湖北省2020届高三物理上学期模块单元检测试题（PDF）

【单元检测评估卷􀅰物理(一)人教版选修３－１　第１　　　　页(共６页)　QG】物理考生注意:１．本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分１００分,考试时间９０分钟.２．答卷前,考生务必将密封线内的项目填写清楚.３．请将第Ⅰ卷的答案填在第Ⅱ卷前面的答题表中.第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔答题.题号第Ⅰ卷第Ⅱ卷１１１２１３１４１５１６总　分合分人复分人得分第Ⅰ卷(选择题　共４０分)一、选择题:本题共１０小题,在每小题给出的四个选项中,第１~６题只有一个选项正确,第７~１０题有多个选项正确,全部选对的得４分,选对但不全的得２分,有选错的得０分.１．物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷．关于点电荷说法正确的是A．点电荷的带电量可以是任意值B．物体带电量很大时不可以看作点电荷C．体积很小的带电体一定能看成点电荷D．“点电荷”模型与运动学的“质点”模型类似２．关于电场线和电场强度,下列说法正确的是A．库仑首先提出电场线形象生动地描绘电场B．电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量C．电场强度的方向总是跟试探电荷在该点受到的电场力的方向一致D．在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E＝Fq,取走q后,该点场强为零３．如图是起电盘,获得静电的简单装置．１７７５年由伏特发明．它是由一块绝缘物质(如石蜡、硬橡胶、树脂等)制成的平板和另一块带有绝缘柄的导电平板构成的．下列说法正确的是A．a图中的绝缘板带的正电是凭空产生的【单元检测评估卷􀅰物理(一)人教版选修３－１　第２　　　　页(共６页)　QG】B．b图中的导电平板应该需要接触绝缘板C．c图中的不用接地也能使导电平板带电D．d图中的导电平板是感应出来的异种电荷４．两个分别带有电荷量－４Q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r４,这时A和B之间的作用力大小为F′,则F与F′之比为A．３∶２B．２∶１C．６∶１D．２４∶１５．在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小不相等且方向也不同的是A．甲图中与点电荷等距的a、b两点B．乙图中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．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图中非匀强电场中的a、b两点６．如图所示,两个带异种电荷的小球P和Q(可视为点电荷)分别拴在两根轻绳的一端,另一端分别固定在水平天花板的A点和水平地面的B点．两球静止后呈现如图所示的位形．两球的重力不可忽略,设BQ与水平线成α角,AP与水平线成β角,PQ连线与竖直线成γ角(γ角在图中未画出),则下列角度大小关系正确的是A．α＜β＜γB．α＜９０°－γ＜βC．９０°－α＜γ＜９０°－βD．无法确定７．下列说法中正确的是A．元电荷实质上是指电子本身B．把１􀆰６×１０－１９C的电荷量叫元电荷C．带电体的电荷量是不能连续变化的物理量D．元电荷的数值最早由法国物理学家库仑测得８．在静电场中,对电场线的理解正确的是A．电场线是真实存在的一簇曲线B．电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷C．电场线一定不相交也不能平行D．在同一幅电场线分布图中电场越弱的地方,电场线越稀疏【单元检测评估卷􀅰物理(一)人教版选修３－１　第３　　　　页(共６页)　QG】９．如图所示,在真空中一个弧立点电荷形成的电场中,一条竖直向上的电场线上有a、b两点．一带电质点(不影响原电场的分布)在a处由静止释放后沿电场线向下运动,到达b点时速度恰好为零．则下面说法正确的是A．该带电质点一定带负电荷B．此过程中该带电质点机械能减少C．b点的电场强度小于a点的电场强度D．质点在a点到b点过程中所受到的合力先减小后增大１０．如图所示在光滑绝缘水平面上,电荷量为Q１,Q２两个正点电荷分别固定于A点和B点,两点相距L．在以L为直径的光滑绝缘半圆环也位于水平面上,其上穿着一个带电小球＋q(视为质点),在P点平衡,PA与AB的夹角为α,且α＜４５°,则A．tan３α＝Q２Q１B．tan２α＝Q２Q１C．Q１＞Q２D．Q１、Q２在O点的合场强方向沿A指向B题号１２３４５６７８９１０答案第Ⅱ卷　(非选择题　共６０分)二、实验探究题(本大题共２小题,共１５分.)１１．(６分)某同学取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使得他们依次接触．起初它们不带电,贴在下部的金属箔是闭合的,做了如下的实验:如图甲所示,把一带正电荷的物体D移近导体A(移近图乙的装置),贴在A、B的金属箔会张开,这时把A和B分开(如图丙所示),然后移去D,金属箔仍旧会张开,此时导体B带(填“正电”、“负电”或“不带电”),这种方法使金属导体带电的现象叫　现象．再让A和B接触,金属箔会　(填“张开”或“闭合”)．１２．(９分)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．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．【单元检测评估卷􀅰物理(一)人教版选修３－１　第４　　　　页(共６页)　QG】步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P１、P２、P３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．微小量放大法D．控制变量法(２)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而　．(填“增大”、“减小”或“不变”)(３)接着该组同学使小球处于同一位置,增大(或减少)小球A所带的电荷量,比较小球所受作用力大小的变化．如图乙,悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B．在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A．当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为θ．若两次实验中A的电量分别为q１和q２,θ分别为４５°和６０°,则q２q１为．三、计算题(本大题共４小题,共４５分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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)如图所示,带电荷量分别为＋q和＋９q的两点电荷A、B,相距L,问:(１)若A、B固定,在何处放置点电荷C,才能使C处于平衡状态?(２)在(１)中的情形下,C的电荷量和电性对C的平衡有影响吗?(３)若A、B不固定,在何处放一个什么性质的点电荷,才可以使三个点电荷都处于平衡状态?【单元检测评估卷􀅰物理(一)人教版选修３－１　第５　　　　页(共６页)　QG】１４．(１０分)一根绝缘细绳上端固定在天花板上,下端挂一个质量m＝１kg,带电量q＝＋１C的带电小球,小球所处的空间中存在水平方向的匀强电场,如图所示,小球静止时,细线与竖直方向的夹角为θ＝４５°,已知当地的重力加速度为g＝１０m/s２．求:(１)该电场中电场强度的方向;(２)电场强度E的大小和绳子上的拉力F拉的大小;(３)求剪断细绳开始,小球经过２s的位移(设匀强电场无限宽,小球还没有落地)．１５．(１２分)如图,ABC是一条足够长的绝缘水平轨道,轨道CB处在方向水平向右、大小E＝２􀆰０×１０５N/C的匀强电场中,一质量m＝０．２５kg、电荷量q＝－１􀆰０×１０－５C的可视为质点的小滑块,在距离B点L０＝１３m的A点处,以初速度v０＝１４m/s开始向右运动．已知小滑块与轨道间的动摩擦因数μ＝０．２,取g＝１０m/s２,求:(１)求小滑块在B点的速度大小;(２)小滑块在电场中运动离B点的最远距离;(３)小滑块在电场中运动的时间．【单元检测评估卷􀅰物理(一)人教版选修３－１　第６　　　　页(共６页)　QG】１６．(１３分)两个带电小球A和B,质量分别为m１、m２,带有同种电荷,带电荷量分别为q１、q２．A、B两球均放在光滑绝缘的水平板上,A球固定,B球被质量为m３的绝缘挡板P挡住静止,A、B两球相距为d,如图所示．某时刻起挡板P在向右的水平力F作用下开始向右做匀加速直线运动,加速度大小为a,经过一段时间带电小球B与挡板P分离．求:(１)力F的最大值和最小值;(２)带电小球B与挡板分离时的速度．【单元检测评估卷􀅰物理参考答案人教版选修３－１　第１　　　　页(共６页)　QG】参考答案(一)１．D　当带电体的大小、形状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,带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状和电量大小无关,故B错误;带电体的电量一定是元电荷的整数倍,即点电荷的电荷量不能是任意值,故A错误;点电荷是将带电物体简化为一个带电的点,是理想化物理模型,“点电荷”模型忽略自身形状和体积,相当于运动学的“质点”模型,故C错误,D正确;故本题选D．２．B　法拉第首先提出电场线形象生动地描绘电场,故A错误;电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量,故B正确;电场强度的方向总是跟正电荷所受电场力的方向一致,跟负电荷所受电场力的方向相反,故C错误;在电场中某点电场强度由电场本身性质决定,所以取走q后,该点场强不变,故D错误;故选B．３．D　导电平板靠近带电绝缘板并接地时发生静电感应,使导电平板带上异种电荷,D正确．４．A　相距为r时,根据库仑定律得F＝k４Q􀅰６Qr２＝２４kQ２r２,接触后各自带电量变为Q,则此时有F′＝kQ􀅰Q(r４)２＝１６kQ２r２,所以FF′＝３２,故A正确．５．D　甲图中与点电荷等距的a、b两点场强大小相等,A错;乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点场强大小相等且方向相同,B错;丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点场强大小相等,方向相反,C错;丁图中非匀强电场中的a、b两点,b点的场强大于a点的场强,方向是曲线的切线方向且方向也不同,D对．６．B　两球之间的库仑力为吸引力,方向沿两球的连线方向,如图;由题意可知:∠EQD＝∠PCF＝γ;由几何关系可知:９０°－γ＞α;β＞９０°－γ;故选B．７．BC　元电荷是电子的带电量,但不是电子,故A错误;我们是把质子和电子的带电量称为元电荷,即１􀆰６×１０－１９C的电荷量叫元电荷,故B正确;所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍,带电体的电荷量是不能连续变化的物理量,故C正确;元电荷的数值最早由美国物理学家密立根测得,故D错误．８．BD　电场线实际不存在,是为形象描述电场而假想的,电场线的疏密表示电场强弱,电场线越稀疏,场强越小,电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷,电场线不闭合,电场中某点的方向等于该点沿电场线的切线方向,电场线不相交,但是可以平行,匀强电场的电场线就是平行的;故BD正确,AC错误．９．ABD　带电质点由a点释放后向下运动,到达b点时速度恰好为零,则质点先做加速运动,后做减速运动,电场力的方向必定向上,与电场线方向相反,可知该质点一定带负电,电场力一直做负功,除了重力以外的力做负功,机械能减少,故AB正确;带电质点到b点时速度又减为零,可知质点的运动过程中,合力先向下再向上,即重力不变,电场力增大,由电场力公式F＝qE可知,b处电场强度大于a处电场强度,故C错误;由上分析可知,质点所受到的合力先减小到零,再反向增大,故D正确;故选ABD．１０．ACD　对小球进行受力分析如图所示:根据库仑定律有:F１＝kQ１qr２１,r１＝Lcosα,F２＝kQ２qr２２,r２＝Lsinα,根据平衡条件有:tanα＝F２F１,联立解得tan３α＝Q２Q１,故A正确,B错误;由于α＜４５°,故tanα＜１,故Q１＞Q２;故C正确;由于Q１＞Q２,AB处电荷均带正电,根据场强叠加可知O点的场强方向沿A指向B,故D正确．【单元检测评估卷􀅰物理参考答案人教版选修３－１　第２　　　　页(共６页)　QG】１１．正电　静