四川省凉山州宁南中学2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试题（含答案）

宁南中学2024届高二上期第一次月考试题

物理

一、选择题（每题4分，合计48分，其中1-8题只有一个正确选项，9-12题有多个正确选项，全对的4分，选对一部分的2分，错选不得分）

1.关于点电荷和元电荷的说法中，正确的是(　　)

A．只有很小的球形带电体才叫做点电荷

B．带电体间的距离比它们本身的大小大得多，以至带电体的形状和大小对它们之间的作用力影响可以忽略不计时，带电体就可以视为点电荷

C．元电荷就是电子

D．带电体的电量是任意的，可取任何值

2.关于静电场，下列说法正确的是(　  )

A．电势等于零的物体一定不带电     

B．电场强度为零的点，电势一定为零

C．同一电场线上的各点，电势一定相等

D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加

3.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是(　  　)

4.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电＋Q，B带电－9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为(　 　 )

A．正，B的右边0.4 m处

B．正，B的左边0.2 m处

C．负，A的左边0.2 m处

D．负，A的右边0.2 m处

5.两个用相同材料制成的半径相等的带异种电荷的金属小球，其中一个球的带电量的是另一个的5倍，它们间的库仑力大小是F，现将两球接触后再放回原处，它们间库仑力的大小是(　  　)

A．4F/5　　　　　 　B．5F/9　

C．5F/4   D．9F/5

6.如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EpM、EpN。下列判断正确的是(  　)

A．vM＜vN，aM＜aN

B．vM＜vN，φM＜φN

C．φM＜φN，EpM＜EpN

D．aM＜aN，EpM＜EpN

7.下列关于四幅图的说法正确的是(　  　)

A．图甲为等量同种点电荷形成的电场线

B．图乙离点电荷距离相等的 a、b 两点场强相同

C．图丙中在 c 点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到 d 点

D．图丁中某一电荷放在 e 点与放到 f 点，它们的电势能相同

8.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x＝x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是(　  　)

A．x1处电场强度最小，大小为零

B．x2～x3段的电场强度大小在逐渐增大

C．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动

D．在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2＝φ0>φ1

9.下列说法正确的是( 　　)

A．电荷在A点的电势能是EpA＝－20 J，在B点的电势能是EpB＝15 J，则EpA>EpB

B．电场中，A点的电势比B点的电势高，则A、B两点的电势差UAB>0

C．电场中A点的电势是φA＝－6 V，B点的电势是φB＝2 V，则φA>φB

D．EA＝1×102 N/C，EB＝－2×102 N/C，则EA<EB

10.如图所示，一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左。不计空气阻力，则小球(　 　)

A．做直线运动

B．做曲线运动

C．速率先减小后增大

D．速率先增大后减小

11.有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb 分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为：4 V、8 V、10 V，使一电荷量为q＝－2×10－5 C的负点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断正确的是( 　 )

A．坐标原点O的电势为4 V

B．电场强度的大小为100V/m

C．该点电荷在c点的电势能为2×10－5 J

D．该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为 8×10－5 J

12.所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速匀强电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么(　　)

A．偏转电场E2对三种粒子做功一样多

B．三种粒子打到屏上时的速度一样大

C．三种粒子运动到屏上所用时间相同

D．三种粒子一定打到屏上的同一位置

二、实验题（每空2分，合计12分）

13.下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制板的移动。请回答下列问题：

（1）本实验采用的科学方法是___________

A． 理想实验法    B． 等效替代法    

C． 控制变量法    D． 建立物理模型法

（2）在该实验中，静电计的作用是___________

A． 测定该电容器的电荷量    B． 测定该电容器两极的电势差

C． 测定该电容器的电容      D． 测定两板之间的电场强度

（3）在实验中观察到的现象是___________

A． 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变大

B． 甲图中手水平向左移动时，静电计指针的张角不变

C． 乙图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变小

D． 丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大

14．某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来（重力加速度为g）。他们分别进行了以下操作：

步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。

步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。

（1）该实验采用的方法是转换法和______。

（2）若球的质量为m，在位置时偏离竖直方向的夹角为，则带电体受到的库仑力大小为______。

（3）在实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力，则该同学的计算结果______（选填“偏大”“偏小”或“正确”）

三、计算题（40分：其中15题8分；16题8分；17题10分；18题14分）

15、如图所示的匀强电场中，带电量q＝4×10－9 C的点电荷由极板上A点移至B点时，电场力做的功为8×10－3 J；由B点移至极板上C点，电场力做的功为1×10－2 J。

求、（1） UAB  和UBC.

（2）A、B两点的电势为多大？

16.电荷量为q＝5×10－4 C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度E的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10 m/s2，求：

（1）物块的质量m；

（2）物块与水平面之间的动摩擦因数μ。

17、一平行板电容器间距为3d，板长为3L，建立如图所示的xOy直角坐标系。有一质量为m，电量为q的粒子，贴着A板内侧O点沿水平方向射入A、B两板间的匀强电场，当A、B板间电压为U时，带电粒子从坐标为（3L，d）的C点飞出；若只改变A、B板间的电压，则带电粒子落到坐标为（L，3d）的D点，粒子重力不计。求：

（1）粒子射入电场的初速度大小；

（2）改变后的电压大小。

18．如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现将一质量为m、电荷量为的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开半圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场。已知P点在A点的正上方，整个运动过程小球的电荷量保持不变，A、B间的距离为，重力加速度为g。求：

（1）匀强电场的电场强度E的大小。

（2）小球在水平轨道上的落点到A点的距离.

高二物理参考答案

一、选择题（4*12=48分）

二、实验题（每空2分）

13、C     B     A

14、控制变量法          偏大  

三、解答题

15、（8分）解析：（1）C点为接地的负极板上的一点，故φC＝0。（1分）

对于B、C两点，UBC＝＝ V＝2.5×106 V（2分）

由UBC＝φB－φC（1分）

φB＝＝2.5×106 V（1分）

对于A、B两点，

UAB＝＝ V＝2.0×106 V（2分）

由UAB＝φA－φB

φA＝4.5×106 V。（1分）

16、（8分）（1）由物块运动v-t图可得：

（2分）

根据2s～4s物块做匀速直线运动可得受力平衡，故有

（1分）

0～2s对物块，由牛顿第二定律可得

（2分）

m=5kg（1分）

（2）由解得物块与水平面之间的动摩擦因数

（2分）

（1）；（2）

17（10分）（1）粒子从O到C，做类平抛运动，粒子在水平方向做匀速直线运动

（1分）

粒子在竖直方向做匀加速直线运动

（1分）

加速度为

（1分）

联立解得

（2分）

（2）改变电压后，粒子从O运动到D，粒子在水平方向做匀速运动

（1分）

粒子在竖直方向做匀加速运动

（1分）

加速度为

（1分）

解得

（2分）

16．（1）；（2），；（3）

【详解】（1）设小球过C点时的速度大小为，小球从A到C的过程中，根据动能定理有

（2分）

小球离开C点后做平抛运动，小球从C到P的过程中

水平方向有

（1分）

竖直方向有

（1分）

联立解得

（1分）

（2）小球进入电场，通过P点时水平方向速度大小为

（1分）

竖直方向速度大小为

（1分）

水平方向加速度大小为

（1分）

竖直方向加速度大小为

（1分）

故小球在水平方向做匀减速运动，在竖直方向做匀加速运动

水平方向有

（1分）

竖直方向有

（1分）

联立解得

（2分）