四川省內(nèi)江市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期10月月考試題含解析

一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分）1.下列有關(guān)物理概念、物理公式的說(shuō)法中正確的是（）A.點(diǎn)電荷是一種帶電量極小、體積極小的帶電體，是一種現(xiàn)實(shí)存在的模型B.元電荷是一種帶電量最小的帶電體，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍C.公式，適用于任何情況下的靜電場(chǎng)，且與和均無(wú)關(guān)D.由電場(chǎng)強(qiáng)度公式說(shuō)明E與F成正比、與q成反比，E與F方向相同【答案】C【解析】【詳解】A．點(diǎn)電荷是一種理想模型，現(xiàn)實(shí)中不存在，當(dāng)帶電體的大小、形狀對(duì)研究的問題影響可忽略不計(jì)時(shí)，就可以把帶電體看成一個(gè)點(diǎn)電荷，帶電量不一定很小，故A錯(cuò)誤；B．元電荷是最小的電荷量，不是一種帶電體，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，故B錯(cuò)誤；C．公式為電勢(shì)的定義式，適用于任何情況下的靜電場(chǎng)，電勢(shì)由電場(chǎng)本身決定，與和均無(wú)關(guān)，故C正確；D．電場(chǎng)的定義式為該定義是比值定義，電場(chǎng)強(qiáng)度E是由電場(chǎng)本身決定的，與F、q無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤故選C。2.在如圖所示的四種電場(chǎng)中，分別標(biāo)記有、兩點(diǎn)。其中、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向也相同的是（）A.甲圖：與點(diǎn)電荷等距的、兩點(diǎn)B.乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的、兩點(diǎn)C.丙圖：點(diǎn)電荷與帶電平板形成的電場(chǎng)中平板上表面附近、兩點(diǎn)D.丁圖：勻強(qiáng)電場(chǎng)中的、兩點(diǎn)【答案】B【解析】【詳解】A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)位于同一等勢(shì)面上，所以電勢(shì)相等，且電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故A不符合題意；B．兩等量異種電荷連線的中垂線為等勢(shì)面，所以a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，根據(jù)對(duì)稱性可知a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B符合題意；C．帶電平板為一等勢(shì)體，所以在上表面附近的、兩點(diǎn)電勢(shì)相等，根據(jù)電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面可知a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向，根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)大小可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故C不符合題意；D．勻強(qiáng)電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，但二者位于不同的等勢(shì)面上，所以電勢(shì)不等，故D不符合題意。故選B。3.兩個(gè)相同的金屬小球A、B，所帶的電量qA＝＋q0、qB＝－7q0，相距r放置時(shí)，相互作用的引力大小為F?，F(xiàn)將A球與B球接觸，再把A、B兩球間的間距增大到2r，那么A、B之間的相互作用力將變?yōu)椋ǎ〢.斥力， B.斥力， C.引力， D.引力，【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)庫(kù)侖定律，相距r放置時(shí)，小球A、B相互作用的引力大小為將A球與B球接觸，A、B兩球所帶電荷量相等，且電性相同，為把A、B兩球間的間距增大到2r，A、B之間的相互作用力將變?yōu)閮汕螂娦韵嗤?，相互作用力為斥力。故選A。4.如圖為三個(gè)固定帶電小球A、B和C（均可視為質(zhì)點(diǎn)），相互之間的距離分別為、、，且BC水平。若小球C所受庫(kù)侖力的合力垂直于BC豎直向上，則（）A.小球A、B、C可能帶同種電荷B.小球A、C帶同種電荷，小球B、C帶異種電荷C.小球A、B所帶電荷量之比為4:5D.小球A、B所帶電荷量之比為5:4【答案】C【解析】【詳解】AB．小球C的受力分析如答圖所示，所以小球A、C帶異種電荷，小球B、C帶同種電荷，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)庫(kù)侖定律以及平行四邊形法則代入數(shù)據(jù)可得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，一均勻帶電絕緣細(xì)棒的電荷量為，在過細(xì)棒中點(diǎn)c的中垂線上有a、b、d三點(diǎn)，且。在a點(diǎn)固定一負(fù)點(diǎn)電荷，其電荷量為，已知d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，靜電力常量為k，則b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷在d點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，大小為根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知，細(xì)棒在d點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，大小為根據(jù)對(duì)稱性可知，細(xì)棒在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，大小為電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，大小為根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知，b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，大小為故選D。6.如圖，虛線表示兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場(chǎng)的等勢(shì)線，實(shí)線為一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下從點(diǎn)到點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖中點(diǎn)在兩場(chǎng)源電荷的連線上，和、和關(guān)于該連線對(duì)稱。下列判定正確的是（）A.粒子帶正電，粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能最大B.點(diǎn)和點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C.從到的過程中，粒子的動(dòng)能先增大后減小D.從到的過程中，粒子所受電場(chǎng)力先減小后增大【答案】A【解析】【詳解】A．等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布和粒子在點(diǎn)的受力、電場(chǎng)方向如圖所示可知粒子受到的電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相同，粒子帶正電，由于點(diǎn)離正點(diǎn)電荷最近，所以點(diǎn)是軌跡上電勢(shì)最高的點(diǎn)，故粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能最大，A正確；B．根據(jù)對(duì)稱性可知，點(diǎn)和點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，B錯(cuò)誤；C．從到的過程中，可知電勢(shì)先升高后降低，粒子的電勢(shì)能先增大后減小，因?yàn)橹挥须妶?chǎng)力做功，粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變，可知粒子的動(dòng)能先減小后增大，C錯(cuò)誤；D．從到的過程中，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，故粒子所受電場(chǎng)力先增大后減小，D錯(cuò)誤。故選A。7.一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于經(jīng)xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為2V、8V、14V，下列說(shuō)法正確的是（）A.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為B.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，方向由c點(diǎn)指向a點(diǎn)D.電子從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，靜電力對(duì)電子做的功為6eV【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式公式U=Ed，知aO間與cb間電勢(shì)差相等，即因a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)分別為φa=2V、φb=8V、φc=14V，解得原點(diǎn)處的電勢(shì)為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大．故B錯(cuò)誤。C．由上可知，ob兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故ob所在直線為等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直可知，ac的連線即為一條電場(chǎng)線，且根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)在逐漸降低，故電場(chǎng)線方向?yàn)閏指向a。如下圖所示由公式故C正確；D．電子從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為故D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)，確定o點(diǎn)電勢(shì)，從而找到等勢(shì)線，再根據(jù)電場(chǎng)與等勢(shì)線之間的關(guān)系確定電場(chǎng)線。再根據(jù)公式求解場(chǎng)強(qiáng)大小。二、多項(xiàng)選擇題（共3小題，每小題5分，共15分。全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)得0分）8.如圖所示，實(shí)線是一簇由負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線。一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過電場(chǎng)，圖中虛線為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。下列判斷正確的是（）A.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) B.帶電粒子從a到b電勢(shì)能減小C.帶電粒子從a到b動(dòng)能減小 D.a點(diǎn)電勢(shì)小于b點(diǎn)電勢(shì)【答案】ACD【解析】【詳解】A．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱，可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，A正確；BC．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡向左彎曲，說(shuō)明粒子受到的電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線向左，若粒子從a到b，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)電勢(shì)小于b點(diǎn)電勢(shì)，D正確。故選ACD。9.如圖所示，平面內(nèi)直線和垂直相交于點(diǎn)，關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱，也關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱，是的中點(diǎn)，是的中點(diǎn)，則（）A.若將電荷量為的點(diǎn)電荷放置在點(diǎn)，則四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B.若將電荷量為和的點(diǎn)電荷分別放置在點(diǎn)和點(diǎn)，則電勢(shì)C.若在點(diǎn)和點(diǎn)分別放置等量異種的點(diǎn)電荷，一電子在點(diǎn)以恰當(dāng)?shù)乃俣乳_始運(yùn)動(dòng)，則電子可能在點(diǎn)連線的中垂面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.若在點(diǎn)和點(diǎn)分別放置等量同種的點(diǎn)電荷，一電子在點(diǎn)以恰當(dāng)?shù)乃俣乳_始運(yùn)動(dòng)，則電子可能在點(diǎn)連線的中垂面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)【答案】BD【解析】【詳解】A．若將電荷量為的點(diǎn)電荷放置在點(diǎn)，則四點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．若將電荷量為和的點(diǎn)電荷分別放置在A點(diǎn)和點(diǎn)，則CD為電勢(shì)為零的等勢(shì)面，此時(shí)電勢(shì)，選項(xiàng)B正確；C．若在點(diǎn)和點(diǎn)分別放置等量異種的點(diǎn)電荷，則在點(diǎn)連線的中垂面內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直該面向右，即使電子在點(diǎn)以恰當(dāng)?shù)乃俣乳_始運(yùn)動(dòng)，也不可能在點(diǎn)連線的中垂面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若在點(diǎn)和點(diǎn)分別放置等量同種正的點(diǎn)電荷，則在點(diǎn)連線的中垂面內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)方向從O點(diǎn)向外呈輻射狀，若電子在點(diǎn)以恰當(dāng)?shù)乃俣乳_始運(yùn)動(dòng)，則電子可能在點(diǎn)連線的中垂面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。故選BD。10.如圖所示，在光滑水平絕緣桌面上，有一平行于水平桌面的勻強(qiáng)電場(chǎng)。遂寧市某校學(xué)生小宋同學(xué)為了研究該電場(chǎng)，在桌面上畫出如圖所示△ABC，已知、；AB邊長(zhǎng)為40cm，小明將一個(gè)試探電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功為；將另一個(gè)試探電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能增加；以B為零勢(shì)點(diǎn)。（已知）則：（）A；B.；C.該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)。方向與BC邊成37°斜向右下方D.該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)。方向與BC邊成45°斜向右下方【答案】BD【解析】【詳解】AB．根據(jù)電勢(shì)差的定義即又B為零勢(shì)點(diǎn)，則將另一個(gè)試探電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能增加，根據(jù)功能關(guān)系知?jiǎng)t即解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．分析幾何關(guān)系知，BC邊長(zhǎng)為30cm，在BA邊上取一點(diǎn)D，使得BD長(zhǎng)為30cm，則可知CD連線為等勢(shì)線，CD邊長(zhǎng)為cm，過B做CD的垂線段，交點(diǎn)為P，距離設(shè)為，則解得則該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)沿BP方向，方向與BC邊成45°斜向右下方，大小為故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、填空題（本題共5小題，每空1分，共18分）11.如圖所示，取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸。起初它們不帶電，貼在下部的金屬箔片均是閉合的。先把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A，金屬箔片_________；接著保持C位置不動(dòng)，用手摸一下導(dǎo)體A，然后移走C，A導(dǎo)體的金屬箔片_________，B導(dǎo)體的金屬箔片_________，（以上3個(gè)空均填“張開”或“閉合”），且導(dǎo)體A帶_________電?！敬鸢浮竣?張開②.張開③.張開④.負(fù)【解析】【詳解】[1]起初導(dǎo)體A和B不帶電，先把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A，發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象，則A端帶負(fù)電，B端帶正電，金屬箔片張開；[2][3][4]接著保持C位置不動(dòng)，用手摸一下導(dǎo)體A，導(dǎo)體、人和大地形成了新的巨大導(dǎo)體，此時(shí)A端和B端都是近端，都帶負(fù)電，此時(shí)遠(yuǎn)端在地球另一端，帶正電，然后移走C，靜電感應(yīng)現(xiàn)象消失，則AB電荷均分，AB帶負(fù)電，則A導(dǎo)體的金屬箔片張開，B導(dǎo)體的金屬箔片也張開；12.把q1＝－1.0×10－9C的檢驗(yàn)電荷放入點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的P點(diǎn)，測(cè)得q1所受電場(chǎng)力大小為1.0×10－6N。則：（1）若移走q1，而在P點(diǎn)放置一個(gè)q2＝＋2.0×10－8C的點(diǎn)電荷，則q2所受電場(chǎng)力大小為________N，此時(shí)Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為________N/C，方向與將q1放在P點(diǎn)時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)方向________（“相同”或“相反”）；（2）若在P點(diǎn)不放任何檢驗(yàn)電荷，則Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為________N/C，方向與將q1放在P點(diǎn)時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)方向________（“相同”或“相反”）?！敬鸢浮竣?②.1000③.相同④.1000⑤.相同【解析】【詳解】（1）[1]Q在P點(diǎn)激發(fā)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小則q2所受的電場(chǎng)力大小[2][3]根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的性質(zhì)，此時(shí)Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向不變，大小仍然是，方向與將q1放在P點(diǎn)時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同（2）[4][5]根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的性質(zhì)，若在P點(diǎn)不放任何檢驗(yàn)電荷，則Q在P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與將q1放在P點(diǎn)時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)方向相同13.兩個(gè)帶電小球A和B，電荷量分別為+Q和+9Q，在真空中相距0.4m，如果引進(jìn)第三個(gè)小球，正好使三個(gè)小球都處于平衡狀態(tài)，第三個(gè)小球帶的是_______（同或異）種電荷，應(yīng)放在距A__________m處，電荷量是A的__________倍．【答案】①.負(fù)電②.0.1m③.9/16【解析】【詳解】三個(gè)自由帶電小球平衡條件：三點(diǎn)共線，兩大夾小，兩同夾異，近小遠(yuǎn)大；根據(jù)上述規(guī)律可知，引入的第三個(gè)小球必須帶負(fù)電，放在前兩個(gè)小球的連線上且離+Q較近．設(shè)第三個(gè)小球帶電量為q，放在距離A為x處，由平衡條件和庫(kù)侖定律有：

即

9x2=（0.4-x）2

解得

x=0.1m

以+Q為研究對(duì)象，由平衡條件得：

解得q=Q；即電荷量為Q的倍.【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)三個(gè)自由帶電小球平衡條件：三點(diǎn)共線，兩大夾小，兩同夾異，近小遠(yuǎn)大的應(yīng)用，注意根據(jù)平衡條件列式求解．14.如圖所示，、和是以為直徑半圓弧上的三點(diǎn)，點(diǎn)為半圓弧的圓心，。電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于、兩點(diǎn)，這時(shí)點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為；若將點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至點(diǎn)，則點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)?，與之比為___________?！敬鸢浮?：1【解析】【詳解】設(shè)置于、兩點(diǎn)的電荷量分別為+q和-q，半圓弧的半徑為R，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)特點(diǎn)及場(chǎng)強(qiáng)疊加規(guī)律可得若將點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至點(diǎn)，則兩電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不變，夾角為120°，如圖所示故O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為可得15.帶電量為的粒子先后經(jīng)過電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功，已知B點(diǎn)電勢(shì)為50V，則A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為______V；A點(diǎn)的電勢(shì)為______V；電勢(shì)能______（選填“增加”、“減少”）了______J；如果把電量為的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能為______J?！敬鸢浮竣?-200V②.③.增加④.⑤.【解析】【詳解】[1]根據(jù)，帶入數(shù)據(jù)解得UAB=-200V；[2]由，已知，解得；[3][4]A到B電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；[5]根據(jù)四、解答題（本題共3小題，共39分，13題12分，14題14分，15題13分）16.如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有三點(diǎn)，，其中沿電場(chǎng)線方向，和電場(chǎng)線方向成角，一個(gè)電荷量為的正電荷從移到電場(chǎng)力做功為。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。（2）電荷從移到，電場(chǎng)力做的功。（3）兩點(diǎn)間的電勢(shì)差?！敬鸢浮浚?）60V/m；（2）1.44×10－7J；（3）6.6V【解析】【詳解】（1）設(shè)a、b兩點(diǎn)間距離為d，有W1＝qE·d得E＝＝V/m＝60V/m（2）設(shè)b、c兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向距離為d1，有d1＝bc·cos60°W2＝qE·d1得W2＝qE·bc·cos60°＝4×10－8×60×12×10－