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安徽省蚌埠市固镇县2023-2024学年高二物理上学期10月联考试题(Word版附解析)

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五河致远、固镇汉兴学校高一年级2023年10月联考物理试题一、单选题(每题4分,共28分)1.下列说法中正确的是(  )A.电场中电势高的地方,电荷在该点具有的电势能大B.初速度为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹必定与电场线重合C.电场是一种物质,它与其它物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的D.由电场强度的定义式可知,电场中某点的电场强度E与q成反比,与q所受的电场力F成正比【答案】C【解析】【详解】A.电场中电势高的地方,正电荷在该点具有的电势能大,负电荷在该点的电势能小,选项A错误;B.初速度为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹不一定与电场线重合,只有电场线是直线且只受电场力时才会重合,选项B错误;C.电场是一种物质,它与其它物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的,选项C正确;D.电场中某点的电场强度E是由电场本身决定的物理量,与q以及q所受的电场力F均无关,选项D错误;故选C。2.关于电势、电势能和电场线的说法正确的是(  )A.电荷放在电势越高的位置电势能越大B.在电场中电势越高的位置,电荷的电量越大所具有的电势能就越大C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动,电势能减少【答案】C【解析】【详解】A.根据可知,由于电势能的正负表示大小,则正电荷放在电势越高的位置电势能越大,负电荷放在电势越高的位置电势能越小,A错误; B.根据上述,由于电势能的正负表示大小,则在电场中电势越高的位置,正电荷的电量越大所具有的电势能就越大,负电荷的电量越大所具有的电势能就越小,B错误;C.若沿电场线方向移动正电荷q,可知电场力做正功,即有可知即沿电场线方向电势逐渐降低,C正确;D.当沿电场线移动负电荷时,电场力方向与移动速度方向相反,电场力做负功,电势能增大,当沿电场线移动正电荷时,电场力方向与移动速度方向相同,电场力做正功,电势能减小,D错误。故选C。3.如图所示,已知带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB,OA=OB,都用长L的绝缘丝线悬挂在绝缘墙角O点处,静止时A、B相距为d,为使平衡时AB间距离减为,可采用以下哪些方法()A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍;B.将小球B的质量增加到原来的4倍;C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半;D.将两小球的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍;【答案】D【解析】【详解】如图所示 B受重力、绳子的拉力及库仑力;将拉力及库仑力合成,其合力应与重力大小相等方向相反;由几何关系可知,;而库仑力;即;;;则要使d变为可以使质量增大到原来的8倍而保证上式成立;故AB错误;或将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时小球B的质量增加到原来的2倍,也可保证等式成立;故C错误,D正确;4.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是()A.x1处电场强度最小,大小为零B.x2~x3段的电场强度大小在逐渐增大C.粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动D.在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1【答案】A【解析】【详解】A.设曲线的斜率为k,由图像可知可知,曲线斜率的绝对值可反应场强E的大小,由图像可知,在x1处,斜率为零,故此处E为零,A正 确;B.根据选项A分析可知,在x2~x3处,是直线,斜率是定值,E不变,B错误;C.根据选项A分析可知,在0~x2处,斜率是变化,E为变化的,所以带电粒子受力是变化的,所以加速度是变化的值,C错误;D.根据电势的定义,注意此处的q要带电性的正负计算,带电粒子带负电,故q为负值,Ep大的地方,电势反而低,则有φ3<φ2=φ0<φ1D错误。故选A。5.电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,电势分别为φP和φQ,则()A.EP<EQ,φP>φQB.EP>EQ,φP<φQC.EP>EQ,φP>φQD.EP<EQ,φP<φQ【答案】A【解析】【详解】沿着电场线的方向电势逐渐降低,则φP>φQ;电场线越密集的地方电场强度大,则EP<EQ。故选A。6.将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不与球接触),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,如图所示,于是有(  )A..A向左偏离竖直方向,B向右偏离竖直方向B.A的位置不变,B向右偏离竖直方向C..A向左偏离竖直方向,B的位置不变 D..A和B的位置都不变【答案】B【解析】【详解】A在空心金属球内,由于静电感应,使得C外表面带正电,B、C相互吸引,所以B向右偏;而金属空腔C可以屏蔽外部B的电场,所以B的电荷对空腔C的内部无影响,所以A位置不变.故B正确,ACD错误;故选B.点睛:考查静电感应现象,掌握同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.并理解外部电场对空心球内部没有影响,即为静电屏蔽.7.如图所示,a、b、c、d是某匀强电场中的四个点。它们是一个四边形的四个顶点,,,,电场线与四边形所在平面平行。已知a点电势为18V,b点电势为22V,d点电势为6V。则下列说法正确的是(  )A.匀强电场的场强大小为B.场强方向由a指向cC.场强的方向由d指向bD.c点电势为14V【答案】D【解析】【详解】因为可得连接bd,则中点o的电势为14V,则co连线为等势面,场强方向由b指向d,场强大小为故选D。 二、多选题(每题6分,共18分。错选0分,漏选得3分)8.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为C,质量为0.1kg的小物块(可视为质点)从C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是()A.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大B.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=100V/mC.由C点到A点电势逐渐降低D.A、B两点间的电势差【答案】BC【解析】【详解】A.由C点到A点的过程中,据v-t图可知带电粒子的速度增大,电场力做正功,电势能减小,故A错误;B.据v-t图的斜率等于加速度,可得物块在B点的加速度最大为所受的电场力最大为F=ma=0.1×2N=0.2N则电场强度的最大值为故B正确.C.据两个等量的同种正电荷,其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧,故由C点到A点 的过程中电势逐渐减小,故C正确.D.由v-t图可知A、B两点的速度分别为:vA=6m/s,vB=4m/s,物块在A到B过程,根据动能定理得得故D错误。故选BC。9.图5是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有A.带正电矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小【答案】BD【解析】【详解】试题分析:由图可知,矿料分选器内的电场方向水平向左,带正电的矿粉受到水平向左的电场力,所以会落到左侧,选项A错误.无论矿粉带什么电,在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移,位移与电场力的方向相同,电场力做正功,选项B正确带负电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项C错误.带正电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项D正确.故选BD.考点:电场力;电势能【名师点睛】该题考查了带电物体在电场力作用下的运动,要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况,并会分析电场力做功与电势能的变化情况.10.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,电荷连线上各点的电势随x变化的关 系如图所示,其中A、N两点的电势为零,ND段中C点的电势最高,则(  )A.A点的电场强度大小为零B.q1为正电荷,q2为负电荷,且C.x轴上OA间电场强度的方向沿x轴正方向,AM间电场强度的方向沿x轴负方向D.若将一负试探电荷从D点释放,则静电力先做正功后做负功,但电荷不能运动到N点【答案】BD【解析】【详解】A.图像中图线的斜率代表场强的大小,A的斜率不为零,A点场强不为零,故A错误。B.q1处电势正,q1为正电荷,q2处电势为负,q2为负电荷,C点为图线最高点,该点斜率为零,所以C点场强为零,根据电场叠加原理,q1、q2两电荷在该处产生场强大小相等,方向相反,由于q1距C点远,所以,故B正确;C.从O至M电势一直在降低,所以电场强度方向从O至M,即沿x轴正方向,故C错误。D.将负试探电荷从D点释放,将向电势高的方向运动,即沿x轴负方向运动,DC段加速,越过C点电场力做负功,速度减小,由于UDC<UAC,根据动能定理,电荷不会到N点,故D正确。故选BD。三、实验题(11题每空1分,共4分;12题每空2分,共6分。)11.如图所示,第一次用带正电的金属球A靠近不带电的验电器的金属球B时,发现验电器的金属箔片C张开一定的角度;第二次用带正电的金属球A与验电器的金属球B接触一下,同样金属箔片C张开一定角度。第一次金属球B带______电荷,金属箔片C带______电荷;第二次金属球B带______电荷,金属箔片C带______电荷。(选填“正”“负”)【答案】①.负②.正③.正④.正 【解析】【详解】[1][2]第一次用带正电的金属球A靠近不带电的验电器的金属球B时,验电器的金属箔片C张开一定的角度,这种使金属箔片带电的方式称为感应起电,金属球B带负电荷,金属箔片C带正电荷;[3][4]当带电的物体与验电器上面的金属球接触时,与金属球相连的两个金属箔片张开一定角度,这种使金属箔片带电的方式称为接触起(带)电,金属球B和金属箔片C都带正电荷。12.如图所示,在“研究电荷间作用力大小影响因素”的实验中,将一带电轻质小球B挂在铁架台上,小球B静止时丝线与竖直方向的夹角为θ如下图甲所示。(1)作用力大小的变化通过___________的变化呈现。(2)在研究作用力大小与电量的关系时,当增大小球A的电荷量后,在铁架台不动时,需将___________。A.A球支架不动B.A球支架左移C.A球支架右移(3)在小球A与B电量不变时,将小球B分别挂在P1、P2、P3的位置,可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。如图乙。关于此实验得出的结论:电荷之间作用力的大小与___________有关。【答案】①.丝线与竖直方向的夹角为θ②.C③.电荷之间距离【解析】【详解】(1)[1]当作用力较大时,θ角较大,当作用力较小时,θ角较大。故作用力的大小的变化通过丝线与竖直方向的夹角θ的变化来呈现。(2)[2]在研究作用力大小与电量的关系时,要保持A球与B球之间的距离不变。当增大小球A的电荷量后,因作用力变大,两球之间的距离变大。则要保持两球间距离不变,在铁架台不动时,则需将A球支架右移。故选C。(3)[3]在小球A与B电量不变时,将小球B分别挂在P1、P2、P3的位置,两球之间的距离不同,观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。故探究的是电荷之间作用力的大小与电荷之间距离的 关系。【点睛】控制变量法的应用,需要分析不变量和变量如何控制,继而在对现象进行分析得出对应的结论。四、计算题(13题14分,14题14分,15题16分,共44分)13.a、b两个点电荷相距40cm,电荷量分别为q1、q2,且q1=9q2,都是正电荷。现引入点电荷c,这时a、b电荷恰好都处于平衡状态。试问:点电荷c的带电性质是怎样的?电荷量为多大?它应该放在什么地方?【答案】负电荷,,在a、b连线上,与a相距30cm,与b相距10cm【解析】【详解】设c与a相距x,则c、b相距0.4-x,设c的电荷量为q3,根据二力平衡,有a平衡b平衡c平衡解其中任意两个方程,可解得x=0.3m(c在a、b连线上,与a相距30cm,与b相距10cm),(q1、q2为正电荷,q3为负电荷)14.如图,在水平向右的匀强电场中,间距离,与水平方向夹角为,、间电势差,求:(1)电场强度的大小;(2)电荷量的点电荷从点运动到点,电场力所做的功。 【答案】(1);(2)【解析】【分析】【详解】(1)、两点沿电场线方向的距离为则电场强度为解得(2)依题意得解得15.如图所示,在绝缘水平面上,相距L=4m的A、B两点处分别固定着两个电荷量相等的正点电荷,a、b是AB连线上的两点,其中,O为连线的中点,一质量为m=1kg、带电荷量为+q=+1C的小滑块(可以看作质点)以初动能Ek0=10J从a点出发,沿直线AB向b点运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍(n=2),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,重力加速度为g=10m/s2,求:(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数;(2)O、b两点间的电势差;(3)小滑块运动的总路程。 【答案】(1)0.5;(2);(3)5m【解析】【分析】详解】(1)由0为连线的中点知a、b关于O点对称,则a、b两点间的电势差设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f,在滑块从a点运动到b点的过程中,由动能定理得又摩擦力解得(2)在滑块从O点运动到b点的过程中,由动能定理得解得(3)对于小滑块从a开始运动到最终在O点停下的整个过程,由动能定理得又 解得

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所属: 高中 - 物理
发布时间:2023-11-01 19:45:02 页数:13
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文章作者:随遇而安

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