黑龍江省大慶中學2020-2021學年高二（上）10月物理試題含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精黑龍江省大慶中學2020-2021學年高二（上）10月物理試題含解析大慶中學2020—2021學年度上學期月考物理試題一、單項選擇題(12×4分=48分）1.關(guān)于靜電的利用和防范，以下說法中正確的是（）.A.沒有安裝避雷針的建筑物一定會被雷電擊毀B.油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上,避免產(chǎn)生電火花引起爆炸C.飛機起落架的輪胎用絕緣橡膠制成，可防止靜電積聚D。手術(shù)室的醫(yī)生和護士都要穿絕緣性能良好的化纖制品,可防止麻醉藥燃燒【答案】B【解析】【分析】靜電是生活中摩擦起電產(chǎn)生的，靜電有的有利，有的有害,根據(jù)生活中的經(jīng)驗即可進行分析?！驹斀狻緼．安裝避雷針的建筑物，通過避雷針與大地相連,從而避免建筑物被雷電擊壞,如果沒有安裝就會有危險，但對低矮的建筑不至于一定被雷電擊毀,故A錯誤；B．油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上,可以及時的把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走,有利于消除靜電，避免產(chǎn)生電火花引起爆炸，故B正確；C．飛機起落架的輪胎用導(dǎo)電橡膠做輪胎，是為了及時地把飛機過程中因為摩擦而產(chǎn)生的電荷通過導(dǎo)體轉(zhuǎn)移給大地，以免產(chǎn)生放電現(xiàn)象,不能用絕緣輪胎，故C錯誤；D．絕緣性能良好的化纖制品做成的衣服不能及時把靜電導(dǎo)入大地，容易產(chǎn)生手術(shù)事故,所以手術(shù)室的醫(yī)生和護士不能穿絕緣性能良好的化纖制品，故D錯誤。故選B。2。下面是某同學對電場中的一些概念及公式的理解，其中正確的是()A.根據(jù)電場強度的定義式可知，電場中某點的電場強度與試探電荷所帶的電荷量成反比B。根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C.根據(jù)真空中點電荷的電場強度公式可知，電場中某點的電場強度與場源電荷所帶的電荷量無關(guān)D。根據(jù)電勢差的定義式可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B兩點間的電勢差為－1V【答案】D【解析】【詳解】A．電場強度取決于電場本身，與有無試探電荷無關(guān),所以不能理解成電場中某點電場強度和試探電荷的電量成反比，故A錯誤；B．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,取決于電容器本身，電容的大小與Q、U無關(guān)，故B錯誤；C．根據(jù)點電荷的場強公式Q是場源電荷，所以電場中某點電場強度與場源電荷的電量成正比，與該點到場源電荷距離的平方成反比，故C錯誤；D．根據(jù)電勢差的定義式可知，帶電荷量為1C的正電荷,從A點移動到B點克服電場力做功為1J，則A、B兩點間的電勢差為－1V，故D正確.故選D。3.如圖是某一點電荷的電場線分布圖.下列表述正確的是(）A。A點的電勢低于B點的電勢 B.該點電荷帶正電C.A點和B點電場強度方向相同 D。A點的電場強度小于B點的電場強度【答案】A【解析】【詳解】A．順著電場線電勢降低，則知A點的電勢低于B點的電勢,A錯誤;B．根據(jù)電場線從無窮遠出發(fā)到負電荷終止可知，該電荷是負電荷，B錯誤；C．電場線的切線方向為電場強度方向，由圖看出，A點和B點電場強度的方向不相同，C錯誤；D．由圖知,A處電場線較密,則A處電場強度大,D錯誤。故選A。4。、、三點在同一直線上，：＝1:3，點位于、之間，在處固定一電荷量為的點電荷.當在處放一電荷量為的點電荷時，它所受到的電場力為;移去處電荷，在處放一電荷量為的點電荷，其所受電場力為（)A.B。C.D?！敬鸢浮緽【解析】【詳解】設(shè)之間的距離為,之間的距離為，由電場強度的決定式可得①②則聯(lián)立①②可得由③④可得：；由于兩點電荷所受電場力方向相同，為正值,ACD錯誤，B正確；故選B。5.有一電場的電場線如圖所示，場中A、B兩點電場強度的大小和電勢分別用、和、表示，則（）A。 B.C D.【答案】D【解析】【詳解】沿著電場線的方向電勢逐漸降低，則有電場線的疏密表示場強的大小,則有故選D。6.在點電荷+Q形成的電場中有一點A，當一個－q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電場中的A點時，電場力做的功為W。取無限遠處電勢為0，則檢驗電荷在A點的電勢能及電場中A點的電勢分別為（）A.， B。C. D.【答案】A【解析】【詳解】依題意，—q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電場中的A點時，電場力做的功為W，則電荷的電勢能減小W，無限處電荷的電勢能為零,則電荷在A點的電勢能為EPA=-W則A點的電勢故選A。7.如圖，帶箭頭的實線表示某靜電場的電場線，虛線表示其等勢面.已知a、b、c三點的電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc。則（）A。Ea＜Eb，φb＝φc B。Ea＞Eb，φa＞φbC.Ea＞Eb，φa＜φb D。Ea＝Ec，φb＝φc【答案】B【解析】【詳解】由圖示可知，a處的電場線密，b、c處的電場線稀疏,因此a點的電場強度大，b點的場強小，即沿著電場線的方向，電勢逐漸降低，則a點的電勢高于c點的電勢,即b、c兩點在同一等勢面上,電勢相等，即則故選B。8。在某電場中，A、B兩點間的電勢差=60V，B、C兩點間的電勢差=–50V，則A、B、C三點電勢高低關(guān)系是A。 B.C。 D.【答案】C【解析】【分析】電勢差等于兩點的電勢之差，結(jié)合電勢差的大小比較A、B、C三點電勢的高低．【詳解】A、B兩點間的電勢差，知A點的電勢比B點的電勢高60V,B、C兩點間的電勢差，知B點的電勢比C點的電勢低50V，則A點的電勢比C點的電勢高10V,所以,C正確．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電勢差與電勢的關(guān)系，即,基礎(chǔ)題．9。如圖所示，用靜電計測量帶電的平行板電容器兩極板（相互正對）間的電勢差時，保持平行板電容器兩極板距離不變,若把B極板向上移動少許,則（）A。電容器的電容不變 B。兩極板間的電場強度變小C.靜電計的張角增大 D.兩極板所帶的電荷量增大【答案】C【解析】【詳解】A．電容器電容的決定式把B極板向上移動少許，正對面積減小，電容減小，故A錯誤;B．電容的定義式場強的表達式電容的決定式三式聯(lián)立可得兩極板間的電場強度把B極板向上移動少許,正對面積減小，兩極板間的電場強度變大,故B錯誤；C．電容減小，由電容的定義式可知電壓增大，說明靜電計的張角增大，故C正確；D．電容器已與電源斷開，兩極板所帶電荷量不變，故D錯誤。故選C.10.平行板電容器的兩極板A、B接于電源兩極，兩極板豎直、平行正對，一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部,閉合電鍵S，電容器充電，懸線偏離豎直方向的夾角為θ,如圖所示，則下列說法正確的是(）A。保持電鍵S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ減小B.保持電鍵S閉合，帶正電的A板向B板靠近,則θ不變C.電鍵S斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大D.電鍵S斷開，帶正電的A板向B板靠近,則θ不變【答案】D【解析】【詳解】對A、B選項,因電鍵S閉合，所以A、B兩極板的電勢差不變，由E＝可知極板間場強增大，懸掛的帶正電小球受到的電場力增大，則θ增大，選項A、B錯誤；對C、D選項，因電鍵S斷開，所以電容器兩極板所帶電荷量保持不變，由C＝、C＝和E＝可推出，E＝，與兩極板間距離無關(guān)，兩極板間場強保持不變,懸掛的帶正電的小球受到的電場力不變,則θ不變，只有D項正確．11.如圖所示,閉合開關(guān)S后A、B板間產(chǎn)生恒定電壓U，已知兩極板的長度均為L，相距d,帶負電的粒子（重力不計）以恒定的初速度v,從兩板的正中間平行極板射入電場，恰好打在上極板的右端C點。若僅將下極板向上移動距離,帶電粒子將打在上板上C點，則B板上移后（)A。極板間的電場強度將減小B。粒子在板間的運動時間不變C。粒子打在C′時的動能等于打在C時的動能D.比原入射點低處入射的粒子恰好能打在上板右端C點【答案】D【解析】【詳解】A．兩極板間的電壓不變，間距減小，由電場強度與電勢差的關(guān)系可知電場強度增大,A錯誤；B．由電場強度增大,粒子受到電場力增大，在豎直方向上的加速度增大，再由初速度為零的勻變速直線運動的位移公式可知,粒子在板間的運動時間減小，B錯誤；C．由初速度為零的勻變速直線運動的速度位移公式可知速度增大,即粒子打在C′時的動能大于打在C時的動能，C錯誤;D．粒子在板間做類平拋運動，變化前有，變化后有,由牛頓第二定律可求得,解得D正確.故選D。12.如圖所示，一價氫離子（）和二價氦離子（）的混合體，由靜止開始同時經(jīng)同一加速電場加速后垂直偏轉(zhuǎn)電場的電場線方向射入同一偏轉(zhuǎn)電場中，偏轉(zhuǎn)后，均打在同一熒光屏上，離子在加速電場中運動的時間可忽略不計，離子間的相互作用和重力均不計。則一價氫離子和二價氦離子（）A。同時到達屏上同一點 B.同時到達屏上不同點C。先后到達屏上同一點 D.先后到達屏上不同點【答案】C【解析】【詳解】設(shè)加速電場的電壓為，偏轉(zhuǎn)電場電壓為，偏轉(zhuǎn)電場的極板長度為，極板間距為。在加速電場中，由動能定理得兩種離子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向做速度為的勻速直線運動，由于兩種離子的比荷不同，則不同，所以兩種離子在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間不同。兩種離子在加速電場中的加速度不同，位移相同,則運動的時間也不同，所以兩離子是先后離開偏轉(zhuǎn)電場.離子在偏轉(zhuǎn)電場中偏轉(zhuǎn)的位移為聯(lián)立上式解得同理可得離子在偏轉(zhuǎn)電場中偏轉(zhuǎn)角度的正切值為由以上計算可知，和的值與離子的電量和質(zhì)量無關(guān)，所以離子出射點的位置相同，出射速度方向也相同，所以兩種離子先后到達屏上同一點，AB錯誤，C正確，D錯誤。故選C。二、多項選擇題（6×4分=24分）13。如圖所示，在圓心為、半徑為的圓周上等間距分布著三個電荷量均為的點電荷、、，其中、帶正電,帶負電。已知靜電力常量為，下列說法正確的是（)A。受到的庫侖力大小為B。受到的庫侖力大小為C。、在點產(chǎn)生的場強為，方向由指向D。、、在點產(chǎn)生的場強為，方向由指向【答案】BD【解析】【詳解】AB．根據(jù)幾何關(guān)系得ab間、bc間、ac間的距離根據(jù)庫侖力的公式得、、間的庫侖力大小受到的兩個力夾角為，所以受到的庫侖力為c受到的兩個力夾角為，所以受到的庫侖力為選項A錯誤，B正確；C．、在O點產(chǎn)生的場強大小相等，根據(jù)電場強度定義有、帶正電,故在O點產(chǎn)生的場強方向是由指向O，在O點產(chǎn)生的場強方向是由指向O，由矢量合成得、在O點產(chǎn)生的場強大小方向由O→c,選項C錯誤；D．同理c在O點產(chǎn)生的場強大小為方向由O→c運用矢量合成法則得a、b、c在O點產(chǎn)生的場強方向O→c。選項D正確。故選BD。14.用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點場強的強弱。如圖甲是等量異種點電荷形成電場的電場線，圖乙是場中的一些點：O是兩電荷連線的中點，E、F是連線中垂線上相對O對稱的兩點,B、C和A、D也相對O對稱.則（）A.E、O、F三點比較，三點電勢相同B。A、D兩點場強相同C.E、O、F三點比較，O點場強最弱D.B、O、C三點比較，O點場強最強【答案】AB【解析】【詳解】A．等量異種點電荷連線的中垂線是一等勢面,所以E、O、F三點比較，電勢是相等的，選項A正確；B．電場線的疏密表示場強的大小，電場線的切線方向表示場強的方向。由甲圖可以判斷出A、D兩點場強大小相等，方向相同，選項B正確;C．E、O、F三點比較，由甲圖可以判斷O點電場線最密，故O點場強最強,選項C錯誤；D、B、O、C三點比較，O點電場線最疏,故O點場強最弱，選項D錯誤。故選AB。15.如圖所示的是一個電容式傳感器，在金屬a的外面涂一層絕緣的電介質(zhì)后放在導(dǎo)電液體中構(gòu)成一個電容器，a與導(dǎo)電液體就是該電容器的兩極，今使該電容器充電后與電源斷開,并將a與靜電計的導(dǎo)體球相連，插入導(dǎo)電液體中的電極b與靜電計外殼相連，當發(fā)現(xiàn)靜電計的指針偏角增大，則說明（）A。電容器兩極間正對面積減小 B。電容器的帶電量變大C.電容器兩極間的電壓變大 D.導(dǎo)電液體的液面升高【答案】AC【解析】【詳解】BC．電容器充電后與電源斷開,則電容的電荷量Q不變，當發(fā)現(xiàn)靜電計的指針偏角增大即電壓U增大時，依據(jù)可知電容C減小，選項B錯誤，C正確;AD．電容C減小，由可知電容器兩極間正對面積減小，導(dǎo)電液體的液面降低，選項A正確，D錯誤。故選AC。16.傳感器是一種采集信息的重要器件。如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器,A為固定電極,B為可動電極，組成一個電容大小可變的電容器?？蓜与姌O兩端固定，當待測壓力施加在可動電極上時,可動電極發(fā)生形變,從而改變了電容器的電容?，F(xiàn)將此電容式傳感器與靈敏電流表（電流從正接線柱流入指針向右偏轉(zhuǎn)）和電源串聯(lián)成閉合電路，在待測壓力增大過程中，以下說法正確的是A.電容器的電容將減小 B。電容器的電荷量將增加C.靈敏電流表指針向左偏 D.靈敏電流表指針向右偏【答案】BD【解析】【詳解】當待測壓力增大時，電容器極板間距離減小，根據(jù)電容的決定式分析得知，電容增大,電容兩端電勢差不變，根據(jù)可知，電容器的電荷量將增加，由于電容器上極板帶正電，則電路中形成逆時針方向的充電電流，故靈敏電流表的指針向右偏,故A、C錯誤，B、D正確;故選BD。17.如圖所示，一帶負電的粒子在電場中僅在電場力作用下從點出發(fā)沿軸正方向做直線運動,它的速度一時間圖像如圖所示，下列說法正確的是(）A.電場可能是點電荷形成的電場 B。電場強度一定隨著位移增大而減小C.電勢可能隨著位移增大而均勻增大 D.電勢可能隨著位移增大而均勻減小【答案】AB【解析】【詳解】AB．從圖像看,粒子的速度、加速度都越來越小，電場力越來越小，因此，電場可能是點電荷形成的電場，且電場強度隨位移的增大而減小，故AB正確；CD．由于電場強度是變化的,根據(jù)推斷，電勢不可能隨著位移的變化而均勻變化，故CD錯誤。故選AB。18.如圖所示，虛線為某點電荷激發(fā)的電場中的三個等勢面，等勢面a上的電場強度大小為E,電勢為,等勢面c上的電場強度大小為,電勢為，相鄰兩個等勢面的間距相等。某質(zhì)子只受電場力作用，在電場運動的軌跡如圖中實線所示，若該質(zhì)子在等勢面c上的動能為，下列說法正確的是（)A。點電荷可能為負電荷B.質(zhì)子經(jīng)過等勢面b的電勢能為C.質(zhì)子經(jīng)過等勢面b的加速度大小是經(jīng)過c加速度大小的倍D。質(zhì)子經(jīng)過等勢面c的速度大小是經(jīng)過等勢面a速度大小的倍【答案】CD【解析】【詳解】A．從運動軌跡可以看出兩個電荷相互排斥，故點電荷帶正電,故A錯誤；B．在點電荷形成的電場中，越靠近點電荷的電場強度越大，ab之間的電場強度大于bc之間的電場強度，ab之間的電勢差大于bc之間的電勢差，所以b處的電勢小于40V,質(zhì)子經(jīng)過等勢面b的電勢能小于40eV,故B錯誤。C．根據(jù)點電荷的電場強度的公式結(jié)合等勢面a上的電場強度大小為E,等勢面c上的電場強度大小為，可知c到點電荷的距離為a到點電荷距離的3倍;a與c之間的距離為a到點電荷的距離的2倍，相鄰兩個等勢面的間距相等，所以b到點電荷的距離為a到點電荷的距離為2倍；所以b處的電場強度為a的電場強度的，即b處電場強度的大小為，b處電場強度的大小是c處電場強度的倍，根據(jù)加速度可知質(zhì)子在b處的加速度大小是c處加速度大小的2.25倍；故C正確；D．質(zhì)子只受電場力,動能與電勢能之和不變，質(zhì)子在等勢面c上的動能為80eV,電勢能為20eV，總能量為100eV；質(zhì)子在a處的電勢能為60eV，故動能為40eV；質(zhì)子在a處的動能為c處動能的一半，所以質(zhì)子經(jīng)過等勢面c的速度大小是經(jīng)過等勢面a速度大小的倍,故D正確；故選CD。三、計算題19.如圖所示，在勻強電場中,將一電荷量為2×10-4的負電荷由A點移到B點，克服電場力做功0.2J，已知A、B兩點間距離為2cm，兩點連線與電場方