山西省太原市实验中学2021-2022高二物理上学期10月月考试题(含解析)

山西省太原市实验中学2021-2022高二物理上学期10月月考试题（含解析）一、选择题1. 关于同一电场的电场线，下列表述正确的是A. 电场线是客观存在的B. 电场线越密，电场强度越小C. 沿着电场线方向，电势越来越低D. 电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小【答案】C【解析】【详解】A．电场是客观存在的,而电场线是假想的,A错.B．电场线越密的地方电场越大B错.C．沿着电场线的方向电势逐渐降低C对.D．负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D错2.一平行板电容器两极板间距为d，极板面积为S，电容为Sdε0，其中ε是常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器极板间A. 电场强度不变，电势差变大B.电场强度不变，电势差不变C. 电场强度减小，电势差不变D. 电场强度减小，电势差减小【答案】A 【解析】【详解】充电后断开电源，则电容器带电量Q不变，由题意知电容器电容：0S C dε=两极板间的电压：0=Q Qd U C Sε=增加两极板之间距离d则U增大。

极板间的电场强度：U Q Q E d Cd Sε=== 与两极板之间的距离没有关系.即E 不变. A ．描述与分析相符，故A 正确. B ．描述与分析不符，故B 错误. C ．描述与分析不符，故C 错误. D ．描述与分析不符，故D 错误. 3.下列关于等势面的说法正确的是A. 沿电场线方向电势降低，所以电势降低的方向就是电场的方向B. 在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功C. 在电场中将电荷由a 点移到b 点，电场力做功为零，则该电荷一定是在等势面上运动D. 某等势面上各点的场强方向与该等势面平行 【答案】B 【解析】【详解】A ．沿电场线方向电势降低，电场的方向是电势降低最快的方向.故A 错误; B ．等势面与电场线垂直，故沿着等势面移动点电荷，电场力与运动方向一直垂直，电场力不做功，所以B 正确;C ．在电场中将电荷由a 点移到b 点，电场力做功为零说明a 与b 两点的电势相等，该电荷不一定是在等势面上运动，故C 错误;D ．电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，等势面与电场线垂直，所以D 错误. 4.空间有平行于纸面的匀强电场，一电荷量为﹣q 的质点（重力不计），在恒定拉力F 的作用下沿虚线由M 匀速运动到N ，如图所示，已知力F 和MN 间夹角为θ，MN 间距离为d ，则（ ）A. MN 两点的电势差为cos Fd qθB. 匀强电场的电场强度大小为cos F qθC. 带电小球由M 运动到N 的过程中，电势能减少了FdcosθD. 若要使带电小球由N 向M 做匀速直线运动，则F 必须反向【答案】A 【解析】【详解】根据动能定理得，0MN Fdcos qU θ-=，cos MN Fd U qθ=，A 正确，电场线方向沿F 方向，MN 沿电场线方向距离为dcosθ，由公式UE d=得，cos MN U F E d q θ==，B 错误，小球M 到N 做-Fdcosθ的功，电势能增大Fdcosθ．故C 错误．小球在匀强电场中受到的电场力恒定不变，根据平衡条件，由N 到M ，F 方向不变．故D 错误．5.一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN ，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点的场强大小分别为E a 、E b 、E c ，三者相比（ ）A. E a 最大B. E b 最大C. E c 最大D. E a =E b =E c 【答案】C 【解析】 【分析】静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，则金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN 产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消。

根据带电的细杆MN 在abc 三点产生的场强大小，判断金属球上感应电荷产生的电场在a 、b 、c 三点的场强大小关系。

【详解】静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN 产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消。

c 点离带电的细杆MN 最近，带电的细杆MN 在c 点处产生的场强最大，则金属球上感应电荷在c 点处产生的场强最大，即E c 最大。

故选：C 。

【点睛】本题考查了静电感应问题，抓住静电平衡导体的特点是关键。

常规题。

要注意金属球内场强为零是指合场强为零6.如图所示，带电量之比为q A︰q B=1︰2的带电粒子A、B先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为:2:1A Bx x=，则带电粒子的质量之比:A Bm m以及在电场中飞行时间之比:A Bt t分别为A. 1:1，2:3B. 2:1，3:2C. 2:1，2:1D. 4:3，2:1【答案】C【解析】【详解】两个带电粒子垂直射入电场中做为类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动则水平方向有：x v t=v相等所以得：::2:1A B A Bt t x x==竖直方向有：22122qE xy atm v⎛⎫== ⎪⎝⎭则得：222qExmyv=因为E、y、0v相等则得：22::2:1A B A A B Bm m q x q x==A．描述与分析不符，故A错误.B．描述与分析不符，故B错误.C．描述与分析相符，故C正确.D．描述与分析不符，故D错误.7.如图所示，两块较大的金属板A ．B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两板间恰好有一质量为m 、带电量为q 的油滴处于静止状态，以下说法正确的是A. 若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 表中无电流B. 若将A 向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 表中有b →a 的电流C. 若将A 向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 表中有a →b 的电流D. 若将A 向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G 表中有b →a 的电流 【答案】B 【解析】【详解】A ．若将S 断开则Q 不变，由：4U Q kQ E d Cd Sπε=== 知电场强度不变，所以mg Eq =，油滴仍然处于静止状态，G 中无电流，故A 错误。

B ．保持S 闭合，则U 不变，将A 向左移动则d 不变，电场强度E 不变，所以mg Eq =，油滴仍然处于静止状态；将A 向左移动则电容器正对面积S 减小，则根据：4SC kdεπ=知C 减小，根据：Q CU =知电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G 表中有b 到a 的电流，故B 项正确。

C ．保持S 闭合，则U 不变，将A 向上移动则d 增大，根据U E d=电场强度减小，所以mg Eq >，油滴向下加速运动；由于d 增大根据：4SC kdεπ=可知C 减小，电容器容纳电荷量Q CU =减小，所以电容器有放电现象，G 表中有b 到a 的电流，故C 错误。

D ．保持S 闭合，则U 不变，将A 向下移动则d 减小，根据：U E d=可知电场强度增大，Eq mg >，油滴向上加速运动；由于d 减小根据：4SC kdεπ=可知C 增大，电容器容纳电荷量Q CU =增大，所以电源对电容器充电，G 表中有a 到b 的电流，故D 错误8.如图所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P 点，已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P 点时的动能为（ ）A. mv 02B.12mv 02C. 2mv 02D.52mv 02【答案】D 【解析】【详解】由题意可知小球到P 点时水平位移和竖直位移相等，即v 0t ＝12v Py t 合速度v P 220py v v +50E kP ＝12mv P 2＝52mv 02，故D 正确，ABC 错误。

9.如图所示，A 、B 为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C ，现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0，若不计C 所受的重力，则关于电荷C 以后的运动情况，下列说法中正确的是A. 加速度始终增大B. 电势能先增大后减小C. 电场力先增大后减小D. 速度先增大后减小 【答案】C 【解析】【详解】AC ．根据等量同种点电荷电场的特点，可知两个电荷连线上中点的电场强度为零，电场强度从C 点到无穷远，先增大后减小，所以点电荷C 的电场力先增大后减小，加速度先增大后减小，故A 错误，C 正确；BD ．在全过程中电场力做正功，电势能一直减小，点电荷C 的速度始终增大，故B 错误，D 错误．10.如图甲所示x 轴上固定两个点电荷1Q 、2Q （位于坐标原点O ），轴上有M 、N 、P 三点，间距MN =NP 。

1Q 、2Q 在轴上产生的电势φ随x 变化关系如图乙。

则A. M 点电场场强大小为零B. N 点电场场强大小为零C. M 、N 之间电场方向沿x 轴负方向D. 一正试探电荷从P 移到M 过程中，电场力做功PN NM W W 【答案】B 【解析】【详解】A ．因场强等于沿场强方向上单位距离上的电势差，则在x 轴上各个点的场强大小等于x φ-图像的斜率，在M 点处，x φ-图像的斜率不为零，所以电场强度不为零，故A 错误。

B ．在N 点处，x φ-图像的斜率为零，所以电场强度为零，故B 正确。

C ．设一个带正电的试探电荷从M 点移动到N 点，由于电势减小，所以电势能会减小，此过程电场力做正功，M 、N 之间电场方向沿x 轴正方向，故C 错误。

D ．由图乙知PN NM ϕϕ∆<∆，所以正试探电荷在PN 之间电势能的变化量的绝对值小于在NM 之间电势能的变化量的绝对值，根据功能关系可知电场力做功PN NM W W <，故D 错误。

11.在水平方向的电场线AB 上(如图所示，电场线方向未标明)，将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A 点由静止释放，带电粒子沿AB 方向开始运动，经过B 点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是 ( )A. 粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动B. 可能A 点的电势高于B 点的电势，也可能A 点的电势低于B 点的电势C. A 处的场强可能大于B 处的场强D. 粒子在A 、B 两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A 、B 两点间的电势能之差的绝对值 【答案】AB 【解析】【详解】由题中叙述可知，带电粒子由A 点运动到B 点，速度先增大后减小，故粒子的运动不可能为匀速运动，也不可能为匀加速运动，故A 正确；但因粒子的电性未知，故电场方向也无法确定，故B 正确；电场力的方向由B 指向A ，开始向右加速，F >EAq ，后来粒子减速，F <EBq ，故C 错误；由动能定理得，拉力做正功，电场力一定做负功，电势能增大，且恒力的功等于电势能的增加量，故D 错误。