甘肃省天水市田家炳中学（原：天水四中）2022-2023学年高二上学期第一阶段考试物理试题（含答案）

这是一份甘肃省天水市田家炳中学（原：天水四中）2022-2023学年高二上学期第一阶段考试物理试题（含答案），共5页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年度天水市四中第一学期高二物理第一次考试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．在每题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项正确，9-12小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．如图所示为科技馆里一个趣味体验项目的简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，右手按在金属球上，并远离周围其他物体。一条特殊传送带（图中未画出）给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，在此状态下，下列分析正确的是（　　）A．若用左手也去摸金属球，会被电击B．若用左手与旁边的观众握手，会被电击C．若右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态D．若右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发不会立刻恢复常态2．如图，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a移到b，电场力做正功为W，且知a、b间的距离为d，以下说法正确的是（　　）A．a、b两点间的电势差一定为 B．a处的电场强度大小一定为C．b处的电场强度大小一定为 D．a点的电势一定为3．下列说法正确的是（　　）A．电场强度为零的点，电势不一定为零B．两带电荷量分别为、的球体的作用力在任何情况下都可用公式计算C．匀强电场中任意两点间的电势差，等于电场强度和这两点间距离的乘积D．点电荷就是体积和带电量都很小的带电体4．(本题4分)如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示。若只受电场力，则下列判断中正确的是（　　）A．若粒子是从A到B，则粒子带正电；若粒子是从B到A，则粒子带负电B．带电粒子在A点的电势能小于在B点的电势能C．若粒子是从B运动到A，则其速度减小D．粒子从B运动到A，机械能守恒5．如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中使两球都不带电的是（　　）A．先把两球分开，再移走棒B．先移走棒，再把两球分开C．先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开D．手摸一下甲球，然后移走棒，再把两球分开6．某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（  ）A．c点的电场强度大于b点的电场强度B．若将一试探电荷由a点释放，它将沿电场线运动到b点C．b点的电场强度大于d点的电场强度D．a点和b点的电场强度的方向相同7．下列说法中正确的是（　　）A．相互作用的两个点电荷，电荷量大的，受到的库仑力也大B．根据，当r→0时，C．根据电场线的方向能确定已知电荷受到的电场力的方向D．由知，当试探电荷q变为一半时，电场强度E变为2倍8．如图所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个所带电荷量不变的小球A．在两次实验中，均缓慢移动另一带同号电荷的小球B，当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ．若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则q1/q2为（    ）　A．2 B．3 C． D． 9．如图，在匀强电场中有一虚线圆，和是圆的两条直径，其中与电场方向的夹角为，，与电场方向平行，a、b两点的电势差。则（　　）A．电场强度的大小B．b点的电势比d点的低C．将电子从c点移到d点，电场力做正功D．电子在a点的电势能大于在c点的电势能
10．下列说法正确的是（　　）A．电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，静电力做功的大小就可能不同B．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关C．A、B两点间的电势差与移动电荷的电荷量q无关D．电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向11．如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均视为点电荷），三球沿一条直线摆放且均处于静止状态，则下列说法正确的是（　　） A．a对b的静电力一定是引力B．b对c的静电力可能是斥力C．a的电荷量比b的电荷量大D．若给c施加一个向右的恒力，则三个球能向右运动且相互间的距离保持不变12．下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（　　）A．根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B．公式中的为匀强电场中电势差为的两点间的距离C．根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比，和到场源电荷的距离的平方成反比D．根据公式，带电量为正电荷，从点移动到点电场力做功为，则、点的电势差为二、填空题(每空3分，共15分。把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答)13．在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关。他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接（如图所示），已知静电计指针张角随着电容器两极板间的电势差的增大而增大。实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。（1）将A板竖直向上平移，则静电计指针张角_________；（填“增大”、“减小”、“不变”）。在A、B板间插入电介质，则静电计指针张角_________。（填“增大”、“减小”、“不变”）。（2）实验中静电计不可以用电压表替代，原因是_________。14．(本题6分)如图所示，电容器上板A接电源正极、下板B接电源负极，且将上极板接地，电源电压恒定，开关S始终闭合，一带电液滴恰静止在电容器内部P点。现将电容器下极板B向下平移一小段距离，则液滴将_______（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”），P点电势将_________（填“升高”、“降低”、“不变”）。三、解答题(本题共3小题，共37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．）15．(本题11分)空间有一匀强电场，其场强大小为 E。一个带正电的粒子从 A 点开始无初速释放， 粒子沿直线AB运动，如图所示。已知带电粒子的质量为m，电荷量为 q，A、B 间距离为 L。求：（1）粒子在电场中运动的加速度大小；（2）粒子在电场中从A到B的运动时间。16．(本题11分)如图，在水平向右的匀强电场中，间距离，与水平方向夹角为，、间电势差，求：（1）电场强度的大小；（2）电荷量的点电荷从点运动到点，电场力所做的功。   17．(本题15分)如图所示，电子在电势差为U0=4500V的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U=45V的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m=9.0×10-31kg，电量为e=-1.6×10-19C，偏转电场的板长为L1=10cm，板间距离为d=1cm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求：（1）电子从加速电场射入偏转电场的速度v0；（2）电子飞出偏转电场时的偏转距离（侧移距离）y；（3）电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ；（4）电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y
 参考答案： 1．B【详解】A．若用左手也去摸金属球，不会有电流产生，不会被电击，A错误；B．若用左手与旁边的观众握手，会发生放电现象而被电击，B正确；C．若右手离开金属球，电荷不会转移，头发仍然四处散开，C错误；D．若右手离开金属球而且走下绝缘凳，则电荷将进入大地，人体将不再带电，头发会立刻恢复常态，D错误；故选B。2．A【详解】A．据电势差的定义式知a、b两点的电势差为A正确；BC．只适应用于匀强电场，而该电场并不一定是匀强电场，所以a、b两端点场强公式不正确，BC错误；D．由于电势与零势点的选取有关，故a点的电势不一定为，D错误；故选A。3．A【详解】A．电场强度的大小与电势没有直接关系。故A正确；B．公式适用于真空中的点电荷，所以球体的作用力只有在满足条件的情况下才可以用。故B错误；C．匀强电场中任意两点间的电势差，等于电场强度和这两点间沿电场强度方向距离的乘积。故C错误；D．体积和带电量都很小的带电体不一定就是点电荷，还需要看在所研究的问题中，带电体的形状大小和电荷的分布能不能忽略。故D错误。故选A。4．B【详解】A．根据做曲线运动物体所受合外力指向曲线内侧可知与电场线的方向相反，所以不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电，故A错误；B．若粒子是从A运动到B，电场力做负功，则电势能增加，则粒子在A点的电势能小于B点的电势能，选项B正确；C．从B到A过程中电场力与速度方向成锐角，即做正功，动能增大，速度增大，故C错误；D．粒子从B运动到A，电场力做正功，则机械能增加，故D错误。故选B。5．B【详解】A．先把两球分开，再移走棒，两球由于感应起电带上异种电荷，故A错误；B．先移走棒，此时两球中的电荷又发生中和，不再带电，再把球分开，同样甲乙不再带电，故B正确；C．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开，是接触带电，甲乙带同种电荷，故C错误；D．手摸一下甲球，此时甲带电，乙不带电，然后移走棒，再把两球分开，甲乙带同种电荷，故D错误。故选B。6．C【详解】ACD．据电场线的分布可知，c点的电场线比b点的电场线稀疏，即c点的电场强度小于b点的电场强度；b点的电场线比d点的电场线密，即b点的电场强度大于d点的电场强度；a点和b点的切线方向不同，即两点的电场强度的方向不同，故AD错误，C正确；B．将一试探电荷由a点释放，据场强方向的规定可知，受与场强方向相同的电场力，它将右上方做曲线运动，而不是沿电场线运动到b点，故B错误。故选C。7．C【详解】A．相互作用的两个点电荷，根据牛顿第三定律，受到的库仑力一样大，A错误；B．当两个电荷之间的距离趋近于零时，不能看成点电荷，不能用库仑定律求相互作用力，其作用力也不是无穷大，B错误； C．根据电场线的方向能确定已知电荷受到的电场力的方向：正电荷所受的电场力的方向与电场强度方向相同，负电荷所受的电场力的方向与电场强度方向相反，电场强度的方向与电场线的切线方向相同，C正确；D．由知，当试探电荷q变为一半时，电场强度E不变，因为电场强度与试探电荷无关，D错误。故选C。8．C【详解】小球A受力平衡，根据解三角形可得A球所受的库仑力，当角度为300时有：，当角度为450时有：，联立解得：，故C正确，ABD错误．9．AD【详解】A．根据可得电场强度的大小选项A正确；B．沿电场线电势逐渐降低，可知b点的电势比d点的电势高，选项B错误；C．将电子从c点移到d点，因电子所受的电场力与位移反向，可知电场力做负功，选项C错误；D．因a点的电势低于c点电势，则电子在a点的电势能大于在c点的电势能，选项D正确。故选AD。10．CD【详解】A．静电力做功和电荷运动路径无关，只与初末位置的电势差有关，故A错误；B．电势是相对的，是相对于零电势点而言的，而电势差是绝对的，故B错误；C．电势差的定义式是比值定义法，所以电势差UAB与电场力做功WAB、移动电荷的电荷量q无关，故C正确；D．电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向，故D正确。故选CD。11．AC【详解】AB．若三球沿一条直线摆放且均处于静止状态，则a、c一定是同种电荷，a、b是异种电荷，即“两同夹异”，所以a对b的静电力一定是引力，b对c的静电力也一定是引力，故A正确，B错误；C．因三球沿一条直线摆放且均处于静止状态，则b对c的静电力大小等于a对c的静电力大小，因为a、c间距离大于b、c间距离，根据公式可得，a的电荷量比b的电荷量大，故C正确；D．假设给c施加一个向右的恒力后，三个球能向右运动且相互间的距离保持不变，以三个小球组成的系统为研究对象可得，三个球的加速度方向向右，以小球a为研究对象可得，小球的加速度为0，所以假设错误，故D错误。故选AC。12．CD【详解】A．电场强度为电场本身的性质，与试探电荷的电荷量无关，故A错误；B．d为匀强电场中电势差为U的两点间沿电场方向的距离，故B错误；C．根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比，和到场源电荷的距离的平方成反比，故C正确；D．根据公式 ，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点电场力做功为1J ，则A、B点的电势差为1V，故D正确。故选CD。13．     增大     减小     电压表会使电容器放电【详解】解：（1）[1] 实验时保持电容器极板所带的电量不变，将A板竖直向上平移，两板的相对面积S减小，由平行板电容器电容的决定式可知，电容C减小，由电容的定义式分析，Q不变，板间电势差U增大，则静电计指针张角增大。[2] 在A、B板间插入电介质，由电容的决定式可知，电容C增大，由电容的定义式分析，Q不变，板间电势差U减小，则静电计指针张角减小。（2）[3] 实验中静电计不可以用电压表替代，原因是电压表会使电容器放电。14．     向下运动     升高【详解】[1][2]带电液滴处于平衡状态，两极板间电势差不变，下极板B向下平移一小段距离，由可知，电场强度变小，则液滴将向下运动。A板接地，电势为零，则不变，电场强度减小，P点电势为负电势，则P点电势将升高。15．（1）；（2）【详解】（1）粒子在电场中运动的加速度大小（2）根据，得粒子在电场中从A到B的运动时间16．(1)；(2)【详解】(1)根据匀强电场中场强与电势差的关系式，有联立，可得(2)从A点运动到点，电场力所做的功为17．（1）；（2）；（3）；（4）【详解】（1）设电子经过加速电场后获得速度大小为v0，根据动能定理有 解得 （2）电子在偏转电场中做类平抛运动的加速度大小满足 运动时间满足 偏移距离为 解得 （3）根据速度的合成和分解可得解得 （4）根据类平抛运动规律的推论可知电子离开偏转电场时速度方向的反向延长线一定经过偏转电场中心位置，则根据几何关系有 解得