广西贵港市桂平市第三中学2024-2025学年高二物理上学期9月试题含解析

PAGE13-广西贵港市桂平市第三中学2024-2025学年高二物理上学期9月试题（含解析）一、单选题（本题共10小题，每小题4分，共40分。其中1—7小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求；8—10小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求）1.下列有关物理学史说法正确的是（）A.库仑通过油滴试验测出了元电荷的数值B.牛顿提出了万有引力定律，并通过试验测出了引力常量C.为了便利探讨电场，库仑提出了电场线的概念D.库仑提出了库仑定律，并通过试验测出了静电力常量【答案】D【解析】【详解】A．密立根通过油滴试验测定了元电荷数值，故A错误；B．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过试验测出了万有引力常量，故B错误；C．为了便利探讨电场，法拉第提出了电场线的概念，故C错误；D．库仑通过扭秤试验发觉了库仑定律，并通过扭秤试验测出了静电力常量，故D正确。故选D。2.油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是()A.向外界散热B.把电荷导入大地，避开由静电造成危害C.作为油罐车的标记D.发出响声，提示其他车辆和行人的留意【答案】B【解析】【详解】油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止，故B答案正确．故选B．3.真空中的两个点电荷原来带的电荷量分别为q1和q2，且相隔肯定的距离．若现将q2增加为原来的3倍，再将两点电荷间的距离缩小为原来的一半，则前后两种状况下两点电荷之间的库仑力之比为（）A.1:6B.1:12C.12:1D.6:1【答案】B【解析】【详解】由库仑定律的可得原来它们之间的库仑力为：F=，改变之后它们之间的库仑力为：=12F，故：F：F′=1：12，故B正确、ACD错误．故选B.4.如图所示，下列四幅有关电场说法正确的是（）甲.乙.丙.丁.A.图甲为等量异种点电荷形成的电场线B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同C.图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点D.图丁中某一电荷放在e点与放到f点，它们的电势能不同【答案】A【解析】【详解】A．依据图甲中的电场线分布可知，图甲为等量异种点电荷形成的电场线，选项A正确；B．图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强大小相等，但是方向不同，选项B错误；C．图丙中cd之间的电场线不是直线，则在c点静止释放一正电荷，不行能沿着电场线运动到d点，选项C错误；D．图丁中ef两点的电势相同，则某一电荷放在e点与放到f点，它们的电势能相同，选项D错误。故选A。5.A、B是一条电场线上的两个点，一带正电的微粒仅在电场力作用下以肯定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度—时间图象如图所示。则这一电场可能是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】由图象可知，速度在渐渐减小，图象的斜率在渐渐增大，故此带正电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，电场线分布越来越密集；此带正电的微粒做减速直线运动，所以受力方向与运动方向相反，正电荷受电场力的方向与电场强度方向相同，所以电场线方向向左，故A、B、C错误，D正确；故选D。6.如图，平行板电容器与电动势为E的电源连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将上极板竖直向上移动一小段距离，则（）A.P点的电势将降低B极板带电量将增加C.带电油滴的电势能将增大D.带电油滴将竖直向上运动【答案】C【解析】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，依据E=U/d得知板间场强减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势低于下极板的电势，则知P点的电势将上升．故A错误．油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故D错误．依据Q=UC，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故B错误；由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带正电，P点的电势上升，则油滴的电势能将增加．故C正确．故选C．点睛：本题运用E=U/d分析板间场强的改变，推断油滴如何运动．运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来推断电势能的改变．7.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x改变的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是()A.q1、q2为等量异种电荷B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向C.N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D.将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小【答案】C【解析】【详解】A．若是异种电荷，电势应当渐渐减小或渐渐增大，由图象可以看出，应当是等量的同种正电荷，故A错误；B．沿x正方向从N到C的过程，电势降低，N、C两点间场强方向沿x轴正方向．故B正确；C．φ−x图线的斜率表示电场强度，由图可得N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大，故C正确；D．NC电场线向右，CD电场线向左，将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大．故D错误；【点睛】由图象中电势的特点可以推断是同种等量正电荷．由电势图线的斜率可以推断电场强度的大小．沿电场线电势降低，可以推断电场强度的方向，可知电场力做功的正负，从而推断电势能的改变．8.下列关于电场强度的说法正确的是（）A.，是电场强度的定义式，适用于任何电场，场强大小与检验电荷的电荷量q有关B.，是匀强电场中电势差与场强的关系，d指电场中两点间的直线距离C.，是真空中静止点电荷的场强确定式，Q指场源电荷，E正比于QD.电场线疏密表示场强的大小；切线方向可表示在该处的场强方向【答案】CD【解析】【详解】A．，是电场强度的比值定义式，适用于任何电场，场强大小与检验电荷的电荷量q无关，故A错误；B．，是匀强电场中电势差与场强的关系，d指电场中两点间沿电场线方向的距离，故B错误；C．，是真空中静止点电荷的场强确定式，Q指场源电荷，E正比于Q，故C正确；D．电场线的疏密表示场强的大小；切线方向可表示在该处的场强方向，故D正确。故选CD。9.如图所示，A、B为等量异种点电荷，曲线MN为一带电量为+q的粒子飞入该电场中的轨迹，虚线是A、B连线的中垂线，O点是A、B连线与中垂线的交点。令无穷远处电势为零，不计粒子重力，以下推断正确的是（）A.轨迹上N点的场强大于M点的场强B.场源A为正点电荷，场源B为负点电荷C.粒子在M点的动能小于粒子在N点的动能D.电场中O点的电势等于零【答案】AD【解析】【详解】A．依据等量异种电荷电场线分布且电场线密集地方场强大，故N点的场强大于M点的场强，故A正确；B．依据轨迹可以推断，粒子受力指向轨迹凹侧，向左，粒子带正电，故A为负电荷B为正电荷，故B错误；C．A为负电荷B为正电荷，沿电场线方向电势降低，故M点电势低，所以正电粒子在M点电势能小，动能大，故粒子在M点的动能大于粒子在N点的动能，故C错误；D．等量异种电荷中垂面是零势面，故电场中O点的电势等于零，故D正确。故选AD。10.如图所示，在平面直角坐标系中有一等边三角形OPC，O点位于坐标原点，OC与x轴重合，P点坐标为，A，B分别为OP，PC的中点。坐标系处于匀强电场中，且电场方向与坐标平面平行，已知O点的电势为6V，A点的电势为3V，B点的电势为0V，则由此可判定（）A.场强方向由A指向BB.C点的电势为0VC.该匀强电场的电场强度大小为D.该匀强电场的电场强度大小为100V/m【答案】BC【解析】【详解】AB．找OC的中点D，连接AD和BD，由几何学问的：AB∥OD，AB∥DC，且AB=OD=DC，故即则，由于φA=φD，故AD为等势线，依据电场线和等势线相互垂直且有高电势指向低电势，故场强方向应从O点向AD做垂线，垂足为E点，场强方向为OE方向，不是由A指向B，故A错误，B正确；CD．依据场强定义式故C正确，D错误。故选BC。二、填空题（共2小题，共16分）11.如图，当一个带正电荷的物体C靠近原来不带电的导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，使导体靠近带电物体的A端带______（填“正”或“负”）电荷，远离带电物体的B端带______（填“正”或“负”）电荷；若导体B端用导线经接地过一段时间再断开，再移走A，则导体A端带______（填“正”或“负”）电荷，远离带电物体的B端带______（填“正”或“负”）电荷。【答案】(1).负(2).正(3).负(4).负【解析】【详解】[1][2]导体AB在带正电物体C旁边时，导体上的自由电子在静电力的作用下会向带电体的左边运动，故A端因有了多余的电子而带负电，右端因缺少电子而带正电；故答案为：负，正。[3][4]若导体B端用导线经接地，导体与大地构成一个大导体，大地上的电子在静电力作用下集聚在A端，断开导线后，再移走A，则导体A端带负电；同理，在静电力作用下，远离带电物体的B端也将带负电荷。故答案均为负电荷。12.在如图试验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与静电计相接，B极板接地．（1）若极板B稍向上移动一点，则将视察到静电计指针偏角___________________（填“变大”或“变小”），此试验说明平行板电容器的电容随__________________而增大；（2）若极板B稍向左移动一点，则将视察到静电计指针偏角_______________________（填“变大”或“变小”），此试验说明平行板电容器的电容随__________________而增大，此过程中，板间形成匀强电场的场强__________________（填“变大”、“不变”或“变小”）．【答案】(1).变大(2).正对面积增大(3).变大(4).板间距离减小(5).不变【解析】（1）若极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，依据电容的确定式：，可知，电容C变小．电容器的电量Q不变，由电容的定义式：可知，板间电压U变大．此试验说明平行板电容器的电容随极板正对面积增大而增大．（2）若极板B稍向左移动一点，板间距离增大，依据电容的确定式：，可知，电容C变小．电容器的电量Q不变，由电容的定义式：可知，板间电压U变大．此试验说明平行板电容器的电容随极板间的距离减小而增大；板间场强为：，联立以上可得：可知板间场强不变．三、计算题（本题共4题，共44分。要求解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤，推理、说明过程要简洁清楚，有数字计算的题要写出明确的数值和单位，只有最终结果的得零分）13.把质量是的带电小球B用长为的细线悬挂起来，如图所示。若将带电荷量为的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30cm，A、B球视为点电荷，试求：(1)A球受到的电场力多大？(2)B球所带电荷量为多少？(3)撤走小球A，小球B到达最低点速度大小为多少？【答案】(1)2×10－2N；(2)5×10－10C；(3)【解析】【详解】(1)依据题给条件，可知小球B处于平衡状态，分析小球B受力状况如图所示．则F＝mgtan45°带入数据求得：F＝2×10－2N由牛三知小球A受到的库仑力大小为F＇=2×10－2N(2)小球A、B之间的库仑力大小求得qB＝5×10－10(3)设小球到达最低点速度为v，由动能定理有：求得14.如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10－6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)O点的电场强度的大小和方向(3)C点的电场强度的大小和方向。【答案】(1)9.0×10－3N；(2)；(3)，方向沿y轴正方向【解析】【详解】(1)依据库仑定律，A、B两点间的库仑力大小为代入数据得F=9.0×10－3N(2)A、B点电荷在O点产生的场强大小相等，方向相反，合场强大小为0(3)A、B点电荷在C点产生的场强大小相等，均为，A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为代入数据得方向沿y轴正方向15.把带电荷量2×10－8C的正点电荷从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做功8×10－6J，若把该电荷从无限远处移到电场中的B点，需克服电场力做功2×10－6J(1)A点的电势；(2)A、B两点电势差．(3)若把2×10－5C的负电荷由A点移动到B【答案】(1)400V(2)300V(3)－6×10－3J【解析】【详解】(1)无穷远处某点O的电势为零，依据电场力做功与电势能改变的关系公式有无穷远处电势能为零，即EpO=0，故依据电势的定义式，有即A点的电势为400V．(2)把该电荷从无限远处的O点移到电场中B点，需克服电场力做功2×10－6J，取无限远处电势为零，依据电场力做功与电势能改变的关系公式有无穷远处电势能为零，即EpO=0，故依据电势的定义式，有故A、B间的电势差为即A、B点的电势差为300V；(3)依据电场力做功与电势差关系公