山东省聊城第一中学2023-2024学年高一下学期第二次阶段性测试（A）物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 山东省聊城第一中学2023-2024学年高一下学期第二次阶段性测试（A）物理试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-06-09 14:34:59 | ||
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文档简介
山东省聊城市第一中学2023-2024学年高一下学期第二次阶段测试物理试题
一、单选题
1．关于物理学史，下列说法错误的是（ ）
A．正电荷和负电荷最早是由英国科学家爱迪生命名的
B．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
C．英国物理学家法拉第最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场
D．库仑利用扭秤装置得出了库仑定律
2．两个分别带有电荷量-2Q和+6Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（ ）
A． B．
C． D．
3．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（ ）
A．甲图：与点电荷等距的a、b两点
B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中板上表面的a、b两点
D．丁图：匀强电场中的a、b两点
4．如图所示，同一直线上的三个点电荷、、，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知、间的距离是、间距离的2倍。下列说法错误的是（ ）
A．若、为正电荷，则为负电荷 B．若、为负电荷，则为正电荷
C． D．
5．静电除尘器的除尘原理如图所示，带负电的尘埃在电场力的作用下向收尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列说法正确的是（ ）
A．电晕极和收尘极间的电场是典型的匀强电场
B．尘埃所受电场力的方向总与所处位置的电场强度方向相同
C．尘埃所带的电荷量可能为
D．在同一位置，该点电场强度的大小与尘埃受到的电场力成正比
6．随着我国国民经济的高速发展，对电力的需求越来越多，而清洁能源发电一般在偏远地区，这需要远距离高压输电，为了不影响人们的生产生活，电路维护时需要带电作业。为了保障电工安全，电工要穿上用金属丝线编织的衣服和手套，如图甲所示。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等差等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，下列说法正确的是（ ）
A．在c、d、e、f四点中，c点的电场强度最大
B．若将某电子由c移到f，其电势能将减小
C．将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动
D．在c、d、e、f四点中，c点的电势最高
7．某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子只在电场力作用下由M点沿图中虚线所示的路径运动通过N点。则下列判断正确的是（ ）
A．粒子可能带负电荷
B．M点的电势比N点的电势低
C．粒子在M点的加速度比在N点的加速度大
D．粒子在N点的速度比在M点的速度大
8．匀强电场中同一平面内有a、b、c三点，电场方向跟a、b、c，所在平面平行，，，。已知a、b、c点电势分别为3V、和7V。则（ ）
A．电场强度大小为2V/cm
B．电场强度的方向与ac的连线垂直
C．电子从a点移到b点，电场力对电子做功4eV
D．电子从a点移到c点，电子电势能增加了4eV
9．下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量成反比
B．根据电容的定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度与场源电荷的电荷量成正比
D．根据公式，带电量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B点的电势差为1V
二、多选题
10．如图所示，M点有电荷量为Q的负点电荷，在距离点电荷为r处放入厚度为d的平行金属板，N点为金属板内距表面为的点，MN连线与金属板表面垂直。当金属板处于静电平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．金属板的左侧面感应出正电荷
B．金属板的左侧面感应出负电荷
C．感应电荷在N点产生的电场强度，方向沿MN连线向右
D．感应电荷在N点产生的电场强度，方向沿MN连线向右
11．如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为Q，板间距离为d，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，所带电荷量绝对值为q，静电力常量为k，下列说法正确的是（ ）
A．油滴带负电
B．油滴受到的静电力大小为
C．若仅将上极板平移到图中虚线位置，则静电计指针张角减小
D．若仅将上极板平移到图中虚线位置，则油滴将加速向上运动
12．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为和。在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为的小球以初速度从管口射入，则小球（ ）
A．速度先增大后减小再增大
B．小球对管壁的作用力先变大后变小
C．小球的电势能先增大后减小
D．管壁对小球的弹力最大值为
三、实验题
13．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是（ ）（填正确选项前的字母）；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法
(2)若球的质量为m，重力加速度为g，在位置时偏离竖直方向的夹角为，则带电体受到的库仑力大小为 。
(3)在另一个实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力，则该同学的计算结果 （选填“比实际值偏大”“比实际值偏小”或“正确”）
14．在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1所示连接电路。电源电压为8.0V，内阻可以忽略。单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2，实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。
(1)开关S改接2后，电容器进行的是 （选填“充电”或“放电”）过程。此过程得到的图像如图2所示，图中用阴影标记的狭长矩形的面积的物理意义是 。如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的I-t曲线与坐标轴所围成的面积将 （选填“减小”、“不变”或“增大”）。
(2)若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量，则该电容器的电容为 。
(3)电容器充电时，其电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
四、解答题
15．如图所示，处在真空中，边长分别为，，两个带电小球固定在a、b两点，电荷量分别为，，已知静电力常量。求：
（1）c点电场强度的大小及方向；
（2）在c点放电荷量的带电小球，小球在c点受到的库仑力的大小。
16．把带电荷量为的正点电荷从电场中的A点移到B点，电场力做功，求：
（1）A点到B点电势能的变化量；
（2）A、B两点的电势差：
（3）若取A点电势为零，B点的电势；
（4）若把的负电荷由B点移动到A点，电场力做的功。
17．如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m，带电荷量为q的小球，线的上端固定于O点。细线与竖直方向成30°角时静止释放小球，小球开始摆动，当摆到A点时速度为零，此时OA恰好处于水平状态，设整个过程中细线始终处于拉直状态，静电力常量为k，忽略空气阻力，重力加速度为g。求：
（1）小球带何种电荷；
（2）BA两点间的电势差；
（3）匀强电场的场强E的大小。
18．如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。
（1）求带电粒子所受的静电力的大小F；
（2）求带电粒子到达N板时的速度大小v；
（3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间t。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B C C D D A C AD
题号 11 12
答案 AC BD
13．(1)C
(2)
(3)比实际值偏大
14．(1) 放电 0.2秒内电容器释放的电荷量 不变
(2)430
(3)BCD
15．（1）；方向与由a指向b的方向相同；（2）
【详解】（1）两带电小球在c点的电场强度方向，如图所示，
a、b两电荷在c点的场强分别为
，
由几何关系，有
解得
方向与由a指向b的方向相同。
（2）小球在c点受到的库仑力的大小
16．（1）；（2）；（3）；（4）
【详解】（1）A点到B点电势能的变化
（2）A、B两点的电势差为
（3）A、B两点的电势差可表示为
解得
（4）若把的负电荷由B点移动到A点，电场力做的功为
17．（1）正电；（2）；（3）
【详解】（1）若果小球不带电，则会运动到与B等高位置，因此小球一定受到水平向右的电场力，故小球带正电；
（2）从B到A的过程中根据动能定理
解得
（3）匀强电场的场强E的大小
由几何关系
联立解得
18．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）两极板间的场强
带电粒子所受的静电力
（2）带电粒子从静止开始运动到N板的过程，根据功能关系有
解得
（3）设带电粒子运动距离时的速度大小为v′，根据功能关系有
带电粒子在前距离做匀加速直线运动，后距离做匀速运动，设用时分别为t1、t2，有
，
则该粒子从M板运动到N板经历的时间
一、单选题
1．关于物理学史，下列说法错误的是（ ）
A．正电荷和负电荷最早是由英国科学家爱迪生命名的
B．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
C．英国物理学家法拉第最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场
D．库仑利用扭秤装置得出了库仑定律
2．两个分别带有电荷量-2Q和+6Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（ ）
A． B．
C． D．
3．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（ ）
A．甲图：与点电荷等距的a、b两点
B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中板上表面的a、b两点
D．丁图：匀强电场中的a、b两点
4．如图所示，同一直线上的三个点电荷、、，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知、间的距离是、间距离的2倍。下列说法错误的是（ ）
A．若、为正电荷，则为负电荷 B．若、为负电荷，则为正电荷
C． D．
5．静电除尘器的除尘原理如图所示，带负电的尘埃在电场力的作用下向收尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列说法正确的是（ ）
A．电晕极和收尘极间的电场是典型的匀强电场
B．尘埃所受电场力的方向总与所处位置的电场强度方向相同
C．尘埃所带的电荷量可能为
D．在同一位置，该点电场强度的大小与尘埃受到的电场力成正比
6．随着我国国民经济的高速发展，对电力的需求越来越多，而清洁能源发电一般在偏远地区，这需要远距离高压输电，为了不影响人们的生产生活，电路维护时需要带电作业。为了保障电工安全，电工要穿上用金属丝线编织的衣服和手套，如图甲所示。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等差等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，下列说法正确的是（ ）
A．在c、d、e、f四点中，c点的电场强度最大
B．若将某电子由c移到f，其电势能将减小
C．将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动
D．在c、d、e、f四点中，c点的电势最高
7．某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子只在电场力作用下由M点沿图中虚线所示的路径运动通过N点。则下列判断正确的是（ ）
A．粒子可能带负电荷
B．M点的电势比N点的电势低
C．粒子在M点的加速度比在N点的加速度大
D．粒子在N点的速度比在M点的速度大
8．匀强电场中同一平面内有a、b、c三点，电场方向跟a、b、c，所在平面平行，，，。已知a、b、c点电势分别为3V、和7V。则（ ）
A．电场强度大小为2V/cm
B．电场强度的方向与ac的连线垂直
C．电子从a点移到b点，电场力对电子做功4eV
D．电子从a点移到c点，电子电势能增加了4eV
9．下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量成反比
B．根据电容的定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度与场源电荷的电荷量成正比
D．根据公式，带电量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B点的电势差为1V
二、多选题
10．如图所示，M点有电荷量为Q的负点电荷，在距离点电荷为r处放入厚度为d的平行金属板，N点为金属板内距表面为的点，MN连线与金属板表面垂直。当金属板处于静电平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．金属板的左侧面感应出正电荷
B．金属板的左侧面感应出负电荷
C．感应电荷在N点产生的电场强度，方向沿MN连线向右
D．感应电荷在N点产生的电场强度，方向沿MN连线向右
11．如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为Q，板间距离为d，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，所带电荷量绝对值为q，静电力常量为k，下列说法正确的是（ ）
A．油滴带负电
B．油滴受到的静电力大小为
C．若仅将上极板平移到图中虚线位置，则静电计指针张角减小
D．若仅将上极板平移到图中虚线位置，则油滴将加速向上运动
12．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为和。在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为的小球以初速度从管口射入，则小球（ ）
A．速度先增大后减小再增大
B．小球对管壁的作用力先变大后变小
C．小球的电势能先增大后减小
D．管壁对小球的弹力最大值为
三、实验题
13．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是（ ）（填正确选项前的字母）；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法
(2)若球的质量为m，重力加速度为g，在位置时偏离竖直方向的夹角为，则带电体受到的库仑力大小为 。
(3)在另一个实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力，则该同学的计算结果 （选填“比实际值偏大”“比实际值偏小”或“正确”）
14．在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1所示连接电路。电源电压为8.0V，内阻可以忽略。单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2，实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。
(1)开关S改接2后，电容器进行的是 （选填“充电”或“放电”）过程。此过程得到的图像如图2所示，图中用阴影标记的狭长矩形的面积的物理意义是 。如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的I-t曲线与坐标轴所围成的面积将 （选填“减小”、“不变”或“增大”）。
(2)若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量，则该电容器的电容为 。
(3)电容器充电时，其电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
四、解答题
15．如图所示，处在真空中，边长分别为，，两个带电小球固定在a、b两点，电荷量分别为，，已知静电力常量。求：
（1）c点电场强度的大小及方向；
（2）在c点放电荷量的带电小球，小球在c点受到的库仑力的大小。
16．把带电荷量为的正点电荷从电场中的A点移到B点，电场力做功，求：
（1）A点到B点电势能的变化量；
（2）A、B两点的电势差：
（3）若取A点电势为零，B点的电势；
（4）若把的负电荷由B点移动到A点，电场力做的功。
17．如图所示，在水平向右的匀强电场中，用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m，带电荷量为q的小球，线的上端固定于O点。细线与竖直方向成30°角时静止释放小球，小球开始摆动，当摆到A点时速度为零，此时OA恰好处于水平状态，设整个过程中细线始终处于拉直状态，静电力常量为k，忽略空气阻力，重力加速度为g。求：
（1）小球带何种电荷；
（2）BA两点间的电势差；
（3）匀强电场的场强E的大小。
18．如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。
（1）求带电粒子所受的静电力的大小F；
（2）求带电粒子到达N板时的速度大小v；
（3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间t。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B C C D D A C AD
题号 11 12
答案 AC BD
13．(1)C
(2)
(3)比实际值偏大
14．(1) 放电 0.2秒内电容器释放的电荷量 不变
(2)430
(3)BCD
15．（1）；方向与由a指向b的方向相同；（2）
【详解】（1）两带电小球在c点的电场强度方向，如图所示，
a、b两电荷在c点的场强分别为
，
由几何关系，有
解得
方向与由a指向b的方向相同。
（2）小球在c点受到的库仑力的大小
16．（1）；（2）；（3）；（4）
【详解】（1）A点到B点电势能的变化
（2）A、B两点的电势差为
（3）A、B两点的电势差可表示为
解得
（4）若把的负电荷由B点移动到A点，电场力做的功为
17．（1）正电；（2）；（3）
【详解】（1）若果小球不带电，则会运动到与B等高位置，因此小球一定受到水平向右的电场力，故小球带正电；
（2）从B到A的过程中根据动能定理
解得
（3）匀强电场的场强E的大小
由几何关系
联立解得
18．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）两极板间的场强
带电粒子所受的静电力
（2）带电粒子从静止开始运动到N板的过程，根据功能关系有
解得
（3）设带电粒子运动距离时的速度大小为v′，根据功能关系有
带电粒子在前距离做匀加速直线运动，后距离做匀速运动，设用时分别为t1、t2，有
，
则该粒子从M板运动到N板经历的时间
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