阳泉市第一中学校2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷(含答案)

这是一份阳泉市第一中学校2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷(含答案)，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列说法正确的是( )
A.密立根测定了元电荷，质子和电子都是元电荷
B.避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点
C.印刷车间的空气应保证干燥，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
D.若电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0
2．下列电场中，A、B两点的电势相等的是( )
A.B.
C.D.
3．两个分别带有电荷量Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间的库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定在原处，则两球间库仑力的大小为( )
A.B.C.D.
4．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则( )
A.电容器的电容增大B.电容器两极板间电压减小
C.电容器所带电荷量减少D.电容器两极板间电场强度不变
5．如图，直线和是处于匀强电场中的两组平行线，是它们的交点，四点处的电势分别为。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则( )
A.直线a位于某一等势面内，
B.直线c位于某一等势面内，
C.若电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D.若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
6．如图所示，两个带正电粒子A、B质量分别为m、，带电量分别为q、，以相同的初速度从两板间中点垂直射入偏转电场（不计粒子重力），并能从两板间射出，则这两个粒子( )
A.A、B在电场中运动时间之比为
B.A、B在电场中运动的加速度之比为
C.A、B射出电场时的侧位移y之比为
D.A、B射出电场时的电场力做功之比为
二、多选题
7．两个点电荷和固定在x轴上O、D两点，两者之间连线上各点电势高低如图中曲线所示（），取无穷远处电势为零，由图可知( )
A.B点的电场强度为零
B.为负电荷，为正电荷
C.电子从D点移到B点电势降低，电势能增大
D.将电子沿x轴从A点移到C点，电场力一直做负功
8．如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点。将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度时间图线如图乙所示，比较A、B两点电势的高低和场强的大小，可得( )
A.B.C.D.
9．如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P和F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，，M、N、P、F四点处的电势分别用、、、表示，已知，，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则( )
A.点电荷Q一定在MP连线上
B.连线PF一定在同一个等势面上
C.将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功
D.大于
10．如图所示，在xOy平面内有匀强电场，半径为R的圆周上有一粒子源P，以相同的速率在平行于圆周面内沿各个方向发射质量为m的带电量为的微粒，微粒可以到达圆周上任意一个位置。比较到达圆上各个位置的微粒，发现到达Q点的微粒的动能最小，从C点离开的微粒的机械能最大，已知，，取重力加速度为g，取，，取最低点D所在水平面为零重力势能面，不计空气阻力及带电微粒间的相互作用。则( )
A.匀强电场的电场强度大小为，方向沿y轴负方向
B.匀强电场的电场强度大小为，方向沿x轴负方向
C.通过D点的微粒动能为
D.微粒从P点运动到Q点过程中电势能增加
三、计算题
11．如图所示，电荷量为q、质量为m的带电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为L。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，，，重力加速度为g。
（1）判断小球的电性
（2）求匀强电场电场强度的大小E。
12．如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量为的正点电荷从A点移到B点，静电力做功为。将另一电荷量为的负点电荷从A点移到C点，克服静电力做功为。若AB边长为，求：
(1)AB间的电势差，AC间的电势差；
(2)电场强度的大小为多大，方向如何。
13．如图所示，空间中有两块带电平行金属板M、N，两板间距为，两板间的电压。小球以的水平速度从两板间的A点飞入，A点到上极板左端点的竖直距离为，然后从下极板的右端点B点飞出，并沿切线方向飞入竖直光滑圆轨道。B点与光滑竖直圆轨道平滑连接，圆轨道的半径。平行金属板M、N的右侧垂线的右侧区域存在水平向右的匀强电场，电场强度。已知小球带正电，质量，电荷量，重力加速度g取，，不计空气阻力。求：
(1)小球在B点的速度大小；
(2)极板的长度L；
(3)小球在竖直圆轨道上滚动时的最大速度。
参考答案
1．答案：B
解析：A.质子和电子的电量等于元电荷，A错误；B.带电导体尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的，易产生尖端放电现象，B正确；C.印刷车间的空气应保证潮湿，以便及时导走静电，C错误；D.电场中某点的场强与试探电荷无关，D错误。故选B。
2．答案：D
解析：ABC.根据电场线和等势面特点可知，A中A点电势低于B点电势，B中A点电势高于B点电势，C中A点电势高于B点电势，故ABC错误；D.在等量同种正电荷的电场中，A、B两点处于电势相等的两个等势面上，故两点电势相等，故D正确。故选：D。
3．答案：A
解析：接触前两个点电荷之间的库仑力大小为两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带电为距离仍不变，则库仑力为故选A。
4．答案：C
解析：现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则根据则d变大，C变小，因平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，则两板间电压U不变，根据可知，电容器带电量减小，根据可知，两板间场强减小。故选C。
5．答案：B
解析：解本题的关键是根据题意得出电场线方向和等势面。根据题述一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，可知N点和P点处于同一等势面上，直线d位于某一等势面内。根据匀强电场的特性，可知直线c位于某一等势面内。由于电子由M点运动到N点的过程中，电场力做负功，说明电场线方向从M指向N，故M点电势高于N点电势，所以选项B正确，选项A错误。
由于M、Q处于同一等势面内，电子由M点运动到Q点的过程中，电场力不做功，选项C错误。
电子由P点运动到Q点的过程中，电场力做正功，选项D错误。
6．答案：B
解析：A.粒子在垂直电场方向做匀速直线运动，初速度相同，所以运动时间相同。A错误；B.根据牛顿第二定律得所以A、B在电场中运动的加速度之比为2:1，B正确；C.粒子沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，有所以侧位移之比即为加速度之比，即A、B射出电场时的侧位移y之比为2:1，C错误；D.粒子射出电场时的电场力做功为所以两粒子在电场中电场力做功相等，D错误。故选B。
7．答案：BC
解析：
8．答案：BC
解析：AB.由速度时间图像可知，电荷从A到B运动过程中速度增大，动能增大，则电势能减小，根据负电荷在电势越高的点电势能越小，则有故B正确，A错误；CD.由速度时间图像斜率表示加速度可知，电荷做加速度减小的加速运动，因为加速度减小，所以电场力减小，电场强度减小，所以有故C正确，D错误。故选BC.
9．答案：AD
解析：点电荷电场的等势面是以点电荷为圆心的一族同心圆，所以任意两个等势点连线的垂直平分线都指向点电荷，如下图所示，MN的垂直平分线和PF的垂直平分线相交于一点E，E点即点电荷所在的位置，根据几何关系可得E点在MP边。即点电荷一定在MP连线上，选项A对。点电荷的等势面是以点电荷为圆心的同心圆，所以等势面不是直线而是球面，选项B错。正试探电荷从P点移动到N点，远离场源正电荷，电场力做正功，选项C错。根据几何关系可得，距离场源正电荷越远电势越低，所以P点电势大于M点电势，选项D对。
10．答案：BCD
解析：AB.在C点微粒机械能最大，说明P到C电场力做功最大，由几何关系可知，过C点做圆的切线为电场的等势线，即电场力沿OC方向，因带电粒子带正电，场强方向沿OC方向，即沿x轴负方向；而在Q点，微粒动能最小，即重力与电场力的合力方向沿QO，则有
解得
故B正确，A错误；
C.从P点到D点，根据动能定理有
则有
故C正确；
D.微粒从P点运动到Q点过程中电场力做功
电场力做负功，电势能增加，故D正确。
故选BCD。
11．答案：(1)正电(2)
解析：(2)对小球进行受力分析，根据平衡条件有
解得
12．答案：（1）200V（2）见解析
解析：（1）根据题意，由公式可得，
AB间的电势差
AC间的电势差
（2）根据题意，取的中点D，则有
可知，C点和D点的电势相等，则为等势线，为电场线，则有
方向由A指向B。
13．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）小球从A点到B点由动能定理可得
解得
（2）小球在两板间做类平抛运动，则有
其中
解得
（3）小球在圆弧轨道上运动时，在等效平衡位置时速度最大，等效平衡位置如图所示，由图可知
小球在B点时，设与的夹角为α，可知
小球从B点到等效平衡位置由动能定理可得
代入数据解得