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河北省沧州市运东七县联考2023-2024学年高二物理上学期10月月考试题(Word版附答案)
河北省沧州市运东七县联考2023-2024学年高二物理上学期10月月考试题(Word版附答案)
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2023~2024学年度第一学期高二年级9月份月考物理考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分100分,考试时间75分钟。2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4.本卷命题范围:人教版必修第三册第九至十章.一、选择题(本题共10小题,共46分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.关于静电的防止与利用,下列说法正确的是()A.由于尖端效应,高压输电线表面要很光滑,才能避免因尖端放电而损失电能B.给病人做麻醉的医生和护士都要穿绝缘性能良好的化纤制品,可防止手术事故C.避雷针是利用了静电的尖端效应制作的,通常把避雷针顶端设计成球形是为了美观D.飞机上的着地轮用绝缘橡胶做轮胎,是为了避免发生放电现象,保证飞机和乘客的安全2.关于元电荷、电荷与电荷守恒定律,下列说法正确的是()A.元电荷是指电子,电量等于电子的电量,体积很小的带电体是指点电荷B.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的C.单个物体所带的电量总是守恒的,电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换D.利用静电感应可使任何物体带电,质子和电子所带电荷量相等,比荷也相等3.如图所示为某电场的电场线,A、B、C三点的电场强度分别为、、,电势分别为、、,以下关系正确的是()A.B.C.D.4.甲、乙、丙为三个完全相同的金属小球,甲带电量,乙带电量 ,丙不带电,将甲、乙固定,相距r,甲、乙间的相互作用力为10N;然后让丙球反复与甲、乙球多次接触,最后移去丙球,甲、乙两球最后总带电量和甲、乙两球间的相互作用力分别变为()A.3Q9NB.3Q6NC.6Q9ND.6Q6N5.如图所示,平行板电容器的一个极板与静电计连接,外壳与另一个极板同时接地,对电容器充电,使静电计指针张开一个角度,静电计指针的偏转表示电容器两极板间的电势差,撤去电源后,下列说法正确的是()A.仅增大两板间的距离,静电计指针张角变小B.仅将玻璃板插入两板之间,静电计指针张角变大C.仅将M板稍微上移,静电计指针张角变大D.若将M板拿走,静电计指针张角变小6.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一个正方形的四个顶点,A、B、C三点的电势分别为,,.由此可得D点的电势为()A.0B.3VC.6VD.9V7.如图所示为半径为R的圆,O、A、B为圆的三等分点,其中O为圆的最高点,与圆平行的面内有一匀强电场.现在O、A两点固定电荷量分别为、的点电荷,将一试探电荷放在B点时所受的电场力为零;如果仅将O、A两点的点电荷位置调换,静电力常量为k.则B点的电场强度大小为()A.B.C.D.8.均匀带电的绝缘球可以视为点电荷,而距离较近的两带电导体球不能视为点电荷,因为导体球距离较近时表面所带电荷不是均匀分布的.如图所示,两个带电金属球(不可视为点电荷)中心距离为r ,带电荷量分别为和,静电力常量为k,关于它们之间的库仑力F大小,下列说法正确的是()A.不论是何种电荷B.若是同种电荷C.若是异种电荷D.当距离r很小时,F趋近于无限大9.电场线是为了直观形象地描述电场分布,在电场中引入的一些假想的曲线.某电场的电场线分布如图所示(实线),一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线从O运动到P,则下列说法正确的是()A.粒子一定带负电B.粒子在P点的加速度一定大于在O点的加速度C.粒子在P点的速度一定大于在O点的速度D.P点的电势一定高于O点的电势10.空间存在一沿x轴方向的静电场,一负电荷由原点处以沿x轴正方向的初速度开始运动,整个运动过程中负电荷仅受电场力的作用,已知各点的电势随位置变化的图线如图所示.则下列说法正确的是()A.静电场的方向沿x轴的正方向B.该电荷在处的动能最大C.处的电场强度大于处的电场强度D.若将一正电荷在处由静止释放,则电荷可在间往复运动 二、实验题(本题共2小题,共16分)11.(8分)某同学做摩擦起电的实验过程和观察到的现象:手戴绝缘的手套拿有机玻璃棒,用力将两块起电板快速摩擦后分开,如图甲;将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球(不要接触金属球),如图乙箔片张开;将两块板同时插入空心金属球,如图丙箔片闭合.根据以上实验过程和观察到的现象,回答下列问题:(1)如图甲用力将两块起电板快速摩擦后分开,两板分别带上了________电荷;(2)如图乙箔片张开的实验现象,说明________;(3)如图丙箔片闭合的实验现象,说明________;(4)该研究性实验能验证________定律.12.(8分)某同学用如图甲所示电路研究电容器的充、放电.(1)把开关S掷向a,对电容器充电,充电完毕后把开关S掷向b,让电容器放电,直至放电完毕,电流传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示.图乙中,阴影部分的面积________(选填“>”“<”或“=”);若将电阻箱电阻调大些重新实验,得到图像中,充电过程阴影部分的面积________(选填“>”“<”或“=”); (2)某次放电过程,电流和电压传感器分别将电流、电压信息传入计算机,经处理后得到电流和电压随时间变化的、曲线分别如图丙、丁所示.由图像可知,电容器充满电时的电荷量为________C,电容器的电容为________F.(保留两位有效数字)三、计算题(本题共3小题,共计38分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)如图所示,质量为m、带电量为q的带电小球A用长为L的细线悬于固定的力传感器上的O点,力传感器可以测量细线上的拉力,一个带电小球B在O点正下方,缓慢调节B在O点下方的位置,当B移到O点正下方某一位置时固定,此时细线与竖直方向的夹角为60°,力传感器的示数刚好等于mg,重力加速度为g,静电力常量为k,不计小球的大小,求:(1)此时,B点电荷产生的电场在A球处的场强大小;(2)小球B的带电量大小.14.(12分)如图所示,空间存在方向竖直向上的匀强电场,电场强度大小为,电场中有一直角三角形OMN,,P为MN中点,OM的距离为1m,OP在同一条电场线上.(1)若P点电势为零,求O、M、N三点的电势;(2)将一电荷量为的正电荷从P点沿PO移动到O点,求静电力所做的功. 15.(16分)如图所示,在示波管模型中,质量为m、电荷量为的带电粒子从灯丝K发出(初速度不计)经加速电场加速,从AB板中心孔S沿中心线KO射出,再经偏转电场偏转后,需要经历一段匀速直线运动才会打到荧光屏上而显示亮点C,已知偏转电场两板间的距离为d,板长为l,偏转电场的右端到荧光屏的距离为L,不计带电粒子重力.求:(1)带电粒子穿过AB板中心孔S时的速度大小;(2)带电粒子从偏转电场射出时的侧移量;(3)荧光屏上OC的距离.2023~2024学年度第一学期高二年级9月份月考·物理参考答案、提示及评分细则1.A由于尖端效应,高压输电线表面要很光滑,才能避免因尖端放电而损失电能,选项A正确;绝缘性能良好的化纤制品制成的衣服不能及时把静电导入大地,容易造成手术事故,选项B错误;避雷针是利用了静电的尖端效应制作的,故避雷针必须做成针状,不能做成球形,选项C错误;飞机上的着地轮是用导电橡胶做轮胎的,不是用绝缘橡胶做轮胎的,选项D错误2.B元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子,元电荷是带电量的最小单元,没有电性之说,当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,所以体积很小的带电体未必就是点电荷,选项A错误;元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的,这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因,选项B正确;在与外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电量总是守恒的,电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换,选项C错误;静电感应不能使绝缘体带电,电子和质子所带电荷量相等,但它们的质量不相等,比荷不相等,选项D错误。3.A电场线越密,场强越大,故,A正确;沿着电场线电势降低,C、D错误.4.C题中所说丙与甲、乙反复接触之间隐含一个解题条件:即甲、乙原先所带电量的总和最后在三个相同的小球间均分.则甲、乙两球后来带的电量均为,甲、乙球原先是引力,大小为 ,甲、乙球后来是斥力,大小为,即,甲、乙间的相互作用力为9N.选项C正确.5.C静电计的原理是电势差U变大(小),指针张角变大(小).由公式知,当d变大时,C变小,再由得U变大,指针张角变大,A错误;当插入玻璃板时,相对介电常数增大,C变大,U变小,指针张角变小,B错误;当M板上移时,极板正对面积S变小,C也变小,U变大,指针张角变大,C正确;当将M板拿走时,相当于使d变得更大,C更小,故U应更大,指针张角变大,D错误.6.D由得,选项D正确.7.D由几何关系可知,OAB构成一等边三角形,该三角形的边长为.现在在O处放一正电荷,在A处放一负电荷,正、负电荷分别在B点产生的电场强度大小相等,方向如图甲所示,由电场叠加后合场强大小与匀强电场强度大小相等,匀强电场的方向与E等大反向,则,所以匀强电场大小为;如果仅将O、A两点的点电荷位置调换,则B点的电场强度如图乙所示,所以O、A两处的点电荷在B处的合场强与匀强电场方向相同,大小相等,所以B点的场强为,D正确,A、B、C错误.8.BC 若是同种电荷,则相互排斥,导致电荷间距比r还大,因此库仑力,选项A错误、B正确;当两个金属球带异种电荷时,电荷间相互吸引,导致电荷间距比r还小,因此库仑力,选项C正确;当r很小时,两个带电体不能视为点电荷,不适用了,选项D错误.9.BC粒子所受电场力方向指向轨迹凹侧,故应沿电场方向,可知粒子一定带正电,A错误;P点的电场线较密,场强较大,故粒子在P点的加速度一定大于在O点的加速度,B正确;粒子从O到P过程,电场力做正功,动能增大,故粒子在P点的速度一定大于在O点的速度,C正确;沿电场线方向电势降低,故P点的电势一定低于O点的电势,D错误10.CD沿电场线方向电势逐渐降低,由图可知电势逐渐降低,则电场方向沿x轴正方向;电势逐渐升高,则电场方向沿x轴的负方向,A错误.负电荷由所受的电场力沿x轴负方向,则该过程电场力做负功,电势能增加,动能减少;负电荷所受的电场力沿x轴正方向,则该过程中电场力做正功,电势能减少,动能增加,则该电荷在处的动能最小,B错误.图像,图线的斜率表示电场强度的大小,由图可知处图线的斜率大于处图线的斜率,则处的电场强度大于处的电场强度,C正确.若将一正电荷在处由静止释放,则正电荷由静止开始向右做加速度减小的加速运动,当运动到处时,速度达到最大,又由于、两点的电势相等,则正电荷运动到处时速度减为零,此后正电荷向左运动,即电荷可在间往复运动,D正确.11.(1)等量异种(2分)(2)板带电(2分)(3)两板所带总电荷量为零(2分)(4)电荷守恒(2分)解析:用力将两块起电板快速摩擦后分开,两板分别带上了等量异种电荷.如图乙中金属球与箔片组成的整体发生静电感应现象故箔片张开,如图丙中两块板同时插入空心金属球,总电荷量为零,不发生静电感应现象,故箔片不张开,该实验能验证电荷守恒定律.12.(1)=(2分)=(2分)(2)(或)(2分)(或)(2分)解析:(1)图像所围面积为电容器的充放电电量,因此有;将电阻箱接入电路的电阻变大,不改变充放电电量的大小,但改变充放电时间及充放电的最大电流;(2)图像与坐标轴围成的面积即为电容器放电过程中放出的电荷量,也就是电容器充满电时的电荷量,图像斜面小正方形的个数为14个,则电容器充满电时的电荷量 ,电容器的电容为.13.解:(1)对小球A研究,小球A受到的细线的拉力与重力的合力和A受到的库仑力等大反向,根据力的平衡可知,A受到的库仑力大小(2分)由(2分)解得(2分)(2)由于细线拉力等于小球A重力,且两个力的夹角为120°,因此A、B连线与竖直方向的夹角为60°,三角形ABO为正三角形,因此AB间的距离等于L.设B球带电量为Q,则(2分)解得(2分)14.解:(1)由几何关系可知,OP、MP、NP距离均为,则O点电势为(2分)M点电势为(2分)N点电势为(2分)(2)由几何关系,MN距离(2分)将电荷由P点移动到O点,电场力做功为(4分)15.解:(1)设带电粒子穿过AB板中心孔S时的速度大小为v,粒子在加速电场中加速由动能定理可知(2分)解得(2分)(2)设带电粒子从偏转电场射出时的侧移量为y,粒子在偏转电场中做类平抛运动,垂直电场方向(2分)沿电场方向(2分) 侧移量(2分)联立解得(2分)(3)由几何关系可知(2分)得荧光屏上OC的距离(2分)
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高中 - 物理
发布时间:2023-11-01 23:00:02
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