2024-2025學年四川省成都市錦江區(qū)嘉祥外國語高級中學高二（上）月考物理試卷（10月份）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年四川省成都市錦江區(qū)嘉祥外國語高級中學高二（上）月考物理試卷（10月份）一、單選題：本大題共8小題，共24分。1.準確理解物理概念的內涵和外延是學好物理的關鍵。下列與靜電場有關的概念的說法正確的是(

)A.體積小的帶電體均可視為點電荷

B.電荷的電勢能變化僅與電荷所受的電場力做功有關

C.元電荷就是電子

D.某點電勢為零，其電場強度大小也一定為零2.兩個完全相同的小金屬球(皆可視為點電荷)，所帶電荷量之比為5：3，它們在相距一定距離時相互之間的斥力大小為F，現用絕緣工具將它們充分接觸后再放回各自原來的位置上，此時兩金屬球間相互作用力大小變?yōu)?

)A.115F B.1516F C.3.如圖，真空中等量的異種點電荷甲、乙形成的電場中，一試探電荷僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，O點位于甲、乙電荷連線的中點，a、b是試探電荷運動軌跡上關于O點對稱的兩個點。下列說法正確的是(

)A.試探電荷為正電荷

B.試探電荷在a點的動能小于在b點的動能

C.試探電荷在a點的加速度大于在b點的加速度

D.試探電荷在a點的電勢能等于在b點的電勢能4.如圖所示，用兩根絕緣細線各懸掛質量分別為mA和mB的小球，懸點為O，兩小球均帶正電荷，當小球由于靜電力作用張開一角度時，A球和B球在同一水平面，A球懸線與豎直線夾角為α，B球懸線與豎直線夾角為β，如果α=37°，β=53°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，則兩小球mA和mB之比為(

)A.4：3 B.9：16 C.16：9 D.3：45.質量為2kg、電荷量為?4×10?2C的小球僅在電場力和重力的作用下從A點運動到B點，在豎直方向上下降了3m，動能增加了100J，取重力加速度大小g=10m/sA.小球的重力勢能增加了60J B.小球的機械能增加了160J

C.小球的電勢能增加了40J D.A、B兩點的電勢差為?1000V6.帶電荷量為?q的點電荷與均勻帶電大薄板相距2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，若圖中a點處的電場強度為零，則：在圖中b點處的電場強度的大小和方向分別為(

)A.10kq9d2，水平向右

B.kqd2，水平向左

C.kq97.在x軸附近固定有兩個點電荷Q1和Q2，其連線與x軸平行。以無窮遠處為電勢零點，測得x軸上各點的電勢φ隨坐標x的分布如圖所示。下列說法正確的是(

)A.x2處的電場強度為零

B.Q1和Q2帶有異種電荷

C.將試探電荷+q從x1沿x軸正方向移到x3的過程中，電勢能先增大后減小

D.將試探電荷+q從x8.如圖的坐標系中，x軸水平向右，質量為m=0.5kg、帶電量為q=+10?4C的小球從坐標原點O處，以初速度v0=3m/s斜向右上方拋出，進入斜向右上方場強為E=5×104V/m的勻強電場中，小球在運動過程中經過x軸上的P點，E與x軸正方向的夾角為30°，v0A.O、P兩點間的距離為3B.O、P兩點間的電勢差為63×104V

D.小球的加速度的大小為10m/二、多選題：本大題共5小題，共20分。9.從生活走向物理，從物理走向社會，物理和生活息息相關。下列有關電學知識的相關說法正確的是(

)

A.甲圖中工作人員在超高壓帶電作業(yè)時，身穿用金屬絲編制的工作服是應用了靜電屏蔽現象

B.乙圖中的避雷針是應用尖端放電的一種設施

C.丙圖為給汽車加油前要觸摸一下的靜電釋放器，是應用了感應起電現象

D.丁圖為靜電噴漆的示意圖，可以對木制家具噴漆10.在x軸上O、P兩點分別放置電荷量為q1、q2的點電荷，一個帶負電的試探電荷在兩電荷連線上的電勢能Ep隨x變化關系如圖所示，其中A、B兩點電勢能為零，BD段中C點電勢能最大，則下列說法中正確的是(

)A.q1是負電荷，q2是正電荷

B.B、C間場強方向沿x軸正方向

C.C點的電場強度大于A點的電場強度

D.將一個正點電荷從B點移到11.如圖，A、B為水平正對放置的平行板電容器的兩極板，B極板接地。閉合開關S，一帶電液滴在兩極板間的P點處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是(

)A.該液滴帶正電

B.保持開關S閉合，將A極板向左移動一小段距離，帶電液滴仍將保持靜止

C.斷開開關S，將B極板向下移動一小段距離，帶電液滴將向下運動

D.斷開開關S，將B極板向下移動一小段距離，P點的電勢將升高12.如圖所示，真空中有一半徑為5cm的圓，其圓心為O，△ABC是圓的內接直角三角形，∠BAC=60°，空間存在著平行于圓面的勻強電場(取O點的電勢為零)。C點電勢為?8V，把電子從A點移動到B點，靜電力做功為?8eV。放置在A點的質子源，向各個方向發(fā)射動能均為5eV的質子。已知電子的電荷量為?e，不考慮質子源產生的電場，不計各種粒子的重力和粒子間的相互作用力，下列說法正確的是(

)A.勻強電場的電場強度大小為32033V/m

B.圓周上C、B兩點間的電勢差UCB=8V

C.若某一質子到達圓周邊界時的電勢能為4eV13.如圖甲所示，某多級直線加速器由n個橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，各金屬圓筒依序接在交變電源的兩極M、N上，序號為C的金屬圓板中央有一個質子源，質子逸出的速度不計，M、N兩極加上如圖乙所示的電壓UMN，一段時間后加速器穩(wěn)定輸出質子流。已知質子質量為m、電荷量為e，質子通過圓筒間隙的時間不計，且忽略相對論效應，則(

)A.質子在各圓筒中做勻加速直線運動

B.加速器筒長和加速電壓不變，若要加速荷質比更大的粒子，則要調小交變電壓的周期

C.各金屬筒的長度之比為1：2：3：…三、實驗題：本大題共2小題，共14分。14.某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間的靜電力的因素。圖甲中，A是一個帶正電的物體，系在絕緣絲線上的帶正電的小球會在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來，他們分別進行了以下操作。

步驟一：把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1，P2，P3等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。

步驟二：使小球處于同一位置，增大(或減小)小球所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力的大小。

(1)圖甲中實驗采用的方法是______(填正確選項前的字母)。

A.理想實驗法

B.等效替代法

C.微小量放大法

D.控制變量法

(2)圖甲實驗表明，電荷之間的靜電力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而______(填“增大”“減小”或“不變”)。

(3)接著該組同學使小球處于同一位置，增大(或減少)小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化。如圖乙，懸掛在P點的不可伸長的絕緣細線下端有一個帶電量不變的小球B，在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球A，當A球到達懸點P的正下方并與B在同一水平線上，B處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向角度為θ，若兩次實驗中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則15.如圖甲所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，使電容器帶電后與電源斷開，將電容器左側極板和靜電計外殼均接地，電容器右側極板與靜電計金屬球相連。

(1)使用靜電計的目的是觀察電容器兩極板間的______(選填“電容”“電勢差”或“電荷量”)變化情況。

(2)在實驗中觀察到的現象是______。(填正確答案前的標號)

A.將左極板向上移動一段距離，靜電計指針的張角變小

B.向兩板間插入陶瓷片時，靜電計指針的張角變大

C.將左極板右移，靜電計指針的張角變小

D.將左極板拿走，靜電計指針的張角變?yōu)榱?/p>

(3)某興趣小組用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙(某種絕緣介質)依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷成圓柱形，然后接出引線，如圖乙所示，最后密封在塑料瓶中，電容器便制成了。為增大該電容器的電容，下列方法可行的有______。(多選，填正確答案前的標號)

A.增大電容紙的厚度

B.增大錫箔紙的厚度

C.減小電容紙的厚度

D.同時增大錫箔紙和電容紙的面積

(4)同學們用5V電路給某一電容器充電，充電時通過傳感器的電流I隨時間t變化的圖像如圖丙所示，通過數格子的方法測得I?t曲線與橫軸圍成的面積為2.5mA?s，則電容器的電容C=______F(結果保留兩位有效數字)。四、計算題：本大題共4小題，共42分。16.如圖所示，傾角為30°的光滑絕緣斜面固定在水平面上，斜面底端固定一個帶正電的小球A，另有一質量m=0.9kg的帶正電小球B靜止在距離斜面底端10cm處，小球半徑可以忽略，重力加速度取10m/s2，靜電常數k=9.0×109N?m2/C2。

(1)若小球B帶電量為QB=5×1017.示波器的主要結構可簡化為：電子槍、加速電場、兩水平放置的平行金屬板形成的偏轉電場和豎直放置的熒光屏組成，如圖所示。若已知加速電場的電壓為U1，兩平行金屬板的板長、板間距離均為d，熒光屏距兩平行金屬板右側的距離也為d。電子槍產生初速度幾乎為0、質量為m、電荷量為?e的電子，先經過加速電場加速，如果偏轉電壓為0時，電子會從兩平行金屬板的中央穿過，打在熒光屏的中心點O；如果兩金屬板間加上偏轉電壓U2，且只在兩金屬板間產生豎直方向的勻強電場，電子飛出偏轉電場后會打在熒光屏上，不計電子重力。求：

(1)電子飛出加速電場時的速度大小v；

(2)電子打在熒光屏上的位置到中心點O的距離D。18.在光滑絕緣的水平面上，長為2L的絕緣輕質細桿的兩端各連接一個質量均為m的帶電小球A和B(均可視為質點)組成一個帶電系統(tǒng)，球A所帶的電荷量為+2q，球B所帶的電荷量為?3q?，F讓A處于如圖所示的有界勻強電場區(qū)域MNQP內，已知虛線MN位于細桿的中垂線，MN和PQ的距離為4L，勻強電場的電場強度大小為E、方向水平向右。釋放帶電系統(tǒng)，讓A、B從靜止開始運動，不考慮其他因素的影響。求：

(1)釋放帶電系統(tǒng)的瞬間，兩小球加速度的大?。?/p>

(2)球B剛進入MN界面時的速度；

(3)帶電系統(tǒng)從開始運動到A球剛到達PQ界面時所需的時間。19.如圖所示，質量為m、電荷量為q的帶正電的小球用長為L的絕緣細線懸掛在天花板上，空間存在水平向右的勻強電場，小球靜止時位于P點，此時細線與豎直方向的夾角α=37°，不計小球的大小，重力加速度為g。

(1)求勻強電場的電場強度大??；

(2)若把小球向右移到與O點等高的位置且細線剛好拉直，由靜止釋放小球，運動過程中小球速度最大值是多少？此時細線的拉力是多少；

(3)若在(2)問中，小球運動到P點時細線剛好斷開，求從細線斷開到小球運動到P點正下方時小球到P點的距離。

參考答案1.B

2.C

3.B

4.C

5.D

6.A

7.B

8.D

9.ABD

10.AB

11.BD

12.AD

13.BC

14.D

減小

315.電勢差

C

CD

5.0×1016.解：(1)由小球B可以靜止，對B受力分析，

由圖可知：mgsinθ=kQAQBr2，代入得：QA=10?6C；

(2)由題意可知，改變小球B的位置后，其與小球A的距離為之前的2倍，其庫侖力改變，對小球重新受力分析可知：

在沿斜面方向上：mgsinθ?kQAQB(2r)2=ma，解得：17.解：(1)在加速電場中，由動能定理：eU1=12mv2

解得：v=2eU1m

(2)電子以v的速度進入偏轉電場中做類平拋運動運動，在離開偏轉電場時偏移距離：y=12at2，

在豎直方向上：a=Fm，F=eE，E=U2d

在水平方向上：t=dv，解得：y=dU24U1

速度方向與水平方向成θ角，如圖所示：

18.解：(1)對整體應用牛頓第二定律E?2q=2ma

得出兩小球加速度a=qEm

(2)系統(tǒng)向右加速運動階段L=12at12

解得t1=2mLqE

此時B球剛剛進入MN，系統(tǒng)的速度

v=at1

解得v=2EqLm

(3)假設小球A不會出電場區(qū)域，系統(tǒng)向右減速運動階段

?3Eq+2Eq=2ma′

加速度a′=qE2m

減速運動時間t′=0?va′

減速運動的距離L′=v22a′

聯立解得：L′=2L

可知小球A恰好運動到PQ邊界時速度減為零，假設成立。

所以帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零所需的時間t=t1+19.解：(1)小球靜止時，受力平衡，受力分析圖如下：

由圖可知：tanα=qEmg，解得：E=3mg4q；

(2)由等效重力場的特點可知，小球在運動過程中，原靜止位置P點為等效最低點，即小球到P點時