高屆高二（上）9月調(diào)研測試物理試題（時間：分鐘滿分：分）一、單選題：共7個小題，每小題4分，共分。在每小題的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.關(guān)于電場的下列物理量中，哪個物理量“負(fù)得越多”代表該物理量越小，“正得越多”代表該物理量越大（）A.電場強(qiáng)度B.電荷量C.電場力D.電勢【答案】D【解析】【詳解】AC．電場強(qiáng)度和電場力都是矢量，正負(fù)號僅表示方向，不表示大小，故AC錯誤；B“負(fù)得越多”通常指所帶負(fù)電荷的絕對值更大，這與數(shù)值上的‘更小’存在歧義，故B錯誤；D．電勢是標(biāo)量，正負(fù)號就是表示大小，“負(fù)得越多“代表電勢越小，“正得越多”代表電勢越大，故D正確。故選D。2.電場中某區(qū)域的電場線分布如圖1所示。、、表示、兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小，用、表示點(diǎn)電荷分別處于、兩點(diǎn)時受到電場力的大小。圖2則是放在電場中、處試探電荷所受電場力的大小與其電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖像，下列判斷中正確的是（）A.、都和成正比B.點(diǎn)的電場強(qiáng)度比點(diǎn)的大C.圖2中圖線與位于點(diǎn)的試探電荷相對應(yīng)D.若在點(diǎn)放置負(fù)電荷，則點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向從指向【答案】C【解析】第1頁/共15頁【詳解】A．某點(diǎn)電場強(qiáng)度決定于電場本身，而與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，故A錯誤；B．電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，由此可知a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的小，故B錯誤；C2中2中P圖線與位于bC正確；Db點(diǎn)放置負(fù)電荷，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不變，仍是從a指向b，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，有A、B兩個帶正電小球，質(zhì)量均為m，電荷量分別為Q和4Q，在真空中相距l(xiāng)。已知靜電力常量為k狀態(tài)，則關(guān)于第三個小球的帶電情況及位置說法正確的是（）A.小球帶正電B.小球應(yīng)放在A的右側(cè)處C.電荷量大小為D.電荷量大小為【答案】C【解析】AB個小球帶電量為q，距A小球的距離為x，則對第三個小球有解得對A小球有解得故選C。4.云室中有A、B兩個點(diǎn)電荷，其周圍的電場線分布如圖所示。通過云室觀察到一帶電粒子僅在電場力作第2頁/共15頁用下的運(yùn)動軌跡為曲線abab（）A.A、B兩個點(diǎn)電荷是等量異種電荷B.a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢關(guān)系為，C.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)大D.帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)大【答案】D【解析】【詳解】A．由電場線分布的不對稱性可知，A、B帶不等量異種電荷，故A錯誤；BC．電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，由圖可知，a點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，粒子在a點(diǎn)的加速度一定小于在b點(diǎn)的加速度，由于A、B所帶電性未知，無法判斷電場線方向，也無法判斷、的關(guān)系，故BC錯誤；D．粒子受力指向軌跡凹側(cè)，若帶電粒子從a運(yùn)動到b的過程中，電場力與速度之間的夾角小于90°，電場b運(yùn)動到a90°，電場力做負(fù)功，電勢能增大，，故D正確。故選D。5.有AB12連接懸掛于O平向右的勻強(qiáng)電場，當(dāng)兩個小球穩(wěn)定后，所處的位置可能是下圖中的（）A.B.第3頁/共15頁C.D.【答案】C【解析】【詳解】由整體法可知，AB所受電場力平衡，所以細(xì)繩1的拉力與AB的總重力等大、反向，故細(xì)繩1的拉力的方向?yàn)樨Q直向上。分析小球B，小球B所受電場力方向向左，故小球B向左偏，C正確。故選C。6.如圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1234，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0、點(diǎn)時的動能分別為和電荷運(yùn)動到某一位置，其電勢能變?yōu)椋〢.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】由題意，等勢面1234的電勢逐漸升高，正點(diǎn)電荷只受靜電力，則其動能與電勢能之和不變，從等勢面1到4，電勢能升高，由等勢面3的電勢為0，則其在等勢面1、2、3、4的電勢能分別為、、0、，則動能與電勢能之和為，當(dāng)其電勢能變?yōu)闀r，動能應(yīng)為。故選D。7.如圖所示，在正三角形的三個頂點(diǎn)分別固定三個等量電荷，其中B處電荷帶負(fù)電，A、C處電荷帶正電，O、M、N為AB邊的四等分點(diǎn)，D為AC中點(diǎn)，下列說法正確的是（）第4頁/共15頁A.若A處點(diǎn)電荷所受靜電力大小為F，則B處點(diǎn)電荷所受靜電力大小為2FB.M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度C.O、N兩點(diǎn)電勢D.將B處點(diǎn)電荷沿BD連線向D點(diǎn)移動，其電勢能一定逐漸增大【答案】C【解析】詳解】A．對A、B兩處電荷受力分析如圖所示若A處點(diǎn)電荷所受靜電力大小為FAB電荷間的作用力為FB處點(diǎn)電荷所受靜電力大小為，故A錯誤；BAB在MNC在MN兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，根據(jù)矢量運(yùn)算法則可得M點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故B錯誤；C．由等量異種電荷電勢分布可知，在點(diǎn)電荷A、B形成的電場中，M、O、N三點(diǎn)的電勢關(guān)系為由于等量異種電荷連線的中垂線為等勢線，且無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則在點(diǎn)電荷A、B形成的電場中O點(diǎn)的電勢為零，由對稱性可知，點(diǎn)電荷C在MN兩點(diǎn)的電勢相等，在O點(diǎn)的電勢大于在N點(diǎn)的電勢，所以O(shè)、N兩點(diǎn)電勢，故C正確；D．將B處點(diǎn)電荷沿BD連線向D點(diǎn)移動，電場力做正功，其電勢能一定逐漸減小，故D錯誤。故選C。第5頁/共15頁二、多項(xiàng)選擇題：本題共3個小題，每小題6分，共分。在每小題的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6分。選對但不全的得3分，多選或選錯得0分。8.如題圖所示，A、B是由兩水平放置的金屬板構(gòu)成的平行板電容器，先將開關(guān)S閉合，等電路穩(wěn)定后再將S斷開，兩極板間有一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將B板水平向左移一小段距離，則下列說法正確的是（）A.電容器充電過程中，流過電阻R的電流方向?yàn)閎→aB.油滴P帶正電C.油滴P向上運(yùn)動D.油滴P向下運(yùn)動【答案】AC【解析】【詳解】A．開關(guān)S斷開前，電容器充電，流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a，故A正確；BPB錯誤；CD．B板水平向左平移一小段距離，正對面積S減小，電容C減小，電荷量Q不變，電勢差U增大，板間電場E增大，油滴受電場力增大，故油滴向上運(yùn)動，故C正確，D錯誤。故選AC。9.xOyy軸上固定有兩個與原點(diǎn)O距離相同的等量同種點(diǎn)電荷Qx軸上各點(diǎn)的電勢隨x坐標(biāo)變化的圖像如圖乙所示。a、b是x軸上兩點(diǎn)，其電勢分別為和，對應(yīng)圖線上的ab＇兩點(diǎn)，這兩點(diǎn)切線斜率的絕對值均為k?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的正點(diǎn)電荷M從a點(diǎn)由靜止釋放，M運(yùn)動過程中僅受電場力作用，下列說法正確的是（）第6頁/共15頁B.M從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中加速度先增大后減小C.M從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)過程中電勢能先減小后增大D.M運(yùn)動到b點(diǎn)時克服電場力做功功率為【答案】CD【解析】【詳解】A．根據(jù)電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系可知圖線的斜率可以表達(dá)電場強(qiáng)度的大小，由題知，ab＇這兩點(diǎn)切線斜率的絕對值均為k。說明場強(qiáng)大小相等，但該兩點(diǎn)在y軸左右兩側(cè)，故場強(qiáng)方向一定不相同，A錯誤；B．電荷量為q的正點(diǎn)電荷M從a點(diǎn)由靜止釋放，由圖乙分析知，圖線的斜率先增大后減小再增大，故M從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中加速度大小先增大后減小再增大，B錯誤；C．圖乙中可知，兩電荷的垂直平分線與y軸的交點(diǎn)處的電勢最低。則為等量的負(fù)電荷；M從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中電場力先做正功后做負(fù)功，故電勢能先減小后增大，C正確；D．M從a經(jīng)過b點(diǎn)的過程，由動能定理知解得M運(yùn)動到b點(diǎn)時克服電場力做功的功率為D正確。故選CD。10.如圖所示，在一粗糙絕緣水平面上有共線的、、、四點(diǎn)，一電荷量為的均勻帶電小球固定在點(diǎn)以初速度點(diǎn)速度達(dá)第7頁/共15頁到最大值點(diǎn)。已知小金屬塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為，、間距離為常量為，重力加速度為，帶電體均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.小金屬塊由向運(yùn)動的過程中，電勢能先增大后減小B.、兩點(diǎn)間電勢差C.小金屬塊速度最大時距點(diǎn)的距離D.從到的過程中，小金屬塊減少的動能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能【答案】BC【解析】【詳解】A．在小金屬塊由M向P運(yùn)動的過程中，電場力的方向一直與運(yùn)動方向相同，電場力做正功，電勢能一直減小，故A錯誤；B．小金屬塊從N到P過程，由動能定理得解得、兩點(diǎn)間的電勢差為故B正確；CM到NN到PN點(diǎn)金屬塊所受的滑動摩擦力與庫侖力平衡，設(shè)O、N兩點(diǎn)間距離為r，則有解得故C正確；D．從N到P的過程中，小金屬塊減小的動能和減少的電勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故小金屬塊減少的動能小于系統(tǒng)增加的內(nèi)能，故D錯誤。故選BC。如圖所示，一個帶正電的玻璃棒靠近（沒有接觸）放在絕緣臺上原來不帶電的驗(yàn)電器的金屬球時，第8頁/共15頁屬箔片將__________【答案】①.【答題空1】張開②.【答題空2】帶正電③.【答題空3】不張開【解析】【詳解】[1][2]一個帶正電的玻璃棒靠近（沒有接觸）放在絕緣臺上原來不帶電的驗(yàn)電器的金屬球時，金屬箔片上的電子被吸引到金屬球，金屬箔片少電子帶正電，同種電荷相互排斥，驗(yàn)電器的金屬箔片張開；[3]如果用金屬網(wǎng)罩罩住驗(yàn)電器，再讓帶正電的玻璃棒靠近驗(yàn)電器時，金屬網(wǎng)罩左側(cè)的電子被吸引到右側(cè)，金屬網(wǎng)罩左側(cè)少電子帶正電，金屬網(wǎng)罩右側(cè)多電子帶負(fù)電，金屬網(wǎng)罩在驗(yàn)電器所在區(qū)域形成向右的電場，金屬網(wǎng)罩形成的電場與玻璃棒形成的電場在驗(yàn)電器所在區(qū)域的合電場等于0電子不移動，金屬箔片不帶電，驗(yàn)電器的金屬箔片不張開。12.利用電流傳感器設(shè)計(jì)了甲圖所示的電路來觀察電容器充、放電過程。當(dāng)他將開關(guān)S接1時，待充電完成后，把開關(guān)S再與2接通，電容器通過電阻R放電，電流傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，顯示出電流隨時間變化的It圖像如圖乙所示。請根據(jù)以上操作回答：（1）電容器充電完畢后，上極板帶_________（選填“正電荷”或“負(fù)電荷”）（2）電容器放電時，通過電阻R的電流方向是_________（選填“由a到b”或“由b到a”）（3）已知圖形與時間軸圍成的面積表示電荷量，根據(jù)圖像估算出電容器全部放電過程中釋放的電荷量為_________C，若該同學(xué)使用的電源兩端電壓為6V，該電容器電容為_________F2位有效數(shù)字）（4C第9頁/共15頁充電方式，其兩極間的電勢差U隨電荷量q的變化圖像都相同。請?jiān)趫D1中畫出Uq圖像____。已知電容器的電容為C，當(dāng)兩極間電壓為U時，電容器所儲存的電能E=__________C、U表示）【答案】（1）正電荷（2）由b到a（3）①.②.（4）①.②.【解析】【小問1詳解】由圖可知，開關(guān)S接1時，電容器上極板與電源正極相連，充電完成后，上極板帶正電荷?！拘?詳解】電容器放電時，電容器充當(dāng)電源，由于上極板帶正電，通過電阻R的電流方向是由b到a?！拘?詳解】[1]根據(jù)可知，圖形與時間軸圍成的面積表示電荷量，根據(jù)橫軸與縱軸的數(shù)據(jù)可知，一個格子的電荷量為35，所以釋放的電荷量為[2]電容器的電容【小問4詳解】[1]根據(jù)電容的定義式解得，可知電壓U與電量q為正比例關(guān)系，故圖像如圖所示第10頁/共15頁[2]根據(jù)圖像的性質(zhì)，圖像與q軸圍成的面積表示電能，可得四、解答題（共3小題，共分。題分，題分，題分）13.如圖所示，帶負(fù)電小球的質(zhì)量，帶正電小球的質(zhì)量，小球所帶電荷量的恒力作用于小球，解除鎖定，可使小球、一起向右做勻加速直線運(yùn)動。小球、間的初始距離，小球、均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量，求：（1）小球的加速度大??；（2）小球所帶電荷量。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】由牛頓第二定律有，解得【小問2詳解】兩小球間的庫侖力，對小球，由牛頓第二定律有解得14.Rm+q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在軌道內(nèi)側(cè)的P點(diǎn)處于靜止，過P點(diǎn)的軌道半徑與豎直方向的夾角θ=37°，sin37°=0.6cos37°=0.8第11頁/共15頁，重力加速度為g，求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大??；（2）小球的初速度大小；（3）設(shè)P點(diǎn)的電勢為零，小球在運(yùn)動過程中的最小電勢能?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】在P點(diǎn)，對小球受力分析，水平方向有解得【小問2詳解】根據(jù)題意可知，小球做圓周運(yùn)動的等效最高點(diǎn)在OP連線與圓軌道的上交點(diǎn)，小球恰好做完整的圓周運(yùn)動，則在等效最高點(diǎn)，有小球從P點(diǎn)運(yùn)動到等效最高點(diǎn)，由動能定理有聯(lián)立解得【小問3詳解】由題意可知，小球在運(yùn)動過程中的最小電勢能位置位于圓周水平直徑的右端點(diǎn)，由動能定理有解得第12頁/共15頁15.L大小為L2Lm的粒子在電場力的作用下由靜止從左極板向右運(yùn)動，從頂點(diǎn)A以速度大小與上邊相切進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，并從右邊中點(diǎn)B離開區(qū)域Ⅰ不計(jì)粒子重力。求：（1）金屬板兩極板間的電壓；（2）區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強(qiáng)電場的大??；（3）粒子離開區(qū)域Ⅱ時的動能?！敬鸢浮浚?）（2）（3）見解析【解析】【小問1詳解】對粒子，動能定理解得【小問2詳解】水平方向第