安陽市龍安高級(jí)中學(xué)2024-2025學(xué)年第一學(xué)期高二年級(jí)10月份月考物理試卷本試卷共3大題，15小題，滿分100分，時(shí)間75分鐘注意事項(xiàng)：考生答題時(shí)將答題答在答題卡上，在本試題卷上答題無效。一、選擇題（本題共10小題，1—7題是單項(xiàng)選擇題，每小題4分，8--10題是多項(xiàng)選擇題，每題6分，選對(duì)但不全得3分，錯(cuò)選不得分，共46分。）1.真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，它們之間的庫侖力大小為F．若將它們之間的距離增大為原來2倍，帶電量都增大為原來的4倍，則它們之間的庫侖力大小變?yōu)椋ǎ〢.4F B.2F C.F D.【答案】A【解析】由庫倫力公式，故A正確，BCD錯(cuò)誤．2.下列關(guān)于基本電荷的說法中，正確的是（）．A.基本電荷是目前自然界電荷的最小值，為B.基本電荷就是電子C.基本電荷就是質(zhì)子D.基本電荷就是電子或質(zhì)子【答案】A【解析】A．自然界中電荷最小值是基本電荷，是，A正確；BCD．基本電荷既不是電子也不是質(zhì)子，BCD錯(cuò)誤。故選A。3.如圖所示，帶等量異種電荷的A、B小球通過絕緣細(xì)線懸掛于勻強(qiáng)電場中處于靜止，細(xì)線與豎直方向夾角相等，小球A、B在同一高度，設(shè)小球A的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，則下列說法正確的是（）A.小球A帶負(fù)電、小球B帶正電，且 B.小球A帶負(fù)電、小球B帶正電，且C小球A帶正電、小球B帶負(fù)電，且 D.小球A帶正電、小球B帶負(fù)電，且【答案】B【解析】根據(jù)圖示兩小球的偏轉(zhuǎn)方向可知，小球A帶負(fù)電、小球B帶正電；設(shè)懸掛小球的細(xì)線與豎直方向的夾角為，根據(jù)受力平衡有整理得同理，對(duì)于小球B有已知兩小球帶等量異種電荷，所以故選B。4.在物理學(xué)發(fā)展的過程中，有許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.自然界的電荷只有兩種，庫侖把它們命名為正電荷和負(fù)電荷B.密立根首先測定了元電荷e數(shù)值C.庫侖通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩點(diǎn)電荷之間相互作用力的規(guī)律D.法拉第不僅提出了場的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖像【答案】A【解析】【分析】A．自然界的電荷只有兩種，為正電荷和負(fù)電荷，但并不是庫侖命名的，而是美國科學(xué)家富蘭克林命令的，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)，首先比較準(zhǔn)確地測定了元電荷e的數(shù)值，故B正確，不符合題意；C．庫侖通過研究確認(rèn)了真空中兩點(diǎn)電荷之間相互作用力的規(guī)律，即庫侖定律，故C正確，不符合題意；D．法拉第不僅提出了場的概念，而且直觀地描繪了場的清晰圖像，故D正確，不符合題意。故選A。5.關(guān)于電場強(qiáng)度E，下列說法正確的是（）A.由知，若q減半，則該處電場強(qiáng)度為原來的2倍B.由知，E與Q成正比，而與r2成反比C.由知，電場中兩點(diǎn)的距離越大，場強(qiáng)E越小D.適用于勻強(qiáng)電場，適用于點(diǎn)電荷電場，適用于任何電場【答案】B【解析】A．公式為電場強(qiáng)度的定義式，采用比值定義法定義的物理量，電場強(qiáng)度的大小與F、q無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．公式為點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場強(qiáng)度的計(jì)算公式，也是電場強(qiáng)度的決定式，所以E與Q成正比，而與r2成反比，故B正確；C．公式是勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度與電勢差關(guān)系式，電場強(qiáng)度的大小與U和d無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．適用于任意電場，適用于點(diǎn)電荷電場，適用于勻強(qiáng)電場，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，A、B兩點(diǎn)在某電場中的一條電場線上，以下說法正確的是()A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)電場強(qiáng)度B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定小于B點(diǎn)電場強(qiáng)度C.A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢D.A點(diǎn)電勢一定低于B點(diǎn)電勢【答案】C【解析】【分析】正電荷受到的電場力方向?yàn)閳鰪?qiáng)方向，沿著電場線方向，電勢降低．電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，據(jù)此分析．A、一條電場線不能反映電場線的疏密，所以不能比較場強(qiáng)的大小，故AB錯(cuò)誤；C、沿著電場線方向，電勢降低，則A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢．故D錯(cuò)誤，C正確．故選C．【點(diǎn)睛】明確電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布，明確電場線分布與電場強(qiáng)度和電勢之間的關(guān)系；靈活應(yīng)用其特點(diǎn)分析求解．7.一平行板電容器充電后與電源斷開，下極板接地。兩板間有一個(gè)正試探電荷固定在a點(diǎn)，如圖所示。C表示電容器的電容、E表示兩板間的場強(qiáng)、φ表示a點(diǎn)的電勢，EP表示正電荷在a點(diǎn)的電勢能。若上極板保持不動(dòng)，在下極板緩慢向上平移一小段距離l0的過程中，下列各物理量與下極板移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象，正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】A．由公式可得由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，電容C與x不是線性關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．由公式可知，電容增大，由公式可知，兩板間的電勢差減小，綜合可得則板間場強(qiáng)不變，故B錯(cuò)誤；C．由于下板接地，則其中L為開始時(shí)a點(diǎn)離下板的距離，故C正確；D．電勢能為故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖所示，平行的實(shí)線代表電場線，方向未知，電荷量為的正電荷在電場中只受電場力作用，該電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動(dòng)能損失了，若A點(diǎn)電勢為，則（）A.B點(diǎn)電勢為零 B.B點(diǎn)電勢為C.電荷運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中曲線2 D.電荷運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中曲線1【答案】AD【解析】【分析】AB．根據(jù)動(dòng)能定理，有整理，可得又因?yàn)?，解得故A正確；B錯(cuò)誤；CD．帶正電微粒僅受電場力作用，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能損失了0.1J，說明電場力做負(fù)功，則知電場力方向水平向左，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的合力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線1所示。故C錯(cuò)誤；D正確；故選AD。9.如圖所示，+Q和-Q相距L，連線水平，O為連線的中點(diǎn)，中垂線上有相距且關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)A、B，已知空間中還存在水平向右電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），則（）A.A點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為方向水平向右B.A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等方向相反C.圖中的中垂線是一條等勢線D.連線上O點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大【答案】AC【解析】A．由幾何知識(shí)可知，A點(diǎn)與兩電荷連線構(gòu)成的三角形為等邊三角形，兩電荷在A點(diǎn)合場強(qiáng)為方向水平向右，再與勻強(qiáng)電場疊加，所以，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為，方向水平向右，故A正確；BCD．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷空間電場分布特點(diǎn)結(jié)合電場疊加原理，可知A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，且中垂線上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向均與中垂線垂直，連線上O點(diǎn)的電場強(qiáng)度最小，圖中的中垂線是一條等勢線，故BD錯(cuò)誤，C正確；故選AC。

10.如圖所示是某電場中的三條電場線，C點(diǎn)是A、B連線的中點(diǎn)。已知A點(diǎn)的電勢是φA=30V，B點(diǎn)的電勢φB=-20V，則下列說法正確的是（）A.C點(diǎn)的電勢B.C點(diǎn)的電勢φC＜5VC.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能D.負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能【答案】BC【解析】【分析】AB．由圖看出，AC段電場線比BC段電場線密，則AC段場強(qiáng)最大，根據(jù)公式U=Ed可知，AC間電勢差UAC大于BC間電勢差UCB，所以即又所以故B正確，A錯(cuò)誤；CD．由電勢能，可知負(fù)電荷在電勢低處，電勢能較大，又所以負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。二、填空題（本題共2小題，11題8分，12題9分，共17分）11.如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開。(1)在實(shí)驗(yàn)室中完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)的方法是________。A．假設(shè)法B．比值法C．控制變量法D．微小量放大法(2)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說法正確的有____________。A．使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計(jì)的目的是測量電容器電量的變化情況C．靜電計(jì)可以用電壓表替代D．靜電計(jì)可以用電流表替代(3)某位同學(xué)用如圖乙所示研究電容器電容與哪些因素有關(guān)。A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計(jì)，開始時(shí)開關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開一定角度；若保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板間距變大些，指針張開角度將____________；若斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近些，指針張開角度將_______。（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】①.C②.A③.不變④.變小【解析】(1)[1]根據(jù)可知影響平行板電容器的電容的因素有：兩極板的正對(duì)面積、兩極板間的距離、電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)；完成實(shí)驗(yàn)探究需要用到的方法是控制變量法，故選C；(2)[2]電容器帶電后與電源斷開，因此本實(shí)驗(yàn)電荷量不變，則靜電計(jì)是為了觀察電壓的變化，從而由確定出電容的變化，由于電路中沒有電流，不能用電流表或者電壓表代替靜電計(jì)，故選A；(3)[3][4]若保持開關(guān)S閉合，兩板間的電壓不變，則指針張開角度不變；若斷開開關(guān)S后，電荷量Q不變，將A、B兩極板間距離d變小些，根據(jù)可知電容增大，由可知，U減小，則指針張開角度變小。12.如圖所示，在探究影響平行板電容器電容的因素的實(shí)驗(yàn)中，給平行板電容器充上一定量的電荷后，將電容器的兩極板A、B分別跟靜電計(jì)的指針和外殼相連（接地）?，F(xiàn)請(qǐng)回答下列問題：（1）影響平行板電容器電容的因素有__________A.兩極板的正對(duì)面積B.兩板間距離C.電介質(zhì)的介電常數(shù)D.極板的材料（2）在實(shí)驗(yàn)室中完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)的方法是_________A.控制變量法B.假設(shè)法C.微小量放大法D.理想實(shí)驗(yàn)法（3）在研究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，把一個(gè)平行板電容器與一個(gè)靜電計(jì)相連接后，給電容器帶上一定電量，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)指示出電容器兩板間的電勢差的變化，現(xiàn)保持B極板不動(dòng)，而要使靜電計(jì)指針的偏角增大，可采取的辦法是___________A．A板向右移一些B．A板向左移一些C．A板向上移一些D．在MN之間插入一片有機(jī)玻璃板【答案】①.ABC②.A③.BC【解析】（1）[1]根據(jù)電容的決定式可知影響平行板電容器電容的因素有兩極板的正對(duì)面積、兩板間距離和電介質(zhì)的介電常數(shù)，故選ABC。（2）[2]在實(shí)驗(yàn)室中完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)的方法是控制變量法，故選A。（3）[3]要使靜電計(jì)指針的偏角增大，必須使極板間電勢差增大，電容器的帶電量Q不變，由電容定義式可知必須使電容減小，根據(jù)電容決定式A．A板向右移一些，板間距離減小，電容增大，故A錯(cuò)誤；B．A板向左移一些，板間距離增大，電容減小，故B正確；C．A板向上移一些，正對(duì)面積減小，電容減小，故C正確；D．在MN之間插入一片有機(jī)玻璃板，增大介電常數(shù)，電容增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、解答題（本題共3小題，13題9分，14題12分，15題16分，共37分）13.如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在恒壓電源正、負(fù)兩級(jí)上，電源電壓為，電容器的電容為，兩極板間距為，點(diǎn)到B板的垂直距離為，B極板接地。求：（1）平行板電容器極板上所帶的電荷量；（2）點(diǎn)處的電勢?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）平行板電容器極板上所帶的電荷量為（2）平行板電容器兩板之間的電場強(qiáng)度為B板接地，P點(diǎn)處的電勢為14.如圖所示，兩個(gè)帶等量異種電荷、豎直正對(duì)放置、電容為C、間距為d的平行金屬板，兩板間的電場可視為勻強(qiáng)電場．將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電小球，用長度為L（L＜d）的、不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于兩板間電場中的O點(diǎn)．此外在兩板之間還存在著一種特殊物質(zhì)（圖中未畫出），這種物質(zhì)能使處于電場中的小球受到一個(gè)大小為（k為常數(shù)，v為小球的速率）、總是背離圓心方向的力．現(xiàn)將小球拉至細(xì)線剛好伸直但不繃緊的位置M，某時(shí)刻由靜止釋放小球，當(dāng)小球向下擺過60°到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，小球的速度恰好為零．若在小球下擺過程中，細(xì)線始終未松弛，重力加速度取g，不考慮空氣阻力的影響，試求：（1）左側(cè)金屬板所帶的電荷量Q是多少？（2）小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的加速度大小是多少？【答案】（1）；（2）g【解析】（1）設(shè)兩板間電勢差為U、場強(qiáng)為E，由公式和解得對(duì)小球，從M到N由動(dòng)能定理有所以解得（2）球在N點(diǎn)的加速度方向垂直O(jiān)N沿切線向上，在N點(diǎn)受力分析，將電場力和重力正交分解，在切線方向有所以15.如圖所示，abc是豎直面內(nèi)的光滑絕緣固定軌道，ab豎直，高度為2R，bc是半徑為R的四分之一的圓弧，與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的帶正電小球，電荷量為q，軌道處在水平向左范圍足夠大的勻強(qiáng)電場中，。自a點(diǎn)處從靜止開始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。求：（1）小球?qū)壍赖淖畲髩毫Γ唬?）小球運(yùn)動(dòng)整個(gè)過程中，機(jī)械能的最大減小量?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由于小球受到電場力和重力大小相等，由力的合成可知，重力和電