2024-2025学年河南省许昌市长葛市第三实验高级中学高二（上）月考物理试卷（9月）（含解析）

这是一份2024-2025学年河南省许昌市长葛市第三实验高级中学高二（上）月考物理试卷（9月）（含解析），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法中正确的是( )
A. 电势是一个标量，单位是V/m
B. 电场强度E=Fq，电容C=QU都是用比值法定义的
C. 电容器所带电荷量是指各个极板所带电荷量的代数和
D. 电流是矢量，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向
2.关于库仑定律公式F=kq1q2r2，下列说法正确的是( )
A. 该公式对任何情况都适用
B. 当真空中的两个电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞
C. 当真空中的两个电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了
D. 当真空中的两个电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了
3.真空中两个静止的点电荷，相距为r时相互作用的库仑力大小为F，现不改变它们的电荷量，使它们之间的距离为3r，则库仑力大小变为( )
A. 13FB. 19FC. 3FD. 9F
4.如图，水平放置的两块带等量异种电荷的平行金属板M、N，它们之间的电场线是间隔相等的平行线，P、Q是电场中的两点。下列说法正确的是( )
A. M带正电、N带负电B. M带负电、N带正电
C. P、Q两点的电场强度EP>EQD. P、Q两点的电势φP=φQ
5.如图所示，正电子垂直电场方向入射到匀强电场中，不计粒子重力，正电子做( )
A. 匀速直线运动B. 匀加速直线运动
C. 向下偏转的曲线运动D. 向上偏转的曲线运动
6.如图，定值电阻的阻值R1>R2，闭合开关S，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2.下列关系正确的是( )
A. U1>U2B. U1=U2
C. I1>I2D. I1=I2
7.用同种材料制成两个圆柱形导体P、Q，两者长度相同，P的横截面积比Q小，P、Q的阻值分别为RP、RQ。将P、Q串联接入电路，如图所示，通过P、Q的电流分别为IP、IQ。下列关系正确的是( )
A. IPIQ C. RPRQ
8.如图，实线表示空间中某电场的电场线，A、B为电场中的两点，用EA、EB分别表示A、B两点的电场强度大小，用φA、φB分别表示这两点的电势。下列关系正确的是( )
A. EA=EBB. EAEB
C. Q可能为负电荷，也可能为正电荷D. Q在A的左侧且为负电荷
三、实验题：本大题共1小题，共9分。
13.传感器中经常用到电容器做基本元件，如图为电容式液位计的原理图，一根金属圆柱插入金属容器内(并未与容器底、壁接触)，另一端与电源相连，金属圆柱为电容器的一个电极，容器壁为电容器的另一个电极，容器内充入绝缘液体，金属容器接地。另有一静电计与该装置相连，静电计外壳接地，静电计的金属球通过开关K2与金属圆柱相连。某同学用该装置做以下实验。
(1)先闭合K1，给电容器充电；
(2)断开K1，闭合K2，静电计指针偏转一定角度；
(3)该同学给容器中加入更多绝缘液体使液面升高，此时他观察到静电计指针偏角_______(选填“变大“变小”或“不变”)，由此他推测出：液面升高使电容器的电容_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)此后在保持液面不变的情况下他继续实验，通过绝缘手柄把金属圆柱向上移动一段距离，他看到静电计的指针偏角_______(选填“变大”“变小”或“不变”)，表明电容器的电容因金属圆柱向上移动而_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
四、计算题：本大题共3小题，共30分。
14.如图，真空中有两个固定的点电荷A、B相距r=2.0m，电荷量分别为qA=+2.0×10−5C，qB=−2.0×10−5C，静电力常量K=9.0×109 N⋅m2/C2。
①判断A、B之间的库仑力是引力还是斥力？
②求A、B之间的库仑力大小；
③若A、B的距离不变，电荷量均变为原来的2倍，则库仑力变为原来的几倍？
15.如图所示，匀强电场的电场强度E=1.0×104N/C。将电荷量q=+1.0×10−8C的点电荷从电场中的A点移动到B点，A、B两点在同一条电场线上，若A、B两点间的电势差UAB=1×103V。
(1)求A、B两点间距离d；
(2)求电荷所受电场力的大小F；
(3)若点电荷的电荷量q1=−2.0×10−8C，求该电荷在此匀强电场中所受电场力的大小和方向。
16.如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向从两极板中线(虚线)射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场电压为U1。偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为U2，极板长度为L，板间距为d，忽略电子所受重力。求：
(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；
(2)从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy；
(3)电子从进入偏转电场到飞出，电子电势能的变化量ΔEp。
答案解析
1.B
【解析】A.电势是一个标量，电势的单位是V，故A错误；
B.电场强度E=Fq，电容C=QU都是用比值法定义的，故 B正确；
C.电容器所带电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值，故C错误；
D.电流是标量，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故D错误；
故选B。
2.D
【解析】解：A.该公式只适用于真空中静止的点电荷间的库仑力计算，故A错误；
BD.当真空中的两个电荷间的距离r→0时，电荷已不能看作点电荷，所以它们之间的静电力不会趋向于无穷大，故B错误，D正确；
C.当真空中的两个电荷之间的距离r→∞时，电荷可以看成点电荷，库仑定律的公式可以适用，故C错误。
故选：D。
库仑定律F=kq1q2r2适用于真空中静止的点电荷之间的作用力。当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷。
解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷。
3.B
【解析】根据库仑定律，距离为r时的静电力为：F=kQqr2
当距离为3r时，静电力为：F′=kQq(3r)2=19F，故B正确，ACD错误。
故选：B。
4.B
【解析】AB.电场线从正极板指向负极板，所以M带负电、N带正电，故A错误，B正确;
C.两平行板间是匀强电场，所以P、Q两点的电场强度EP=EQ，故C错误;
D.沿着电场线方向电势降低，所以P、Q两点的电势φ P>φ Q，故D错误。
故选B。
5.D
【解析】解：AB、电荷带正电，所受的电场力与场强方向相同，即竖直向上，且电场力与初速度垂直，所以正电荷做类平抛运动，是一种匀变速曲线运动，故AB错误。
CD、正电荷所受的电场力向上，所以正电荷做向上偏转的曲线运动，故C错误，D正确。
故选：D。
分析正电荷的受力情况来判断其运动情况，
解决本题的关键是分析清楚电场力和速度的方向之间的关系，从而知道正电荷的运动情况．
6.B
【解析】
AB.由图知，R1、R2为并联，根据并联电路的特点，可知 U1=U2，故A错误、B正确；
CD.由于 U1=U2 ，则有 I1=U1R1RQ，故ABC错误，D正确。
8.B
【解析】沿着电场线的方向电势逐渐降低，φA>φB；电场线密的地方场强大，EA