宁夏银川北方民族大学附属中学2022-2023学年高二上学期月考物理试题（一）（解析版）

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北方民族大学附属中学2022-2023学年度（上）高二月考物理试卷一、选择题（本题共18小题，共计54分。其中1~10每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，每题3分。共计30分。11~18每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。共计24分。1.关于电场强度，以下说法正确的是（　　）A.匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同B.电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍C.对于库仑定律表达式，式子中是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小D.正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关【答案】C【解析】【详解】A．由F=Eq知，不同的电荷，在匀强电场中受力是不同的，故A错误；B．公式是电场强度的定义式，故电场强度与试探电荷无关，故B错误；C．对于库仑定律表达式，可以把q2看作场源电荷，q1看作试探电荷，则是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，故C正确；D．电场强度为电场本身性质决定，与检验电荷的有无和正负无关，所以正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，但场强方向与放入检验电荷正负无关，故D错误。故选C。2.以下说法正确的是（　　）A.电子、质子所带电量最小，所以它们都是元电荷B.电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以C.电场线是实际存在的曲线D.电场是真实存在一种物质【答案】D【解析】【详解】A．电子、质子所带电荷量为元电荷，但并不能说它们就是元电荷，电子和质子都是物质名称，元电荷是自然界最小的电荷量，二者是两个不同的概念，故A错误；

1B．电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，根据可知故B错误；CD．电场是客观存在的，是一种特殊的物质形态，而电场线是假想的，通过电场线的疏密来体现电场的强弱，故D正确，C错误。故选D。3.如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B(　　)A.不带电B.带负电C.带正电D.不能确定【答案】B【解析】【详解】当闭合开关时S，由于静电感应的作用，金属导体B右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和，所以导体B右端不再带有电荷，左端带负电，再断开S，再移走A，则导体B带负电。故选B4.如图所示，为某点电荷电场中的一条电场线，其上两点、相距为，电势差为，点的场强大小为，把电荷量为的试探电荷从点移到点，电场力做功为，该试探电荷在点所受的电场力大小为．下列关系正确的是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】A.a点的场强大小为E，电荷量为q的试探电荷在b点所受的电场力大小为F，因为不是匀强电场，故不满足，选项A错误；B.由电场力做功的公式可知W=qU，选项B正确；

2C.根据点电荷的场强公式，但是公式中的q应该是场源电荷的电量，d是该点到场源电荷的距离，选项C错误；D.由于不是匀强电场，故不满足U=Ed，选项D错误;故选B。5.如图所示实线表示某静电场等势面的分布，电荷量为1.6×10－9C的正电荷从A经B、C到达D点．从A到D，静电力对电荷做的功为(　　)A.4.8×10－8JB.－4.8×10－8JC.8.0×10－8JD.－8.0×10－8J【答案】B【解析】【详解】试题分析：电场力做功只与初末位置的电势差有关，与路径无关，所以从A到D或从A经B、C到达D点，电场力做功为-4.8×10-8J，B对；故选B考点：考查电场力做功点评：难度较小，明确电场力做功与运动路径无关，只与粒子的初末位置有关，注意公式中W和U的下脚标6.某静电场的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.EPφQD.EP

3【分析】本题考查电场线和电势【详解】据题意，从上图可以看出，P点所在位置电场线较密集，该位置电场强度也较大，则有：，沿电场线方向电势降低，则P点电势较高，有：．7.据报道，我国每年心源性猝死案例高达55万，而心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过AED自动除颤机给予及时治疗。某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是15μF，充电至9kV电压，如果电容器在2ms时间内完成放电，则下列说法正确的是（）A.电容器放电过程的平均电流强度为67.5AB.电容器的击穿电压为9kVC.电容器充电后的电量为135CD.电容器充满电的电容是15μF，当放电完成后，电容为0【答案】A【解析】【详解】AC．根据电容的定义式解得故放电过程的平均电流强度为故A正确，C错误；B．当电容器电压达到击穿电压时，电容器将会损坏，所以9kV电压不是击穿电压，故B错误；D．电容器的电容与电容器的带电荷量无关，所以当电容器放完电后，其电容保持不变，故D错误。故选A。8.如图所示，平行板电容器两极板带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在A点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，表示点电荷在A点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向上移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　）

4A.θ增大，E增大B.θ增大，不变C.θ减小，增大D.θ减小，E不变【答案】B【解析】【详解】电容器与电源断开，故电量不变，上极板向上移动时，两板间的距离增大，根据可知电容减小，则根据可知电压增大，故静电计指针偏角增大；两板间的电场强度：因此电场强度与板间距无关，电场强度不变；据电势差与电场强度关系知，A点与下极板间电势差不变，即A点电势不变，因此电荷在点的电势能保持不变。故选B9.电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（　　）A.A、K之间的电场强度B.电子由K沿电场线到A电势能逐渐增大C.电子在K附近受到的电场力比在A附近要大D.电子到达A极板时的动能等于

5【答案】D【解析】【分析】【详解】A．A、K之间的电场强度是非匀强电场，所以A错误；B．电子由K沿电场线到A电场力做正功，电势能逐渐减小，所以B错误；C．电子在K附近受到的电场线比在A附近要疏，则电子在K附近受到的电场力比在A附近要小，所以C错误；D．由电场力做功及动能定理有则电子到达A极板时的动能等于，所以D正确；故选D。10.如图所示，直角三角形ABC中，，。两个点电荷分别固定在A、C两点，某试探电荷在B点受到的电场力方向与垂直且向上，取，，则A、C两点处点电荷的电荷量之比为（　　）A.5∶3B.3∶5C.3∶4D.25∶9【答案】A【解析】【详解】根据题意，画出试探电荷在B点的受力分析图，如图所示设A点的电荷量为、C点的电荷量为，试探电荷的、电荷量为，由库仑定律有，由几何关系有则有故选A。

611.关于匀强电场中电势差与场强的关系，下列说法中正确的是（　　）A.沿电场线方向电势一定降低B.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积C.沿电场线方向任何相同距离上电势降落必定相等D.电势减小的方向，必定是场强的方向【答案】AC【解析】【详解】A．沿电场线方向电势一定降低，故A正确；B．任意两点间的电势差等于场强和沿电场方向的两点间距离的乘积，故B错误；C．由U=Ed可知，沿电场线方向距离相等的点，则电势降落必定相等，故C正确；D．沿着电场线方向电势逐渐降低，但电势降落的方向不一定是场强的方向。电势减小最快的方向，才是场强的方向，故D错误。故选AC。12.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（　　）A.B、C两点场强大小和方向都相同B.A、D两点场强大小相等，方向相反C.E、O、F三点比较，O点场强最弱D.B、O、C三点比较，O点场强最弱【答案】AD【解析】【详解】A．由对称性可知，B、C两点场强大小和方向都相同，选项A正确；B．A、D两点场强大小相等，方向相同，选项B错误；C．E、O、F三点比较，O点电场线最密集，则场强最强，选项C错误；D．B、O、C三点比较，O点电场线最稀疏，则场强最弱，选项D正确。故选AD。13.如图所示的实线为某静电场的电场线，虚线是仅在电场力作用下某带负电粒子的运动轨迹，A、B、C、D是电场线上的点，其中A、D两点在粒子的轨迹上，下列说法正确的是（）

7A.该电场可能是正点电荷产生的B.由图可知，同一电场的电场线在空间是可以相交的C.该粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度D.该粒子在A点的电势能一定小于在D点的电势能【答案】CD【解析】【详解】A．正点电荷周围的电场线是从正点电荷出发，呈辐射状分布的，A错误；B．同一电场的电场线在空间不能相交，否则同一点具有两个电场强度方向，B错误；C．粒子仅受电场力的作用，由图知A点的电场线比D点的密，根据电场线的疏密表示电场强度的大小，可知粒子在A点的受到的电场力一定大于在D点受到的电场力，所以该粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度，C正确；D．由于做曲线运动的物体受力的方向指向曲线的凹侧，该粒子带负电，可知场强方向应是从B到C，A点的电势高于D点的电势，根据Ep=φq，q<0，可知粒子在A点的电势能一定小于在D点的电势能，D正确。故选CD。14.随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体（　　）A.稳定后电容器的电容增大B.稳定后极板间电场强度增大C.膜片电极下移过程中G表中有从b流向a的电流D.稳定后电容器的带电量变小【答案】ABC【解析】【详解】AB．平行板上层膜片电极下移，则d减小。由平行板电容器电容的表达式

8可知d减小，C增大。而电容器两端的电压不变，由可知电场强度增大，AB正确；CD．根据可知平行板电容器带电量增大，则继续充电，由电路简图可知G表中有从b流向a的电流，C正确，D错误。故选ABC。15.如图所示，两个大平行金属板M、N间距离d=1.2cm，两板接在电压U=240V的电源上，M板接地，板间A点距M板0.2cm，B点距N板0.5cm，一个q=-3×10-4C的点电荷放在A点处，则（　　）A.该电荷在A点所受的静电力大小为F=6NB.B点的电势C.该电荷从A点运动到点，克服电场力做的功为9×10-14JD.该电荷在点所具有的电势能EpB=4.2×10-2J【答案】AB【解析】【详解】A．根据电场力公式又解得F=6N故A正确；B．由题知可知故B正确；C．该电荷从A点运动到点，克服电场力做的功为

9故C错误；D．该电荷在点所具有的电势能故D错误。故选AB。16.一个带电小球在从空中a点运动到b点的过程中，重力做功3J，电场力做功1J，克服空气阻力做功0.5J，则小球（　　）A.在a点重力势能比在b点的重力势能大3JB.在a点的动能比在b点的动能小3.5JC.在a点的电势能比在b点的电势能小1JD.在a点的机械能比在b点的机械能大0.5J【答案】AB【解析】【详解】A．重力做功等于重力势能的变化量，重力做功3J，则重力势能减小3J，所以a点重力势能比b点大3J，选项A正确；B．合力做功等于动能的变化量，合力做功等于各个分力做的功，总功为3.5J，故动能增加3.5J，所以a点动能比b点小3.5J，选项B正确；C．电场力做功等于电势能的变化量，电场力做功1J，则电势能减小1J，所以a点电势能比b点大1J，选项C错误；D．除重力外的各个力做的总功等于机械能的变化量，除重力外，电场力做功为1J，克服空气阻力做功0.5J，故机械能增加0.5J，所以a点机械能比b点小0.5J，选项D错误。故选AB。17.如图甲所示，在x轴上的A点和B点之间固定一个点电荷Q。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为电场力的正方向，则（　　）A.A点的电场强度大小为2N/CB.同一电荷在A点受到的电场力比在B点的大

10C.A点电势一定低于B点电势D.点电荷Q一定为正电荷【答案】BC【解析】【详解】AB．由图乙可得，A点的场强为B点的场强为可知A点的电场强度大于B点的电场强度，故同一电荷在A点受到的电场力比B点的大，故B正确，A错误；D．结合题意可知A点场强向右，B点场强向左，故点电荷Q一定为负电荷，且在A、B之间，故D错误；C．根据点电荷产生的电场强度表达式有因A点的电场强度大于B点的电场强度，故A点离场源负点电荷Q更近，故A点的电势比B点低，故C正确。故选BC。18.有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、O、b三点电势分别为：4V、6V、8V，一电荷量为C的负点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断正确的是（　　）A.d点的电势为10VB.电场强度的大小为100V/mC.该点电荷在c点的电势能为D.该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做功为【答案】BC【解析】

11【详解】A．由于是匀强电场，故沿着一个方向前进相同距离电势的降低相等，故代入数据解得故A错误；B．y方向上的电场强度为x轴方向上的电场强度为实际场强为故B正确；C．由解得点电荷在c点的电势能为故C正确；D．该点电荷从a点移到d点电场中做功为故D错误。故选BC。二、填空题（本题共2小题，每空2分，共12分）19.在场强为E的匀强电场中，固定一个电荷量为Q的点电荷，以Q为圆心画一个圆，A、B为直径上的两个端点，且连线平行于电场线，C、D为垂直电场线的直径上的两个端点，如图所示，已知B点的电场强度为零，则点电荷为______（填“正”或“负”）电荷；点电荷在B点处产生的电场强度大小为______；A点的实际电场强度大小为______；C点的实际电场强度的大小为______。

12【答案】①.正②.E③.2E④.【解析】【详解】[1][2]由题意，根据电场强度的叠加法则可知，点电荷在B点处产生的电场强度方向一定向左，且大小为E，所以点电荷为正电荷。[3][4]A点的实际电场强度大小为C点的实际电场强度的大小为20.如图，点电荷Q的一条电场线上有A、B、C三点，B为AC中点，则AB两点电势差的绝对值UAB与BC两点电势差的绝对值UBC的大小关系为UAB_________UBC（选填“＞”“＝”或“＜”）；一个质子质量为m、电荷量为e，由电场中一点由静止释放到另一点时速率为v，则这两点间的电势差为_________。【答案】①.＞②.【解析】【详解】[1]由点电荷周围电场场强公式可知，离点电荷越近场强越大，即AB两点间平均场强大于BC两点间的平均场强，根据匀强电场中电场强度与电势差的关系可定性得出依题意联立，可得[2]根据动能定理，可得

13由电势差的定义式，可得三、计算题（本题共4小题，共34分。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）21.如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=－8×10－7C的点电荷从A点运动到B点，电场力做功为WAB=3.2×10－6J，A、B间距离L=4m，AB与水平方向的夹角为60°，求：（1）B、A间电势差UBA是多少？（2）电场强度E是多大？（3）如果B点的电势为6V，那么A点的电势为多大？这个点电荷在A点具有的电势能是多少？【答案】（1）4V；（2）；（3），【解析】【详解】（1）由题意可知AB间电势差则（2）匀强电场的电场强度（3）由，可知电荷量q的点电荷在A点具有的电势能为22.图所示，水平向右的匀强电场中，一半径为R、圆心为O

14的光滑绝缘圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道上a点到O点的高度为，b点为轨道的最低点。质量为m、电荷量为q的小球甲恰好静止在a点，重力加速度大小为g。则（1）画出小球甲的受力分析图（图上用字母标出各个力的名称）；（2）求匀强电场的电场强度大小；（3）现将小球甲固定在a点，将另一个质量也为m的带电小球乙放在b点，小球乙恰好静止且与轨道无作用力，两小球均视为点电荷，求小球乙的电荷（用题中给出的物理量表示）。【答案】（1）见解析；（2）；（3）【解析】【详解】（1）小球甲的受力图如下（2）由几何关系可知，Oa与竖直方向的夹角为60°，由受力关系可知可得（3）小球乙受力如图

15由几何关系可知ab之间距离为R，甲乙之间的静电力为由平衡关系可得可得23.如图所示，固定的粗糙绝缘平台与水平地面的高度差h＝1.25m，整个空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小E＝3×103N/C。带正电的小滑块（可视为质点）从距离平台边缘L＝1m处由静止释放，已知滑块的质量为m＝1kg、带电量为q＝2×10-3C，滑块与平台间的动摩擦系数为μ＝0.4，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）滑块在平台上运动的加速度大小；（2）滑块的落地点与平台右侧边缘的距离。（结果可用根号表示）【答案】（1）2m/s2；（2）【解析】【详解】（1）由牛顿第二定律得解得（2）由匀变速直线运动规律解得滑块在平台右侧水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做自由落体运动，在竖直方向根据牛顿第二定律

16在水平方向滑块的落地点与平台右侧边缘的距离为联立并代入数据解得24.如图所示，在平面直角坐标系中第1象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场，在x轴下侧平面内某处固定着一点电荷（设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响），一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成角射入第4象限，此后在点电荷作用下做匀速圆周运动，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出。不计粒子重力，静电力常量为k，求：（1）粒子运动到N点时的速度大小；（2）MN两点间的电势差。【答案】（1）；（2）【解析】详解】（1）带电粒子运动轨迹如图所示

17设带电粒子过点时的速度为，有得（2）带电粒子从点运动到点的过程，有解得