精品解析：宁夏六盘山高级中学2022-2023学年高一下学期第二次月考物理试题（解析版）

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宁夏六盘山高级中学2022-2023学年第二学期高一第二次月考测试卷试卷类型：A、B卷A卷（100分）一、单选题（本大题共13小题，共39分）1. 2021年5月28日，第八届全国静电纺丝技术与纳米纤维学术会议在天津工业大学召开，摩擦可以产生静电，原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后知甲物体带正电。丙物体带电。则关于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法正确的是（　　）A. 乙物体一定带有负电荷 B. 乙物体可能带有负电荷C. 丙物体一定带有负电荷 D. 丙物体一定带有正电荷【答案】C【解析】【详解】根据电荷守恒定律，甲、乙两物体相互摩擦后，甲物体带正电，则乙物体一定带的负电，乙物体再与丙物体接触后，丙物体带有负电荷，此时乙物体一定带有负电荷，C正确；故选C。2. 关于点电荷，下列说法正确的是（　　）A. 当带电体间的距离远大于带电体尺寸时可以看成点电荷B. 一切带电体都可以看成点电荷C. 只有带电体的体积很小时才能看成点电荷D. 只有放入真空中的带电体才能看成点电荷【答案】A【解析】【详解】A．当带电体间的间距离远大于带电体尺寸时，即它们的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，可以看成点电荷，故A正确；BCD．带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状以及是否放在真空中无具体关系，故BCD错误。故选A。3. 如图所示，直角三角形中，、两处的点电荷所带电荷量分别为、，测得在处的某正点电荷所受静电力方向平行于向左，则下列说法正确的是（　　）  A. 处电荷带正电，处电荷带正电B. 处电荷带负电，处电荷带正电C. 处电荷带负电，处电荷带负电D. 处电荷带正电，处电荷带负电【答案】B【解析】【详解】测得在处的某正点电荷所受静电力方向平行于向左，可知处的某正点电荷受到处电荷的库仑引力，受到处电荷的库仑斥力，如图所示  可知处电荷带负电，处电荷带正电。故选B。4. 如图所示的电解池接入电路后，在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S，有n2个一价负离子通过溶液内某截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是（   ）A. 当n1= n2时，电流为零B. 当n1 > n2时，电流方向从A→B，电流为C. 当n1 < n2时，电流方向从B→A，电流为D. 无论n1、n2大小如何，电流方向都从A→B，电流都为【答案】D【解析】【详解】由题意可知，流过容器截面上的电量q = (n1＋n2)e则电流为方向与正电荷的定向移动方向相同，故由A到B。故选D。5. 某同学对电学中相关概念和公式的理解如下，下列说法正确的是（　　）A. 把负电荷从初位置移到末位置静电力做正功，初位置的电势比末位置电势低B. 由，电容器的电容和Q成正比，和U成反比C. 在中，、分别是匀强电场中任意两点间的电势差和距离D. 由，电荷在电场中电势能越大，电荷所在位置电势越高【答案】A【解析】【详解】A．根据可知，把负电荷从初位置移到末位置静电力做正功，则初、末位置的电势差小于零，所以初位置的电势比末位置电势低，故A正确；B．为电容定义式，电容器的电容只由电容器自身因素决定，与和都无关，故B错误；C．在中，是两点间的电势差，而是两点沿着电场线方向上的距离，故C错误；D．由知，正电荷在电场中电势能越大，电荷所在位置电势越高，而负电荷在电场中电势能越大，电荷所在位置电势越低，故D错误。故选A。6. 下列说法正确的是（　　）A. 电流的微观表达式中的指的是自由电荷热运动的速率B. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大C. 由可知，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比D. 电流的微观表达式中的指的是光速【答案】B【解析】【详解】AD．电流的微观表达式式子中的指的是自由电荷定向移动的速率，不是自由电荷热运动的速率，也不是光速，故AD错误；B．根据可知单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故B正确；C．导体的电阻是导体本身的一种性质，在数值上等于它两端的电压和通过的电流的比值，决定它大小的只有材料、长度和横截面积，与电阻两端的电压和通过的电流无关，故C错误。故选B。7. 下列关于电势和电势能的说法正确的是（　　）A. 选择不同的零电势点，电场中同一位置的电势值不变B. 在电场中同一位置，正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能C. 电场力对电荷做正功，该电荷在电场中的电势能一定减少D. 电势降低的方向，就是场强方向【答案】C【解析】【详解】A．电场中选择不同位置为零电势点，电场中任何两点的电势差不变，但电势值可以改变。故A错误；B．若电场中某一点的电势值为正，则该点正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能，若电场中某一点的电势值为负，该点正检验电荷的电势能小于负检验电荷的电势能。故B错误；C．根据电场力做功和电荷电势能的变化关系易知电场力对电荷做正功，该电荷在电场中的电势能一定减少。故C正确；D．电势降低最快的方向是电场的方向。故D错误。故选C。8. 一根粗细均匀的细铜丝，原来的电阻为 R，则（　　）A. 对折后，电阻变为RB. 截去，剩下部分的电阻变为RC. 均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2RD. 均匀拉长，使截面积为原来的，电阻变为4R【答案】D【解析】【详解】根据电阻定律A．电阻对折后，长度变为原来一半，横截面积变成原来两倍，因此电阻变为，A错误；B．截去，剩下部分的长度变为原来的，因此电阻变为，B错误；C．均匀拉长为原来的两倍，由于体积不变，横截面积变成原来的一半，因此电阻变为，C错误；D．均匀拉长，使横截面积为原来的，由于体积不变，长为变为原来的两倍，因此电阻变为，D正确。故选D。9. 某静电场的电场线方向不确定，分布如图中实线所示，一带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是（　　）A. 粒子必定带正电荷B. 该静电场一定是孤立正电荷产生的C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D. 粒子在M点的速度大于它在N点的速度【答案】C【解析】【详解】A．带电粒子所受静电力沿电场线的切线方向或其反方向，且指向运动轨迹曲线弯曲的内侧，静电力方向大致向上，但不知电场线的方向，所以粒子的电性无法确定，故A错误；B．电场线是弯曲的，则一定不是孤立点电荷的电场，故B错误；C．N点处电场线密，则场强大，粒子受到的静电力大，产生的加速度也大，故C正确；D．因静电力大致向上，粒子由M运动到N时，静电力做正功，粒子动能增加，速度增加，故D错误。故选C。10. 如图所示，实线为某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，A、B、C是电场中的三点，下列说法正确的是(    )A. 三点中，B点的场强最大B. 三点中，A点的电势最高C. 将一带负电的检验电荷从A移动到B，电势能增大D. 将一带正电的检验电荷从A移动到B和从A移动到C，电势能的变化相同【答案】D【解析】【详解】试题分析：电场线的疏密表示场强的大小，根据场强的疏密程度，判断各点的场强大小；根据沿着电场线的方向电势降低，判断三点的电势高低；结合电场力做功的特点判断电势能的变化．电场线的疏密表示电场强度的大小，所以三点中，A点场强最大，A错误；沿电场线方向，电势逐渐降低，A点电势最低，B错误；将一带负电的检验电荷从A移动到B，电场力做正功，电势能减小，C错误；因为B、C两点在同一等势面上，所以将一带正电的检验电荷从A移动到B和从A移动到C，电场力做的功相同，电势能变化相同，D正确．11. 下列说法正确的是（　　）A. 半导体材料导电性能不受外界条件的影响B. 超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象C. 金属的电阻率不随温度变化D. 由可知，与成正比，与成反比【答案】B【解析】【详解】A．半导体材料导电性能受外界条件的影响而变化，温度升高，半导体材料电阻率减小，导电性能增强，故A错误；B．超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象，故B正确；C．金属的电阻率随温度的升高而增大，故C错误；D．电阻率由材料和温度决定，与和无关，故D错误。故选B。12. a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在的平面平行．已知a点的电势是20V，b点的电势是24V，d点的电势是4V，如图．由此可知，c点的电势为（ ）A. 4V B. 8V C. 12V D. 24V【答案】B【解析】【详解】试题分析： 根据在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端电势差等分将线段bd五等分，如图所示，则Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，连接cf，则cf∥ae，故c点的电势φc=φf=8v．故B正确．故选B．考点：电势【名师点睛】①在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分；②在匀强电场中电场线平行且均匀分布故等势线平行且均匀分布．以上两点是解决此类题目的金钥匙． 13. 如图所示，带电荷量之比为的带电粒子A、B，先后以相同的速度从同一点水平射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比，则下列说法正确的是（　　）①粒子A、B的质量之比为②粒子A、B的质量之比为③粒子A、B在电场中飞行的时间之比为④粒子A、B在电场中飞行的时间之比为A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④【答案】D【解析】【详解】竖直方向有解得因为E、y、v0相等，则得①错误，②正确；两个带电粒子垂直射入电场中做为平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，水平方向有v0相等， 则得③错误，④正确，ABC错误，D正确。故选D。二、多选题（本大题共3小题，共15分）14. 如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（　　）  A. 保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B. 保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变C. 断开S，将A板向B板靠近，则θ增大D. 断开S，将A板向B板靠近，则θ不变【答案】AD【解析】【详解】AB．若保持S闭合，则电容器两极板之间的电压保持不变，根据匀强电场电场强度与电势差的关系以及平衡条件有可知，当将A板向B板靠近时，d减小，电场强度E增大，θ将增大，故A正确；B错误；CD．若断开S，电容器带电量保持不变，根据电容的计算公式可得由于Q、S不变，只是d减小，所以电场强度不变，电场力不变，则θ不变， 故C错误，D正确。故选AD。15. 以静电场中某点为原点建立一维坐标系，电势φ随x变化的规律如图所示，图像关于对称。由图可知（　　）  A. x2处电场强度为0B. 负电荷在x1处电势能大于在x3处的电势能C. 将正电荷从x1处移到x3处，电势能减少D. 负电荷仅在电场力作用下从x2处运动到x3处，加速度逐渐减小【答案】AC【解析】【详解】A．图像的斜率表示电场强度，x2处的斜率为零，电场强度为0，A正确；B．设负电荷的电荷量为-q，负电荷在x1处、x3处的电势能分别为 根据图像得 解得 负电荷在x1处的电势能小于在x3处的电势能，B错误；C．设正电荷的电荷量为q，正电荷在x1处、x3处的电势能分别为 根据图像得 解得将正电荷从x1处移到x3处，电势能减少，C正确；D．负电荷仅在电场力作用下从x2处运动到x3处，图像的斜率增大，电场强度增大，负电荷所受的电场力增大，负电荷的加速度增大，D错误。故选AC。16. 如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为θ，极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，从极板M的左边缘A处以水平初速度v0射入，沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出，则（　　）A. 粒子在两板间做匀速直线运动B. 粒子的加速度大小为C. 粒子必定做匀加速直线运动D. 两板间的电场强度大小为【答案】BD【解析】【详解】AC．带电微粒做直线运动，可知电场力与重力的合力水平向左，与初速度方向相反，粒子在两板间做匀减速直线运动，故AC错误；BD．以带电微粒为对象，竖直方向根据受力平衡可得水平方向根据牛顿第二定律可得联立解得，故BD正确故选BD。三、填空题（本大题共2小题，共22分）17. 如图所示，在场强为的匀强电场中有、两点，连线长，与电场线夹角为。则两点的电势差为___________。  【答案】【解析】【详解】根据匀强电场电势差与电场强度关系可得18. 长为的导体棒原来不带电，将一带电量为的点电荷放在距棒左端处，如图所示。当达到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于___________。  【答案】【解析】【详解】当达到静电平衡后导体棒内部场强处处为零，故感应电荷在棒内中点处的场强大小等于棒外点电荷在棒内中点处的场强大小19. 图甲是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为，S是单刀双掷开关，G灵敏电流计，为平行板电容器。  （1）当开关S接1时，平行板电容器___________（选填“充电”或“放电”），流经G表的电流方向___________选填“向左”或“向右，此过程中电容器极板的带电量将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。电容将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图像如图乙所示，若按“四舍五入”（大于半格算一格，小于半格舍去）数格法，由图可知电容器所带的电荷量为___________，电容器的电容为___________。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】    ①. 充电    ②. 向右    ③. 增大    ④. 不变    ⑤.     ⑥. 【解析】【详解】（1）[1][2][3][4]当开关S接1时，平行板电容器充电，流经G表的电流方向向右，此过程中电容器极板的带电量将增大。电容只由电容器自身决定，与电容器所带电荷量无关，故电容将不变。（2）[5]由图像可知图像与横轴围成的面积表示电容器所带的电荷量，图中图像与横轴围成的部分大约由40个小方格，则有电容器所带的电荷量为[6]根据可得电容器的电容为四、计算题（本大题共4小题，共24分）20. 如图所示，在直角三角形所在的平面内有匀强电场，其中点电势为，点电势为，点电势为。已知，边长为，为的中点。（1）该匀强电场的场强大小为多少？（2）在图中做出匀强电场的方向，保留作图痕迹。  【答案】（1）；（2）电场方向垂直于向上，  【解析】【详解】（1）为的中点，则有因此连线即为等势线，所以电场线如图所示  沿电场线方向有则该匀强电场的场强大小为（2）电场方向垂直于向上，如图所示  21. 如图所示在匀强电场中，电场强度大小为，方向水平向右，已知、两点间距离为，两点连线与电场方向夹角成，现将一电荷量为的正电荷由点移到点，已知，。求：（1）将正电荷由移到的过程中，电场力所做的功；（2）、两点间的电势差。  【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）正电荷由移到的过程中，电场力所做的功为（2）、两点间的电势差为22. 如图，一块均匀的长方体样品，长为，宽为，厚为。电流沿方向时测得样品的电阻为，则样品的电阻率是多少？电流沿方向时样品的电阻是多少？【答案】，【解析】【详解】沿AB方向测得的电阻为R，根据电阻定律即有那么电阻率为根据电阻定律，那么沿CD方向的电阻23. 如图所示，长L=1m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37°。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求：（1）小球所受电场力F的大小。（2）小球的质量m。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据电场力的公式解得（2）由平衡条件得解得B卷五、填空题（本大题共2小题，共18分）24. 把一个电容器为1×10-5F的平行板电容器接在3V的电池上，电容器所带的电荷量为 ________ C。若将其两极板间的距离减少，则电容器的电容 _________ （选填“增大”或“减少”）；若将其两极板的正对面积减少，则电容器的电容________（选填“增大”或“减少”）。【答案】    ①. 3×10-5    ②. 增大    ③. 减小【解析】【详解】[1] 根据解得[2] 根据电容的决定式若将其两极板间的距离减少，则电容器的电容增大[3] 根据电容的决定式可知若将其两极板正对面积S减小，则电容器的电容C减小25. 美国物理学家密立根利用实验最先测出了电子的电荷量，该实验被称为密立根油滴实验。如图所示，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正、负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止。(1)若要测出该油滴电荷量，需要测出的物理量有________；A．两板的长度L    B．油滴质量mC．两板间的电压U    D．两板间的距离d(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量________（已知重力加速度为g）；(3)若要使原本静止的油滴落到下极板，则下列做法可以达到目的的有________。A．保持两极板电压不变，把下极板向下移    B．断开电源，把下极板向右移C．断开电源，把下极板向下移    D．断开电源，把下极板向上移【答案】    ①. BCD    ②.     ③. A【解析】【分析】【详解】(1)[1]平行金属板板间存在匀强电场，油滴恰好处于静止状态，电场力与重力平衡，则有所以需要测出的物理量有油滴质量m，两板间的电压U，两板间的距离d。故选BCD；(2)[2]根据平衡条件可得则油滴的电荷量为(3)[3]若要使原本静止的油滴落到下极板，减小电场力即可。A．保持两极板间电压U不变，把下极板向下移，则增大极板间距，根据可知，电场强度减小，则电场力减小，因此油滴可落到下极板，A正确；BCD．断开电源，金属板所带电荷量Q不变，根据、及可得则把下极板向下移或把下极板向上移，两板间距离变化，但两板间电场强度不变，油滴仍处于静止状态把下极板向右移，S减小了，两板间电场强度增大，油滴会上升，故BCD错误。故选A。六、计算题（本大题共3小题，共32分）26. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，沿右侧两平行正对的极板中心轴线射入偏转电场，并从另一侧射出，打到荧光屏上的点，为荧光屏的中心点。已知电子质量为、电荷量为、加速电场所加的电压为、偏转电场所加的电压为、水平极板的长度为、上下两板间距离为、水平极板的右端到荧光屏的距离为。不计电子所受重力。求：（1）电子经加速电场加速后的速度大小；（2）电子离开偏转电场时速度的偏转角的正切值；（3）电子打在荧光屏上的点到点的距离。  【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）电子在加速电场中，根据动能定理得解得（2）电子在偏转电场中，做类平抛运动，在水平方向上有在竖直方向上有，联立解得电子射出时竖直方向速度为电子离开偏转电场时速度偏转角的正切值为联立解得（3）得电子打在荧光屏上的点到点的距离为27. 如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为，极板间距离为，上极板正中有一小孔。质量为、带电荷量为的小球从小孔正上方高处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处时速度恰为零。求：（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为），求：（1）小球到达小孔处时的速度大小；（2）极板间的电场强度大小。  【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）小球进入电场前，做自由落体运动，则有解得小球到达小孔处时的速度大小为（2）设极板间的电场强度大小为，小球从静止开始下落到下极板处时速度恰为零，根据动能定理可得解得28. 如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为370的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度为g，sin370=0.6，cos370=0.8．求：(1)水平向右的电场的电场强度；(2)若将电场强度减小为原来的，电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能．【答案】（1） （2） 【解析】【详解】（1）对物块进行受力分析如图：则解得（2） 设电场强度变化后小物块下滑距离L时动能为 物块下滑过程由动能定理有： 解得【点睛】本题主要考查带电物体在匀强电场中的运动问题．