青海省西宁市湟中区第一中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试卷（解析版）

湟中一中2024-2025学年第一学期第一次月考高二物理试卷时间：75分钟满分：100分一、选择题（1-10为单项选择题，选对得5分，有错误选项不得分；11、12为多项选择题，全部选对得5分，漏选得3分，错选不得分。共60分）1.下列说法正确的是（）A.由可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比B.电场中某点的电场强度方向即为负电荷在该点所受的电场力的方向C.真空中点电荷的电场强度表达式E＝中，Q就是产生电场的点电荷D.电场线的方向即为带电粒子的运动方向【答案】C【解析】【分析】【详解】A．电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的电场强度只由场源电荷决定，与试探电荷在该点所受的电场力无关，A错误；B．电场中某点的电场强度方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向，B错误；C．真空中点电荷的电场强度表达式E＝中，Q就是产生电场的点电荷的电荷量，C正确；D．电场线的方向即为带正电粒子的受力方向，不一定是运动方向，D错误。故选C。2.关于静电场，下列说法正确的是（）A.电场强度为零的地方，电势也为零B.任意一点的电场强度的方向总是指向该点电势降落最快的方向C.电场线越密的地方，相等距离两点间的电势差越大D.电荷处于电势高的地方，电势能一定大【答案】B【解析】【详解】A．电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零，故A错误；B．任意一点的电场强度方向总是指向该点电势降落最快的方向，故B正确；C．电场线越密地方，电场强度越大，但是若两点间不沿电场线，则电势差不一定大，故C错误；D．负电荷处于电势高的地方电势能小，故D错误。故选B。3.关于对元电荷和点电荷的理解正确的是（）A.两个带电体无论多大，它们都可以看作点电荷B.点电荷在生活中很常见C.体积很小的带电体就是点电荷D.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作e=1.6×10-19C【答案】D【解析】【详解】A．两个带电体的大小如果和它们之间的距离相比不能忽略，就不能看作点电荷，不是无论多大都能看作点电荷，故A错误。B．点电荷是理想模型，在实际生活中严格意义的点电荷是很少见的，故B错误；C．体积小的带电体，如果其大小和形状对所研究的问题有影响，就不是点电荷，体积小不是看作点电荷的充分条件，故C错误。D．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，通常取作这是最小的电荷量单位，故D正确。故选D。4.如图，在光滑绝缘水平桌面上，三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上．已知a、b带电量均为+q，c带电量为-q，则A.ab连线中点场强为零B.三角形中心处场强为零C.a所受库仑力方向垂直于ab连线D.a、b、c所受库仑力大小之比为1:1:【答案】D【解析】【详解】A．在ab连线的中点处，ab两电荷在该点的合场强为零，则该点的场强等于c在该点形成的场强，大小不为零，选项A错误；B．在三角形的中心处，ab两电荷在该点的场强大小相等，方向夹120°角，则合场强竖直向下，电荷c在该点的场强也是竖直向下，则三角形中心处场强不为零，选项B错误；C．a受到b排斥力沿ba方向，受到c的吸引力沿ac方向，则其合力方向斜向左下方与ab连线成60°角，选项C错误；D．ab受库仑力大小相等，均为；c受库仑力：，则a、b、c所受库仑力大小之比为1:1:3，选项D正确.5.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A所带电荷量为＋Q，B所带电荷量为－9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为（）A.正，B的右边0.4m处 B.正，B的左边0.2m处C.负，A的左边0.2m处 D.负，A的右边0.2m处【答案】C【解析】【详解】依题意，要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足：“两同夹异”“两大夹小”“近小远大”的原则，所以点电荷C应在A左侧，且带负电，设C带电荷量为q，A、C间的距离为x，由于C处于平衡状态，所以解得故选C。6.A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（方向未标出）如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法中正确的（）A.这两个点电荷一定是等量异种电荷B.这两个点电荷一定是等量同种电荷C.把某正电荷q从C点移到D点电场力做正功D.C点的电场强度可能比D点的电场强度小【答案】A【解析】【详解】AB．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，由图可知这两个点电荷一定是等量异种电荷，故A正确，B错误；C．MN上各点的电场强度的方向均垂直于MN，故把某正点电荷q从C点移到D点，电场力不做功，故C错误；D．电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，所以由题图可知D点的电场强度比C点的电场强度小，故D错误。故选A。7.如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体和，使它们彼此接触。起初它们不带电。把带正电荷的物体移近导体，再把和分开，然后移去下列说法正确的是（）A.带正电，带负电 B.A带负电，带正电C.A、带同种电荷 D.A、都不带电【答案】B【解析】【详解】由静电感应可知，带正电荷的物体C移近导体A时，A将带负电，B带正电，再把A和B分开，然后移去C，A上的自由电子无法回到B，所以A仍然带负电，B带正电。故选B。8.真空中两个静止的点电荷，相距为r时库仑力大小为F，若保持r不变，使电荷量均变为原来的2倍，则库仑力大小变为（）A. B. C.4F D.16F【答案】C【解析】【详解】根据库仑定律，有则故选C。9.如图所示，空间存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子以水平方向的初速度v0由O点射入，刚好通过竖直平面内的P点，已知连.线OP与初速度方向的夹角为45°，不计粒子的重力，则O、P两点间的电势差UOP为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】带电粒子在电场中做类平抛运动，根据类平抛运动的推理则有P点粒子的速度为由动能定理得解得ABD错误，C正确。故选C。10.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点分别沿不同的路径（曲线ADB、直线AB、折线ACB）移到B点，电场力做的功（）A.沿曲线ADB时最大 B.沿直线AB时最大C.沿折线ACB时最大 D.无论哪条路径都相同【答案】D【解析】【详解】电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关，所以将一电荷量为q的正电荷从A点分别沿不同的路径（曲线ADB、直线AB、折线ACB）移到B点无论哪条路径电场力做功都相同。故选D。11.两个带等量正电荷的点电荷，点为两电荷连线的中点，点在连线的中垂线上，若在点由静止释放一个电子，如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是（）A.电子在从向运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大B.电子运动到时，加速度最大，速度最大C.电子在从向运动过程中，可能有加速度越来越小，速度越来越大D.电子通过后，速度越来越小，一直到速度为0【答案】CD【解析】【详解】AC．根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知，在点电荷连线的中垂线上，由于无穷远处电场强度为零，垂足处电场强度为零，则中垂线上无穷远到垂足位置的电场强度先增大后减小，即中垂线上无穷远到垂足之间的某位置一定存在电场强度的最大值，电子在从向运动的过程中，由于不能够确定a点与电场强度最大值的位置关系，则电子在从向运动的过程中，有可能做加速度越来越小，速度越来越大的加速运动，也有可能做加速度先增大后减小，速度越来越大的加速运动，故A错误、C正确；D．根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知，电子通过后，所受电场力方向与速度方向相反，则电子速度越来越小，一直到速度为0，故D正确；B．O点电场强度为0，电子在O点所受电场力为0，即电子在O点的加速度为0，结合上述可知，电子运动到时，加速度最小，速度最大，故B错误。故选CD。12.如图所示，用30cm的细线将质量为的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为的匀强电场时，小球偏转37°后处于静止状态，下列说法正确的是（g取10m/s2）（）A.小球带正电 B.小球所带电量为3×10-6CC.细线拉力为0.05N D.若将细线剪断，小球做匀速直线运动【答案】ABC【解析】【详解】A．由图可知小球所受电场力方向水平向右，所以小球带正电，故A正确；BC．设细线的拉力大小为T，对小球根据平衡条件，有联立以上解得故BC正确；D．重力和电场力的合力沿细绳方向斜向下，剪断细绳后绳子拉力消失，重力和电场力的合力不变，故剪断细线后小球将沿做初速度为零的匀加速直线运动，方向与竖直成斜向右下方，故D错误。故选ABC。二、实验题（每空2分，共10分）13.下面三个图为探究平行板电容器电容大小因素的实验，请将正确的结论填在横线上，两平行板之间的电场可以视为匀强电场，给电容器充电后与电源断开，那么（1）电容器充电后与电源断开，则电容器带电量Q___________。（填“变小”“变大”或“不变”）（2）若保持板间距离d不变，正对面积S变小，则板间电势差U___________。（填“变小”“变大”或“不变”）（3）若保持S不变，d变大，板间电场强度E___________。（填“变小”、“变大”或“不变”）（4）若保持S和d都不变，插入介质板后，则板间电势差U___________，电容C___________。（填“变小”、“变大”或“不变”）【答案】（1）不变（2）变大（3）不变（4）①.变小②.变大【解析】【小问1详解】[1]电容器充电后与电源断开，则电容器带电量保持不变；【小问2详解】[1]保持板间距离d不变，两极板正对面积S变小，根据电容的决定式得知电容C变小；电容器充电后与电源断开，电容器的电量Q不变，由电容的定义式可知板间电势差U变大；【小问3详解】[1]电容器的电量Q不变，而联立可得所以E和d无关，故E不变；【小问4详解】[1][2]若保持S和d都不变，插入介质板后，则根据电容决定式可知C变大，根据Q=CU可知，板间电势差U变小。三、解答题（14题14分，15题16分。共30分）14.将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了3×10-5J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10-5J的功，则：（1）电荷从A点移到B点，再从B点移到C点的过程中电势能改变了多少？（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？【答案】（1）增加了1.8×10-5J；（2）3×10-5J、1.8×10-5J；（3）-3×10-5J，-1.2×10-5J【解析】【详解】（1）电荷从A点移到B点，再从B点移到C点的过程中,静电力做功WAC=WAB＋WBC=-1.8×10-5J由功能关系，可知电势能增加了1.8×10-5J。（2）如果规定A点的电势能为零，由公式得该电荷在B点的电势能为EpB=EpA-WAB=0-WAB=3×10-5J同理，C点电势能为EpC=EpA-WAC=0-WAC=1.8×10-5J（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点的电势能为EpA′=EpB′＋WAB=0＋WAB=-3×10-5JC点的电势能为EpC′=EpB′-WBC=0-WBC=-1.2×10-5J15.如图所示，A为粒子源，在A和极板B之间的加速电压为，两相同极板C与D的长度为L=0.2m，相距d=0.