新蔡一高2025-2026学年上学期9月月考高二物理试卷
一、选择题(本题共10小题,每题5分,共50分。其中第1-7题只有一项符合题目要求,第8-10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1.关于电场,下列说法正确的是( )
A.电势有正负之分,因此电势是矢量 B.电势降低的方向就是电场强度的方向
C.电场线一定垂直于等势面 D.电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向
2.如图所示,实线为描述某静电场的电场线,M、N为该电场中的两点,下列说法正确的是( )
A
.M点电场强度大于N点电场强度
B.M点电场强度等于N点电场强度
C.M点电势高于N点电势
D.M点电势等于N点电势
3
.蜡烛火焰是一种含有电子、正离子、中性粒子的气体状物质,
将其置于电压恒定的两平行金属板间,
板间电场视为匀强电场,
如图所示.
若两金属板间距减小,
关于火焰中电子所受的电场力,
下列说法正确的是 ( )
A.电场力增大,方向向左 B.电场力增大,方向向右
C.电场力减小,方向向左 D.电场力减小,方向向右
4.两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m、带电荷量为
的油滴恰好静止在两板之间,如图所示。在其他条件不变的情况下,如果将B板向下移动一小段距离,则该过程中( )
A
.油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向a
B.油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向b
C.油滴静止不动,电流计中的电流从b流向a
D.油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b
5
.如图所示,实线是一簇由负点电荷产生的电场线。一带电粒子仅在静电力作用下通过该电场,图中虚线为了粒子的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。下列判断正确的是( )
A.粒子经过a点时的动能大于经过b点时
B.粒子一定带负电
C.若粒子由a点向b点运动,则电场力做正功
D.a点场强小于b点场强
6
.我国古人最早发现了尖端放电现象,并将其用于生产生活,如许多古塔的顶端采用“伞状”金属饰物在雷雨天时保护古塔。雷雨中某时刻,一古塔顶端附近等势线分布如图所示,相邻等势线电势差相等,则a、b、c、d四点中电场强度最大的是( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
7
.某介电电泳实验使用非匀强电场,该电场的等势线分布如图所示。a、b、c、d四点分别位于电势为-2V、-1V、1V、2V的等势线上,则( )
A.a、b、c、d中a点电场强度最小
B.a、b、c、d中d点电场强度最大
C.一个电子从b点移动到c点电场力做功为2eV
D.一个电子从a点移动到d点电势能增加了4eV
8.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M点运动到N点,以下说法正确的是( )
A
.粒子必定带正电荷
B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度
C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能
9.下列关于电容的说法正确的是( )
A.电容器A的电容比B的大,说明A所带的电荷量比B多
B.电容是反映电容器储存电荷本领的物理量
C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时,电容器需要带的电荷量
D.由公式C
知,若电容器两极板间电压为10V,每个极板所带电荷量为2×10-5C,则电容器电容大小为4×10-6F
10.等量异种点电荷在周围空间产生静电场,其连线(x轴)上各点的电势
随x的分布图象如图所示.x轴上AO<OB,A、O、B三点的电势分别为
A、
O、
B,电场强度大小分别为EA、EO、EB,电子在A、O、B三点的电势能分别为EpA、EpO、EpB,下列判断正确的是( )
A
.
B.
C.
D.
三、实验题(每空2分,共14分)
11.如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,使电容器带电后与电源断开,将电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)该实验使用的科学方法是 。
A
.类比法 B.控制变量法 C.假设法
(2)影响平行板电容器电容的因素有 。
A.极板的材料
B.两极板间距离和两极板的正对面积
C.电容器储存的电荷量
(3)在实验中观察到的现象是 。
A.将左极板向上移动一段距离,静电计指针的张角变小
B.向两板间插入陶瓷片时,静电计指针的张角变大
C.将左极板右移,静电计指针的张角变小
D.将左极板拿走,静电计指针的张角变为零
12.某实验小组利用电流传感器观察电容器充放电的电流变化。电路图如图(a)所示,其中电源电压U=3.0V、内阻不计,定值电阻
,定值电阻
,电流传感器内阻忽略不计。
(1)初始时电容器所带电荷量为0,当单刀双掷开关既不接1,也不接2时,电容器上极板的电势为
V。
(2)将单刀双掷开关先接1充电,当电容器充满电后,再将单刀双掷开关接到2放电,放电过程中经过
的电流方向为
(填“
”或“
”);已知图像中电流
随时间
变化的关系图线与坐标轴围成的面积均为
,则该实验使用的电容器电容大小为
F。
(3)若将定值电阻
换成一个阻值更大的电阻,则电容充满电所用时间
(填“大于”“小于”或“等于”)
。
四、解答题(共36分)
13.(10分)电场中A、B两点的电势是φA=600V,φB=200V。把电荷q=1.5×10-8C由A移动到B点,电场力做了多少功?电势能是增加还是减少?变化了多少?
1
4.(12分)某点电荷形成的电场中某区域的电场线如图所示,A、B是电场中的两点。一个电荷量
的点电荷从A点移到B点,电场力做功
,求:
(1)A、B两点间的电势差
;
(2)若取A点为零电势位置,求B点的电势及该点电荷在B点的电势能。
15.(14分)如图所示,在水平地面上有水平向右的匀强电场,其电场强度的大小为E,在地面上O点处有一足够大的绝缘平板
,平板
与水平地面成
角,在地面上离O点为d的P点处有带一电小球,已知小球的质量为m,当给小球以垂直于
方向、大小为
(大小未知)的初速度时,小球恰好沿垂线
运动到绝缘平板上的N点且未与平板发生碰撞.小球可视作质点,已知重力加速度为g。
(1)求小球所带的电荷量和初速度
的大小;
(
2)若给小球一个垂直于地面竖直向上的初速度v,要求小球能打到绝缘平板上,求初速度v应满足的条件。
新蔡一高9月月考物理参考答案
题号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
答案 |
C |
C |
B |
B |
A |
C |
C |
ACD |
BC |
AD |
4.B【详解】B板下移,两极板间距变大,根据平行板电容器的决定式
易知,电容器的电容减小。又因为电容器与电源相连,所以极板间电压保持不变。由公式
可知极板上电荷量减少,电流从A板流向电源正极,所以电流计中的电流从a流向b;又
可知极板间场强减小,油滴所受电场力减小,将从静止状态向下加速运动。故选B。
7.C【详解】AB.根据等势面越密集电场强度越大,可知a、b、c、d中a点电场强度最大,故AB错误;
C.一个电子从b点移动到c点电场力做功为Wbc = -eUbc = 2eV, 故C正确;
D.一个电子从a点移动到d点电场力做功为Wad = -eUad = 4eV
由于电场力做正功电势能减小,则一个电子从a点移动到d点电势能减小了4eV,故D错误。故选C。
8.ACD【详解】A.根据粒子的运动轨迹可知,粒子运动的轨迹大致向上,可知粒子必定带正电荷,选项A正确;
BC.电场线的疏密反映场强大小,可知M点场强小于N点场强,可知粒子在M点受到的电场力小于它在N点的电场力,粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度,选项B错误,C正确;
D.从M点到N点电场力做正功,则动能增加,即粒子在M点的动能小于它在N点的动能,选项D正确。 故选ACD。
9.BC【详解】A.电容器A的电容比B的大,只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强,与带的电荷量多少无关,故A错误;
B电容反映电容器储存电荷本领的大小,故B正确;
C.由
知,电容在数值上等于使两极板间电势差为1
V时,电容器需要带的电荷量,故C正确;
D.电压为10V,电荷量为
C时,则电容
,
故D错误。故选BC。
10.AD【详解】A.正电荷周围的电势较高,负电荷周围的电势较低,
,故A正确;
B.图像切线的斜率绝对值等于场强的大小,可知B点的场强最大,O点最小,故B错误;
C.电子带负电,根据电势能Ep=q
可知,
最大,
最小,故C错误;
D.由图像可知UOB
UAO,根据电场力做功W=qU,电子带负电,可知WOB
WAO,即WBO
WOA,所以
,故D正确.
11. B B C
【详解】(1)[1]本实验中,若研究电容与其中一个变量的关系时,需要其他量保持不变,所以采用的科学方法是控制变量法。故选B。
(2)[2]由平行板电容器的决定式
可知影响平行板电容器电容的因素有两极板间距离、两极板的正对面积和两极板之间的电介质。故选B。
(3)[3]A.本实验中,将左极板向上移动一段距离,即两极板的正对面积减小,平行板电容器的电容减小。由于电容器的带电荷量不变,根据电容的定义式
,
即
可知,两极板之间的电势差增大,故静电计指针的张角变大,故A错误;
B.向两板间插入陶瓷片时,平行板电容器两极板间的介电系数增大,故平行板电容器的电容增大。由于电容器的带电荷量不变,故两极板之间的电势差减小,静电计指针的张角变小,故B错误;
C.将左极板右移,两极板间的距离减小,故平行板电容器的电容增大。由于电容器的带电荷量不变,故两极板之间的电势差减小,静电计指针的张角变小,故C正确;
D.将左极板拿走,相当于两极板间的距离很大,则平行板电容器的电容变得很小。由于电容器的带电荷量不变,则两极板之间的电势差变大,静电计指针的张角会变大,故D错误。故选C。
12.(1)0
(2)
(3)大于
【详解】(1)电容器带电量为0,所以两极板之间的电势差为0,下极板接地,故电容器上极板的电势为0。
(2)由电路图可知,电容器充满电后,上极板带正电,故放电时流过电阻
的方向为
。
[3]根据电容的定义式可知,
(3)换用阻值更大的电阻后充电电流会变小,故充电时间变长。
13.(1)
;(2)减少;
【详解】A、B两点间的电势差
电荷从A点移动到B点,电场力对电荷所做的功
电场力做正功,电势能减少
。
14.
(1)
(2)
,
【详解】(1)根据电场力做功与电势差的关系可知,A、B两点间的电势差为
(2)因为
,
则
则该点电荷在B点电势能为
15.(1)
,
;(2)
【详解】(1)由题意可知,带电小球所受合力与小球速度方向相反,如图所示,可知小球带正电
可得
,
解
得
根据动能定理可得
联立解得
(2)将竖直向上的初速度v沿
方向和垂直于
方向进行分解,则
要求小球能打到绝缘平板上,应满足
解得
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