2022-2023学年福建省永安市第三中学高中校高二上学期10月月考物理试题（解析版）

2022-2023学年上学期高二物理10月阶段性考试试卷

一、单选题（本大题共8小题，共32分）

1.    某区域的电场线分布如图所示，电场中有、两点，设、两点的电场强度大小分别为、，电势分别为，，则下列判断正确的是 (    )

A. ，， B. ，，

C. ，， D. ，，

2.    下列说法中正确的是 (    )

A. 元电荷实质上是指电子和质子本身
B. 感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体
C. 当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽  略时，这两个带电体才可以看成点电荷
D. 两个带电小球即使相距非常近，也能直接用库仑定律

3.    真空中两个点电荷、，距离为，当增大到原来的倍、增大到原来的倍、距离增大到原来的倍时，电荷间的库仑力变为原来的 (    )

A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍

4.    某电场的电场线分布如图所示实线，以下说法正确的是 (    )

A. 点场强大于点场强
B. 和处在同一等势面上
C. 若将一试探电荷由点移动到点，电荷的电势能将增大
D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由点运动到点，可判断该电荷一定带负电

5.    传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域．如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两板间距离而引起电容变化的是 (    )

 B.
 D.

A                          B                  C                      D

6.    电场中有、两点，一个点电荷在点的电势能为，在点的电势能为。已知、两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为，那么(    )

A. 电荷从电势能减小，则动能一定增加
B. 点电势一定高于零
C. 、两点的电势差
D. 把电荷从移到，电场力做功为

7.    两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关，电源即给电容器充电则(    )

A. 保持接通，增大两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小
B. 保持接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量不变
C. 断开，增大两极板间的距离，则两极板间的电势差减小
D. 断开，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大

8.    如图所示，平行板电容器的电容为，正极板带电荷量为，负极板接地，两极板间距离为，今在距两极板间离负极板处放一正点电荷，则  (    )

A. 所受电场力的大小为
B. 所受电场力的大小为
C. 点处的电势是
D. 由于负极板接地，所以负极板电荷量为零

二、多选题（本大题共4小题，共16分）

9.    关于冲量、功和动量，下列说法中正确的是

A. 冲量方向与动量方向一致
B. 功反映力对作用位移的积累，冲量反映力对作用时间的积累
C. 冲量是物体动量变化的原因
D. 力在一段过程中不做功，则该力在这段过程中的冲量也一定为零

10. 用细绳拴一个质量为带正电的小球，另一个也带正电的小球固定在光滑绝缘的竖直墙上，、两球离地面的高度均为小球在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动，如图所示现将细绳剪断并同时释放球后

A. 小球在细绳剪断开始做平抛运动
B. 小球在细绳剪断瞬间加速度大于
C. 小球落地的时间小于
D. 小球落地的速度大于

11. 如图所示，静止在光滑水平面上的小车，站在车上的人将右边筐中的球一个一个地投入左边的筐中．所有球仍在车上，那么，在投球过程中下列说法正确的是(    )

A. 由于人和小车组成的系统所受的合外力为零，所以小车静止不动
B. 由于人和小车组成的系统所受的合外力不为零，所以小车向右运动
C. 投完球后，小车将向右做匀速直线运动
D. 投完球后，小车将静止不动

12. 两球沿一直线运动并发生正碰。如图所示为两球碰撞前后的位移时间图象。分别为两球碰撞前的位移时间图线，为碰撞后两球共同运动的位移时间图线，若球质量是，则由图可知 (    )

A. 碰撞前的总动量为
B. 碰撞时对所施冲量为
C. 碰撞前后的动量变化为
D. 碰撞中两球组成的系统损失的动能为

三、填空题（本大题共3小题，共12分）

13. 如图所示，两个不带电的导体和，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体置于附近，贴在、下部的金属箔______填“张开”或者“闭合”。先把和分开，然后移去，贴在、下部的金属箔______填“张开”或者“闭合”。
14. 点电荷的电荷量为，是点电荷电场中的一点，点到的距离。则点电荷在点产生的电场强度大小为          ，将一个电量的点电荷放到点，受到的电场力为          静电力常量。
15. 甲、乙两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，甲质量为，速度大小为，乙质量为，速度大小为，它们的总动量大小为______两者碰撞后，甲沿原方向运动，速度大小为，则乙的速度大小为______．

四、实验题（本大题共1小题，共5分）

16. 在“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置、实验中小球运动轨迹及落点的情况如图示。

本实验需要测量的物理量是            填选项前的字母。

A.小球的质量、

B.小球做平抛运动的时间、

C.、、到点的距离、、

D.槽口到水平地面的竖直高度

如果满足关系式               用第题中选择测量的物理量字母表示，则验证了、碰撞过程中动量守恒。

五、计算题（本大题共3小题，共25分,其中17题8分，18题9分，19题8分）

17. 质量的物体从高处自由下落，掉到沙面上后，经过停在了沙坑中，不考虑空气阻力作用，求

物体在空中下落过程，重力的冲量；

物体陷入沙坑过程，沙对物体的平均作用力的大小。

18. 把一带电量为的试探电荷放在电场中的点，具有的电势能，放在电场中的点，具有的电势能。
    求：、两点的电势和 、两点间的差
    把的试探电荷从点移到点，电场力对电荷做了多少功？该试探电荷的电势能改变多少？
19. 如图所示，有一电子电荷量为，质量为经电压的电场加速后，进入两块间距为、电压为的平行金属板间。若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且刚好能穿过电场，求：

刚离开加速电场时的速度；

在平行金属板间的加速度；

通过平行金属板的时间；

平行金属板的长度。

答案和解析

1.【答案】 

【解析】

  因点处的电场线较点处密集，可知沿电场线方向电势逐渐降低，可知负电荷在电势高的位置电势能小，可知，选项C正确。

2.【答案】 

【解析】解：、元电荷是最小单位电荷量，不是电子或质子，故A错误；
B、摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，而感应起电是从物体的一部分转移到另一部分，故B错误；
C、两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷，故C正确；
D、两个带电小球即使相距非常近，如果不能看成质点，则不能直接用库仑定律，故D错误．
故选：．
3.【答案】 

【解析】

根据库仑定律公式，当增大到原来的倍，增大到原来的倍，即电量的乘积变为原来的倍，而距离增大到原来的倍，即距离的平方也变为原来的倍，故库仑力是原来的倍，故BCD错误，A正确。
故选A。  

4.【答案】 

【解析】

A.电场线的疏密表示场强的强弱，由图知点场强大于点场强，故A正确；
B.沿电场线方向电势逐渐降低，故点电势大于点电势，故B错误；
C.若将一试探电荷由点移动到点，电场力做正功，电荷的电势能将减小，故C错误；
D.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力大致斜向左上方，与电场强度方向相同，故粒子带正电，故D错误。
故选A。

5.【答案】 

【解析】

A.可变电容器，通过改变电介质，根据电容器的决定式 ，可知，改变电容，故A错误；

B.图示电容器的一个极板是金属芯线，另一个极板是导电液，故是通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的，故B错误；

C.是通过改变极板间的距离，根据电容器的决定式 ，可知，改变电容器的电容，故 C正确； 
D.图示电容器为可变电容器，通过转动动片改变正对面积，根据电容器的决定式 ，可知，改变电容，故D错误。 
故选 C。 

6.【答案】 

【解析】

A.电荷从电势能减小，若电荷只在电场力作用下运动，则动能一定增加；若电荷还受其他外力作用，则动能不一定增加，故A错误；

B.零电势是人为规定的，点电势不一定高于零，故B错误；

C.由题意可推知电荷带负电，
则 、两点的电势差为，故C正确；

D.把电荷从移到，电场力做功为，故D错误。

7.【答案】 

【解析】

A.保持接通，增大两极板间的距离，由于不变，根据可知电场场强减小，故A正确；
B.保持接通，在两极板间插入一块电介质，电容变大，由于不变，根据可知增大，故B错误；
C.断开，不变，根据可知，两极板间的电场强度与极板间距离无关，故C错误；
D.断开，不变，在两极板间插入一块电介质增大，由可知减小，故D错误。
故选A。

8.【答案】 

【解析】电容器两板电势差：；两板场强：；则所受电场力的大小为，选项A错误；
金属板带电荷量不能看做点电荷，故不能根据库仑定律求解所受的电场力，选项B错误；
点处的电势是，选项C正确；
负极板带电荷量为，选项D错误；
故选C。
 

9.【答案】 

【解析】

A.由冲量的概念可知，某个力的冲量方向与该力的方向一致；由动量的概念可知，某时刻物体的动量与此时其速度方向一致，故A错误；
B.由功的定义可知，功反映力对作用位移的积累；由冲量的表达式可知冲量反映力对作用时间的积累，故B正确；
C.由动量定理可知，合力的冲量是物体动量变化的原因，故C正确；
D.由功的定义可知，当力与位移相垂直时，力对物体不做功；但由于力作用在物体上一段时间，故该对物体有冲量，故D错误。  

10.【答案】 

【解析】

、将细绳剪断瞬间，小球受到球的重力和库仑力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，而且小球初速度为零，因此剪断瞬间起开始，不可能做平抛运动，且加速度大于，故A错误；B正确；
、因为剪断细绳的瞬间同时释放了球，两球之间的库仑力始终沿水平方向，而竖直方向两球均只受重力，故竖直方向为自由落体运动，则下落时间为，落地速度的竖直分速度为，由于球水平方向受到库仑斥力而做加速运动，故落地速度大于。故C错误，D正确。
故选：。

11.【答案】 

【解析】

、在投球过程中，人和车含篮球系统所受的合外力不为零，但水平方向不受外力，系统水平动量守恒；篮球有水平向左的动量，则人和车系统获得水平向右的动量，人和篮球相互作用过程中，人和车系统所受的合外力向右，车和人右移，故A错误，B正确；
、当球全部投入左边的框中时，人、车和球速度相同，根据系统水平方向动量守恒知，小车的速度为零，故C错误、D正确。  

12.【答案】 

【解析】

由图象可知，碰撞前有：球的速度   ，球的速度   ；碰撞后、两球的速度相等，为   ，
C.碰撞前后的动量变化，故C错误；
A.对、组成的系统，由动量守恒定律，得：  ，与碰撞前的总动量为：   ，故A错误；
B.由动量定理可知，碰撞时对所施冲量为：，故B正确；
D.碰撞中、两球组成的系统损失的动能：    ，代入数据解得：，故D正确。  

13.【答案】张开；张开。 

【解析】

物体靠近附近时，由于静电感应，端带上负电，端带上正电，所以贴在、下部的金属箔张开；先把和分开，然后移去，、上面仍带有电荷，所以贴在、下部的金属箔仍然张开。
故答案为：张开；张开。  

14.【答案】   

【解析】

由点电荷周围的电场强计算公式：可知点电荷在点产生的电场强度大小为；
由电场力公式可知电量的点电荷放到点，受到的电场力为
故答案为：    

15.【答案】； 

【解析】解：取甲物体的速度方向为正方向，
甲乙的总动量大小为．
根据动量守恒得
，
解得，
故答案为：；
 

16.【答案】； 

【解析】

要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平抛运动，速度可以用水平位移代替。所以需要测量的量为：小球、的质量、，记录两球小球离开斜槽后飞行的水平射程、、，故AC正确，BD错误。
若两球碰撞过程动量守恒，则有：，由平抛运动规律：可知，小球每次下落飞行的时间相同，又由可得。  

17.【答案】解：根据得出，物体在空中下落的时间为：
根据冲量的定义得出，物体在空中下落过程，重力的冲量为：
整个过程列出动量定理为：

得出阻力为： 

【解析】先根据自由落体运动的公式得出在空中下落的时间，再根据冲量的定义得出在空中下落过程中重力的冲量。
在全过程中根据动量定理列式得出沙子对物体的平均作用力。
 

18.【答案】解：由电势的定义式，；
由电势差与电势的关系；
由电场力做功的公式，因电场力做负功，电势能升高。
答：、两点的电势， ；
、两点间的差 
把的试探电荷从点移到点，电场力对电荷做功，该试探电荷的电势能升高。 

【解析】根据电势能表达式可以直接求解；
求出力、两点电势，有，注意下标的顺序不能颠倒；
考查了电场力做功的简单计算，以及电势能和电场力做功之间的关系。
 

19.【答案】解：电子在加速电场中，根据动能定理有：，
解得：；
电子在平行金属板间，根据牛顿第二定律有：；
电子在水平金属板间做类平抛运动，竖直方向上有：，
则有：，
金属板的长度为：； 

【解析】粒子在偏转电场中做类平抛运动，解决该题的关键是知道电子刚好能穿过电场指电子在水平方向的位移大小等于板长，竖直方向的位移大小为板间距的一半。