山西省吕梁市柳林县联盛中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

这是一份山西省吕梁市柳林县联盛中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题，共8页。
1. 关于下列四幅图像的说法正确的是（ ）
A. 图甲中，毛皮与橡胶棒摩擦起电时，毛皮带正电是因为在摩擦过程中它得到正电荷
B. 图乙中，处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0
C. 图丙中，工作人员在超高压带电作业时，穿绝缘橡胶服比金属丝编制的工作服更安全
D. 图丁中，避雷针防止建筑物被雷击的原理是尖端放电
2. a、b、c三点处在某一匀强电场中，该电场方向与a、b、c三点所在平面平行，已知ab的长度为5cm，ac的长为12cm，ab与ac间的夹角。现把带电荷量为的点电荷从a点移到b点，电场力做功为，把带电荷量为的点电荷从a点移到c点，电场力做功为，下列说法正确的是（ ）
A.c点电势高于a点电势
B.b、c两点间的电势差
C.电场强度的方向沿ab方向由a指向b
D.电场强度的大小100V/m
3. 如图所示，图中表示某电场等势面的分布情况。则（ ）
A.把一个正电荷从电场中的A点移动到B点，电场力做正功
B.如果把电子从等势面d移动到b等势面，静电力做功为
C.在电场中的A、B两点分别放置相同的试探电荷，则它们所受静电力的大小相等
D.在电场中的A、B两点分别放置相同的试探电荷，则它们的电势能相等
4. 如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零。则（ ）
A. B球和C球都带负电荷
B. B球带负电荷，C球带正电荷
C. B球和C球所带电量不一定相等
D. B球和C球所带电量一定相等
5. 如图所示，一带电量为的点电荷与均匀带电的正三角形的薄板相距为，到带电薄板的垂线通过板的几何中心，若图中a点处的合电场强度为零，正确应用等效和对称的思维方法求出带电薄板与在图中b点处产生的合电场强度大小为（静电力常量为k）（ ）
A. 0B.
C. D.
6. 某半导体PN结中存在电场，取电场强度E的方向为x轴正方向，其E-x关系如图所示，已知NA=AO=OB=BP。取O点的电势为零，则（ ）
A. A点电势低于B点电势
B. 电子从N移到P的过程中，电势能先增大后减小
C. 电子由N运动到P的过程电场力先减小后增大
D. NA两点之间的电势差小于AO两点之间的电势差
7. 如图所示，虚线A、B、C、D是某匀强电场中的4个平行且等距的等势面，两等势面间的距离为1cm，其中等势面B的电势为0，一电子仅在静电力的作用下运动，经过A、D等势面时的动能分别为22eV和10eV，则下列说法正确的是( )
A．等势面C的电势为4V
B．该匀强电场的电场强度为200V/m，方向水平向左
C．电子在等势面D的电势能为8eV
D．该电子一定能到达电势为-16V的等势面
二、多项选择题（共3个小题，每题6分，共18分；每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分）
8. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内三点的位置如图所示，三点的电势分别为。下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的大小为
B．坐标原点处的电势为1V
C．电子在点的电势能比在点的高7eV
D．电子从点运动到点，电场力做功为
9. 如图所示为某静电场中x轴上各点电势分布图，一个带电粒子从坐标原点O由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴正向由处运动到处，则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子一定带正电
B. 粒子运动在处速度最大
C. 粒子电势能先减小再增大
D. 粒子加速度先减小后增大
10. 如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一带负电荷的小滑块，可视为质点，在处以初速度沿x轴正方向运动。小滑块的质量为，带电量为。整个运动区域存在沿水平方向的电场，图乙是滑块电势能随位置x变化的部分图像，P点是图线的最低点，虚线AB是图像在处的切线，并且AB经过（1，2）和（2，1）两点，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A．在处的电场强度大小为20V/m
B．滑块向右运动的过程中，加速度先增大后减小
C．滑块运动至处时，速度的大小为2m/s
D．若滑块恰好能到达处，则该处的电势为-50V
三、实验题（共计14分）
11. (6分)某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使它们接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的，先让开关K断开，做了如下的实验：
（1）把一带正电荷的小球C移近导体A，贴在A、B导体下的金属箔片会张开，A左端电荷量______B右端电荷量（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（2）这时先把A和B分开一小段距离，然后移去C，金属箔片将______（填“张开”或“闭合”），此时导体B______（填“带正电”、“带负电”或“不带电”），再让导体A和B接触，金属箔片会______（填“张开”或“闭合”）。
（3）最后重新把带正电荷的小球C移近导体A，只闭合开关K，则A左端______（填“带正电”、“带负电”或“不带电”），B右端______（填“带正电”、“带负电”或“不带电”）。
12.（8分） 如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，使电容器带电后与电源断开，将电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)使用静电计的目的是观察电容器两极板间的 （选填“电容”“电势差”或“电荷量”）变化情况。
(2)在实验中观察到的现象是__________。（填正确答案前的标号）
A．将左极板向上移动一段距离，静电计指针的张角变小
B．向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大
C．将左极板右移，静电计指针的张角变小
D．将左极板拿走，静电计指针的张角变为零
(3)某兴趣小组用两片锡箔纸做电极，用三张电容纸（某种绝缘介质）依次间隔夹着两层锡箔纸，一起卷成圆柱形，然后接出引线，如图乙所示，最后密封在塑料瓶中，电容器便制成了。为增大该电容器的电容，下列方法可行的有__________。（多选，填正确答案前的标号）
A．增大电容纸的厚度B．增大锡箔纸的厚度
C．减小电容纸的厚度D．同时增大锡箔纸和电容纸的面积
(4)同学们用同一电路分别给两个不同的电容器充电，充电时通过传感器的电流I随时间t变化的图像如图丙中①、②所示，其中①对应电容器C1的充电过程，②对应电容器C2的充电过程，则两电容器中电容较大的是 （选填“C1”或“C2”）。
三、计算题（共计40分）
13.（12分）如图所示，真空中，电量均为＋Q的两个点电荷分别固定在边长为L的正三角形顶点A、B上。现将一带电量为－q的试探电荷从无穷远处移至顶点C处，静电力做的功为W。静电力常量为k，取无穷远处电势为0。求
（1）C点的电场强度大小E；
（2）试探电荷在C点的电势能及C点的电势。

14. （12分）如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1.0 V、2.0 V、3.0 V，求
（1）匀强电场的电场强度；
（2）电荷量为1.6×10-19 C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减少多少？
15. （16分）如图所示，BC是半径为R的圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E．现有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，求：
（1）滑块通过B点时的速度大小；
（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小；
（3）水平轨道上A、B两点之间的距离．
柳林县联盛中学高二年级十月份月考试题答案
1.D 2.D 3.D 4.D 5.B 6.D 7.C
8.BC 9.CD 10.CD
11. （1）等于（2）张开 带正电 闭合（3）带负电 不带电
12. 【答案】(1)电势差
(2)C
(3)CD
(4)C2
13. 【答案】（1）；（2）-W，
【解析】
【详解】
（1）两个点电荷在C点的场强大小为
由场强叠加原理得，C点的电场强度大小
（2）当试探电荷从无穷远处移点C处时，由功能关系知电场力做正功，电势能减小，即
W=0-Ep
则
Ep = -W
C点的电势
14. （1），沿CA连线由C指向A；（2）2eV
【详解】（1）连接AC，由匀强电场电势差与场强的关系知：A、C连线中点的电势为2.0V，与B电势相等，则EB连线必为一条等势线，而匀强电场的电场线与等势面垂直，则C、A一定处在同一电场线上，方向向下，作出三条电场线如下图。
B、A间电势差为UBA=1.0V，又
UBA=EdABcs30°
得场强
方向沿CA连线由C指向A
（3）F点与A点电势相等，D点的电势与C点的电势相同，故负电荷从F点移到D点与从A点移到C点电场力做功相同，电荷的电势能减少量为
15. 【答案】（1）（2）3mg-2qE（3）
【详解】（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块经过圆弧轨道B点时的速度为vB，根据动能定理有 解得
（2）根据牛顿运动定律有 解得 NB="3mg-2qE "
（3）小滑块在AB轨道上运动时，所受摩擦力为 f=μmg
小滑块从C经B到A的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功．设小滑块在水平轨道上运动的距离（即A、B两点之间的距离）为L，则根据动能定理有:
mgR-qE（R+L）-μmgL="0 "
解得