2024年北京育才學(xué)校高二（上）10月月考物理試題及答案

2024北京育才學(xué)校高二10月月考物理一、單項選擇題1.下列物理量中，屬于矢量的是（）A.電勢B.電容C.電場強度D.電勢能2.使用帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的箔片張開。下列各圖表示驗電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（）A.B.C.D.3.如圖所示，兩個帶電球，大球所帶的電荷量大于小球所帶的電荷量，可以肯定（）A.兩球都帶正電B.兩球都帶負電C.大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力D.兩球受到的靜電力大小相等+q4.在電場中的某點A放一試探電荷，它所受到的電場力大小為F，方向水平向右，則A點的場強大小FEA=，方向水平向右。下列說法中正確的是（）qA.在A點放一個負試探電荷，A點的場強方向變?yōu)樗较蜃驜.在A點放一個負試探電荷，它所受的電場力方向水平向左2q2q2EAC.在A點放置一個電荷量為D.在A點放置一個電荷量為的試探電荷，A點的場強變?yōu)榈脑囂诫姾桑艿碾妶隽θ詾镕E，電勢高低分別為NM5.某靜電場的電場線如圖所示，電場中M、N兩點電場強度的大小分別為EM和和，則下列說法中正確的是（）NEMEEMEEMEEMEA.C.，B.D.，，NMNNNMN，NMNMN6.如圖所示的電場，實線和虛線分別表示該電場的電場線和等勢線，若a、b兩點所處的等勢線電勢為0，相鄰等勢線間的電勢差為2V，則（）A.a處電場強度等于b處電場強度B.c、b兩點間的電勢差大于c、a兩點間的電勢差C.電子在c處具有的電勢能為20eVD.若將一電子在d處由靜止釋放，則運動至c點對應(yīng)等勢線時，電場力做功為2eV7.如圖所示為研究影響平行板電容器電容大小因素的實驗裝置。設(shè)兩極板的正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ，平行板電容器的電容為C。實驗中極板所帶電荷量可視為不變，則下列關(guān)于實驗的分析正確的是（）A.保持d不變，減小SC變小，θ變大B.保持d不變，減小SC變大，θ變小C.保持S不變，增大dC變小，θ變小D.保持S不變，增大dC變大，θ變大8.如圖所示，用金屬網(wǎng)把不帶電的驗電器罩起來，再使帶電金屬球靠近金屬網(wǎng)，則下列說法正確的是（）A.箔片張開B.箔片不張開C.金屬球所帶電荷量足夠大時才會張開D.金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場強度為帶電金屬球產(chǎn)生的電場強度9.如圖所示，A、B兩點固定兩個等量的正點電荷，現(xiàn)在其連線中垂線上的P點放一個負點電荷q（不計重）A.負點電荷在從P點到O點運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大B.負點電荷在從P點到O點運動的過程中，加速度越來越小，速度越來越大C.負點電荷運動到O點時加速度為零，速度達最大值D.負點電荷越過O點后，速度越來越小加速度越來越大，直到速度為零10.電容器是一種常用的電學(xué)元件，在電工、電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。以下有關(guān)電容式傳感器在生活中應(yīng)用說法正確的是（）A.甲圖中，力F增大過程中，電流計中的電流從a流向bB.乙圖中，手指作為電容器一電極，如果改用絕緣筆在電容式觸摸屏上不能正常操作C.丙圖中，油箱液位上升時，電容變小D.丁圖中，當(dāng)傳感器由靜止突然向左加速，電容器處于放電狀態(tài)二、多項選擇題某電場的電場線分布如圖所示，則（）A.電荷P帶正電B.a點的電場強度大于b點的電場強度C.c點電勢比d點電勢高D.正試探電荷在c點電勢能大于在d點電勢能12.圖甲中是某電場中的一條電場線。若將一負電荷從A點處由靜止釋放，負電荷僅在靜電力作用下沿電場線從A到B運動過程中的速度時間圖像如圖乙所示。下列說法中正確的是（）A.電荷從A到B運動過程中電勢能增大B.電荷從A到B運動過程中加速度變小EBEAEB，AEAD.BC.，BA13.某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M點運動到N點，以下說法正確的是（）A.粒子必定帶正電荷B.粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C.粒子在M點的電勢能小于它在N點的電勢能D.粒子在M點的動能小于它在N點的動能14.一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球以初速度0水平拋出，在小球經(jīng)過的豎直平面內(nèi)，存在著若干個如圖所示的無電場區(qū)和有理想上下邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度相等，電場區(qū)水平方向無限長，已知每一電場區(qū)的場強大小相等，方向均豎直向上，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球在水平方向一直做勻速直線運動B.若場強大小等于C.若場強大小等于，則小球經(jīng)過每一電場區(qū)的時間均相同，則小球經(jīng)過每一無電場區(qū)的時間均相同q2qD.無論場強大小如何，小球通過所有無電場區(qū)的時間均相同三、計算題=1.0108C的試探電荷受到靜電力的大小15.如圖所示，在某電場中的A點，電荷量qF=2.010?4N。（1）求A點的電場強度大小E；=?2.010?9C的試探電荷，求其受到的電場力大小與方向；（2）若將A點試探電荷替換為電荷量q（3）若將該點試探電荷取走，A點的電場強度是否發(fā)生變化？請說明理由。16.電勢是衡量電場能量屬性的物理量，如圖所示是一勻強電場，M、N為電場中兩點，位于兩點處的試探電荷具有電勢能，在兩點間移動試探電荷，電場力做功。Ep（1）根據(jù)定義，M、N兩點間電勢差U=M?N請結(jié)合電勢定義=變化的關(guān)系，證明：電荷從M點移到N點電場力做功=qU；，以及電場力做功與電勢能q（2）若已知場強E=2102N/C，現(xiàn)讓一個電荷量為q=?4108C的電荷沿電場方向從點移到NM點，MN間的距離l=。試求：a．電荷從M點移到N點電場力做功多少？電勢能如何變化；b．M、N兩點間的電勢差。17.如圖所示，長為l的絕緣細線一端懸于O點，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小球（可視為質(zhì)A點，此時細線與豎直方向成37°角。已知電場的范圍足夠大，空氣阻力可忽略不計，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）請判斷電場強度的方向，并求電場強度E的大?。唬?）求AO兩點間的電勢差UAO；（3）若在A點對小球施加一個拉力，將小球從A點拉起至與O點處于同一水平高度釋放，求小球運動至O點正下方時的速度大小。18.A板間的電壓U1加速，從板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點，已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L，電子的質(zhì)量為m，電荷量為，不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力。（1）求電子穿過A板時速度的大??；（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量；（3）求電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時末速度與中心線的夾角的正切值；（4）若要電子打在熒光屏上P點的上方，可采取哪些措施？參考答案一、單項選擇題1.【答案】C【詳解】電勢、電容和電勢能只有大小，沒有方向，屬于標(biāo)量；而電場強度既有大小，也有方向，屬于矢量。故選C。2.【答案】B【詳解】ACAC錯誤；BDB正確，D錯誤。故選B。3.【答案】D【詳解】AB．兩個帶電體之間存在著排斥力，故兩球帶同號電荷，可能都帶正電，也可能都帶負電，AB錯誤；CD．靜電力遵循牛頓第三定律，兩球受到的靜電力大小相等，C錯誤D正確。故選D。4.【答案】BFEA=【詳解】AC．電場強度的大小與方向與放置的電荷無關(guān)，始終為，方向水平向右，故AC錯誤；qB．正、負試探電荷在電場中同一位置所受電場力的方向相反，則負試探電荷所受電場力方向向左，故B正確；2qD．在A點放置一個電荷量為的試探電荷，它所受的電場力為F==2q=2FFEA2qq故D錯誤。故選B。5.【答案】CENE【詳解】電場中，電場線越密集的地方電場強度越大，故；同時，沿著電場線方向，電勢逐漸降MM低，故。N故選C。6.【答案】D【詳解】A．由圖可知，a處的電場線較b處密集，所以a處電場強度大于b處電場強度，故A錯誤；B．由于ab兩點在同一等勢線上，、b兩點電勢相等，所以、b兩點間的電勢差等于、a兩點間的電勢差，故B錯誤；C．由于ab兩點所處的等勢線電勢為0，且相鄰等勢線間的電勢差為2V，同時沿電場方向電勢降低，所以c處的電勢為20Vp=q所以電子在c處具有的電勢能為-20eV，故C錯誤；D．d處的電勢為18V，若將一電子在d處由靜止釋放，則運動至c點對應(yīng)等勢線時，電場力做功為W=E?E=?18?(?20)eV=2eVdcpdc故D正確。故選D。7.【答案】A【詳解】AB．根據(jù)電容的決定式SC=得知，當(dāng)保持d不變，減小S，則C變小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式QC=U可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角θ變大，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)電容的決定式SC=得知，當(dāng)保持S不變，增大d，則C變小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式QC=U可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角θ變大，故CD錯誤。故選A。8.【答案】B【詳解】靜電屏蔽是為了避免外界電場對儀器設(shè)備的影響，或者為了避免電器設(shè)備的電場對外界的影響，用一個空腔導(dǎo)體把外電場遮住，使其內(nèi)部不受影響，也不使電器設(shè)備對外界產(chǎn)生影響，用金屬網(wǎng)把驗電器罩起來，再使帶電金屬球靠近驗電器，由于金屬網(wǎng)的靜電屏蔽作用，箔片不張開，金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場強度為零。故選B。9.【答案】C【詳解】AB．根據(jù)點電荷電場強度的疊加法則，可知，同種正電荷連線的中垂線上，電場強度方向由O點向兩邊延伸，且大小先增大后減小，在P點由靜止釋放一個負點電荷q，在從P點到O運動的過程中，它只在電場力作用下，向下加速，電場強度可能越來越小，也可能先增大后減小，電場力可能越來越小，也可能先增大后減小，則加速度可能越來越小，也可能先增大后減小，但速度一定越來越大，故AB錯誤；C．運動到O點時，所受的電場力為零，加速度為零，速度達最大值，故C正確；D．點電荷越過O點后，所受的電場力向上，速度減小，電場強度可能越來越大，也可能先增大后減小，加速度可能越來越大，也可能先增大后減小，故D錯誤。故選C。10.【答案】B【詳解】A．根據(jù)電容的定義式與決定式有SQC=，C=U解得USQ=甲圖中，電容器極板之間電壓一定，力F增大過程中，電容器兩極板之間間距減小，可知電容器極板所帶電荷量增大，電容器上極板帶正電，可知，上極板失電子，電流計中的電流從b流向a，故A錯誤；B．手指是導(dǎo)體，可以作為電容器的一個電極，絕緣筆是絕緣體，不能夠作為電極，即絕緣筆在電容式觸摸屏上不能正常操作，故B正確；C．根據(jù)上述有SC=丙圖中，油箱液位上升時，電容器間電介質(zhì)增多，介電常數(shù)變大，則電容變大，故C錯誤；D．根據(jù)上述有USQ=丁圖中，電容器極板之間電壓不變，當(dāng)傳感器由靜止突然向左加速時，電介質(zhì)加速度方向向左，電介質(zhì)相對傳感器向右移動，介電常數(shù)變大，則極板所帶電荷量增大，電容器處于充電狀態(tài)，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題【答案】ACD【詳解】A．電場線從正電荷出發(fā)，指向負電荷，由電場線分布可知，電荷P帶正電，故A正確；B．a(chǎn)點的電場線比b點稀疏，則a點的電場強度小于b點的電場強度，故B錯誤；CD．由于沿著電場線的方向電勢逐漸降低，可知c點的電勢高于d的電勢，所以正試探電荷在c點電勢能大于在d點電勢能，故CD正確。故選ACD。12.【答案】BC【詳解】B．負電荷僅在電場力的作用下能夠沿著電場線從A到B加速運動，說明場強方向由B指向A，v?t且由圖像的斜率可知電荷運動的加速度越來越小。故B正確；CD．沿電場線方向電勢降低，根據(jù)B選項分析可知AB，且根據(jù)Fma=合=mEAE可知電荷運動過程中，加速度減小，場強減小，即。故C正確，D錯誤；Bp=qA．根據(jù)可知，對于負電荷高勢低能，低勢高能。電荷從A到B運動過程中，電勢升高則電勢能減小。故A錯誤。故選BC。13.【答案】AD【詳解】A．粒子從M到N點，根據(jù)曲線運動的特點可知，粒子的軌跡向電場力的方向彎曲，即粒子所受電場力的方向與電場強度的方向相同，可知粒子必定帶正電，故A正確；B．因N點的電場線較M點密集，可知N點場強較大，粒子在N點受電場力較大，則粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度，故B錯誤；CD．粒子從M到N點，電場力做正功，則粒子的動能增加，電勢能減小，即粒子在M點的電勢能大于它在N點的電勢能，在M點的動能小于它在N點的動能，故C錯誤，D正確。故選AD。14.【答案】AC【詳解】A．將小球的運動沿著水平方向和豎直方向分解，水平方向不受外力，以0做勻速直線運動，故A正確；B．豎直方向，在無電場區(qū)只受重力，加速度為，豎直向下，有電場區(qū)除重力外，還受到向上的恒定的電場力作用，加速度的大小和方向取決于合力的大小和方向，當(dāng)電場強度等于時，電場力等于mg，故q在電場區(qū)小球所受的合力為零，在無電場區(qū)小球勻加速運動，所以經(jīng)過每個電場區(qū)，小球的速度均不等，因而小球經(jīng)過每一電場區(qū)的時間均不相等，故B錯誤；2C．當(dāng)電場強度等于時，電場力等于mg，故在電場區(qū)小球所受的合力大小等于mg，方向豎直向上，q加速度大小等于g，方向豎直向上，根據(jù)運動學(xué)公式，經(jīng)過第一個無電場區(qū)1y=1221=1經(jīng)過第一個電場區(qū)1y=vt?gt22122v=v?221聯(lián)立解得t2=tv=0，12接下來小球的運動重復(fù)前面的過程，即每次通過無電場區(qū)都是自由落體運動，每次通過電場區(qū)都是末速度為零勻減速直線運動，可知，小球經(jīng)過每一無電場區(qū)的時間均相同，故C正確；D．通過前面的分析可知，物體通過每個無電場區(qū)的初速度不一定相同，所以，通過電場的時間不同，故D錯誤。故選AC。三、計算題15.1）2.0×104N/C（2）見解析（3）見解析【小問1A點的電場強度大小為Fq2.010?48E==N/C=2.010N/C41.010?【小問2的試探電荷，其受到的電場力的大小為=2.010C9若將A點試探電荷替換為電荷量q==49=5FEq2.010N10方向與電場強度的方向相反；【小問3若將該點試探電荷取走，A點的電場強度不變，仍為E=2.0104原因是電場強度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)。16.1）見解析（2a．?2.410?6J，電勢能增加了2.410?6J；b．60V【小問1根據(jù)電場力做正功電勢能減小，可知=?E。則根據(jù)題意p=EpM?EpN=q?q=q?)=qUMNMN【小問2a．電荷從M點移到N點電場力做功為===FlEql2102N/C(?4108C)30102m=2.410J6電電