广东省茂名市化州市2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试题（解析版）

这是一份广东省茂名市化州市2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试题（解析版），共13页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

第I卷选择题（共46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项，选对的得4分，选错或不选的得0分。）
1. 以下说法正确的是（ ）
A. 由可知此场中某点电场强度E与F成正比
B. 由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比
C. 由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大
D. 由可知，真空中的点电荷在某点产生的电场强度E与Q成正比
【答案】D
【解析】
【详解】A．公式运用了比值法定义，电场强度E取决于电场本身，与试探电荷无关，A错误。
B．公式运用了比值法定义，φ与q无关，B错误；
C．由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间沿电场线方向的距离越大，两点间的电势差才一定越大，C错误；
D．是点电荷电场强度的决定式，Q是场源电荷，则真空中的点电荷在某点产生的电场强度E与Q成正比，D正确。
故选D。
2. 下列电荷的电场线分布示意图正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，所以ABD错误，C正确。
故选C。
3. 真空中有两个相同金属小球，可视为点电荷，带电量分别为+3q和－q，固定在相距为r的两处，它们间的库仑力大小为F。两者相互接触后再放回原处，则两球间的库仑力大小为（ ）
A. B. C. D. 3F
【答案】A
【解析】
【详解】由库仑定律得开始时有
两小球相互接触后，电量均分，故有
则有
4. 如图是某电场中一条直电场线，在电场线上有A、B两点，将一个正电荷由A点以某一初速度vA释放，它能沿直线运动到B点，且到达B点时速度恰好为零。根据上述信息可知（ ）
A. 场强大小B. 场强大小
C. 电势高低D. 电势高低
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB.根据题给条件无法判断A、B两点电场强度的大小关系，故AB错误；
CD.由题意可知正电荷从A到B的运动过程中电场力对其做负功，所以电场强度方向为由B指向A，根据沿电场线方向电势降低可知
故C错误，D正确。
故选D。
5. 如图所示，一质量为m的滑块以初速度从斜面底端沿斜面向上运动，已知滑块与斜面之间的动摩擦因数为，滑块上升的最大高度为h，则在滑块从斜面底端滑到最高点的过程中（ ）
A. 斜面支持力对滑块做的功为B. 摩擦力对滑块做的功为
C. 重力对滑块做的功为mghD. 合外力对滑块做的功为
【答案】D
【解析】
【详解】A．小物块上滑过程中，斜面支持力始终与速度垂直，对滑块不做功，故 A错误；
B．根据功的定义，则摩擦力对滑块做的功为
故B错误；
C．根据重力做功的特点，可知重力对滑块做的功为，故 C错误；
D．上升到最高点速度为零，由动能定理可知合外力对滑块做的功为
故D正确。
故选D。
6. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的等差等势面，实线为质子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（ ）
A. 三个等势面中，c的电势最高B. P点的电场强度小于Q点的电场强度
C. 质子一定从P运动到QD. 质子通过P点时的电势能比Q点大
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为质子的轨迹向下方偏转，所以质子所受电场力的方向为垂直于虚线向下，电场强度方向为垂直于虚线向下，三个等势面中，c的电势最低，A错误；
B．根据等势面越密电场强度越大，P点的电场强度大于Q点的电场强度，B错误；
C．质子不一定从P运动到Q，也可能从Q点到P点，C错误；
D．如质子从P到Q，电场力做正功，电势能减小，所以质子通过P点时的电势能比Q点大；如质子从Q到P，电场力做负功，电势能增大，还是通过P点时电势能大。D正确。
故选D。
7. 如图所示，质量为m的物体静止放在足够长的水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮由地面以速度v0向右匀速走动的人拉着，人从绳垂直地面开始向右运动到绳和水平方向成30°角处，此时人对绳的拉力大小为F，此过程人走的位移为s，则该过程中人对物体所做的功为
A. 0B. mv02／2C. D. 3mv02／8
【答案】D
【解析】
【详解】将人的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示：
在沿绳子方向的分速度等于物体的速度：
根据动能定理：，故答案ABC错误，D正确．
点睛：对人运动的速度进行分解，分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向上的分速度等于物块的速度，根据动能定理求出人对滑块所做的功．
二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有两个或以上正确选项，全部选对的得6分，漏选的得3分，选错或不选的得0分。）
8. 继嫦娥三号发射成功后我国下一步的航天目标为登上月球，已知月球上的重力加速度为地球上的六分之一，若分别在地球和月球表面相同高度处，以相同初速度平抛相同质量的小球(不计空气阻力)，则下列哪些判断是正确的( )
A. 平抛运动时间t月>t地
B. 水平射程x月>x地
C. 落地瞬间的速度v月>v地
D. 落地速度与水平面的夹角θ月>θ地
【答案】AB
【解析】
【详解】A．竖直方向做自由落体运动
所以
由于h相同，，所以，A正确；
B．水平方向做匀速直线运动
由于相同，，所以，B正确；
C．落地瞬间的速度
由于相同，，所以，C错误；
D．落地速度与水平面的夹角的正切
由于h、v0相同，，所以，所以，D错误。
故选AB。
9. 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，设两极板正对面积S，极板间的距离为，极板所带电荷量为，静电计指针偏角为，实验中（ ）
A. 保持、S不变，增大，则变大，变小
B. 保持、S不变，增大，则变大，变大
C. 保持、不变，减小S，则变大，变小
D. 保持、S、不变，在两极板间插入电介质，则变小，变小
【答案】AC
【解析】
【详解】．根据电容的决定式
得知，电容与极板间距离成反比，当保持、S不变，增大d时，电容减小，因电容器的电量不变，由电容的定义式
分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角变大。故A正确；
B．当保持、S不变，增大时，根据电容的决定式
得知，电容不变，由电容的定义式
分析可知板间电势差增大，则变大。故B错误；
C．根据电容的决定式
得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量不变，则由电容的定义式
分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角变大。故C正确；
D．当保持、S、不变，在两极板间插入电介质，根据电容的决定式
得知，电容变大，而由电容的定义式
分析可知板间电势差减小，则变小故D错误。
故选。
10. 图甲为某一点电荷产生的电场中的一条电场线，为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由运动到的过程中，其速度一时间图像如图乙所示，则下列叙述正确的是（ ）
A. 电场线方向由B指向A
B. 电场强度大小
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
【答案】ABD
【解析】
【详解】根据速度一时间图像分析，电子做加速度减小的加速运动，所以电场力向右，电场线方向向左，A对；加速度减小，电场力减小，场强减小，B对；根据点电荷电场特点，Q只能在A的左侧且为负电荷，C错，D对．
第Ⅱ卷（非选择题）（共54分）
三、实验题（本题共2题，每空2分，共16分）
11. 某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带（如图所示），纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为。
（1）实验中电火花计时器应选择_____电源。
A. 交流电源B. 电压可调的直流电源
C. 交流电源D. 直流电源
（2）实验过程中，下列操作正确的是_____。
A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端
B. 将接好纸带小车停在靠近电火花计时器一端
C. 先释放小车，待小车有较大速度后再按通电源
D 先接通电源，待打点稳定后再释放小车
（3）C点的瞬时速度大小为_____（计算结果保留2位有效数字）。
（4）小车运动过程中的平均加速度大小为_____（计算结果保留2位有效数字）。
【答案】（1）A （2）BD
（3）0.80 （4）4.0
【解析】
【小问1详解】
实验中电火花打点计时器应选择交流电源。
故选A。
【小问2详解】
AB．为了充分利用纸带，则应将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端，故A错误，B正确；
CD．为了充分利用纸带，应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故C错误，D正确。
故选BD。
【小问3详解】
根据题意可知，相邻两计数点之间的时间间隔
再根据匀变速直线运动规律可知C点的瞬时速度大小为
【小问4详解】
根据逐差法求小车运动过程的加速度
12. 如图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，为平行板电容器。
（1）当开关S接1时，平行板电容器充电。随着极板上电荷的增多，电流逐渐_____（选填“增大”或“减小”）。
（2）电容器充电完毕，断开开关，此时如图甲所示电路图中电容器上极板_____（填“带正电”、“带负电”或“不带电”）；
（3）开关S接2时，电容器放电，流经表电流方向为_____（填“向左”或“向右”）；
（4）然后将开关S接2，电容器放电。在放电过程中，电路中的电流大小为i，电容器所带电荷量为，电容器两极板电势差为，电容器的电容为。下面关于i、Q、U、C随时间的变化的图像，正确的是_____。
A. B.
C. D.
【答案】（1）减小 （2）带正电
（3）向左 （4）B
【解析】
【小问1详解】
平行板电容器充电时要与电源相连，故开关接“1”，刚开始充电时电流较大，随着极板上电荷的增多，电流逐渐减小。
【小问2详解】
与电源正极相连的极板带正电，故上极板带正电。
【小问3详解】
平行板电容器放电时，电流从正极板流向负极板，故流过G表的电流方向向左。
【小问4详解】
ABC．放电过程中，电容器所带电荷量逐渐减小，根据电容定义式
可知电容器极板间电压逐渐减小，则放电电流逐渐减小，根据
可知图像的切线斜率绝对值逐渐减小，故B正确，AC错误；
D．放电过程中，电容与电容器所带电荷量和电容器极板间电压没有关系，可知电容器电容保持不变，故D错误。
故选B。
四、解答题（本题共3小题，共38分。解答时要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位，只有结果而没有过程的不能得分。）
13. 如图所示，一根长为L的细绝缘线，上端固定，下端系一个质量为m的带电小球，将整个装置放入一匀强电场，电场强度大小为E，方向水平向右，已知：当细线偏离竖直方向为时，小球处于平衡状态，（，g取10）试求：
(1)小球带何种电荷，带电量为多少；
(2)如果将细线剪断，小球经时间t=2s发生的位移大小。
【答案】(1)正电荷，；(2)25m
【解析】
【详解】(1)对小球受力分析，受重力、拉力和电场力，电场力向右，故带正电荷，根据平衡条件可知
可得
(2)将细线剪断，小球做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得
小球经时间时，可得
14. 如图所示，平行板电容器的电容为，质量为液滴静止在位置点，液滴所带电量为，、两板间的距离为，板接地，到板的垂直距离为。求：
（1）匀强电场的电场强度大小？
（2）电容器所带的电量及其点的电势？
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）液滴静止在位置点，根据平衡条件可得
匀强电场的电场强度大小为
（2）电容器所带的电量为
板与点的电势差为
解得点的电势为
15. 如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直固定放置，其半径为，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，半圆轨道最低点与一水平粗糙绝缘轨道相切于点。一小滑块（可视为质点）带正电且电荷量为，质量为，与水平轨道间的滑动摩擦力大小为，现将小滑块从水平轨道的点由静止释放，恰能运动到半圆轨道的最高点。已知电场强度大小为，重力加速度大小为，求：
（1）小滑块在最高点的速度大小；
（2）点距半圆轨道最低点的水平距离；
（3）小滑块通过半圆轨道中点时，小滑块对轨道的压力的大小。
【答案】（1）
（2）R （3）12mg
【解析】
【小问1详解】
小滑块在最高点H时，只有重力提供向心力，由牛顿第二定律有
解得
【小问2详解】
小滑块从M点到H点过程中，由动能定理得
解得
L=R
【小问3详解】
根据题意，小滑块从P点到H点过程中，由动能定理有
在P点，设轨道对小滑块的弹力为F′，由牛顿第二定律有
解得
F′=12mg
由牛顿第三定律可得，在P点小滑块对轨道的弹力大小为
F=F′=12mg