2021_2022学年北京市顺义牛栏山第一中学高一（下）月考物理试卷（6月）(含答案解析)

2021~2022学年北京市顺义牛栏山第一中学高一（下）月考物理试卷（6月）

1.  关于摩擦起电、接触起电、感应起电，下列说法正确的是(    )

A. 这三种方式都创造了带负电荷的电子
B. 这三种方式都创造了带正电荷的质子
C. 这三种起电方式中只有接触起电是电子的转移
D. 这三种方式都符合电荷守恒定律

2.  真空中两静止点电荷所带电荷量分别为4 q 和3 q，它们之间的库仑力大小为 F。现将两电荷所带电荷量分别变为2 q 和6 q，保持其距离不变，则它们之间库仑力的大小为(    )

A. F B.  C.  D. 2F

3.  如图所示，用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在一点，两球的质量相等，A球所带的电荷量大于B球所带的电荷量。两球静止时，悬挂与竖直线的偏角分别为和，则(    )

A.   B.   C.   D. 无法确定

4.  水平光滑的绝缘木板上O点的正上方固定一正点电荷，其电荷量为Q，a、b、c为木板上以O为圆心的三个等间距同心圆。现将一带正电的小球P从木板上O点附近静止释放，小球依次经过a、b、c位置，其电势能分别为、、，加速度分别为、、，忽略P对电场的影响，下列说法中正确的是(    )

A. a、b、c三处的电势大小
B. ab间的电势差与bc间的电势差大小
C. P在a、b、c位置处的电势能大小
D. P在a、b、c位置处的加速度大小

5.  如图所示实线表示某一点电荷产生的电场线，B、到点电荷距离相等，关于该电场中的A、B、三点，下列说法正确的是(    )

A. 若场源电荷为正电荷，则A点的场强小于B点的场强
B. 若场源电荷为负电荷，则A点的场强小于B点的场强
C. 无论场源电荷是正是负，总有B点场强与C点场强相同
D. 无论场源电荷是正是负，总有A点场强大于B点场强

6.  如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是(    )

A. A、B两点电场强度相等，且都不为零
B. A、B两点的电场强度不相等
C. 感应电荷产生的附加电场的电场强度大小
D. 当开关S闭合后，A、B两点的电场强度不为零

7.  图中的平行直线表示一簇等势面。一个电荷量为的点电荷沿图中曲线从B点移动到A点，该过程中电场力做的功为(    )

A.
B.
C.
D.

8.  如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为，，。则下列说法中正确的是(    )

A. D点的电势 B. D点的电势
C. 电场线的方向与AC的连线垂直 D. 电场线的方向与BD的连线垂直

9.  如图所示，保持电容器所带的电荷量Q不变，下列操作中将使静电计指针张角变大的是(    )

A. 仅将M板向下平移
B. 仅将M板向右平移
C. 仅在M、N之间插入云母板相对介电常数大于
D. 仅在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触

10.  如图所示，M、N为水平平行金属板，上板有一孔a，两板相距为d，分别与电源两极相连，开关S闭合。一带电荷量为q、质量为m的液滴自a孔正上方距离为d的P点由静止自由下落，到达距离上板的Q点时速度恰好变为零，重力加速度为g，则以下判断正确的是(    )

A. 两板间电势差为
B. N板上移一小段距离，液滴仍能到达Q点
C. 若S断开，N板上移一小段距离，液滴仍能到达Q点
D. 若S断开，N板右移一小段距离，液滴仍能到达Q点

11.  如图所示电场，一个电子在P点和Q点所受电场力大小________，电势能________。均选填“>”、“=”和“<”

12.  示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的极板X应带______电，极板Y应带______电。

13.  目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，电容触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的，它是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂一层纳米铟锡氧化物。夹层ITO涂层作为工作面，四个角引出四个电极，当用户用手指触摸电容触摸屏时，手指和工作面形成一个电容器，因为工作面上接有高频信号，电流通过这个电容器分别从屏的四个角上的电极流出，且理论上流经四个电极的电流与手指到四个角的距离成比例，控制器通过对四个电流比例的精确计算来确定手指位置。

回答电容触摸屏的相关问题：

使用绝缘笔，在电容触摸屏上_______选填“能”或“不能”进行触控操作。

手指与夹层工作面之间距离减小时，手指与工作面形成的电容________。选填“变大”、“不变”或“变小”

手指与屏的接触面积变大时，手指与工作面形成的电容________。选填“变大”、“不变”或“变小”

14.  如图所示，水平方向的匀强电场场强为E，有一带电物体P自O点竖直向上射入，它的初动能，当P上升至最高点M时，其动能，那么当它折回通过与O在同一水平线上的时，其动能______J

15.  如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求：

小球所受静电力F的大小；

小球的质量m。

16.  如图所示，在电场强度大小、方向水平向右的匀强电场中，将一电荷量的正点电荷从电场中的A点移动到B点，静电力做的功。求：

该点电荷在电场中A点所受静电力F的大小；

、B两点间的电势差

17.  如图所示，A、B为不带电平行金属板，间距为d，A板接地，构成的电容器电容为C。质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板上小孔以初速度为零下落到达B板。液滴到达B板后，把电荷全部转移在B板上。求能到达B板上的液滴数目最多是多少？

18.  如图甲所示，两平行金属板水平放置，间距为d，金属板长为，两金属板间加如图乙所示的电压初始时上金属板带正电，其中。一粒子源连续发射质量为m、电荷量为的带电粒子初速度，重力忽略不计，该粒子源射出的带电粒子恰好从上金属板左端的下边缘水平进入两金属板间。

求能从板间飞出的粒子在板间运动的时间

若时刻进入两极板之间，飞出极板时的偏移量y是多少？

在哪些时刻进入两金属板间的带电粒子不碰到金属板而能够飞出两金属板间？ 

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】电荷既不能被创造，也不能被消灭，这三种方式都没有产生电荷，故AB错误；

C.摩擦起电、接触起电、感应起电是起电的三种不同方式，但实质是一样的，都是电子的转移，故C错误；

D.这三种方式都符合电荷守恒定律，故D正确。

故选D。

2.【答案】A 

【解析】根据库仑定律有：

电荷量改变之后，两电荷之间的库仑力大小为：

故选A。

3.【答案】B 

【解析】两球之间的库仑力属于作用力和反作用力，大小相等，方向相反；
两个小球均受重力、静电力和拉力，根据平衡条件，重力和静电力的合力方向与竖直方向的夹角相同，而根据三力平衡，拉力一定与另外两个力的合力等值、反向、共线，故；

故B正确，ACD错误。

故选B。

4.【答案】A 

【解析】由图可知，a、b、c三处到Q的距离依次增大，所以a、b、c三处的电势大小：

再根据可知P在a、b、c位置处的电势能大小：

故A正确，C错误；

易知P在O处所受电场力的水平分力为零，在距离O无穷远处所受电场力的水平分力也为零，所以从O到无穷远处，P所受电场力的水平分力先增大后减小，根据题给条件无法比较P在a、b、c位置所受电场力的水平分力大小，进而无法比较三点处加速度的大小，也无法比较P从a到b和从b到c的过程静电力做功的大小，进而也无法比较ab间的电势差与bc间的电势差大小，故BD错误。

故选A。

5.【答案】D 

【解析】无论场源电荷是正是负，电场线越密集则场强越大，因A点的电场线较B、C两点密集，则A点的场强大于B点的场强；B、C两点到场源电荷的距离相等，则场强大小相等，但是方向不同，则选项ABC错误，D正确。

故选D。

6.【答案】C 

【解析】导体处于静电平衡状态，导体是一个等势体，导体内部场强处处为零，A、B两点电场强度都为零，AB错误；

C.在导体内部，感应电荷产生的附加电场与正电荷在同一点产生的场强等值反向，正电荷在A点产生的场强较大，故

C正确；

D.当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动，导体依然是一个等势体，导体内部场强处处为零，D错误。

故选C。

7.【答案】B 

【解析】由：

得，该过程中电场力做的功为：

故选B。

8.【答案】D 

【解析】匀强电场中同一方向上相同距离的两点间电势差绝对值相等，所以：

解得：

即BD连线为等势线，电场线的方向与BD的连线垂直，故ABC错误，D正确。

故选D。

9.【答案】A 

【解析】A.仅将M板向下平移时，由：

可知，极板正对面积减小，则电容变小，由：

得，保持电容器所带的电荷量Q不变时，电容减小，则电势差增大，即静电计指针张角变大，故A正确；

B.同理可得，仅将M板向右平移时，由：

可知，极板间距减小，电容变大，由：

得，保持电容器所带的电荷量Q不变时，电容增大，则电势差减小，即静电计指针张角变小，故B错误；

C.仅在M、N之间插入云母板相对介电常数大于时，由：

可知，相对介电常数增大，则电容变大，由：

得，保持电容器所带的电荷量Q不变时，电容增大，则电势差减小，即静电计指针张角变小，故C错误；

D.仅在M、N之间插入金属板，相当于极板间距减小，则由B分析可知，静电计指针张角变小，故D错误。

故选A。

10.【答案】C 

【解析】解：A、由题设条件，由动能定理得：，求得两板间的电势差，故A错误；
B、把N板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落，设下落到距上极板x处静止，则根据动能定理知，，解得：，由于，则，即质点不到Q点速度减为零了，然后再返回到P点，故B错误；
C、若S断开，电容器电荷量不变，根据和可得：，把N板向上平移一小段距离，场强E不变，则质点自P点到Q点时重力和电场力做功均不变，所以质点恰到Q点再返回，故C正确；
D、若S断开，电容器电荷量不变，根据和可得：，把N板向右平移一小段距离，板间场强E增强，假若质点自P点自由下落到Q点时，电场力做的负功更多，所以质点未到Q点，速度已经减为零，再返回P点，故D错误。
故选：C。
质点到达Q点时速度恰好为零，然后返回，根据动能定理求两板间的电势差；
当N板上移时，由于极板电压不变，由动能定理判断能否到达Q点；
本题通过MN两极板电势差或电荷的变化，分析场强的变化，根据动能定理进行判断。
解决本题的关键是知道电容器与电源始终相连，两端的电势差不变，与电源断开，则电荷量保持不变。
 

11.【答案】 > ；<。 

【解析】由电场线的疏密程度可知：

根据：

可知：

沿着电场线，电势逐渐降低，电子在电势低处电势能大，可知：

12.【答案】正；负。 

【解析】电子受力方向与电场方向相反，因电子向极板X向偏转，可知电场方向为X到，则极板X应带正电；

电子受力方向与电场方向相反，因电子向极板向偏转，可知电场方向为到Y，则极板Y应带负电；

13.【答案】不能；变大；变大 

【解析】绝缘笔与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作；

根据电容大小的决定式，，可知，手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，电容将变大；手指与屏的接触面积变大时，电容变大。

14.【答案】24 

【解析】竖直方向上粒子做竖直上抛运动，下降时做自由落体运动，运动的时间相等，水平方向上做匀加速直线运动，根据知，在相等时间内的位移之比为。在上升过程中，电场力做功，则下降过程中电场力做功为当它折回通过与O在同一水平线上的时，重力做功为零，电场力做功为：

根据动能定理知：

解得。

15.【答案】解：小球所受静电力的大小为：

根据平衡条件以及力的合成与分解可得：

解得：

【解析】见解答
 

16.【答案】解：根据：

代入数据得：

根据：

代入数据得：

【解析】见解答
 

17.【答案】解：当最终平衡时满足：

其中：，，

解得：

【解析】见解答
 

18.【答案】解：能从板间飞出的粒子，平行于板方向做匀速直线运动，在板间运动的时间

设带电粒子在两金属板间运动时的加速度大小为a，则
带电粒子在时刻进入两极板之间，则它在竖直方向上先加速向下，
，
经过时间后电场反向，开始在竖直方向上减速向下，又经过时间，竖直分速度减为零，
，
飞出极板时的偏移量
假设时刻进入两金属板间的粒子不碰到金属板而能够飞出两金属板间，则飞出两金属板间时的偏移量为
则假设不成立，时刻进入两金属板间的粒子将打在金属板上。
在第一个周期内，设带电粒子在时刻进入两金属板间，它在竖直方向上先加速向下，经过时间后电场反向，开始在竖直方向上减速向下，又经过时间，竖直分速度减为零，恰好从下金属板右端飞出，画出其运动轨迹，如图所示：

可知
解得
所以
在第一个周期内，设带电粒子在时刻进入两金属板间，它在竖直方向上先加速向下，经过时间后电场反向，开始在竖直方向上减速向下，又经过时间，竖直分速度减为零，然后加速向上直到恰好从上金属板右端飞出，画出其运动轨迹，如图所示：

可知
解得，舍去
所以
考虑到周期性，带电粒子不碰到金属板而能够飞出两金属板间的时刻t满足
其中，1，2， 

【解析】根据带电粒子在平行于板方向做匀速直线运动得到能从板间飞出的粒子在板间运动的时间；
根据类平抛运动的规律得到若时刻进入两极板之间，飞出极板时的偏移量y；
根据类平抛运动的规律得到进入两金属板间的带电粒子不碰到金属板而能够飞出两金属板间的时刻。