新疆石河子市2024-2025学年高二物理上学期9月月考试题含解析

Page19时长90分钟满分100分一、单项选择题（共40分，每小题4分，g=10m/s2）1.下列说法中正确的是（）A.依据可知，电场中某点的电场强度与摸索电荷在该点所受的静电力成正比B.电场中某点的电场强度，与摸索电荷的受力大小及带电荷量无关C.电场中某点的电场强度方向即摸索电荷在该点的受力方向D.公式和只适用点电荷形成的电场【答案】B【解析】【分析】【详解】AB．依据比值定义法，有可知，电场中某点的电场强度与摸索电荷在该点所受的静电力无关，只是在数值上等于二者比值而已。故A错误；B正确；C．电场中某点的电场强度方向即带正电的摸索电荷在该点的受力方向。故C错误；D．公式是定义式适用于任何电场，为真空中点电荷的确定式只适用点电荷形成的电场。故D错误。故选B。2.某电场区域的电场线如图，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（）A.负摸索电荷在a、b两点受到的电场力大小关系是B.a、b两点的电势关系C.正摸索电荷在a、b两点的电势能关系是D.该电场可能是一个正的场源电荷产生的电场【答案】D【解析】【详解】A．电场线疏密程度反应电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，则由图可知a点电场强度更大，由F=Eq可知，a点电场力更大，故A错误；B．沿电场线方向电势减小，则可得a点电势大于b点电势，故B错误；C．由于a点电势高于b点，则由可知，正摸索电荷在a点电势能更大，故C错误；D．由电场线分布可知，该电场可能是由一个位于左端电场线反向延长交点处的正电荷形成的，故D正确。故选D。3.如图所示，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为q的正点电荷放在距棒左端为R的某点。当达到静电平衡时，则棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强（）A.大小 B.大小为C.大小为 D.方向向右【答案】A【解析】【详解】由于处于静电平衡状态的金属导体，其内部场强到处为零，故q在棒内中点处产生的场强与感应电荷在该处产生的场强等大反向，故方向水平向左。故选A。4.如图所示为一水平向右的匀强电场的电场线，其中A、B、C、D为一条电场线上的四个点，已知，，，匀强电场的电场强度大小为。则下列说法正确的是（）A.两点之间的电势差B.假如A点的电势为零，则D点的电势为C.假如B点的电势为零，则D点的电势为D.一摸索电荷由C干脆到D与该摸索电荷由C经O再到D的过程，电场力做功不同【答案】B【解析】【详解】A．两点之间的电势差为故A错误；B．两点之间的电势差为故故B正确；C．两点之间的电势差为故故C错误；D．电场力做功只有电荷起始位置与终止位置有关，与电荷运动的路径无关，故D错误。故选B5.用轻质松软绝缘细线，拴一质量为1.0×10－2kg、电荷量为2.0×10－8C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，如图平衡时细线与铅垂线成37°（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（）A.小球带负电B.匀强电场的场强为1.5×108N/CC.平衡时细线的拉力为0.125ND.平衡时细线的拉力为0.175N【答案】C【解析】【详解】A．依据题意及图可知，小球带正电，故A错误；B．对小球进行受力分析，由几何关系可知故B错误；CD．对小球进行受力分析，由几何关系可知故C正确，D错误。故选C。6.如图所示，等量异种点电荷固定在x轴上且关于坐标原点O对称，取无穷远处电势为零，下列关于x轴上各点的电场强度和电势与x的关系正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】AB．由于沿电场线电势降低，依据等量异种点电荷电场线的分布规律，两点电荷连线中垂线为等势线，即该等势线的等势与无穷远相等，依据题意中垂线电势为0，故A正确，B错误；CD．电场线分布的密集程度表示电场的强弱，电场线切线方向表示电场的方向，依据等量异种点电荷的电场线的分布特征，可知，图中两点电荷之间电场方向向右，为正值，大小先减小后增大，正电荷左侧电场方向向左，为负值，负电荷右侧电场方向向左，为负值，故CD错误。故选A。7.如图所示，平行板电容器竖直放置，板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时，绝缘线与固定的板成角，平移板，下列说法正确的是（）A.闭合，板向上平移一小段距离，角不变B.闭合，板向左平移一小段距离，角变小C.断开，板向上平移一小段距离，角变小D.断开，板向左平移一小段距离，角变大【答案】A【解析】【详解】A．S闭合时，两板间的电势差不变，B板向上平移一小段距离，d不变，电场强度保持不变，则小球所受的电场力不变，所以θ角不变，故A正确；B．S闭合，B板向左平移一小段距离，d变小，则电场强度增大，小球所受电场力增大，所以θ角变大，故B错误；C．S断开，电容器所带的电量不变，B板向上平移一小段距离，则正对面积S变小，依据，，以上联立可得可知电场强度增大，小球所受电场力增大，所以θ角变大，故C错误；D．S断开，B板向左平移一小段距离，依据，，以上联立可得可知电场强度不变，小球所受电场力不变，所以θ角不变，故D错误。故选A。8.如图所示，同始终线上的三个点电荷、、，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知、间的距离是、间距离的2倍。下列说法错误的是（）A.若、为正电荷，则为负电荷B.若、为负电荷，则为正电荷C.D.【答案】C【解析】【详解】AB．三个自由电荷在同始终线上处于平衡状态，则确定满意“两同夹异，近小远大”原理，即两边的电荷电性相同和中间的电性相反，则q1、q3电性确定相同，q2电性确定与前两者相反，故AB正确，不符合题意；CD．依据库仑定律，依据平衡，对解得对于解得所以故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。故选C。9.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知()A.带电粒子在R点时的加速度小于在Q点时的加速度B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C.带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度D.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大【答案】C【解析】【详解】A．由电场线疏密可知，R点场强比Q场强点大，所以带电粒子在R点的电场力大，则带电粒子在R点的加速度大，A错误；BC．带电粒子做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向向右；若带电粒子从P经过R运动到Q，电场力做负功，带电粒子的电势能增大，动能减小，则带电粒子经过R点时的动能大于经过Q点时的动能，即带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度，而P点电势能最小，所以带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小，B错误，C正确；D．依据能量守恒定律，带电质点在运动过程中各点处的动能与电势能之和保持不变，D错误。故选C。10.“示波器”是电工学中的重要仪器，如图所示为示波器的原理图，有一电子在电势差为U1的电场中加速后，垂直射入电势差为U2的偏转电场，在满意电子能射出偏转电场的条件下，下列四种状况中，确定能使电子的偏转角变小的是（）A.U1不变，U2变大 B.U1变大，U2变小C.U1变小，U2变大 D.U1变大，U2变大【答案】B【解析】【详解】依据动能定理得在偏转电场中vy=at，，，若使偏转角变小即使tanθ变小，由上式看出可以增大U1减小U2。故选B。二、多选题（共24分，每小题4分，g=10m/s2）11.如图甲所示，是某电场中的一条电场线，若有一电子仅在电场力作用下，以某一初速度沿由A点运动到B点，所经位置的电势随该位置与A点距离的变更规律如图乙所示。以下说法正确的是（）A.A、B两点的电势B.A、B两点的电场强度C.电子在A、B两点的速度D.电子在A、B两点的电势能【答案】ACD【解析】【详解】A．依题意电子从A到B过程，电势降低，则A、B两点的电势关系为故A正确。B．图像的斜率大小等于电场强度，由几何学问可知，图像的斜率渐渐减小，则从A到点B场强减小，则有故B错误；CD．由图看出，电势渐渐降低，可推断出电场线的方向从A到B，在移动过程中，电场力做负功，电子的动能减小，速度减小，而电子的电势能增大，即故CD正确；故选ACD。12.如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为θ，极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，从极板M的左边缘A处以水平初速度v0射入，沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出，则（）A.粒子在两板间做匀速直线运动B.粒子的加速度大小为C.粒子必定做匀加速直线运动D.两板间的电场强度大小为【答案】BD【解析】【详解】AC．带电微粒做直线运动，可知电场力与重力的合力水平向左，与初速度方向相反，粒子在两板间做匀减速直线运动，故AC错误；BD．以带电微粒为对象，竖直方向依据受力平衡可得水平方向依据牛顿其次定律可得联立解得，故BD正确。故选BD。13.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于两板中心的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离（）A.带电油滴将沿竖直方向向上运动 B.带电油滴将沿竖直方向向下运动C.P点的电势将降低 D.电容器的电容增大，电容器的带电量将增大【答案】AD【解析】【详解】D．依据电容器的确定式当上极板向下移动时，d减小，电容变大，又电压U不变，因此电容器带电量增大，故D正确；AB．依据电容器内部电场强度可知，d减小，电场强度增加，这样油滴受到向上的电场力增加，将向上运动，A正确，B错误；C．由于场强增大，由U=Ed可知，P与下极板电势差变大，P点电势上升，C错误故选AD。14.在x轴上有两点电荷和，如图所示为x轴上各点电势随x变更的关系，则以下说法正确的是（）A.与为等量异种电荷B.A点电场强度与C点的电场强度方向相同C.将一负点电荷从A点移动至C点，电场力先减小后增大D.将一负点电荷从A点移动至C点，电场力先做负功后做正功【答案】BC【解析】【详解】A．由图像可知，沿x轴正方向电势渐渐降低，B点电势为零，所以带正电，带负电。且B距的距离大于距的距离，由，所以知>，故A错误；B．-x图像的斜率表示电场强度E，有图像可知，A点电场强度与C点的电场强度方向相同。故B正确；C．将一负点电荷从A点移动至C点，依据图像可知，图像切线的斜领先减小后增大，即从A点至C点的电场强度先减小后增大，依据可知，电场力先减小后增大。故C正确；D．将一负点电荷从A点移动至C点，依据可知，从A点到C点的过程中，电势能始终渐渐增大，电场力始终做负功。故D错误。故选BC。15.一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度大小为，g为重力加速度，空气阻力不计，小球在下落h的过程中，则（）A.小球的动能增加 B.小球的重力势能削减C.小球的电势能增加 D.小球的机械能守恒【答案】AB【解析】【详解】A．依据动能定理可知，小球动能的变更量等于合力做功可知动能增加了，故A正确；B．小球的重力做正功知重力势能减小，故B正确；C．依据牛顿其次定律得解得电场力为电场力做功为电场力做负功，电势能增加，增加，故C错误；D．除了重力做功之外，还有电场力做功，所以机械能不守恒，故D错误。故选AB。16.、是两个带电小球，质量分别是、，电荷量大小分别是、，用两条等长绝缘细线悬挂在同一点，两球静止时如图所示，此时细线对两球的拉力分别为、，两球连线与所在竖直线的交点为，且，下列说法正确的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】分析】【详解】BCD．利用相像三角形学问可得，球所受三个力、、构成的矢量三角形与三角形相像，球所受三个力、、构成的矢量三角形与三角形相像，因，所以；选项B、D正确，C错误；A．因两球之间的作用力是相互作用力，无法推断两球带电荷量的多少关系，选项A错误。故选BD。三、计算题（本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、表达式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必需写出数值和单位g取10m/s2）17.如图所示，带电荷量为的正电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的点，斜面上有两点，且和在同始终线上，和相距为为中点。现将一带电小球从点由静止释放，当带电小球运动到点时速度正好又为零，已知带电小球在点处的加速度大小为，静电力常量为，求小球运动到点时的加速度大小。【答案】【解析】【分析】【详解】带电小球在点时由牛顿其次定律得带电小球在点时由牛顿其次定律得联立解得方向沿斜面对上。18.如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，坐标系内有A、B两点，其中A点坐标为（6cm，0），B点坐标为（0，cm），坐标原点O处的电势为0，A点的电势为8V，B点的电势为4V。求：（1）图中C处（3cm，0）电势；（2）匀强电场的场强大小。【答案】（1）4V；（2）【解析】【详解】（1）坐标原点O处的电势为0，点A处的电势为8V，C为OA的中点，依匀强电场的特点有得可得C点电势为（2）B、C两点的电势相等，连接BC，BC为等势线，所以匀强电场的方向垂直于BC，过O点做BC的垂线相较于D点由几何关系得则电场强度为【分析】由题中“有方向平行于坐标平面的匀强电场”可知，本题考查电势差、电场的关系和粒子在匀强电场中的运动，依据电势差和电场关系公式和离子在电场中运动规律可分析本题。19.如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中现有一质量为m、带正电的小滑块可视为质点置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为（1）若滑块从水平轨道上距离B点的A点由静止释放，求滑块到达与圆心O等高