重慶市2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期第一學(xué)月質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

Page2高2024級2024—2025學(xué)年度上期第一學(xué)月質(zhì)量監(jiān)測物理試題（考試時間：90分鐘滿分：100分）一、單項(xiàng)選擇題（本大題共8小題，共32分）1.真空中甲、乙兩個固定的點(diǎn)電荷，相互作用力為F，若甲的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍，乙的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍，要使它們的作用力仍為F，則它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍【答案】B【解析】【詳解】試題分析：由庫侖定律可得：；當(dāng)甲的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍，即2Q；乙的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍，即8q由于作用力相等，所以變更后距離變?yōu)樵瓉淼?倍故選B．考點(diǎn)：考查庫侖定律的干脆應(yīng)用，點(diǎn)評：由庫侖力公式可得出兩次作用力的表達(dá)式，則可求得相等的相互作用力對應(yīng)的距離．2.如圖所示，是一對不等量異種點(diǎn)電荷電場線分布圖，圖中兩點(diǎn)電荷連線長度為2r，左側(cè)點(diǎn)電荷電荷量為+2q，右側(cè)點(diǎn)電荷電荷量為-q，P、Q兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對稱。下列說法中正確的是（）A.P、Q兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度C.在兩點(diǎn)電荷連線上，中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度最小D.在M點(diǎn)由靜止釋放一個正的摸索電荷，電荷不會沿電場線通過P點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】A．P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相同，但是方向不同，選項(xiàng)A錯誤；B．M點(diǎn)的電場線較N點(diǎn)密集，則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度，選項(xiàng)B錯誤；C．由電場線分布可知，在兩點(diǎn)電荷連線上，中點(diǎn)處的電場線不是最稀疏的，則電場強(qiáng)度不是最小，選項(xiàng)C錯誤；D．因MP之間的電場線是曲線，則在M點(diǎn)由靜止釋放一個正的摸索電荷，電荷不會沿電場線通過P點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。故選D。3.如圖所示，三個同心圓是一個點(diǎn)電荷四周的三個等勢面，已知這三個圓半徑之差相等。A、B、C分別是這三個等勢面上的點(diǎn)，且在同一條電場線上。A、C兩點(diǎn)的電勢依次為φA＝20V和φC＝10V，則B點(diǎn)的電勢（）A.可能等于15V B.可能大于15VC.確定小于15V D.無法推斷【答案】C【解析】【詳解】由可知，在d相同時，平均場強(qiáng)越大，電勢差U也越大。由點(diǎn)電荷電場分布規(guī)律可知，越靠近點(diǎn)電荷電場線分布越密，因此AB間的平均場強(qiáng)大于BC間的平均場強(qiáng)，則即故解得故選C。4.如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場的電場線，一個帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場，只在電場力作用下，運(yùn)動的軌跡如圖中的虛線所示，為軌跡上的兩點(diǎn)，粒子由點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)。若點(diǎn)電勢為點(diǎn)電勢為，則（）A.電場強(qiáng)度方向確定向左，且電勢 B.電場強(qiáng)度方向確定向左，且電勢C.電場強(qiáng)度方向確定向右，且電勢 D.電場強(qiáng)度方向確定向右，且電勢【答案】C【解析】【分析】【詳解】由曲線運(yùn)動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)，電場強(qiáng)度方向應(yīng)當(dāng)是電場線上該點(diǎn)的切線方向，所以粒子所受電場力向右，由于是帶正電荷的粒子，所以電場強(qiáng)度方向確定向右；作出兩點(diǎn)的等勢面，沿著電場線的方向電勢降低，可判定點(diǎn)的電勢高于點(diǎn)的電勢，C正確。故選C。5.如圖所示，在原來不帶電的空心金屬球殼外面放置一個正電荷，A、B、C三點(diǎn)分別位于球殼外部、球殼實(shí)體中和球殼空腔內(nèi)。各點(diǎn)的場強(qiáng)分別為EA、EB、EC，電勢分別，當(dāng)球殼處于靜電平衡狀態(tài)時，下列說法正確的是（）A. B.C.B點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于0 D.由于靜電感應(yīng)，球殼左側(cè)內(nèi)表面感應(yīng)出負(fù)電荷【答案】C【解析】【詳解】AC．由于靜電平衡球殼實(shí)體中和球殼空腔內(nèi)，場強(qiáng)到處為0，則有故A錯誤，C正確；B．依據(jù)順著電場線方向電勢降低，靜電平衡導(dǎo)體是等勢體，則故B錯誤；C．由于外加電場和球殼表面電荷產(chǎn)生的內(nèi)電場在球殼內(nèi)（包括實(shí)體內(nèi)和空腔中）合電場為0，則球殼左側(cè)外表面感應(yīng)出負(fù)電荷，右側(cè)外表面感應(yīng)出等量的正電荷，內(nèi)表面沒有電荷，故D錯誤。故選C。6.平行板電容器的兩板A、B接于電池兩極，一帶正電小球用絕緣細(xì)線懸掛在電容器兩板之間，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，如圖，那么（）A.保持電鍵S閉合，僅將A板向B板靠近，則θ減小B.保持電鍵S閉合，僅將A板沿極板方向下移少許，則θ不變C.電鍵S斷開，僅將A板靠近B板，則θ增大D.電鍵S斷開，僅將A板遠(yuǎn)離B板，則θ減小【答案】B【解析】【詳解】A．保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，將A板向B板靠近，極板間距離減小，依據(jù)可知電場強(qiáng)度E增大，小球所受的電場力變大，則增大，故A錯誤；B．保持開關(guān)S閉合，僅將A板沿極板方向下移少許，電容器兩端間的電勢差不變，板間距離也不變，則板間場強(qiáng)不變，小球所受的電場力不變，則不變，故B正確；CD．?dāng)嚅_開關(guān)S，電容器所帶的電量不變，依據(jù)、、聯(lián)立解得則知d變更，E不變，電場力不變，不變，故C錯誤，D正確。故選BD。7.如圖，圓心為O的圓處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與圓平面平行，ab和cd為圓的兩條直徑，。將一電荷量為q的正點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功為W（）；若將該電荷從d點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場力做功也為W。下列說法正確的是（）A.a、c兩點(diǎn)的電勢相等B.電場強(qiáng)度方向由a指向dC.a、O兩點(diǎn)間的電勢差大于D.將該電荷從d點(diǎn)移到圓周上不同點(diǎn)時，電場力做功最大值為W【答案】D【解析】【詳解】AB．依據(jù)可知即整理得可得連線中點(diǎn)和連線中點(diǎn)電勢相等，則為等勢線，電場線垂直等勢線斜向左下，如圖所示由圖結(jié)合幾何關(guān)系可知，點(diǎn)電勢低于點(diǎn)電勢，電場線沿著方向，故AB錯誤；C．依據(jù)勻強(qiáng)電場的特點(diǎn)，沿著一個方向電勢降低是勻整的，可知a、O兩點(diǎn)間的電勢差等于，故C錯誤；D．由圖可知，當(dāng)該電荷從d點(diǎn)移到點(diǎn)時，電場力做功最多，依據(jù)幾何關(guān)系可知故D正確。故選D。8.如圖所示，中子內(nèi)有一個電荷量為的上夸克和兩個電荷量為的下夸克，3個夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)確定式可知，B、C處兩個下夸克在O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小均為，方向夾角120°，合場強(qiáng)沿AO方向，大小為，A處的上夸克在Ｏ點(diǎn)的電場強(qiáng)度同樣沿AO方向，大小為，所以三個夸克O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為同向的和疊加，結(jié)果是，A正確．二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，共16分，每小題至少有兩個選項(xiàng)正確。）9.下列說法中，正確的是()A.沿著電場線的方向移動正電荷，電勢能確定增大B.沿著電場線的方向移動正電荷，電勢能確定削減C.沿著電場線的方向移動負(fù)電荷，電勢能確定削減D.沿著電場線的方向移動負(fù)電荷，電勢能確定增大【答案】BD【解析】【詳解】AB．沿著電場線的方向移動正電荷，電場力做正功，電勢能確定減小，選項(xiàng)A錯誤，B正確；CD．沿著電場線的方向移動負(fù)電荷，電場力做負(fù)功，電勢能確定增大，選項(xiàng)C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，在a、b兩點(diǎn)固定著兩個帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，e、f是a、b兩點(diǎn)連線的中垂線上的兩點(diǎn)，且e、f到a、b兩點(diǎn)連線的距離相等，則（）A.將一帶正電的檢驗(yàn)電荷從c點(diǎn)由靜止釋放，該檢驗(yàn)電荷從c運(yùn)動到d的過程中加速度始終增大B.將一帶正電的檢驗(yàn)電荷從c點(diǎn)由靜止釋放，該檢驗(yàn)電荷從c運(yùn)動到d的過程中速度始終增大C.帶正電的檢驗(yàn)電荷在e點(diǎn)的加速度方向平行于c、d連線向右D.帶正電的檢驗(yàn)電荷在e點(diǎn)的加速度方向?yàn)橛蒭指向f【答案】BC【解析】【詳解】AB．依據(jù)等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的特性可知，c、d兩點(diǎn)關(guān)于兩點(diǎn)電荷連的中點(diǎn)對稱，則可知其電場強(qiáng)度大小相等，而兩點(diǎn)電荷的連線恰好與電場線重合，且電場的方向由正電荷指向負(fù)電荷，c、d兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線上，因此可知c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同，而兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)處的場強(qiáng)最小，故該檢驗(yàn)電荷從c運(yùn)動到d的過程中加速度先減小后增大，可知速度始終增大，故A錯誤，B正確；CD．e點(diǎn)的電場強(qiáng)度為兩點(diǎn)電荷在e點(diǎn)場強(qiáng)的合場強(qiáng)，依據(jù)平行四邊形定則，做出e點(diǎn)的電場強(qiáng)度如圖所示可知e點(diǎn)的電場強(qiáng)度平行于c、d連線向右，故C正確，D錯誤。故選BC。11.如圖所示，水平向左的勻強(qiáng)電場中，質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從A點(diǎn)沿直線由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)。AB與電場線之間夾角為，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.小球可能帶正電B.小球確定帶負(fù)電C.電場強(qiáng)度D.小球沿AB做勻速直線運(yùn)動【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB．因?yàn)樾∏蜓刂本€AB運(yùn)動，故合力方向在直線AB上，由于重力豎直向下，所以小球受到水平向右的電場力，因此小球帶負(fù)電，A錯誤，B正確；D．合力方向與運(yùn)動方向相反，小球做勻減速直線運(yùn)動，D錯誤；C．受力分析如圖所示據(jù)邊角關(guān)系可得解得C正確。故選BC。12.如圖，為直角三角形，，，三角形處于平行于三角形平面勻強(qiáng)電場中。已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為、、。下列說法正確的是（）A.勻強(qiáng)電場的方向可能由B指向CB.勻強(qiáng)電場的方向與的角平分線平行C.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為50V/mD.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為100V/m【答案】BD【解析】【分析】【詳解】取BC的中點(diǎn)D，則AD為等勢線，依據(jù)等勢線與電場線垂直，并沿電場線方向，電勢降低，所以電場線方向如圖所示由幾何關(guān)系可知，勻強(qiáng)電場的方向與的角平分線平行。電場強(qiáng)度為故選BD。三、試驗(yàn)題（本大題共2小題，共12分）13.某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證動量守恒定律”，其操作步驟如下A.將操作臺調(diào)為水平；B.用天平測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；C.用細(xì)線將滑塊A、B連接，滑塊A、B緊靠在操作臺邊緣，使A、B間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；D.剪斷細(xì)線，滑塊A、B均做平拋運(yùn)動，記錄A、B滑塊的落地點(diǎn)M、N；E.用刻度尺測出M、N距操作臺邊緣的水平距離x1、x2；F.用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h.（1）上述步驟中，多余的步驟是________.（2）假如動量守恒，須滿意的關(guān)系是_____________________________(用測量量表示).【答案】①.F②.mAx1＝mBx2【解析】【分析】燒斷細(xì)線后，兩球離開桌面做平拋運(yùn)動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動的初速度．將須要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代．【詳解】[1][2]．取小球A的初速度方向?yàn)檎较颍瑑尚∏蛸|(zhì)量和平拋初速度分別為，平拋運(yùn)動的水平位移分別為，平拋運(yùn)動的時間為t，須要驗(yàn)證的方程又代入得到故不須要用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h．所以多余的步驟是F．14.某同學(xué)用如圖甲所示的試驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。試驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，可以供應(yīng)輸出電壓為6V的交變電流和直流電流，交變電流的頻率為50Hz。重錘從高處由靜止起先下落，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)測量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）他進(jìn)行了下面幾個操作步驟：A.依據(jù)圖示的裝置安裝器材；B.將打點(diǎn)計(jì)時器接到電源的“直流輸出”上；C.用天平測出重錘的質(zhì)量；D.先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F.依據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中削減的重力勢能是否等于其增加的動能。其中沒有必要進(jìn)行的步驟是________，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是________（均填步驟前的選項(xiàng)字母）。（2）這位同學(xué)進(jìn)行正確測量后選擇出一條點(diǎn)跡清楚的紙帶進(jìn)行測量分析，如圖乙所示，其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個計(jì)時點(diǎn)。依據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)，可得出打B點(diǎn)時重錘的速度為________m/s（保留3位有效數(shù)字）。（3）他依據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、h為橫軸畫出的圖像應(yīng)是下圖的________（填選項(xiàng)字母）。【答案】①.C②.B③.1.84④.C【解析】【詳解】（1）[1]試驗(yàn)只需比較gh和的大小關(guān)系，不須要測量質(zhì)量，所以沒有必要進(jìn)行的步驟是C。[2]應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時器接到電源的“溝通輸出”上，所以操作不當(dāng)?shù)牟襟E是B。（2）[3]打B點(diǎn)的速度即為AC段的平均速度，即（3）[4]依據(jù)mv2＝mgh可知，v2與h成正比，故ABD錯誤；C正確。故選C。四、計(jì)算題（本大題共4小題，共40分）15.如圖所示，把一電荷量為Q=﹣5×10-8C的小球A用絕緣細(xì)繩懸起來，若將電荷量為q=﹢4×10-6C的帶電小球B靠近A，當(dāng)兩個帶電小球在同一高度相距r=0.2m時，繩與豎直方向夾角α=45°，取g=10m/s2，k=9.0×109N·m2/C2，且A、B兩小球均可看成點(diǎn)電荷，求：（1）A、B兩球間庫侖力大?。唬?）A球的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）0.045N；（2）【解析】【詳解】（1）依據(jù)庫侖定律，A、B兩球間的庫侖力的大小為（2）對A受力分析如圖所示依據(jù)平衡條件得解得16.如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)，ab與場強(qiáng)方向平行，bc與場強(qiáng)方向成60°，ab=4cm，bc=6cm。現(xiàn)將一個電量為4×10-4C的正電荷從a移動到b，電場力做功1.2×10-3J。求：（1）該電場的場強(qiáng)大小；（2）ac間的電勢差Uac；（3）若b點(diǎn)的電勢為3V，則c點(diǎn)電勢φc?！敬鸢浮浚?）75V/m；（2）5.25V；（3）0.75V【解析】【分析】【詳解】（1）帶點(diǎn)粒子從從a移到b時，電場力做正功，有W=qU，U=Edab解得E=75V/m（2）ac間的電勢差Uac=E（dab+dbccos60°）解得Uac=5.25V（3）若b點(diǎn)的電勢為3V，有bc間電勢差Ubc=Edbccos60°又由Ubc=φb—φc解得φc=0.75V17.如圖所示，充電后平行板電容器水平放置，電容為C，極板間的距離為d，上板正中有一小孔．質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從小孔正上方高h(yuǎn)處由靜止起先下落，穿過小孔到達(dá)下極板處速度恰為零（空氣阻力忽視不計(jì)，極板間電場可視為勻強(qiáng)電場，重力加速度為g）．求：（1）小球到達(dá)小孔處的速度；（2）極板間電場強(qiáng)度的大小和電容器所帶電荷量；（3）小球從起先下落運(yùn)動到下極板處的時間．【答案】（1）；（2），；（3）【解析】【詳解】（1）小球到達(dá)小孔前是自由落體運(yùn)動，依據(jù)速度位移關(guān)系公式，有：v2=2gh解得：①（2）對從釋放到到達(dá)下極板處過程運(yùn)用動能定理列式，有：mg