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    陕西省榆林市府谷中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题
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    陕西省榆林市府谷中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题

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    这是一份陕西省榆林市府谷中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题,共10页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,考生作答时,本卷命题范围等内容,欢迎下载使用。

    府谷中学高二年级第一次月考

    物理试卷

    考生注意:

    1本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。

    2答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

    3考生作答时.请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效在试题卷草稿纸上作答无效

    4本卷命题范围:人教版必修第三册第九章至第十一章第2节。

    一、选择题(本题共16小题,共70分.在每小题给出的四个选项中,第110题只有一项符合题目要求,每小题-1分,第1116题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)

    1关于元电荷、电荷与电荷守恒定律,下列说法正确的是   

    A.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的

    B.元电荷是指电子,电量等于电子的电量,体积很小的带电体是指点电荷

    C.单个物体所带的电量总是守恒的,电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换

    D.利用静电感应可使任何物体带电,质子和电子所带电荷量相等,比荷也相等

    2以下说法正确的是   

    A.导体中的电流只能是正电荷的定向移动形成的

    B.电荷定向移动的速率等于电流的传导速率

    C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流越大

    D.导体中横截面积越小的地方,电荷通过的速率越小

    3每分钟有个自由电子通过导线的横截面,导线的横截面积为,电子电荷量为,则该导线中的电流大小是   

    A       B        C        D

    4电荷量为的点电荷和接地金属板MN附近的电场线分布如图所示,点电荷与金属板相距为2d,图中P点到金属板和点电荷间的距离均为d,已知P点的电场强度为,则金属板上感应电荷在P点处产生的电场强度E的大小为   

    A     B   C     D

    5如图所示,竖直面内建立直角坐标系xOy,在x轴上对称固定放置两等量正点电荷,y轴上的ABMN是关于原点O对称的点,已知在OA之间M点场强最大,一带正电液滴自y轴上A点由静止释放,液滴沿y轴下落过程中,经过M点时加速度为0,则   

    A.液滴经过N点时的加速度为0

    B.液滴由AB过程加速度先减小后增大再减小

    C.液滴由AB过程速度先增大后减小

    D.液滴在AB之间做往复运动

    6如图所示,MN为平行板电容器的两个金属极板,G为静电计,开始时闭合开关S,静电计指针张开一定角度.则下列说法正确的是   

    A开关S保持闭合状态,将R的滑片向左移动,静电计指针张开角度减小

    B开关S保持闭合状态,将两极板的间距减小,静电计指针张开角度增大

    C断开开关S后,将两极板的间距增大,电容器电容变大

    D断开开关S后,紧贴下极板插入金属板,板间的电场强度不变

    7两电阻的伏安特性曲线如图所示,可知电阻大小之比等于   

    A     B     C31     D13

    8如图所示,abcd是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框,其边长为LO是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷,现在线框左侧中M处取下足够短的带电量为q的一小段,将其沿OM连线向左移动的距离到N点处,设线框其他部分的带电量与电荷分布保持不变,若此时在O点放一个带电量为Q的带正电的点电荷,静电力常量为k,则该点电荷受到的电场力大小为   

    A     B     C     D

    9如图所示,固定的光滑绝缘斜面OM与光滑绝缘水平面MN平滑连接,斜面OM长度L=0.4m,倾角,斜面和水平面所在空间存在着平行于斜面向上的匀强电场,电场强度的大小.现有一带电量为的带正电的小滑块(可视为质点)从O点以v=3 m/s的速度沿斜面匀速下滑.重力加速度g,则小滑块的质量m和滑块在水平面MN运动的最大位移x分别为   

    Am=2kg  x=0.4375m       Bm=2kg  x=0.9375m

    Cm=1kg  x=0.4375m        Dm=1kg  x=0.9375m

    10两极板水平放置的平行板电容器形成匀强电场,不计重力的三个相同的带电粒子MNP,从同一位置O同时垂直于电场方向射平行板电容器问的匀强电场,它们的轨迹如图所示,其中N恰好飞出电场,不考虑带电粒子间的相互作用,下列判断正确的是   

    A三个粒子进入电场中时,M的加速度最大,P的加速度最小

    BNP两个粒子同时飞离电场

    C从同一位置O进入电场时,P的速度最大,M的速度最小

    D在电场中运动过程中,M的动能增加量最小,P的动能增加量最大

    11关于电势差,下列说法正确的是   

    A在匀强电场中沿电场线方向两点间距离越大,电势差越大

    B电势差与电势都是绝对量,与零势点的选取无关

    C若一电荷在MN两点的电势能相等,则这两点之间的电势差为零

    D在匀强电场中与电场线垂直的同一平面内任意两点的电势差都为零

    12电场线是为了直观形象地描述电场分布,在电场中引入的一些假想的曲线,某电场的电场线分布如图所示(实线),一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线从O运动到P,则下列说法正确的是   

    A粒子一定带负电

    B粒子在P点的加速度一定大于在O点的加速度

    C粒子在P点的速度一定大于在O点的速度

    DP点的电势一定高于O点的电势

    13均匀带电的绝缘球可以视为点电荷,而距离较近的两带电导体球不能视为点电荷,因为导体球距离较近时表面所带电荷不足均匀分布的.如图所示,两个带电金属球(不可视为点电荷)中心距离为r,带电荷量分别为,静电力常量为k,关于它们之间的库仑力F大小,下列说法正确的是   

    A不论是何种电荷      B若是同种电荷

    C若是异种电荷      D当距离r很小时,F趋近于无限大

    14一根粗细均匀的金属导线,在其两端加上电压时,通过导线的电流为,导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的,再给它两端加上电压,则   

    A通过导线的电流为        B通过导线的电流为

    C导线中自由电子定向移动的速率为    D导线中自由电子定向移动的速率为

    15如图甲所示,两电荷量分别为的点电荷固定在x轴上的AB两点,在x轴正方向上各点的电势x轴坐标的变化规律如图乙所示,图中x轴上C点的电势为零,D点的电势最低.则   

    A图像中图线的斜率表示电势能     Bx轴上D点的电场强度为零

    C点电荷的电荷量比的大     D点电荷同种电荷

    16如图所示,平行等距的水平虚线abcd为某一匀强电场的等势面,一个不计重力的电子垂直经过等势面d时,动能为20eV,飞经等势面c时,电势能为-10eV,飞至等势面b时速度恰好为0.已知相邻等势面间的距离都为5cm,则   

    A等势面a的电势为-10 V      B匀强电场的场强大小为200 V/m

    C电子再次飞经等势面d时,动能为10 eV   D电子的运动为匀变速直线运动

    二、计算题(本题共3小题,共计30分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)

    17.(8分)工业上采用一种称为“电导仪”的仪器测量液体的电阻率,其中一个关键部件如图所示.AB是两片面积均为的正方形铂片,间距为d=1cm,把它们浸没在待测液体中,若通过两根引线加上U=6V的电压时,测出电流,则这种液体的电阻率为多少?

    18.(10分)如图所示,一个质量为m、电荷量为Q的带正电小球从平面上的P点以初速度沿斜上方抛出,速度方向与竖直方向的夹角为,小球垂直撞击在竖直墙壁上的Q点,已知空间存在大小为、方向与同向的匀强电场,重力加速度大小为g,不计空气阻力,小球可以看成点电荷.求PQ两点的水平距.

    19.(12分)如图所示,一平行板电容器水平放置,AB为两板中央水平线,板长为2L,板间距也为2L,在距离电容器右端3L处竖直放置挡板,挡板上的BC长也为3L一带电粒子以初速度沿中央水平线射两板间,打在竖直放置挡板上的C点.带电粒子质量为m,电荷量为q,不计粒子重力.求:

    1电容器两极板间所加的电压大小;

    2该过程粒子电势能的变化量大小.

    府谷中学高二年级第一次月考·物理试卷

    参考答案、提示及评分细则

    1A  元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的,这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因,选项A正确;元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子,元电荷是带电量的最小单元,没有电性之说,当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,所以体积很小的带电体未必就是点电荷,选项B错误;在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电量总是守恒的,电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换,选项C错误;静电感应不能使绝缘体带电,电子和质子所带电荷量相等,但它们的质量不相等,比荷不相等,选项D错误.

    2C  电流可以是正电荷也可以是负电荷定向移动形成的,A错误;电荷定向移动的速率远小于电流传导速率,B错误;导体横截面积越小的地方,电荷速率越大,D错误,故C正确.

    3B  B正确.

    4B  P点合场强为点电荷在P点场强为,故有,故金属板在P点产生场强为,故选B

    5B  由等量正点电荷电场分布规律可知,y轴上各点场强随y的变化图线如图所示,液滴运动中受重力和电场力的共同作用,经过M点时加速度为0,即,由对称性可知在N位置电场力方向向下,有,可得,选项A错误;过程液滴所受合力逐渐减小,在阶段加速度逐渐增大,在过程,电场力逐渐减小,加速度逐渐减小,选项B正确;因液滴不断被加速,不会做往复运动,选项CD错误.

    6D  开关S保持闭合状态,电容器两极板间的电势差等于电源的电动势,故电容器两极板间的电势差不变,因此无论将R的滑片向左移动,还是将两极板的间距减小,静电计指针张开角度不变,故AB错误;断开开关S后,电容器所带的电荷量不变,将两极板的间距增大,即d增大,根据可知,电容减小,故C错误;断开开关S后,电容器所带的电荷量不变,若紧贴下极板插入金属板,则d减小,由知,电容增大,根据知,板间的电场强度不变,故D正确.

    7D  D正确.

    8A  没有截取一小段时,根据对称性可知,O点的合场强为零,则截取的部分和剩下的部分在O点产生的场强等大反向,剩下的部分在O点产生的场强大小为方向向左,当截取部分移到N点时,其在O点产生的场强大小为,方向向右,则O点的合场强大小为,方向向左,若此时在O点放一个带电量为Q的点电荷,该点电荷受到的电场力大小为,选项A正确.

    9D  带正电的小滑块从OM沿斜面匀速下滑,对小滑块受力分析知解得小滑块的m=1kg带正电的小滑块速度从0,根据动能定理有解得带正电的小滑块在水平面MN运动的最大位移x=0.9375m.选项D正确.

    10C  三个粒子相同,故进入电场后,受到的静电力相等,即加速度相等,选项A错误;在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,偏移量所以选项B错误;粒子在水平方向上做匀速直线运动,故有,因为,所以有选项C正确;根据动能定理有,知P的动能增加量最小,MN的动能增加量相同,选项D错误.

    11ACD  根据电场强度与电势差的关系可知,沿电场线方向两点间距离越大,电势差越大,选项A正确;电势是相对量,与零势点的选取有关,电势差是绝对量,与零势点的选取无关,选项B错误;若一电荷在MN两点的电势能相等,则这两点的电势一定相等,这两点之间的电势差为零,选项C正确;在匀强电场中与电场线垂直的同一平面内各点的电势相等,所以任意两点的电势差都为零,选项D正确.

    12BC  粒子所受电场力方向指向轨迹凹侧,故应沿电场方向,可知粒子一定带正电,A错误;P点的电场线较密,场强较大,故粒子在P点的加速度一定大于在O点的加速度,B正确;粒子从OP过程,电场力做正功,动能增大,故粒子在P点的速度一定大于在O点的速度,C正确;沿电场线方向电势降低,故P点的电势一定低于O点的电势,D错误.

    13BC  若是同种电荷,则相互排斥,导致电荷间距比r还大,因此库仑力选项A错误、B正确;当两个金属球带异种电荷时,电荷间相互吸引,导致电荷间距比r还小,因此库仑力,选项C正确;当r很小时,两个带电体不能视为点电荷,不适用了,选项D错误.

    14AD  S变为原来的l变为原来的4倍,R变为原来的16倍,,由变为原来的AD正确.

    15BC  图像中图线的斜率,表示电场强度,选项A错误;由题图可知,在x轴上D点的电场强度为零,选项B正确;因为在x轴上D点的电场强度为零,由电场的叠加原理知,D点处产生的电场强度大小相等、方向相反,由题图知D点的距离大于D点的距离,根据点电荷的场强公式知,的电荷量大于的电荷量,且两电荷带异种电荷,但无法判断哪个电荷带正电,哪个电荷带负电,选项C正确,D错误.

    16ABD  得出等势面c电势为10V,电子从等势面d到等势面b,动能由20eV减小到0,说明越向上电势越低,相邻等势面间电势差为10V,等势面a的电势为-10 V,选项A正确;由得匀强电场的场强大小为200 V/m,选项B正确;电子再次飞经等势面d时,电场力做功为0,动能为20 eV,选项C错误;电子沿电场线运动,加速度不变,电子的运动为匀变速直线运动,选项D正确.

    17.解:液体等效电阻为3分)

    根据2分)

    3分)

    18.解:小球受到电场力大小为1分)

    则小球在竖直方向受到的合力2分)

    水平方向受到的合力为1分)

    小球垂直撞击在竖直墙壁上的Q点,则有2分)

    所以PQ两点间的水平间距2分)

    联立解得PQ两点间的水平间距2分)

    19解:1粒子在平行板电容器间做类平抛运动,则水平方向1分)

    竖直方向1分)

    1分)

    1分)

    粒子出平行板电容器后做匀速直线运动,则1分)

    1分)

    1分)

    解得电容器两极板间所加的电压1分)

    22分)

    联立解得,故粒子电势能减小2分)

     

     

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