2024-2025学年陕西省咸阳市实验中学高二上学期10月月考物理试题及答案

咸阳市实验中学2024~2025学年度第一学期第一次月考高二物理试题注意事项：1.本试题共6页，满分100分，时间90分钟。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。第I卷（选择题共48分）一、单选题（本大题共8小题，每小题4分，计32分）1.关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（A.摩擦起电现象创造了电荷）两种不同材料的不带电绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷丝绸摩擦玻璃棒时，质子子从丝绸转移到玻璃棒上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电D.摩擦起电是摩擦导致正电荷从一个物体转移到另一个物体而形成的2.如图，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。下列说法正确的是（）A.若先将A、B分开，再移走A带正电若先将A、B分开，再移走B带正电若先将C移走，再把AB分开，则A带正电D.若先将C移走，再把AB分开，则B带正电3.如图所示，一带电粒子以一定速度进入正点电荷Q形成的电场中，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，图中虚线是以Q为圆心的同心圆，M、N是运动轨迹与同心圆的交点，下列说法正确的是（）A粒子带负电图中三个同心圆中，N点所在圆的电势最高粒子从M到N的过程中，速率先增大后减小D.粒子从M到N的过程中，电势能先增大后减小4.mqL的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。为圆周的水平直径，为竖直直径。已知重力加速，电场强度mg/，下列说法不正确的是（．）A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为L若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动LD.若将小球在A点以大小为5.长为L的导体棒原来不带电，将一带电量为的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于（的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点q）（R）kqA.D.L2（R）R22L226.ABC三个点位于以OBC间的夹角为30B两点分别放有ABqqA电荷量大小为的点电荷时，C点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向，则等于（）B13A.3D.2337.B两点固定两个等量的正点电荷，现在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷（不计重）A.负点电荷在从PO点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大负点电荷在从PO点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大负点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值D.负点电荷越过O点后，速度越来越小加速度越来越大，直到速度为零8.空间存在沿x轴方向的电场，其电势随坐标x为k的带负电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，某时刻以速度3A点，下列说法正确的0）A.坐标原点O处电场强度为零此后粒子运动的最大速度为070此后粒子运动的最小速度为D.此后粒子将做往复运动二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，计16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）9.如图，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，c是圆周上一点，∠cba=°，电场方向与圆面平行。将一带正电的粒子，从圆周上的b点沿不同方向以大小相等的速率抛出后，粒子经过圆周上c点时动能最大，粒子从bc点电场力做功为Wq，不计粒子所受重力，取b点电势为（）WqA.电场的方向由bcc点的电势为-Wq粒子从ba点电场力做功为-WD.O点的电势为10.Lqv、质量为m的带电粒子以初速度紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘0为射出，射出时其末速度恰与下板的夹角30，不计粒子重力，下列说法正确的是（）20A.粒子做非匀变速运动粒子的末速度大小为3023L匀强电场的场强大小为D.两板间的距离为如图所示，在O点固定一个负点电荷Q，长度为L的不可伸长轻质绝缘丝线一端也固定在O点，另一0的带电小球P。对小球施加一个水平向右的拉力，小球静止，qqm端拴一个质量为、带电荷量为11此时丝线与竖直方向的夹角为a1a2，点电荷Q对小球无拉力，此后小球做圆周运动，运动到最低点时，小球的加速度大小为所带电荷量绝g对值为。已知重力加速度为，静电力常量为，sin530.8，qk，不计空气阻力，下列判2断正确的是（）41ggA.56252125kD.若点电荷Q电荷量缓慢减少，小球到最低点时的加速度减小12.源的两极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示；在＝0时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势0忽略不计，偏转匀强电场的B板水平放置，长度均为，相距为d，极板间电压为U，电子从直线加速器水平射出后，自M点射入电场，从N点射出电场。若电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力和相对论效应。下列说法正确的是（）12A.电子在第3个与第6个金属筒中的动能之比TeU0m第2个金属圆筒的长度为2tan电子射出偏转电场时，速度偏转角度的正切值8dU0D.若电子通过圆筒间隙的时间不可忽略，且圆筒间隙的距离均为d，在保持圆筒长度、交变电压的变化规U0律和图乙中相同的情况下，该装置能够让电子获得的最大速度为vm第II卷（非选择题共52分）三、实验题（本大题共2小题，计16分）13.A线上带电的小球B会在静电力的作用下发生偏离。1）静电力的大小可以通过________A.A球的电荷量B球的电荷量两带电球间的距离D.丝线偏离竖直方向的角度P1P2P、32）保持AB两球电荷量不变，把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图中横杆上的、置，调节丝线长度，使带电小球BA的球心保持在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可推PPP3断：小球B带________（选填“正”或“负”）电荷；悬挂在________（选填“”、“”或“12位置时小球受到的静电力最小。3________14.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器的因素，其中电容器左侧极板A和静电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器带电后与电源断开。1）关于此实验，下列说法正确的是________。A．本实验采用的科学方法是控制变量法．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况．A板与静电计的指针带的是异种电荷D．静电计可以用电压表皆代2）保持B板不动，将A板向左移动，静电计指针张角________；保持B板不动，将A板上移减小正对面积静电计指针张角________3U3________。四、解答题（本大题共3小题，计36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.如图所示，ABC为匀强电场中的三个点，电场的方向与△所在的平面平行，AB⊥，∠9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功W2.01081.010J30°q；将该电0JC点的电势AB的距离L4cm，求：C8B点移动到C点，电势能增加了1）A与BC两点间的电势差UAB、U2）、B两点的电势A、；AC和B点的电势能；B3）电场强度E的大小。16.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，所带电荷量为q为，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为37g，，求：1）小球的电性和质量；2）剪去细线后，小球落地前的加速度大小；3）撤去电场后，小球运动到最低点时细线的拉力。17.U（Ul1t0、最大值为U的变化电压时，偏移量最大的电子恰从两极板右边缘射出。电子的t0如图乙所示的周期为0e电荷量为，质量为，不计电子重力和它们之间相互作用力，求：m1）加速电场电压U；12）偏转电场的板间距离d和电子刚进入偏转电场时的加速度的大小；ad3）何时从左侧进入的电子从平行板右侧距离中线上方处飞出？6咸阳市实验中学2024~2025学年度第一学期第一次月考高二物理试题注意事项：1.本试题共6页，满分100分，时间90分钟。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。第I卷（选择题共48分）一、单选题（本大题共8小题，每小题4分，计32分）1.关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（A.摩擦起电现象创造了电荷）两种不同材料的不带电绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷丝绸摩擦玻璃棒时，质子子从丝绸转移到玻璃棒上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电D.摩擦起电是摩擦导致正电荷从一个物体转移到另一个物体而形成的【答案】B【解析】A体的另一部分，因此摩擦起电现象实质上是电荷发生了转移，故A错误；将发生转移，从而使两种不同材料同时带上等量异种电荷，故B正确；电子而带正电，且丝绸所带负电荷的电荷量等于玻璃棒所带正电荷的电荷量，故C错误；D．摩擦起电是因摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的，故D错误。。2.如图，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。下列说法正确的是（）第1共页A.若先将A、B分开，再移走A带正电若先将A、B分开，再移走B带正电若先将C移走，再把AB分开，则A带正电D.若先将C移走，再把AB分开，则B带正电【答案】B【解析】【详解】．若先将A、B分开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上等量异种电荷，A带负电，B带正电，故A错误，B正确；．若先将C移走，此时导体A和B的电荷又发生中和，不再带电；再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B也不带电，故、D错误。。3.如图所示，一带电粒子以一定速度进入正点电荷Q形成的电场中，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，图中虚线是以Q为圆心的同心圆，M、N是运动轨迹与同心圆的交点，下列说法正确的是（）A.粒子带负电图中三个同心圆中，N点所在圆的电势最高粒子从M到N的过程中，速率先增大后减小D.粒子从M到N的过程中，电势能先增大后减小【答案】D【解析】A的电场，故粒子带正电，故A错误；N点所在圆的电势最低，故B错误；．粒子由MN过程中，电场力先做负功后做正功，故速率先减小后增大，故C错误；第2共页D．粒子由MN过程中，电场力先做负功后做正功，故电势能先增大后减小，故D正确；D。4.mqL的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。为圆周的水平直径，为竖直直径。已知重力加速，电场强度mg/，下列说法不正确的是（．）A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为L若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动LD.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点【答案】C【解析】E【详解】A．由于电场强度qmgEqa2g物体的加速度大小为v故若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为，则有，L22v2A正确；O到B点时，电场力做功最多，故到B点时的机械能最大，B正确；第3共页45A加速直线运动，C错误；Ｄ．将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，小球在竖直方向做竖直上抛，水平方向做匀加速，当竖直上抛合位移为0时，小球刚好运动到B点，D正确。本题要求选择不正确，故选。q5.长为L的导体棒原来不带电，将一带电量为的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于（）（R）kqA.D.L2（R）R22L22【答案】D【解析】0该点产生的场强叠加为0即感应的电荷在棒内中点处产生的场强qEkL2R2D。6.ABC三个点位于以OBC间的夹角为30B两点分别放有ABqqA电荷量大小为的点电荷时，C点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向，则等于（）B13A.3D.233第4共页【答案】B【解析】q为正电荷，qC点的场强如下图，BA设圆的半径为r，根据几何知识可得rrr，EAEBtan60同时有kqAkqBBC2EAEB，2联立解得。AB337.B两点固定两个等量的正点电荷，现在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷（不计重）A.负点电荷在从PO点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大第5共页负点电荷在从PO点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大负点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值D.负点电荷越过O点后，速度越来越小加速度越来越大，直到速度为零【答案】C【解析】ABO点向两边延伸，且大小先增大后减小，在P点由静止释放一个负点电荷q，在从PO运动的过程中，它只在电场力作用下，向下加速，电场强度可能越来越小，也可能先增大后减小，电场力可能越来越小，也可能先增大后减小，则加速度可能越来越小，也可能先增大后减小，但速度一定越来越大，故AB错误；．运动到O点时，所受的电场力为零，加速度为零，速度达最大值，故C正确；D．点电荷越过O点后，所受的电场力向上，速度减小，电场强度可能越来越大，也可能先增大后减小，加速度可能越来越大，也可能先增大后减小，故D错误。。8.空间存在沿x轴方向的电场，其电势随坐标x为k的带负电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，某时刻以速度3A点，下列说法正确的0）A.坐标原点O处电场强度为零此后粒子运动的最大速度为070此后粒子运动的最小速度为D.此后粒子将做往复运动【答案】B【解析】【详解】A．根据x图像切线斜率表示电场强度，可知坐标原点O处电场强度不为零，故A错误；B点的电势最高，则带负电粒子在B点的电势能最小，动能最大，速度最大；带负电粒子从AB点，根据动能定理可得第6共页11q)2200022可得最大速度为20m0kk11k0002故B正确；CCAC点，根据动能定理可得11q)2200022可得最小速度为60m0kkk0002故C错误；DC点继续向xx轴正方向运动，不会做往复运动，故D错误。。二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，计16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）9.如图，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，c是圆周上一点，∠cba=°，电场方向与圆面平行。将一带正电的粒子，从圆周上的b点沿不同方向以大小相等的速率抛出后，粒子经过圆周上c点时动能最大，粒子从bc点电场力做功为Wq，不计粒子所受重力，取b点电势为（）WqA.电场的方向由bcc点的电势为-Wq粒子从ba点电场力做功为-WD.O点的电势为第7共页【答案】【解析】cc点为圆上电势最低点，所以电场线方向应该是沿Oc连线指W向cbc点电场力做功为Wb到a电场力做功为则O点电势为b点电势为0，WOq由WqUUcb得Wqc。10.Lqv、质量为m的带电粒子以初速度紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘0为射出，射出时其末速度恰与下板的夹角30，不计粒子重力，下列说法正确的是（）20A.粒子做非匀变速运动粒子的末速度大小为3023L匀强电场的场强大小为D.两板间的距离为【答案】【解析】AA错第8共页．粒子离开电场时，合速度与水平方向夹角为o，由速度关系得合速度为03020v3B．粒子在云强电场中做类平抛运动，在水平方向上Lt在竖直方向上vyat03yyvtan300由牛顿第二定律得qEma02E方向竖直向下，C正确；D．粒子做类平抛运动，在竖直方向上1dat223dL6D错误。。如图所示，在O点固定一个负点电荷QL的不可伸长轻质绝缘丝线一端也固定在O，长度为点，另一qq0m端拴一个质量为、带电荷量为的带电小球P。对小球施加一个水平向右的拉力，小球静止，11此时丝线与竖直方向的夹角为1a2，点电荷Q所带电荷量绝对小球无拉力，此后小球做圆周运动，运动到最低点时，小球的加速度大小为第9共页g对值为。已知重力加速度为，静电力常量为，sin530.8，qk，不计空气阻力，下列判2断正确的是（）41ggA.56252125kD.若点电荷Q电荷量缓慢减少，小球到最低点时的加速度减小【答案】AC【解析】【详解】A．释放小球瞬间，小球的加速度为4agsin53g15故A正确；电势能不变1(LL53)22v2422g53)gL5故B错误；．释放瞬间绳子拉力恰好为零，所以库仑力等于重力分力qL22532532qq12kk故C正确；D．由于库仑力始终与运动方向垂直，不做功，所以小球P运动到最低点的速度不变，加速度不变，故D错误。。12.源的两极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示；在＝0时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势0忽略不计，偏转匀强电场的B板水平放置，长度均为，相距为d，极板间电压为U，电子从直线加速器水平射出后，自M点射入电场，从N点射出电场。若电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力和相对论效应。下列说法正确的是（）12A.电子在第3个与第6个金属筒中的动能之比TeU0m第2个金属圆筒的长度为2tan电子射出偏转电场时，速度偏转角度的正切值8dU0D.若电子通过圆筒间隙的时间不可忽略，且圆筒间隙的距离均为d，在保持圆筒长度、交变电压的变化规U0律和图乙中相同的情况下，该装置能够让电子获得的最大速度为vm【答案】AD【解析】Amn个圆筒后的动能为n动能定理有EnneU电子在第3个和第6个金属圆筒中的动能之比A正确；vn．设电子进入第n个圆筒后的速度为，根据动能定理有第共页12neU02nv，n02m第2个金属圆筒的长度T4eU0mlvt0＝T222m故B错误；．电子在偏转电场中运动的加速度为Famm电子在偏转电场中的运动时间为Lt8又因为eU08m电子射出偏转电场时，垂直于板面的分速度电子射出偏转电场时，偏转角度的正切值为vyat8vy8dU0故C错误；DT隙中对应时间延后一些，当延后时间累计为，则电子再次进入电场时将开始做减速运动，此时的速度就2是装置能够加速的最大速度，则有根据动能定理得mT22nd12m02联立解得eTU02m故D正确。AD。第II卷（非选择题共52分）三、实验题（本大题共2小题，计16分）13.A线上带电的小球B会在静电力的作用下发生偏离。1）静电力的大小可以通过________A.A球的电荷量B球的电荷量两带电球间的距离D.丝线偏离竖直方向的角度P1P2P、32）保持AB两球电荷量不变，把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图中横杆上的、置，调节丝线长度，使带电小球BA的球心保持在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可推PPP3断：小球B带________（选填“正”或“负”）电荷；悬挂在________（选填“”、“”或“12位置时小球受到的静电力最小。3________P②.【答案】（）D2）.正33）减小【解析】【小问1详解】对小球，设丝线偏离竖直方向的角度为θ，由平衡条件可得静电力的大小FBgtan可知θBθB竖直方向的角度反映出来。D。【小问2详解】[1]由题图可知，小球B在静电力作用下远离小球A，即受小球A的排斥，因小球A带正电，可知小球B也带正电荷。P[2]由题图可知，悬挂在“”位置时，丝线偏离竖直方向的角度最小，由3FBgtanP可知，悬挂在“”位置时小球受到的静电力最小。3【小问3详解】由以上实验解析表明：在两小球所带电荷量不变时，电荷间静电力大小随电荷间距离的增大而减小。14.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器的因素，其中电容器左侧极板A和静电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器带电后与电源断开。1）关于此实验，下列说法正确的是________。A．本实验采用的科学方法是控制变量法．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况．A板与静电计的指针带的是异种电荷D．静电计可以用电压表皆代2）保持B板不动，将A板向左移动，静电计指针张角________；保持B板不动，将A板上移减小正对面积静电计指针张角________3U3________。【答案】【解析】.AC##CA②..④.U[1]A物理量保持不变，而改变其中某一个物理量的方法，称之为控制变量法，显然本实验采用的科学方法是控制变量法，故A正确；的B错误；ABB板与静电计连接带同种电荷，所以可知A板与静电计的指针带的是异种电荷，故C正确；D．电压表必须有电流通过才行，所以不能用电压表代替，故D错误。。SQ2[2]B板不动，AC不变，则电势差U增大，静电计指针张角增大。得，dUQCCSQC[3]BASCCU，知电量Q不变，则电势差U增大，静电计指针张角增大。S3[4]C31Q容变为原来的，根据U，知电量Q不变，则电势差为6CUU四、解答题（本大题共3小题，计36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.如图所示，ABC为匀强电场中的三个点，电场的方向与△所在的平面平行，AB⊥，∠9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功W2.01081.010J30°q；将该电0JC点的电势AB的距离L4cm，求：C8B点移动到C点，电势能增加了1）A与BC两点间的电势差UAB、U2）、B两点的电势A、；AC和B点的电势能；B3）电场强度E的大小。【答案】（），60V82），，J3）【解析】【小问1详解】由题可知WWqU8J，说明在此过程中，电场力也是做负功，同理可得电荷从B点移动到C点，电势能增加了qU根据电势差的关系可得