四川省凉山州民族中学2023-2024学年高二物理上学期10月月考试题（Word版附解析）

凉山州民族中学高2025届高二上期10月月考

物理卷

一、单选（每题4分，8个小题，共32分）。

1. 下列关于元电荷的说法中正确的是（　　）

A. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍

B. 根据可知，当时，

C. 点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体

D. 电场线是真实存在的，但是看不见摸不着

【答案】A

【解析】

【详解】A．所有带电体电荷量一定等于元电荷的整数倍，选项A正确；

B．库仑定律适用于真空中的点电荷间的作用，根据可知，当时，库仑定律不再适用，选项B错误；

C．当带电体的体积和形状对研究的问题的影响可以忽略不计时，可以把带电体看成点电荷，与物体的体积大小无关，故C错误；

D．电场看不见摸不着，但是真实存在的，电场线是假象的曲线，选项D错误；

故选A

2. 由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为q1和q2。其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量．若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为（　　）

A kg·A2·m3 B. kg·A-2·m3·s-4

C. kg·m2·C-2 D. N·m2·A-2

【答案】B

【解析】

【详解】根据 可得

由于F=ma，q=It，所以

根据质量的单位是kg，加速度的单位m/s2，距离的单位是m，电流的单位是A，时间的单位s，可得k的单位是kg•A-2•m3•s-4。

故选B。

【点睛】

3. 如图所示，3个点电荷q1、q2、q3在一条直线上，q2和q3的距离为q1和q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零，由此可以判定，3个点电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为（　　）

A. （－9）∶4∶（－36）

B. 9∶4∶36

C. （－3）∶2∶（－6）

D. 3∶2∶6

【答案】A

【解析】

【详解】若q2为负电荷，假设q1带负电，要使q2平衡则q3也应带负电，但此时q1、q3因都受斥力而不平衡，故q1带正电，同理分析q3带正电。若同理也可能是q1、q3带负电，q2带正电。由于三个电荷均处于平衡状态，所以对q1有

对q2有

联立可解得

根据题意可知

r2=2r1

所以

由于q1、q3是同种电荷，故

q1：q2：q3=-9：4：-36

或

q1：q2：q3=9：-4：36

故A正确，BCD错误。

故选A。

4. 两个半径为r的相同的金属球分别带有q1、q2的异种电荷，已知q1＝3q2，两球心相距为10r，其相互作用力为F1.现将两球接触后分开，再放回原来的位置，这时两球间的相互作用力为F2，则(　　)

A. F2＝F1 B. F2＝F1 C. F2>F 1 D. F2<F1

【答案】D

【解析】

【详解】根据同种电荷相互排斥，异种电荷互相吸引的性质，当两球带异种电荷时，两球表面所带电荷的“等效中心”  位置之间的距离必定小于10r，两球接触前的库仑力：；

根据题意两球接触后分开，两球各带q2的同种电荷，两球表面所带电荷的“等效中心”位置之间的距离必大于10r，而两球接触后平分电量，则两球的电荷量，则作用力，故A、B、C错误，D正确；

故选D．

【点睛】库仑定律可得出两球在接触前后的库仑力表达式，则根据电量的变化可得出接触后的作用力与原来作用力的关系．

5. 法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图为点电荷、所形成电场的电场线分布图，下列说法正确的是（　　）

A. 、为异种电荷，带电量大于带电量

B. 、为异种电荷，带电量小于带电量

C. 、为同种电荷，带电量大于带电量

D. 、为同种电荷，带电量小于带电量

【答案】A

【解析】

【详解】由图可知电场线方向由指向，故带正电，带负电；根据电场线的疏密程度可知，带电量大于带电量。

故选A。

6. 如下图所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电荷的粒子射入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受重力不计，则下列判断正确的是(　　)

A. 电场线方向向下   

B. 粒子一定从a点运动到b点

C. a点电势比b点电势高

D. 粒子在a点的电势能大于在b点的电势能

【答案】D

【解析】

【详解】A、由曲线运动的知识可知：带电粒子所受的电场力向下，由于粒子带负电所以电场线的方向向上，故A错误；

B、由上可知，由于粒子的运动方向不知，所以可能是从a到b，也可能是从b到a．故B错误；

C、由于粒子带负电所以电场线的方向向上，所以a点电势比b点电势低．故C错误；

D、带电粒子从a到b点过程中，电场力做正功，电荷的电势能减小，粒子在a点的电势能大于在b点的电势能，故D正确．

点睛：在电场中根据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化是对学生基本要求，也是重点知识，要重点掌握．

7. 一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10-9C，在静电场中由a点移动到b点，在这过程中，除电场力外，其他外力做的功为6.0×10-5J，质点的动能增加了8.0×10-5J，则a、b两点间的电势差Uab为（　　）

A. 1×104V

B. -1×104V

C. 4×104V

D. -7×104V

【答案】A

【解析】

【分析】质点在静电场中由A点移到B点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的增加．电场力做功为Wab=qUab，根据动能定理求解a、b两点间的电势差Uab．

【详解】根据动能定理得：qUab+W其他=△Ek 得：Uab=，故A正确，BCD错误；故选A．

8. 如图所示，真空中有等量异种点电荷、分别放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点、，MN连线的中垂线上有对称点、，则下列说法正确的是（　　）

A. 在MN连线的中垂线上，点电势最低

B. 负电荷在点电势能小于在点电势能

C. 负电荷在点电势能大于在点电势能

D. 正电荷从点移到点的过程中，受到的电场力先做正功后做负功

【答案】C

【解析】

【详解】A．因在MN两点放置等量异种点电荷，可知在MN连线的中垂线上各点电势相等，选项A错误；

BC．因a点电势高于c点，可知负电荷在点电势能大于在点电势能，选项B错误，C正确；

D．因bd两点电势相等，则正电荷从点移到d点的过程中，受到的电场力对电荷不做功，选项D错误。

故选C。

二、多选题（有3个小题题，每题5分，共15分，每个小题题至少有两个答案符合要求，不选或选错不得分，漏选的3分，全对得5分）

9. 如图所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B板时速度为，保持两板电压不变，则（　　）

A. 当增大两板间距离时，增大

B. 当减小两板间距离时，减小

C. 当改变两板间距离时，不变

D. 当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间增大

【答案】CD

【解析】

【详解】ABC．根据题意，两板间电压不变，则由动能定理有

解得

可知，当该改变两板间距离时，不变，故AB错误，C正确；

D．根据

可知，两板间电压不变，当增大两板间距离时，板间电场强度减小，由牛顿第二定律

可知，电子运动时的加速度减小，而板间距增大，即位移增大，根据

可得

可知，电子在两板间运动的时间增大，故D正确。

故选CD。

10. 如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是，最低点是，直径水平，、是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），固定在点，从点静止释放，沿半圆槽运动经过点到达某点（图中未画出）时速度为零。则小球（　　）

A. 从到的过程中，重力与库仑力的合力一直减小

B. 从到的过程中，存在一个位置小球所受的合外力为零

C. 从到的过程中，电场力一直做负功

D. 从到的过程中，动能减少量小于电势能增加量

【答案】BC

【解析】

【详解】A．a球从N点静止释放后，受重力mg、b球的库仑斥力FC和槽的弹力N作用，a球在从N到Q的过程中，mg与FC的夹角θ由直角逐渐减小，不妨先假设FC的大小不变，随着θ的减小mg与FC的合力F将逐渐增大；由库仑定律和图中几何关系可知，随着θ的减小，FC逐渐增大，因此重力与库仑力的合力F一直增加，故A错误；

B．从N到P的过程中，在其中间某个位置存在一个三力平衡的位置，此位置的合力为零。故B正确；

C．在a球在从到Q的过程中，a、b两小球距离逐渐变小，电场力(库仑斥力)一直做负功，

故C正确；

D．在从P到Q的过程中，根据能的转化与守恒可知，其动能的减少量等于电势能增加量与重力势能增加量之和。动能减少量大于电势能增加量。故D错误。

故选BC。

11. 在一个点电荷的电场中，让轴与电场中的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.6m（如图甲所示），在A、B两点分别放置带正电的试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系分别如图乙中直线、所示，水平向右为正方向。已知静电力常量，下列说法正确的是（　　）

A. A点的电场强度是，方向沿轴正方向

B. B点的电场强度是，方向沿轴负方向

C. 点电荷带正电，所在位置为处

D. 点电荷的带电荷量约为

【答案】ACD

【解析】

【详解】AB．根据图象乙的斜率可得出电场强度大小A点电场强度为

B点电场强度为

由于试探电荷为正电，得A、B两点均沿轴正方向，故A正确，B错误；

CD．由于点电荷Q在两点产生的电场强度方向相同，且A点的电场强度大于B点的电场强度，则场源电荷必在A点左侧。设场源电荷的坐标为x

解得

将代入

解得

故CD正确。

故选ACD。

【点睛】本题考查点电荷场强以及图像斜率物理意义。

三、实验题（本题2个小题，11题2+4=6分，18题2+2+2+3=9分，共15分）

12. 某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了如下实验：把一个带正电的小球放在处，然后把挂在丝线上的带正电小球先后挂在、位置。测得丝线两次的偏角分别为、，而且由于丝线的长度可以调节，两次都确保小球的位置和与A在同一条水平线上。

（1）该实验探究结果表明：电荷之间的相互作用力，随着距离增大而________；（填“增大”、“减小”或“不变”）

（2）如果两带电小球都可以看成点电荷，则两次的间距之比________（保留根号）。

【答案】    ①. 减小    ②.

【解析】

【详解】（1）[1]设带电小球静止时，丝线与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得

可得小球位置和，受到的静电力

所以该实验探究结果表明：电荷之间的相互作用力，随着距离增大而减小；

（2）[2]如果两带电小球都可以看成点电荷，根据

则两次的间距之比

13. 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

B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况

C．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________；（填“增大”、“减小”或“不变”）

（3）原来的电压为，当把两板的距离增大为原来的3倍、板的正对面积减小为原来的一半时，电压变为________。

【答案】    ①. AC##CA    ②. 增大    ③. 增大    ④. 6U

【解析】

【详解】（1）[1]A．在研究两个物理之间的关系时，需要牵涉到多个变量，但为了便于研究，需要控制其它物理量保持不变，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；

B．由于电容器保持与电源断开，该实验中电容器极板上的电量不会发生变化，静电计测量的是电势差，故B错误；

C．由于A板与B板带异种电荷，且B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。

故选AC。

（2）[2]保持B板不动，A板向左移动，根据得，增大，电容变小，根据，知电量不变，则电势差增大，静电计指针张角增大。

[3]保持B板不动，将A板上移，两极板的正对面积减小，由可知，电容变小，根据，知电量不变，则电势差增大，静电计指针张角增大。

（3）[4]根据可知，当把两板的距离增大为原来的3倍、板的正对面积减小为原来的一半时，电容变为原来的，根据，知电量不变，则电势差为

四、计算题（3个题，14题8分、15题12分、16题18分，共38分）

14. 如图所示的匀强电场中有、、三点，，，其中沿电场方向，和电场方向成角。一个电荷量为的正电荷从移到，静电力做功为。求：

（1）匀强电场的场强。

（2）电荷从移到，静电力做的功。

（3）、两点问的电势差。

【答案】（1）；（2）；（3）6.6V

【解析】

【详解】（1）根据电场力做功公式

可得

（2）电荷从移到，静电力做的功为

（3）、两点问的电势差为

15. 如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．

（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度大小和粒子离开电场时的动能；

（2）若粒子离开电场时动能为Ek'，则电场强度为多大？

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）由水平方向

且竖直方向

所以：

由动能定理：

所以：

（2）若粒子由cd边离开电场，则：

所以：

若粒子由bc边离开电场，则：

所以：

考点：带电粒子在电场中的运动

16. 电子静止释放于加速电场左极板处，加速电压，经加速后电子进入偏转电场，且距下极板，偏转电压（未知），极板长，间距，已知电子质量m和电量e，距偏转场右侧处竖直放置一荧光屏，不计电子重力，试求：

（1）当电子刚好打在下极板的正中央时，所加的偏转电压为多少？

（2）当时，电子刚好能从下极板边缘打出并打在屏上时，此时所加是多少？

（3）若已知，可使得电子打在屏上，电子在屏上的偏转距离？

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）电子在加速电场中被加速，则

进入偏转电场时

解得

（2）当时，电子刚好能从下极板边缘打出并打在屏上时，进入偏转电场时

解得

（3）若已知，电子出离偏转电场时的偏转距离

电子打在屏上，则

解得电子在屏上的偏转距离