天津市第二十五中学2025-2026学年高二上学期10月物理试题(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

天津市第二十五中学2025-2026学年高二上学期10月物理试题(含解析)

资源简介

天津市第二十五中学2025-2026学年高二上学期10月物理试题
一、单选题
1.下列说法中正确的是(  )
A.金属导体带电的实质是电子的转移
B.正、负试探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试探电荷的正负有关
C.在电场中某点的电势高,试探电荷在该点的电势能一定大
D.根据C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比
2.下列判断正确的是(  )
A.点电荷概念的提出,体现了等效替代的思想 B.库仑扭秤实验和卡文迪什扭秤实验都用了放大法
C.研究小船过河时,运用了控制变量法 D.加速度公式,运用了比值定义法
3.研究静电除尘的实验装置如图所示,金属板和金属针分别与电源的正极、负极相连,带负电的尘埃会向金属板运动并吸附到金属板上。图中的实线为电场线,下列说法正确的是(  )
A.带电尘埃一定沿着电场线运动
B.同一带电尘埃在M点的加速度小于在点的加速度
C.M点和点的电场强度相同
D.金属板附近的空气中的气体分子更容易被电离
4.如图所示,A、B、C是三个相同的金属球(可视为质点),分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上,其中A球带正电荷,B球带负电荷,C球不带电,A球带电荷量为Q,B球带电荷量为。现将B球先后与A、C接触再放回原处,静电力常量为k,则A球受到的静电力大小为(  )
A. B. C. D.
5.如图所示,直线MN为某个点电荷电场中的一条电场线,一个带正电的粒子仅在电场力作用下从A点运动到B点,轨迹为图中曲线,粒子速度先减小后增大,则下列说法正确的是(  )
A.场源电荷带负电 B.电场线上场强方向由指向
C.粒子在A点的速度比在B点的大 D.粒子在A点的加速度比在B点的大
6.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等,现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点。已知O点电势高于c点电势。不计重力,则(  )
A.M带负电,N带正电 B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C.N从O点运动至a点的过程中克服静电力做功
D.M从O点运动至b点的过程中,电场力对它始终做正功
7.如图所示,以等量正点电荷连线的中点O作为原点,沿其中垂线建立x轴,x轴上电场强度最大的两个点记为A、B,将一电子从A点由静止释放,电子仅在静电力的作用下在A、B两点之间做往复运动。下列说法正确的是(  )
A.A、B两点的电场强度相同 B.x轴上O点的电势最低
C.电子经过O点时的加速度最大 D.由A到B的过程中电势能先减小后增大
8.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内A,B,C三点的位置如图所示。一电子从A点移动到B点、再从B点移动到C点的过程中电势能均减少了10eV。下列说法中正确的是(  )
A.A,B,C三点电势为
B.电场的方向从A指向C
C.A,C之间的电势差V
D.若将电子从C点移到O点电场力做正功
9.一电子只在静电力作用下沿x轴正方向运动,其所在位置处的电势φ随位置x变化的图线如图中抛物线所示,下列说法正确的是(  )
A.x1与x3处的电场强度方向相同
B.从x1运动到x2,电场力对电子做负功
C.电子从x2运动到x3,加速度逐渐减小
D.电子在x1处的速率大于在x3处的速率
10.如图(a)所示,平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的变化电压,重力可忽略的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在时刻释放该粒子,粒子先向A板运动,再向B板运动…,最终打在A板上。则可能属于的时间段是(  )
A. B.
C. D.
二、多选题
11.如图所示,三个同样的带电粒子(不计重力)同时从同一位置沿同一方向垂直于电场线射入平行板电容器间的匀强电场,它们的运动轨迹分别用a、b、c标出,不考虑带电粒子间的相互作用,下列说法中正确的是( )
A.当b飞离电场的同时,a刚好打在下极板上
B.b和c同时飞离电场
C.进入电场时,c的速度最大,a的速度最小
D.在电场中运动过程中c的动能增加最小,a、b动能增加量相同
12.如图所示为示波管内部聚焦电场的电场线分布图,电子枪产生的电子可以在其中产生聚焦效应,其中a、b、c、d是电场中的四个点,若电子在电场中运动时只考虑电场力作用,下列说法正确的是(  )
A.a点和d点的电场强度可能相同
B.a点的电场强度大于c点的电场强度
C.电子在b点的电势能一定大于d点的电势能
D.电子由a点运动到c点时,动能一定减小
13.教室里的一体机屏幕多为电容屏,具有灵敏度高的特点。电容式触摸屏其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上极板A为可动电极,下极板B为固定电极。若开始时两极板间距为,电容器的电容为,当手指触压屏幕,极板发生变形后,两极板间距变为。且电源电压恒为U,P为两极板之间的一个定点。则下列说法正确的是(  )
A.此时电容器电容变为
B.形变过程中,电容器的电荷量减少
C.若A板接地,则形变过程中,P、B间电势差变大
D.若电源c端为正极,则形变过程中,电路中电流方向为从a到b
三、解答题
14.如图所示,一个质量为,电荷量大小为的带电小球在匀强电场的作用下静止在光滑绝缘斜面的顶端,斜面倾角,长度,电场强度方向平行斜面向上。现将原电场快速撤去并加上平行斜面向下的匀强电场,场强大小不变。已知重力加速度取,空气阻力忽略不计,电场改变所用时间可忽略,不考虑因电场变化产生的电磁感应。求:
(1)小球带什么电?匀强电场的电场强度大小;
(2)小球下滑过程中的加速度大小和到达斜面底端时的速度大小。
15.如图所示,质量的平顶小车静止在光滑的水平轨道上,车顶与左侧光滑平台等高,平台上放置质量的小物块,小物块可视为质点。小物块以v0=4m/s的初速度向右运动,滑上小车。已知小物块未从小车上滑下,小物块与车顶间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)物块相对平板车静止时,小物块最终的速度大小;
(2)物块在平板车上相对滑行的时间;
(3)整个过程因摩擦而产生的热量;
(4)要使小物块在平板车上不滑下,平板车至少多长?
16.如图所示,平行金属板A、B间距为d,电压为,一电子由静止从A板开始加速,穿过B板的小孔,垂直进入平行金属板C、D间的匀强电场.C、D两板间距离和板长均为L,在C、D板的右侧L处有一垂直于C、D板的显示屏MN,当C、D间电压为零时,电子打在屏上O点.当C、D间电压为U时.电子打在MN屏的P点图中没画出.已知电子电量为e,质量为m,电子重力不计,求:
电子从静止开始运动到打到P点所经过的时间;
间的距离.
试卷第1页,共3页
参考答案
1.A【详解】A.金属导体中,能自由移动的是电子。当金属导体带电时,比如带正电,是因为失去了电子;带负电,是因为得到了电子,所以带电的实质是电子的转移,故A正确;
B.电场强度的方向是由电场本身决定的,与试探电荷的正负无关。正试探电荷受到的电场力方向与场强方向相同,负试探电荷受到的电场力方向与场强方向相反,故B错误;
C.根据电势能
可知电势能的大小不仅和电势φ有关,还和试探电荷的电荷量q以及电性有关。比如负电荷在电势高的地方,电势能反而小,故C错误;
D.电容器的电容是由电容器本身的结构(如极板的正对面积、极板间的距离、电介质的种类等)决定的,与所带电荷量Q和两板间的电压U无关,故D错误。故选A。
2.B【详解】A.点电荷是理想化模型,采用理想化方法,而非等效替代思想,故A错误;
B.库仑扭秤和卡文迪什扭秤均通过微小扭转角的放大效应测量力,均使用放大法,故B正确;
C.小船过河问题通过运动的合成与分解(矢量的合成)分析,属于等效替代法,而非控制变量法,故C错误;
D.加速度公式是决定式,由牛顿第二定律得出,不是比值定义法,故D错误。故选B。
3.B【详解】A.尘埃带电后带负电,受与场强方向相反的电场力,将向集尘板运动,除沿着竖直电场线方向运动的带电尘埃受到的电场力与速度方向相同而沿电场线运动外,其它方向的带电尘埃由于受到电场力方向时刻变化,与速度方向不同,因此尘埃不会沿电场线运动到达集尘板,故A错误;
B.由图可知,P点电场线比M点密集,因此P点电场强度比M点的大,所以同一带电尘埃在M点的加速度小于在点的加速度,故B正确;
C.由图可知,M点电场线比N点密集,因此M点电场强度比N点的大,而M点与N点的切线方向不同,即两点的电场强度方向不同,故C错误;
D.由图可知金属针附近的空气中的气体分子更容易被电离,故D错误。故选B。
4.B【详解】将B球先后与A、C接触后,A、B、C各带电量为-Q、、;放回原处后,B、C对A的斥力均为夹角为60°,则A受静电力的合力为,故选B。
5.D【详解】A.设轨迹AB与电场线MN的交点为P,过P点与轨迹AB相切的方向为速度方向,如图所示:
电场线MN的方向为电场力的方向,带正电的粒子受力方向应在轨迹线的内侧,故电场力的方向应由M指向N,由于A处速度减小,故A处的受力应如图所示,可知A处受到的是M方向的场源电荷的斥力,故场源电荷带正电,故A错误;
B.因为电场力的方向由M指向N,而带电粒子带正电,故电场线的方向由M指向N,故B错误;
C.由图像可知,B的电势比A的小,粒子带正电,故B的电势能更小,从A到B的过程中,电势能减小,故动能增大,B点的速度比A的大,故C错误;
D.点电荷电场强度随与场源距离的减小而增大,A点更靠近场源电荷,则电场强度更大、加速度更大,故A点加速度比B点大,故D正确。故选D。
6.B【详解】A.由于等势线在水平方向,O点电势高于c点,根据电场线与等势线垂直,而且由高电势指向低电势,可知电场方向竖直向下,根据粒子的轨迹可判断出N粒子所受的电场力方向竖直向上,M粒子所受的电场力方向竖直向下,故知M粒子带正电,N带负电,故A错误;
B.由动能定理可知,N在a点的速度与M在c点的速度大小相等,故B正确;
C.N从O点运动至a点的过程中电场力与速度的夹角为锐角,电场力做正功,故C错误;
D.O、b间电势差为零,由动能定理可知M从O点运动至b点的过程中,电场力对它先做负功再做正功,做的总功为零,故D错误。故选B。
7.D【详解】A.A、B两点的电场强度大小相同,但是方向相反,选项A错误;
B.x轴上O点的电势最高,选项B错误;
C.电子经过O点时受电场力为零,则加速度最小,选项C错误;
D.由A到B的过程中电场力先做正功,后做负功,则电势能先减小后增大,选项D正确。故选D。
8.C【详解】A.由题意可知同理有
设,代入可得可知故A错误;
B.设AC连线中点为D,如图
则有
可知BD连线为等势线,则电场方向垂直BD直线左上方(如上图),故B错误;
C.结合A选项可知AC之间的电势差故C正确;
D.结合B选项可知电子受到的电场力方向沿右下方,与CO方向成钝角,则将电子从C点移到O点电场力做负功,故D错误。故选C。
9.B【详解】A.在的图像中,斜率
处图像的斜率为负值,则电场强度的方向沿轴正方向;处图像的斜率为正值,则电场强度的方向沿轴负方向,所以x1与x3处的电场强度方向不同,故A错误;
B.从图像中可以看出,从运动到过程,电势降低,所以电子的电势能增加,则电场力对电子做负功,故B正确;
C.在的图像中,斜率的绝对值表示电场强度的大小,电子从运动到的过程,图像斜率的绝对值逐渐变大,则电场强度逐渐变大,对电子,由牛顿第二定律方程有
解得
所以电子的加速度逐渐变大,故C错误;
D.电子运动过程中只有电场力做功,则电势能和动能之和守恒。根据可判断,由于处电势小于处电势,故电子在处的电势能大于在处的电势能,所以电子在处的动能小于在处的动能,电子在处的速率也小于在处的速率,故D错误。故选B。
10.C【详解】粒子带正电,由于粒子先向A板运动,表明粒子在时刻释放时,所受电场力方向向左,电场方向向左,则有
表明一定在之间某一时刻,由于粒子最终打在A板上,则粒子在一个周期之内的总位移方向向左,根据运动的对称性可知,粒子释放开始向左做匀加速直线运动维持的时间一定大于,则有
故选C。
11.ACD【详解】三个粒子相同,故进入电场后,受到的电场力相等,即加速度相等,在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,偏移量,所以,故B错误,A正确;在水平方向上做匀速直线运动,故有,因为,,所以有,故C正确;根据动能定理,故c的最小,a和b的一样大,故D正确。故选ACD。
12.BC【详解】A.电场强度方向沿电场线的切线,则a点和d点的电场强度方向不相同,故A错误;
B.a点的电场线比c点的电场线密集,则a点的电场强度一定大于c点的电场强度,故B正确;
C.沿电场线方向电势降低,可知,根据电势能的表达式,又,可知,电子在b点的电势能大于d点的电势能,故C正确;
D.电子由a点运动到c点时,电场力做正功,动能一定增大,故D错误。故选BC。
13.AC【详解】A.根据题意,由电容器决定式有,若两极板间距变为,其它保持不变,则电容器电容变为,故A正确;
BD.电容器与电源相连,电容器两极板间的电压不变,由电容器定义式可知,电容变大,极板上电荷量变大,电容器充电,若电源c端为正极,则形变过程中,电路中电流方向为从到,故BD错误;
C.电容器与电源相连,电容器两极板间的电压不变,极板间距离减小,则极板间电场强度增大,形变过程中,P、B间距离不变,则由公式可知,P、B间电势差变大,故C正确。故选AC。
14.(1)正电,(2),
【详解】(1)由于小球静止在光滑绝缘斜面上,故受力如下图
小球所受电场力与电场强度方向相同,则小球带正电。由平衡条件可得
解得
(2)电场改变后,小球受力情况如下图所示
由牛顿第二定律得解得
代入运动学公式解得
15.(1)1.6m/s(2)1.2s(3)9.6J(4)2.4m
【详解】(1)由题意,可知物块和小车组成的系统动量守恒,物块相对平板车静止时,有
代入数据解得
(2)物块在平板车上做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有
物块相对小车滑行的时间
联立,代入数据解得
(3)物块在平板车上做匀减速直线运动,小车做匀加速直线运动,整个过程物块对地位移为
小车对地位移为
因摩擦而产生的热量且联立代入数据解得
(4)要使小物块在平板车上不滑下,则物块到达小车最右端时恰好与平板车共速,结合前面分析,可知平板车长度至少为
16.电子从静止开始运动到打到P点所经过的时间是;间的距离是.
【详解】电子在加速电场中运动时,由动能定理得:,得:
对于加速过程,由,得,电子在金属板CD间和右侧无场中运动时,水平方向都做速度为的匀速直线运动,相应的运动时间为
故总时间为
电子进入偏转电场时做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,则有:.竖直方向做匀加速运动,则电子离开偏转电场时偏转的距离为:,根据牛顿第二定律得,联立得:,设
电子离开偏转电场后做匀速直线运动,好像从极板的“中点”射出,根据几何关系得:
,解得:
答案第1页,共2页

展开更多......

收起↑

资源预览