[物理]江苏省江阴市某校2023-2024学年高一下学期5月学情调研试题(解析版)

这是一份[物理]江苏省江阴市某校2023-2024学年高一下学期5月学情调研试题(解析版)，共14页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：本题包括11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。
1. 一带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上带有的负电荷几乎不存在了，这说明（ ）
A. 小球上原有的负电荷逐渐消失了
B. 在此现象中，电荷不守恒
C. 小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D. 该现象不遵循电荷守恒定律
【答案】C
【解析】A．根据电荷守恒定律，电荷不能消灭，也不能创生，只会发生转移，故A错误；
BCD．此过程中电荷仍然守恒，电荷没有消失，因为潮湿的空气导电，所以负电荷只是被潮湿的空气导走而已，仍然遵循电荷守恒定律，故BD错误，C正确。
故选C。
2. 下列应用中属于静电防范的是（ ）
A. 静电复印B. 工业静电除尘
C. 工厂采用的静电喷涂技术D. 飞机轮胎用导电橡胶制作
【答案】D
【解析】A.静电复印是静电的应用,A错误;
B.工业静电除尘是静电的应用,B错误;
C.工厂采用的静电喷涂技术静电的应用,C错误;
D.飞机轮胎与地面摩擦后会带上静电,为了及时将其导走,飞机轮胎用导电橡胶制作,属于静电防范,D正确;
故选D。
3. 下列物理量中与检验电荷q的大小有关的是（ ）
A. 电场强度EB. 电势φ
C. 电势能EpD. 电势差U
【答案】C
【解析】A．电场强度E与场源电荷和所在位置有关，与检验电荷无关，故A错误；
B．电势与电场所在位置有关，与检验电荷无关，故B错误；
C．电势能与检验电荷的电量电势差q以及电性都有关系，故C正确；
D．由于电势差，电势差U与两点的电势之差有关，与检验电荷无关，故D错误。
故选C。
4. 如图所示为某带电导体四周的电场线分布，M、N是电场中两点，则（ ）
A. 导体左侧带正电，右侧带负电
B. 导体左侧的电荷分布密度大于右侧
C. M点的电场强度大于N点的电场强度
D. 导体内部的P点场强为零
【答案】D
【解析】A．由电场线分布可知，导体左右两侧均带正电，故A错误；
B．右侧电场线分布较密集，可知导体电荷分布密度左侧小于右侧，故B错误；
C．因N点电场线较M点密集，则N点的电场强度大于M点的电场强度，故C错误；
D．导体处于静电平衡状态，所以内部场强为零，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点，ab平行于cd，且ab边长为cd边长的一半。电场线与梯形所在的平面平行。已知a点的电势是3V，b点的电势是5V，c点的电势是7V，则d点的电势为（ ）
A. 1VB. 2VC. 3VD. 4V
【答案】C
【解析】设e为cd中点，连接b、e，如图所示
在匀强电场中，沿任意平行方向的相等的长度上，电势降落相等，有
可得d点的电势，选项C正确。
故选C
6. 在x轴上的M点和N点分别固定电荷量为q1和q2的点电荷，则x轴上M、N之间的电势分布如图所示，P为MN间电势最低点且P距离N更近，则下列说法正确的是（ ）
A. q1为正电荷，q2为负电荷B. q1电荷量小于q2
C. P点处电场强度最大D. N点的右侧存在电势与P相同的点
【答案】D
【解析】ABC．图线的切线斜率表示电场强度的大小，P点切线斜率为零，则P点的电场强度为零，即两电荷在P点的合场强为零，P点距离q1较远，根据点电荷的场强公式知，q1的电量大于q2的电量，从坐标M到N电势先减小后增大，因为沿电扬线方向电势逐渐降低，知q1和q2一定是同种电荷，且都为正电荷，故ABC错误；
D．N点处是点电荷，电场线的方向由电荷向外，因为等势面和电场线垂直，所以在q2周围肯定能画出和P点电势相同等势面，即N点的右侧存在电势与P相同的点，故D正确。
故选D。
7. 一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd，若不计粒子所受重力，则（ ）
A. 粒子一定带正电
B. 粒子运动是匀变速运动
C. 粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大
D. 粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大
【答案】B
【解析】根据题意可知由于φa>φb>φc>φd，所以电场线垂直于等势面由a指向d，根据AB弯曲方向可知其受力由d指向a，故该粒子带负电，从A点到B点的运动过程中只受电场力，电场力做正功，粒子的动能在增大，电势能在减小；在匀强电场中，电场力恒定，加速度恒定，故粒子做匀变速运动。故B正确，ACD错误。
故选B。
8. 如图所示，一个带负电的点电荷固定在O点，实线为几条对称分布的电场线，虚线为以电场线上的点为圆心的一个圆，a、b、c、d、e、f、g、h为圆与电场线的交点，下列说法正确的是（ ）
A. b、h两点的电场强度相同
B. a点电势比e点电势高
C. d、b两点之间的电势差大于e、b两点之间的电势差
D. 将电子沿圆周由h运动到d与由h运动到f，电场力做功相等
【答案】D
【解析】A．由题图可知，b、h两点到O点的距离相同，则电场强度的大小相同，但是方向不同，则b、h两点的电场强度不同，故A错误；
BC．电势沿着电场线的方向逐渐降低，该电场是由带负电的点电荷产生的，则离点电荷越远，电势越高，所以a点电势低于e点电势，d点电势低于e点电势，则d、b两点间电势差小于e、b两点间电势差，故BC错误；
D．d、f两点到O点的距离相等，则d、f两点的电势相同，电子沿圆周由h运动到d与由h运动到f，电场力做功相等，故D正确。
故选D。
9. 美国物理学家密立根于20世纪初进行了多次试验，比较准确地测定了电子的电荷量，其实验原理图可简化为如图所示模型，置于真空中的油滴室内有两块水平放置的平行金属板A、B与电压为的恒定电源两极相连，金属板A板接电源正极，两板的间距为d、油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行板间。现有一质量为的带电油滴在极板间匀速下落，已知元电荷，重力加速度，则（ ）
A. 油滴带正电
B. 油滴中电子的数目为
C. 油滴从小孔运动到金属板B过程中，电势能增加
D. 若将金属板A向下缓慢移动一小段距离，油滴将加速下降
【答案】C
【解析】A．带电油滴在极板间匀速下落，重力和电场力平衡，则油滴所受的电场力方向竖直向上，与电场方向相反，所以油滴带负电，故A错误；
B．由平衡条件得
解得油滴所带电荷量为
则油滴中电子的数目
故B错误；
C．油滴从小孔运动到金属板B过程中，克服电场力做功为
则电势能增加mgd，故C正确；
D．将金属板A向下缓慢移动一小段距离，板间电压不变，板间距离减小，由知板间场强增大，油滴受到的电场力增大，电场力将大于重力，则油滴将加速上升，故D错误。
故选C。
10. 如图所示，地面上空有水平向右的匀强电场，将一带电小球从电场中的A点以某一初速度射出，小球恰好能沿与水平方向成角的虚线由A向B做直线运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 小球带正电荷
B. 小球受到的电场力与重力大小之比为
C. 小球从A运动到B的过程中电势能增加
D. 小球从A运动到B的过程中电场力所做的功等于其动能的变化量
【答案】C
【解析】根据题意，受力分析如图所示
A．由于小球沿直线运动，则合力与速度在同一直线上，所以小球受到的电场力水平向左，即小球带负电，故A错误；
B．由图可知
所以小球受到的电场力与重力大小之比为 ，故B错误；
C．由于小球从A到B电场力做负功，所以电势能增加，故C正确；
D．根据动能定理可知
故D错误。
故选C。
11. 如图所示，O点为两等量异种点电荷连线的中点，一带正电的粒子（不计重力）从连线上的A点由静止释放。在电场力作用下运动到B点。取A点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向。在粒子从A点运动到B点的过程中，下列关于粒子运动的速度v和加速度a随时间t的变化，运动径迹上电势和粒子的电势能随位移x的变化图线可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】AB．根据等量异种电荷的电场线分布可知，在A到B的运动过程中，电场强度先变小后变大，粒子受到的电场力先变小后变大，则加速度先变小后变大．v-t图象切线的斜率先变小后变大，故A错误，B正确；
C．沿着电场线方向电势降低，电势与位移的图象的斜率表示电场强度，电场强度先减小后增大，所以图象的斜率先减小后增大，故C错误；
D．根据EP=qφ，得
E先减小后增大，所以EP-x图象切线的斜率先减小后增大，故D错误。
故选B。
二、非选择题：共5题，共56分其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12. 电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。某实验小组用如图甲所示的电路研究电容器充、放电情况及电容大小，他们用电流传感器和计算机测出电路中电流随时间变化的曲线。
实验时，根据图甲所示的电路原理图连接好电路，时刻把开关K掷向1端，电容器充电完毕后，再把开关K掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。
（1）电容器放电时，流过电阻R的电流方向为________；（选填“由a到b”或“由b到a”）
（2）乙图中，阴影部分的面积______；（选填“>”、“