文档内容
2024-2025 学年高二物理上学期第一次月考卷
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第九、十章(人教版2019必修第三册)。
5.难度系数:0.7。
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,第 1~7题只有一项符
合题目要求,第8~10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.下列对电现象及规律的认识中正确的是( )
A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
B.自然界中只存在正、负两种电荷
C.摩擦起电说明了电荷可以创生
D.物体所带的电荷量可以为任意值
【答案】B
【详解】同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故A错误;自然界中只存在正、负两种电荷,故B
正确;摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另
一个物体,但并没有创造电荷,故C错误;物体所带的电荷量不能为任意值,只能为元电荷的整数倍,
故D错误。故选B。
2.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属
箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是( )
A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都闭合
B.把C移近导体A,先把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开
学科网(北京)股份有限公司C.把C移近导体A,再把C移走,然后把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开
D.先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片
闭合
【答案】B
【详解】感应带电,这是使物体带电的一种方法,根据异种电荷互相吸引的原理可知,靠近带电体
(C)的一端会带异种电荷。金属导体处在正电荷的电场中,由于静电感应现象,导体B的右端要感应
出正电荷,在导体A的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔带同种电荷互相排斥而张开,且左
端带负电,右端带正电,把带正电荷的物体C移近导体A,先把A和B分开,然后移去C,A带负电,
B带正电,金属箔还是张开,故A错误,B正确;先把C移走,A、B电荷恢复原状,若再把A、B分
开,A、B上的金属箔片不会张开,故C错误;
把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片闭合,B上的金属箔片也闭合,
故D错误。故选B。
3.关于电场,下列叙述中正确的是()
A. 以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同
B. 正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大
C. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=F/q,取走q后,该点场强不为零
D. 电荷所受电场力很大,该点的电场强度一定很大
【答案】C
【详解】以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强大小相等,方向不同,故A错误;电场强度
的大小取决于电场的强弱,与电荷的正负无关,故B错误;在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强
F F
为E= ,取走q后,该点场强仍为E,故C正确;由于E= ,是电场强度的定义式,电荷所受电场
q q
力很大,该点的电场强度不一定很大,故D错误。故选C。
4.如图所示,A、B是同一条电场线上的两点,这两点电场强度的关系是( )
A.E >E ,方向相同 B.E >E ,方向不同
A B A B
C.E <E ,方向相同 D.E <E ,方向不同
A B A B
【答案】C
学科网(北京)股份有限公司【详解】电场线越密表示该处电场强度越大,电场线上每一点的切线方向跟该点的电场强度方向相同,
故ABD错误,C正确。故选C。
5.如图所示,在真空中O点固定一带正电的点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,aO与ab的夹角为
60°,bO与ba的夹角为30°。下列说法正确的是( )
A.a点的电场强度方向为从a指向O
B.若在a点放一检验电荷,则所放的检验电荷的电荷量越大,a点的电场强度越大
C.a点的电场强度大于b点的电场强度
D.a、b两点的电场强度大小相等
【答案】C
【详解】因为点电荷带正电,所以a点的电场强度方向为从O指向a,故A错误;
BCD.由点电荷场强表达式 ,可知到O点的距离越大,电场强度越小,与所放的检验电荷无
关,则a点的电场强度大于b点的电场强度,故BD错误,C正确。故选C。
6.如图甲所示,A、B、C是一条电场线上的三个点,C为AB的中点。一个点电荷从A点由静止释放,仅
在静电力的作用下沿电场线经过B点,其运动的 图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.由A至B,电场强度越来越大 B.由A至B,电势越来越低
C.点电荷在B点电势能小于在C点电势能 D.A、C间电势差 等于C、B间电势差
【答案】C
【详解】根据 图像的切线斜率表示加速度,可知点电荷的加速度越来越小,则点电荷受到的电场
力越来越小,电场强度越来越小,故A错误;由A至B,点电荷的速度逐渐增大,点电荷的动能逐渐增
大,电场力做正功,点电荷的电势能逐渐减小,可知点电荷在B点电势能小于在C点电势能,但由于
不清楚点电荷的电性,故无法判断电势的变化情况,故B错误,C正确;根据匀强电场中电势差与场强
学科网(北京)股份有限公司关系
,由于由A至B,电场强度越来越小,且C点为AB的中点,可知A、C间电势差 大于C、B间电势
差 ,故D错误。故选C。
7.某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是()
A. c点场强大于b点场强
B. b和c处在同一等势面上
C. 若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将增大
D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电
【答案】A
【详解】电场线的疏密表示场强的强弱,由图知 c点场强大于b点场强,故A正确;沿电场线方向电势
逐渐降低,故b的电势大于c的,故B错误;若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电场力做正功,电
荷的电势能将减小,故C错误;由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力大致斜向右上方,
与电场强度方向相同,故粒子带正电,故D错误。故选:A。
8.如图所示,在a、b两点固定着两个带等量异种电荷的点电荷,c、d两点将a、b两点的连线三等分,
e、f是a、b两点连线的中垂线上的两点,且e、f到a、b两点连线的距离相等,则( )
A.将一带正电的检验电荷从c点由静止释放,该检验电荷从c运动到d的过程中加速度一直增大
B.将一带正电的检验电荷从c点由静止释放,该检验电荷从c运动到d的过程中速度一直增大
C.带正电的检验电荷在e点的加速度方向平行于c、d连线向右
学科网(北京)股份有限公司D.带正电的检验电荷在e点的加速度方向为由e指向f
【答案】BC
【详解】根据等量异种点电荷所形成电场的特性可知,c、d两点关于两点电荷连的中点对称,则可知
其电场强度大小相等,而两点电荷的连线恰好与电场线重合,且电场的方向由正电荷指向负电荷,c、
d两点在两点电荷连线上,因此可知c、d两点的电场强度方向相同,而两点电荷连线中点处的场强最
小,故该检验电荷从c运动到d的过程中加速度先减小后增大,可知速度一直增大,故A错误,B正确;
e点的电场强度为两点电荷在e点场强的合场强,根据平行四边形定则,做出e点的电场强度如图所示
可知e点的电场强度平行于c、d连线向右,故C正确,D错误。故选BC。
9.静电透镜是电子透镜中的一种,由带电导体所产生的静电场来使电子束聚焦和成像的装置,它广泛应
用于电子器件和电子显微镜中。已知某静电透镜内部的电场线的分布如图所示,其中A、B和C为电场
中三个点,则下列说法中正确的是( )
A.A、B两点的电场方向相同
B.C点的电势比A点的电势低
C.B点的电场强度比A点的大
D.电子从A点运动到C点,其电势能增大
【答案】BD
【详解】电场方向沿电场线的切线方向,所以A、B两点的电场方向不同,故A错误;沿着电场线方向
电势逐渐降低,所以C点的电势比A点的电势低,故B正确;电场线越密的地方,电场强度越大,所
以B点的电场强度比A点的小,故C错误;负电荷在电势高的地方电势能小,从A点运动到C点,电
势能增大,故D正确。故选BD。
10.a、b、c、d代表匀强电场内间距相等的一组等势面,一电子经过A时的动能为2eV,从A到B的过程
中电场力所做的功为4eV。A、B连线长为4cm,连线与等势面c的夹角为30°如图。下列说法正确的
学科网(北京)股份有限公司是
A. a、d等势面的电势差为6V
B. 该电场电场强度大小为200V /m
C. 该电子从平面a到d的过程电势能增加了6eV
D. 该电子经过平面d时的速率是经过a时的2倍
【答案】BD
【详解】电子从A到B的过程中电场力做功4eV,则电场力的方向竖直向下,电场方向竖直向上,从
A到B电势降低,匀强电场内间距相等的等势面之间的电势差相等,设相邻等势面间的电势差为 U,
则U =2U,又W =−eU ,联立解得: ,故U =3U=−6V,该电子从平面a到d的
ac ac ac ad
过程电场力做正功,电势能减小,故AC错误;A、B连线长为4cm,连线与等势面c的夹角为30°,
|U|
可得等势面ac的距离为2cm,故该电场电场强度大小为E= =200V /m,故B正确;电子由等
2cm
1
势面a到等势面d过程中,有E −U ·e=E ,可得E =8eV,根据E = mv2 可得,该电子经过
ka ad kd kd k 2
平面d时的速率是经过a时的2倍,故D正确。
二、实验题(8分)
11.某同学利用图示装置来探究影响电荷间静电力大小的因素。图中,A是一个带正电的小球,系在绝缘
丝线上带电的小球B会在静电力的作用下发生偏离。
(1)静电力的大小可以通过________反映出来。(单选)
A.A球的电荷量 B.两带电球间的距离
C.B球的电荷量 D.丝线偏离竖直方向的角度
(2)保持A、B两球电荷量不变,把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图中横杆上的 、 、 等位
学科网(北京)股份有限公司置,调节丝线长度,使带电小球B与球A的球心保持在同一水平线上,小球静止时的状态如图所示。
可推断:小球B带 (选填“正”或“负”)电荷;悬挂在 (选填“ ”、“ ”或
“ ”)位置时小球受到的静电力最小。
(3)实验表明:电荷间静电力大小随电荷间距离的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不
变”)。
【答案】(1)D (2) 正 (3)减小
【详解】(1)对小球B,设丝线偏离竖直方向的角度为θ,由平衡条件可得静电力的大小
,可知θ角越大,B球受的静电力越大,θ角越小,B球受的静电力越小,因此静电力的大小可以通过
丝线偏离竖直方向的角度反映出来。故选D。
(2)[1]由题图可知,小球B在静电力作用下远离小球A,即受小球A的排斥,因小球A带正电,可
知小球B也带正电荷。
[2]由题图可知,悬挂在“ ”位置时,丝线偏离竖直方向的角度最小,由 ,可知,悬挂
在“ ”位置时小球受到的静电力最小。
(3)由以上实验解析表明:在两小球所带电荷量不变时,电荷间静电力大小随电荷间距离的增大而
减小。
三、解答题:本题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
12.如图所示,小明将两带正电小球(视为点电荷)用绝缘轻质细线均悬挂于O点,平衡时两小球恰好位
于同一水平面上,且两细线与竖直方向的夹角分别为 和 ,若小球 A 的质量
,悬挂小球 A 的细线长 ,取重力加速度大小 ,静电力常量
,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
学科网(北京)股份有限公司(1)小球B的质量 ;
(2)A、B两小球所带电荷量之和的最小值Q。
【答案】(1) ;(2)
【详解】(1)对小球A受力分析,可知小球A受到的库仑力大小:
对小球B受力分析,可知小球B受到的库仑力大小
由牛顿第三定律可知
解得
(2)由库仑定律可知A、B间的库仑力大小
由几何关系可知A、B间的距离
可得
分析可知当 时,有
解得
13.如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一电荷量为q=4×10−7C的负点电荷从A点运动到B点,电
场力做功为W =3.2×10−6J,AB间距离L=4m,与水平方向夹角为60❑∘ ;求:
AB
学科网(北京)股份有限公司(1)B、A间电势差U 是多少?
BA
(2)电场强度E是多大?
(3)如果A点的电势为−4V,求B点的电势为多大?电荷量q′=4×10−6C的正电荷在A点具有的电势
能是多少?
【答案】(1)U ==8V=8V; (2)E=4V/m; (3)E =-1.6×10-5J
BA PA
【详解】:(1)负电荷从A运动到B电场力做正功 3.2×10-6J,则电荷的电势能减少,
减少了3.2×10-6J;
W 3.2×10−6
AB间电势差为:U = AB= V =−8V
AB q −4×10−7
则有:U =-U =8V
BA AB
U 8
E= BA = V /m=4V /m
(2)匀强电场的电场强度为: Lcos60° 1
4×
2
(3)因U =φ -φ =-8V;φ =-4V,则
BA A A A
φ =4V
B
电荷量q的正电荷在A点具有的电势能为:
E =φ =-4×4×10-6J=-1.6×10-5J
PA Aq
14.如图所示,BCDG是光滑绝缘的 圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道
在B点平滑连接.整个轨道处在水平向左的匀强电场中.现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为
质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为0.75mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,
学科网(北京)股份有限公司重力加速度为g.
(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为
多大?
(2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;
(3)改变s的大小,滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的
最小速度大小.
【答案】(1) ;(2) ;(3) ;
【解析】(1)设滑块到达C点时的速度为v,由动能定理有:qE(S+R)−μmgS−mgR= mv2
而:qE=0.75mg,s=3R
联立解得:v= ;
(2)滑块在C处水平方向的合力提供向心力为:F−qE=m
解得:F= mg
(3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,则滑至圆轨道DG间某点,由电场力和重力的合力提供向心力,
此时速度最小
则有:
解得:v =
min
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