山东省济宁市微山一中2022学年高二物理上学期10月月考试卷（含解析）

2022-2022学年山东省济宁市微山一中高二（上）月考物理试卷（10月份）一．选择题（每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确.）1．（5分）（2022秋•南山区校级期中）关于点电荷以下说法正确的是（　　）　A．足够小的电荷就是点电荷　B．一个电子，不论在任何情况下都可视为点电荷　C．点电荷是一种理想化的模型　D．一个带电体能否看成点电荷，不是看他尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计考点：元电荷、点电荷．版权所有分析：当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略，电荷量对原来的电场不会产生影响的时候，该电荷就可以看做点电荷，根据点电荷的条件分析可以得出结论．解答：解：A、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是足够小的电荷就是点电荷，所以A错误；B、当带电体之间的距离不是很大时，电子就不能看作电荷全部集中在球心的点电荷，因为此时带电体之间的电荷会影响电荷的分布，所以B错误；C、点电荷是一种理想化的模型，实际不存在，所以C正确；D、当带电体的形状大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，所以D正确．故选；CD．点评：本题是基础的题目，考查的就是学生对基本内容的掌握的情况，在平时要注意多积累．　2．（5分）（2022•江苏模拟）电场中有一点P，下列说法正确的是（　　）　A．若放在P点的电荷的电量减半，则P点场强减半　B．若P点没有检验电荷，则P点的场强为零　C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大　D．P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向考点：电场强度．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义．比值与电场力及电量均无关．而电场线越密的地方，电场强度越强．沿着电场线方向，电势是降低的．-11-\n解答：解：A、通过电荷所受电场力与其电量的比值来定义电场强度，该点的电场强度已是定值，若放在P点的电荷的电量减半，其比值是不变的，只有电场力减半，故A错误；B、若P点没有检验电荷，则没有电场力，而P点的电场强度仍不变．故B错误；C、P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大，故C正确；D、P点的场强方向为检验正电荷在该点的受力方向，故D错误；故选：C点评：电场强度是通过比值定义的，比值与其电场力及电量均没有关系．例如：质量与体积的比值定义为密度．当质量变大时，体积变大，而比值却不变．电场线虽不实际存在，但却能形象描绘电场的强度与方向．　3．（5分）（2022秋•乐陵市校级期中）如图所示，在电场中任意取一条电场线，电场线上的a、b两点相距为d，则（　　）　A．a点的场强一定大于b点的场强　B．a点的电势一定高于b点的电势　C．a、b两点间的电势差一定等于Ed（E为a点场强）　D．a、b两点间的电势差等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中静电力所做的功考点：电势；电场强度；电势差．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场线的疏密表示电场强弱，沿着电场线的方向电势逐渐降低，在匀强电场中a、b两点间的电势差等于Ed．解答：解：A、一条电场线无法判断场强的疏密，A错误；B、沿着电场线的方向电势逐渐降低，B正确；C、只有在匀强电场中a、b两点间的电势差等于Ed，C错误；D、a、b两点间的电势差等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中静电力所做的功，D正确；故选BD点评：本题考查了电场线的特点：疏密表示场强强弱，沿着电场线的方向电势逐渐降低．　4．（5分）（2022秋•浦东新区期末）两个放在绝缘架上的相同金属球相距r，球的半径比r小得多，带电量大小分别为q和3q，相互斥力大小为3F．现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力大小将变为（　　）　A．FB．C．4FD．2F考点：库仑定律；电荷守恒定律．版权所有专题：计算题．分析：-11-\n由库仑定律可得出两球在接触前后的库仑力表达式，则根据电量的变化可得出接触后的作用力与原来作用力的关系．解答：解：由库仑定律可得：3F==；F=；而两球接触后再分开平分总电量，故分开后两球的带电量为2q；则库仑力F′==4F；故选C．点评：本题很多同学由于没有看清题意而错将F来表示了接触前的库仑力，从而导致错误；在学习中应注意审题的练习．　5．（5分）（2022秋•微山县校级月考）以下对“静电场”一章中几个公式的理解，正确的是（　　）　A．公式C=Q/U指出，电容器的电容随电容器所带电荷量Q的增加而增加　B．由E=U/d可知，U越大时电场强度E越大　C．在公式F=中，是q1所在位置处q2电场强度的大小　D．公式WAB=qUAB中，电荷q沿不同路径从A点移动到B点，静电力做功不同考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电容．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：电容反映电容器本身的特性，与板间电压U和电荷量Q无关；公式E=只适用于匀强电场；点电荷场强的计算公式为E=k，Q是场源电荷；在电场中两个确定的点，电势差是不变的．解答：解：A、公式C=是运用比值法定义，C由电容器本身决定，与Q、U无关，故A错误．B、公式E=只适用于匀强电场，所以U越大，匀强电场的场强E并没有改变．故B错误．C、在公式F=中，将q2看成场源电荷，则是q1所在位置处q2-11-\n电场强度的大小，故C正确．D、电荷q沿不同路径从A点移动到B点，AB间的电势差UAB是不变的，则根据公式WAB=qUAB，可知将电荷q沿不同路径从A点移动到B点，静电力做功相同，故D错误．故选：C．点评：本题考查对电场中几个公式的理解能力，关键要抓住各个公式的适用条件、公式中每个量的含义进行分析．可根据点电荷场强的计算公式E=k，来重新理解库仑定律．　6．（5分）（2022秋•余姚市期末）处在如图所示的四种电场中P点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是（　　）　A．B．C．D．考点：电场线；电场强度．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场力越大，则物体的加速度越大，所以根据电荷运动过程电场力大小来确定加速度大小，则电场力越来越大，电场强度越来越大，根据电场线与电场强度的关系可得出正确结果．解答：解：由图可知，电场线密的地方电场强度大，电场强度越来越大，因此该电荷所受电场力越来越大，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，所以根据电场线的疏密来确定加速度大小，因粒子从静止开始运动，所以只有在D选项中当粒子从静止不论向左还是向右，都会导致加速度增大，故D正确，ABC错误．故选：D．点评：本题结合v﹣t图象，考查了电场强度与电场线以及电荷受电场力与电场方向之间的关系，考点结合巧妙、新颖，有创新性．　7．（5分）（2022秋•永州期末）如图所示，平行板电容器电容为C，带电量为Q，板间距离为d，今在两板正中央处放一电荷q，则它受到的电场力大小为（　　）　A．B．C．D．考点：电容；电场强度．版权所有专题：电容器专题．-11-\n分析：根据电容器的定义式，求出电容器两端间的电势差，根据匀强电场的强度公式得出电场强度，从而得出电场力．解答：解：电势差U=，则电场强度，电场力F=qE=．故C正确，A、B、D错误．故选C．点评：解决本题的关键掌握电容的定义式以及匀强电场电势差与电场强度的关系式．　8．（5分）（2022秋•咸宁期末）一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图中虚线abc所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（　　）　A．粒子受到静电排斥力的作用B．粒子速度vb＞va　C．粒子的动能Eka=EkcD．粒子电势能εb＞εa考点：等势面；电势能．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：从粒子运动轨迹看出，轨迹向左弯曲，可知带电粒子受到了向左的力（排斥力）作用，从a到b过程中，电场力做负功，可判断电势能的大小和速度大小．a、c两点处于同一等势面上，由动能定理分析粒子在a、c两点的速度大小关系．解答：解：A：如图所示，轨迹向左弯曲，带电粒子所受的电场力方向向左，则带电粒子受到了排斥力作用．故A正确．B：从a到b过程中，电场力做负功，可知电势能增大，动能减小，粒子在b点的速度一定小于在a点的速度．故B错误．C：a、c两点处于同一等势面上，从a到c，电场力为零，则a、c两点动能相等，故C正确．D：从a到b过程中，电场力做负功，可知电势能增大，粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能，故D正确．故选：ACD点评：本题是轨迹问题，首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向，确定是排斥力还是吸引力．由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路．　-11-\n9．（5分）（2022秋•景洪市校级期末）如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b，在连线上有距中点O等距离的两点c、d，则下列场强大小关系式正确的是（　　）　A．Ea=EbB．Ea=EO=EbC．Ec=EdD．Ec＞EO＞Ed考点：点电荷的场强；电场强度；电场的叠加．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：两个等量异号的点电荷连线的中垂线上中点O的场强最大，在两个电荷连线上，O点的场强最小，根据电场线的疏密进行分析．解答：解：根据电场线越密场强越大，则由两个等量异号的点电荷电场线的分布情况可知，中垂线上中点O的场强最大，而且根据对称性可知，a、b两处电场线疏密相同，场强大小相等，Ea=Eb＜Eo在两个电荷连线上，O点电场线最疏，场强最小，而且根据对称性可知，c、d两处的电场线疏密相同，故有Ec=Ed＞Eo．所以有Ea=Eb＜Ec，Ea＜Ed故选：AC点评：等量同种、等量异种电荷周围的电场分布情况是考察的重点，要结合电场强度、电势、电势能等概念充分理解等量同种、等量异种电荷周围的电场特点．　10．（5分）（2022秋•鹿邑县校级期末）有一束正离子，以相同速度从同一位置垂直电场线进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子（　　）　A．具有相同质量B．具有相同电荷量　C．具有相同的比荷D．属于同一元素的同位素考点：带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：正离子以相同的速率，垂直进入同一匀强电场做类平抛运动，所有离子运动轨迹一样，偏转距离y相等．根据牛顿第二定律和运动学公式可列出偏转距离y与各量的关系式，再进行分析．解答：解：正离子垂直进入匀强电场后，做类平抛运动，将运动分解，则有偏转距离为：-11-\ny==．由题意，所有离子运动轨迹一样，y相等，速率v0、场强E、极板长度L均相同，当偏转距离y相等时，则离子的荷质比相同，但它们的质量不一定相同，电量也不一定相同，原子序数不一定相等，则离子不一定是属于同一元素的同位素．故C正确，ABD错误；故选：C点评：考查粒子在电场中做类平抛运动，理解由运动轨迹来确定偏转距离的关系，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，并知道粒子的比荷的含义．　11．（5分）（2022•贵州学业考试）如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（　　）　A．Q变小，C不变，U不变，E变小B．Q变小，C变小，U不变，E不变　C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变大，E变小考点：电容器的动态分析．版权所有专题：电容器专题．分析：题中平行板电容器与静电计相接，电容器的电量不变，改变板间距离，由C=，分析电容的变化，根据C=分析电压U的变化，根据E=分析场强的变化．解答：解：A、B，平行板电容器与静电计并联，电容器所带电量不变．故A、B错误．C、D，增大电容器两极板间的距离d时，由C=知，电容C变小，Q不变，根据C=知，U变大，而E===，Q、k、ɛ、S均不变，则E不变．故C正确，D错误．故选C点评：对于电容器动态变化分析问题，要抓住不变量．当电容器保持与电源相连时，电压不变．当电容器充电后，与电源断开后，往往电量不变．　-11-\n12．（5分）（2022秋•宿州期中）如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　）　A．粒子带负电B．粒子在B点加速度大　C．粒子在B点动能大D．粒子在B点电势能较高考点：电势能；电场线．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向．不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧．解答：解：A、粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，因此粒子带负电．故A正确；B、由于B点的电场线密，所以B点的电场力大，则B点的加速度较大．故B正确；C、粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，电势能增加，导致动能减少，故C错误；D正确；故选：ABD点评：电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布．对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧．　二、计算题（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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）（2022秋•微山县校级月考）在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0×10﹣9C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=﹣1.0×10﹣10C，如图所示，求：（1）q在M点受到的作用力；（2）M点的场强；（3）拿走q后M点的场强；（4）若点电荷q从M移动到N，克服电场力做功1.0×10﹣9J，求M、N两点电势差UMN．考点：电场强度；电势差．版权所有分析：直接根据库伦定律公式进行计算即可；依据库伦定律求出q所受电场力，然后利用电场强度的定义式即可求出在M所在处的场强的大小；电场强度是由电场本身决定；利用电势差的定义式求MN两点的电势差．解答：解：（1）根据库伦定律公式得：-11-\n方向：由M指向0（或向左）（2）根据电场强度定义式得：方向：由M指向N（或向右）（3）电场强度是由电场本身决定，所以拿走点电荷q后M点的场强，E=100N/C方向：由M指向N（或向右）（4）据电势差的定义式得：答：（1）q在M点受到的作用力为10﹣8N，方向由M指向0（或向左）；（2）M点的场强为100N/C，方向由M指向N（或向右）；（3）拿走q后M点的场强不变；（4）若点电荷q从M移动到N，克服电场力做功1.0×10﹣9J，求M、N两点电势差UMN为10V．点评：本题直接考查了库伦定律、电场强度和电势差定义式，对于这些公式一定要明确其适用条件和公式中各个物理量的含义并明确电势差和场强由电场本身决定．　14．（8分）（2022秋•北仑区校级期中）如图所示，用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球的质量为m=1.0×10﹣2kg．现加一水平方向向左的匀强电场，场强E=3.0×106N∕C，平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为θ=30°，求：小球带何种电荷，电荷量为多大？（取g=10m/s2）考点：电场强度；共点力平衡的条件及其应用．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：小球受重力、电场力和拉力处于平衡，根据平衡判断电荷的电性，根据合成法求出电场力的大小，从而求出电荷量的大小．解答：解：因为电场力F方向水平向左，故小球带正电．受力如题，由小球受力平衡得：F=mgtan30°F=qE联立两式解得q=1.9×10﹣8C．-11-\n点评：解决本题的关键掌握共点力平衡的求法，以及知道电场强度的定义式E=．　15．（8分）（2022秋•武陵区校级月考）如图所示，质量为0.2kg的物体带电量为q=+4×10﹣4C，从半径为R=0.3m光滑的圆弧滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动．物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的水平向左匀强电场中，求这种情况下物体在水平面上滑行的最大距离：（g=10m/s2）考点：动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有专题：动能定理的应用专题．分析：以物体为研究对象，由动能定理可以求出物体滑行的最大距离．解答：解：以物体为研究对象，由动能定理得：mgR﹣qE（R+x）﹣μmgx=0﹣0，即：0.2×10×0.3﹣4×10﹣4×1×103×（0.3+x）﹣0.4×0.2×10×x=0解得：x=0.4m；答：物体在水平面上滑行的最大距离为0.4m．点评：本题考查了求物体滑行的距离，知道各力做功情况，应用动能定理即可正确解题．　16．（14分）（2022秋•江西期末）如图所示，平行金属板长为L，一个带电为+q，质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计．求：（1）粒子未速度大小；（2）电场强度；（3）两极间距离d．考点：动能定理的应用；动量定理；带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，由运动的合成与分解可知粒子的末速度的大小；-11-\n（2）将粒子的运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速直线运动，则由运动的合成与分解可求得电场强度；（3）由动能定理可求得两板间的距离．解答：解：（1）将末速度分解，由几何关系知：所以：；（2）带电粒子做类平抛运动，依题知，粒子在电场中的运动时间：粒子离开电场时，垂直板方向的分速度：v1=v0tan30°竖直方向加速度：a=粒子从射入电场到离开电场，有at=v1即：=v1；联立以上各式得（3）粒子从射入电场到离开电场，由动能定理，有解得　　　答：（1）粒子的末速度为；（2）电场强度E为；（3）板间距离为．点评：带电粒子在电场中的运动，若垂直电场线进入则做类平抛运动，要将运动分解为沿电场线和垂直于电场线两个方向进行分析，利用直线运动的规律进行求解．-11-