2024年北京理工大附中高二（上）10月月考物理試題及答案

2024北京理工大附中高二10月月考物理考試時(shí)間分鐘班級(jí)：___________姓名：___________學(xué)號(hào)：___________一、單項(xiàng)選擇題（每題4分，共40分）1.下列說(shuō)法正確的是()A.物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)B.不帶電的物體上，既沒(méi)有正電荷也沒(méi)有負(fù)電荷C.摩擦起電過(guò)程，是靠摩擦產(chǎn)生了電荷D.利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)體中的自由電子趨向或遠(yuǎn)離帶電體2.使用帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開(kāi)。下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（）A.B.C.D.3.分別放在兩個(gè)絕緣架上的相同金屬球，相距為d，球的半徑比d小得多，分別帶有q和3q的電荷量，相互引力為F?，F(xiàn)用絕緣工具將這兩個(gè)金屬球接觸后再分開(kāi)，然后放回原處。則它們的相互作用力將變?yōu)椋ǎ〧4FA.B.FC.D.3F334.在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放一個(gè)試探電荷，其電量為，受到的靜電力為F，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，下列說(shuō)法正確的是（）A.若移去試探電荷q，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0B.若試探電荷的電量變?yōu)?q，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?EC.若放置到該點(diǎn)的試探電荷變?yōu)?q，則場(chǎng)中該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不變，但方向相反D.若放置到該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷變?yōu)?q，則場(chǎng)中該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小方向均不變5.如圖所示、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)的電勢(shì)為10V，b點(diǎn)的電勢(shì)為16V，d點(diǎn)的電勢(shì)為6V。由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A.4VB.8VC.12VD.24V6.A、B是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若將一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)靜止釋放，它在沿電場(chǎng)線從A向B運(yùn)動(dòng)v?t過(guò)程中的圖像如圖所示，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)φ和場(chǎng)強(qiáng)E的大小關(guān)系是（）A.φ<φ，E<EB.φ<φ，E>EABABABABC.φ>φ，E>ED.φ>φ，E<EABABABAB7.如圖所示實(shí)線表示某靜電場(chǎng)等勢(shì)面的分布，電荷量為1.6×10－9C的正電荷從A經(jīng)B、C到達(dá)D點(diǎn)．從A到D，靜電力對(duì)電荷做的功為()A.4.8×108JC.8.0×10－8JB.－4.8×10－8JD.－8.0×108J8.兩個(gè)固定的異種點(diǎn)電荷，電荷量給定但大小不等。用E和E分別表示這兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的121=E大小，則在通過(guò)兩點(diǎn)電荷的直線上，的點(diǎn)（）2A.有三個(gè)，其中兩處合場(chǎng)強(qiáng)為零C.只有兩個(gè)，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零B.有三個(gè)，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零D.只有一個(gè)，該處合場(chǎng)強(qiáng)不為零9.已知某電荷僅在電場(chǎng)力作用下，在電場(chǎng)中劃過(guò)的軌跡為曲線ab，圖中只畫出電場(chǎng)線的疏密，并沒(méi)有標(biāo)出電場(chǎng)線的方向，則（）A.該電荷一定是由abbaB.ab兩點(diǎn)的電勢(shì)一定有EpaEpbC.該電荷在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能一定有D.負(fù)電荷在a、b兩點(diǎn)的速度一定有vab10.如圖所示，P、Q是兩個(gè)電荷量相等的正點(diǎn)電荷，它們連線的中點(diǎn)是O，A、B是中垂線上的兩點(diǎn)。OAOB，用E、E、、分別表示A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)，則（B）ABAEEEE，一定大于EEE，一定大于BABA.C.一定大于一定大于B.D.不一定大于不一定大于ABABA，不一定大于E，不一定大于BABABABA二、不定項(xiàng)選擇題（每題4分，共16分，選不全得2分，有錯(cuò)選不得分）如圖所示，用金屬網(wǎng)把驗(yàn)電器罩起來(lái)，再使帶電金屬球靠近驗(yàn)電器，則下面關(guān)于驗(yàn)電器箔片的說(shuō)法中正確的是（）A.箔片一定不張開(kāi)B.箔片一定張開(kāi)C.帶電金屬球電量足夠大時(shí)才會(huì)張開(kāi)D.金屬網(wǎng)罩感應(yīng)帶電產(chǎn)生的電場(chǎng)使箔片張開(kāi)12.如圖所示，虛線同心圓是一簇某靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面，其電勢(shì)分別是φ、φ和φ，一帶正電粒子射入電abc場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線KLMN所示。由圖可知（）A.粒子從K到L的過(guò)程中，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加B.粒子從L到M的過(guò)程中，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加C.φ>φ>φabcD.φ<φφcab13.如圖甲所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷QO、A、B為軸上三點(diǎn)．放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場(chǎng)力跟試探電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示。以x軸的正方向?yàn)殡妶?chǎng)力的正方向，則（）A.點(diǎn)電荷Q一定為正電荷B.點(diǎn)電荷Q在A、B之間C.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2×103N/CD.同一電荷在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)的大14.如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為x1，一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A.過(guò)O點(diǎn)的電場(chǎng)線一定與x軸重合B.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.該電子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于其在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D.該電子在O點(diǎn)的動(dòng)能大于其在A點(diǎn)的動(dòng)能三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）15.如圖所示，帶電體C的右側(cè)有兩個(gè)相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B，均放在絕緣支座上，若先將C移走，再把A、B分開(kāi)，則A________電，B________A、B分開(kāi)，再移走C，則A帶________電，B帶________電；若不移開(kāi)C，用手觸摸一下A，再把C移走，則A帶________B帶________16.學(xué)習(xí)了同種電荷間存在相互作用的斥力之后，李華同學(xué)大膽地猜想，電荷間相互作用力的大小是否與兩電荷所帶的電荷量和它們之間的距離有關(guān)呢？于是他做起了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。Q是一個(gè)帶正電的物體，把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在A、B、C三處，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)以下說(shuō)法正確的是（）A.作用力的大小可以通過(guò)吊小球的絲線偏離豎直方向的夾角比較出來(lái)B.為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，懸掛在絲線上的小球應(yīng)選用金屬小球C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出結(jié)論：當(dāng)電荷量一定時(shí)，電荷間距離越小相互作用力越大D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出結(jié)論：當(dāng)電荷間的距離一定時(shí)，它們所帶的電荷量越大相互作用力就越大四、論述計(jì)算題（共分，要求有必要的文字說(shuō)明、原始公式和計(jì)算結(jié)果）17.圖示為帶正電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，AB為電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，規(guī)定距場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。（1）利用靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系和電勢(shì)的定義式，證明A、B兩點(diǎn)電勢(shì)A；B（2）論證將一帶負(fù)電的試探電荷-q，置于場(chǎng)中A點(diǎn)時(shí)，其電勢(shì)能EpA的正負(fù)。+q18.長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)線一端懸于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角=37，已知sin37°=0.6，37°=0.8，電場(chǎng)的范圍足夠大，重力加速度為。(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；(2)保持細(xì)線始終張緊，將小球從A點(diǎn)拉起至與O點(diǎn)處于同一水平高度的B點(diǎn)，求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U；將小球由B點(diǎn)靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)時(shí)速度的大小v。19.靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線，圖中φ0和d為已知量．一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以x=0為中心，沿x軸方向做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)．已知該粒子質(zhì)量為m。電量為-q，其動(dòng)能與電勢(shì)能之和為-A（0＜A＜qφ0（1）粒子所受電場(chǎng)力的大?。唬?）粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間。參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題4分，共40分）1.【答案】D【分析】【詳解】A．物體所帶的電荷量不能為任意實(shí)數(shù)，只能是元電荷的整數(shù)倍，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．不帶電的物體上，正負(fù)電荷的代數(shù)和為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．摩擦起電過(guò)程是電荷的轉(zhuǎn)移，不是產(chǎn)生了電荷，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電，實(shí)質(zhì)上是導(dǎo)體中的自由電子趨向或遠(yuǎn)離帶電體，選項(xiàng)D正確。故選D。2.【答案】B【詳解】ACAC錯(cuò)誤；BDB正確，D錯(cuò)誤。故選B。3.【答案】A【詳解】接觸前，由庫(kù)侖定律得q22F=k=kd2d由于兩電荷相互吸引為異種電荷，接觸后，各帶電荷q，則qd22F==Fk3故選A。4.【答案】D【詳解】電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，則場(chǎng)中該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小方向均不變。故選D。5.【答案】C【詳解】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有Uad=Ubc所以?=?adbc代入數(shù)據(jù)解得=8Vc故選C。6.【答案】BqEmv?ta=【詳解】由圖像可知負(fù)電荷從A向B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，由可知，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，則EAEB從A向B負(fù)電荷做加速運(yùn)動(dòng)，負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故AB故選B。7.【答案】B【詳解】試題分析：電場(chǎng)力做功只與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)，所以從A到D或從A經(jīng)B、C到達(dá)D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為-4.8×10-8，B對(duì)；故選B考點(diǎn)：考查電場(chǎng)力做功點(diǎn)評(píng)：難度較小，明確電場(chǎng)力做功與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，只與粒子的初末位置有關(guān)，注意公式中W和U的下腳標(biāo)8.【答案】C【詳解】本題主要考查場(chǎng)強(qiáng)的矢量性，同一直線上兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的疊加則變成了代數(shù)的加或減。由于1=E兩個(gè)點(diǎn)電荷帶異種電荷且電量不等，則的點(diǎn)必有兩個(gè)，其中一處合場(chǎng)強(qiáng)為零，另一處合場(chǎng)強(qiáng)為22E。故選C。9.【答案】C【詳解】ACD．若負(fù)電荷是從ab，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力總是指向軌跡的內(nèi)側(cè)，可得電場(chǎng)線方向向右，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小EpaEpb動(dòng)能增加ab若負(fù)電荷是從b運(yùn)動(dòng)到，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力總是指向軌跡的內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加EpaEpb若正電荷是從a運(yùn)動(dòng)到，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力總是指向軌跡的內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小EpaEpb若正電荷是從b運(yùn)動(dòng)到，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力總是指向軌跡的內(nèi)側(cè)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加EpaEpb故AD錯(cuò)誤，C正確；B．若負(fù)電荷是從ab，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力總是指向軌跡的內(nèi)側(cè)，可得電場(chǎng)線方向向右，負(fù)電荷從低電勢(shì)向高電勢(shì)運(yùn)動(dòng)ab故B錯(cuò)誤。故選C。10.【答案】B【詳解】由兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線分布規(guī)律可知，P、Q連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)是零，中垂線上場(chǎng)強(qiáng)方向總沿中垂線遠(yuǎn)離中點(diǎn)O，在中垂線上從O點(diǎn)到無(wú)限遠(yuǎn)處電場(chǎng)線先變密后變疏，即場(chǎng)強(qiáng)先變強(qiáng)后變?nèi)?。設(shè)場(chǎng)強(qiáng)最大的點(diǎn)為Ｐ點(diǎn)，Ｐ點(diǎn)可能在A、B兩點(diǎn)之間，也可能在O、A之間，也可能在B點(diǎn)的外側(cè)，當(dāng)Ｐ點(diǎn)可能在A、B兩點(diǎn)之間時(shí)，E可能大于E，也可能小于E，還可能等于E；當(dāng)Ｐ點(diǎn)可能在O、A之間時(shí)，EAABBB大于E；當(dāng)Ｐ點(diǎn)在B點(diǎn)的外側(cè)時(shí)，E小于E。中點(diǎn)O處電勢(shì)最高，在中垂線上交點(diǎn)處的電勢(shì)最高，從OBAB點(diǎn)向兩側(cè)電勢(shì)逐漸降低，因此A一定大于故選B。，所以ACD錯(cuò)誤，B正確。B二、不定項(xiàng)選擇題（每題4分，共16分，選不全得2分，有錯(cuò)選不得分）【答案】A【詳解】驗(yàn)電器被金屬網(wǎng)屏蔽，使金屬網(wǎng)內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)處處為0，所以無(wú)法感應(yīng)起電。則箔片一定不張開(kāi)。故選A。12.【答案】AD【詳解】ACD．正電荷受到的是斥力，所以是正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，電勢(shì)關(guān)系為φ＜φ＜φabc粒子從K到L的過(guò)程，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)增加。故AD正確，C錯(cuò)誤；B．從L到M的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，電勢(shì)能先增加后減小。故B錯(cuò)誤；故選AD。13.【答案】BCD【分析】【詳解】CD．由題圖乙知，兩直線都是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，由場(chǎng)強(qiáng)的定義式可知，其斜率的絕對(duì)值大小為各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，則FEA==2103N/CqFqEA4EB=.510N/C=3同一電荷在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)的大，CD正確；AB．由題圖知正試探電荷在A點(diǎn)受電場(chǎng)力為正，負(fù)試探電荷在B點(diǎn)受電場(chǎng)力也為正，可得A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，則點(diǎn)電荷Q在A、B之間，且為負(fù)電荷，A錯(cuò)誤B正確。故選BCD。14.【答案】ACD【詳解】A.因?yàn)殡娮觾H在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力方向一定與x軸重合，電場(chǎng)強(qiáng)度一定與x軸重合，所以過(guò)O點(diǎn)的電場(chǎng)線一定與x軸重合，A正確；BD．從圖像得，電子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)電勢(shì)能增大，則電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力向左，電場(chǎng)強(qiáng)度向右，A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸正方向，B錯(cuò)誤；因?yàn)殡妶?chǎng)力向左，合力向左做負(fù)功，動(dòng)能一定減小，所以該電子在O點(diǎn)的動(dòng)能大于其在A點(diǎn)的動(dòng)能，D正確；C.斜率表示電場(chǎng)力，斜率越大電場(chǎng)力越大，則電子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于其在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力，C正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）15.【答案】①.不帶②.不帶③.負(fù).正⑤.負(fù)⑥.負(fù)【詳解】[1][2]若先移走，此時(shí)導(dǎo)體A和B中的電荷又發(fā)生中和，導(dǎo)體A和B不再帶電，再把導(dǎo)體A和B分開(kāi)，同樣不再帶電，所以此時(shí)A、B不帶電。[3][4]先把導(dǎo)體A和B分開(kāi)，再移走C，導(dǎo)體A和B由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，所以此時(shí)A帶負(fù)電，B帶正電。[5][6]用手觸摸，相當(dāng)于A、B和人及大地組成一個(gè)巨大的導(dǎo)體，此時(shí)大地為遠(yuǎn)端，A、B為近端，故由靜電感應(yīng)可知，此時(shí)A、B均帶負(fù)電。16.【答案】AC【詳解】A．設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為，小球質(zhì)量為，根據(jù)受力平衡可得mF=tan可知小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小可以通過(guò)吊小球的細(xì)線偏離豎直方向的夾角比較出來(lái)，故A正確；B．為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，懸掛在絲線上的小球應(yīng)選用質(zhì)量小的，選用塑料泡沫小球效果更明顯，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出結(jié)論：當(dāng)電荷量一定時(shí)，電荷間距離