2024-2025学年陕西省西安八十五中高二（上）月考物理试卷（9月份）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年陕西省西安八十五中高二（上）月考物理试卷（9月份）一、单选题：本大题共7小题，共21分。1.真空中两个半径均为r的带异种电荷的金属小球A和B、带电量分别为−2q和4q，当两球间的距离为L(L远大于r)时，两球之间的静电力大小为F。现将A和B接触后分开，再使A、B之间距离增大为原来的2倍，则它们之间的静电力大小F1为(

)A.14F B.18F C.2.如图所示，将一不带电的枕形导体放在一个点电荷+Q(Q>0)的右侧，C、D为枕形导体内部的两点，沿过D点的竖直虚线将导体视为左、右两部分，当达到静电平衡时，下列说法正确的是(

)A.枕形导体左边部分带正电

B.枕形导体左边部分的电荷量大于右边部分的电荷量

C.C、D两点的电场强度相等

D.将点电荷+Q缓慢靠近枕形导体，C点的电场强度逐渐增大3.如图所示，匀强电场中，P、Q两点间的距离为d，PQ与垂直电场线方向的夹角为θ。若P、Q两点间的电势差为U，则该匀强电场的电场强度大小为(

)A.Ud

B.Udsinθ

C.Udcosθ4.如图所示为密立根油滴实验示意图。实验中要设法使带负电的油滴悬浮在电场之中。若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动。在该油滴向下运动的过程中，下列说法正确的是(

)A.电场力做正功

B.重力和电场力的合力做负功

C.电势能逐渐增大

D.重力势能的减少量小于动能的增加量5.如图所示，实线为某一点电荷的电场线，虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则(

)A.粒子一定带负电

B.粒子一定是从a点运动到b点

C.粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度

D.该电场可能是由负点电荷产生的6.如图所示，金属鸟笼内的小鸟站在金属架上，某同学用起电机使鸟笼带电。下列说法正确的是(

)A.小鸟会带电

B.该同学起电过程中创生了电荷

C.小鸟身上各处的电场强度为零

D.小鸟与鸟笼间有很高的电势差7.如图，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连线中垂线上的两个点，O为EF、MN的交点，EO=OF。一带负电的点电荷在E点由静止释放后(

)A.在O点所受静电力最小

B.一直做加速直线运动

C.由E到O的时间小于由O到F的时间

D.由E到F的过程中电势能先增大后减小二、多选题：本大题共5小题，共25分。8.如图所示，平行板电容器板间电压为U，板间距为d，两板间为匀强电场，让质子流以初速度v0垂直电场射入，沿a轨迹落到下板边缘，现只改变其中一个条件，让质子流沿b轨迹落到下板的中央，不计重力，则可以将(

)A.质子流初速度变为2v0 B.质子流初速度变为12v0

C.板间电压变为9.图甲为某电场中的一条未标明方向的电场线，A、B为该电场线上的两点，一个电子以速度vA通过A点后能沿直线运动到B点，且到达B点时的速度恰为零，电子运动的v−t图像如图乙所示。下列判断正确的是(

)A.B点的电场强度一定小于A点的电场强度

B.电子在A点的加速度一定等于在B点的加速度

C.所给电场线的方向由A指向B

D.该电场可能是由A点左侧的正点电荷产生的10.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势φ随y变化的关系如图6所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则(

)A.q1与q2带异种电荷

B.A、N两点的电场强度大小为零

C.从N点沿y轴正方向，电场强度大小先减小后增大

D.将一正点电荷从N点移到D11.两个带异种电荷的导体周围的电场线分布如图所示，a、b、c和d是电场中的四个点，其中a、d在导体表面上。将带正电的粒子从a移动到b和从a移动到d过程中电场力做功分别为Wab和Wad，同一负点电荷在c和d两点的电势能分别为Epc和EpdA.两导体表面的电场线可能与表面不垂直

B.a、b、c、d四点中c点的电场强度最大，电势也最高

C.Epc<E12.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I−t曲线如图乙所示。下列关于这一过程的分析，正确的是(

)

A.在形成电流曲线1的过程中，电容器两极板间电压逐渐增大

B.在形成电流曲线2的过程中，电容器的电容逐渐减小

C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积

D.S接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源两端电压U三、综合题：本大题共5小题，共54分。13.（12分）研究电荷间的相互作用力。

(1)某物理兴趣小组利用图1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。

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该实验采用的方法是______。(填正确选项前的字母)

A.理想实验法

B.控制变量法

C.等效替代法

②实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

③小球的质量用m表示，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为θ时保持静止，小球所受电场力大小为______。

(2)法国物理学家库仑利用扭秤装置研究了静止的点电荷间的相互作用力，并于1785年发现了库仑定律.如图2所示的装置为库仑扭秤实验装置，细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力F使悬丝扭转，已知悬丝转动的角度α与力F的大小成正比。以下判断正确的是______。

A.若仅将C的电荷量减为原来的一半，α可能增为原来的两倍

B.若仅将C的电荷量减为原来的一半，α可能减为原来的一半

C.若仅将A、C间的距离增为原来的一倍，α将减为原来的一半

D.若仅将A、C间的距离减为原来的一半，α将增为原来的两倍14.（9分）如图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题：

(1)本实验采用的科学方法是______(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

D.建立物理模型法

(2)在该实验中，静电计的作用是______(填正确选项前的字母)。

A.测定该电容器的电荷量

B.测定该电容器两极的电势差

C.测定该电容器的电容

D.测定A、B两板之间的电场强度

(3)在实验中观察到的现象是______(填正确选项前的字母)。

A.甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变小

B.甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变

C.乙图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变小

D.丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变小15.（10分）有一电荷量为q=3×10−6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10−4J。从B点移到C点电场力做功9×10−4J。

(1)AB间的电势差UAB16.（10分）如图，竖直平面内有一边长为5cm的正方形ABCD，CD边水平，将质量m=0.1kg、电荷量q=1×10−3C的带正电小球自A点沿AB方向抛出，恰好通过C点，重力加速度g=10m/s2。

(1)求小球抛出时的速度大小；

(2)若只增加一个平行ABCD平面的匀强电场E1(大小未知)，将小球自A点由静止释放，恰好沿AC运动，求电场强度E1的最小值；

(3)若只在ABCD平面内增加一个方向平行AC的匀强电场E2(大小未知)，将小球自A点沿某方向(未知)抛出，恰好能先后通过B、C两点，且从A到B17.（13分）如图所示为示波管的结构原理图，加热的阴极K发出的电子(初速度可忽略不计)经电势差为U0的AB两金属板间的加速电场加速后，从一对水平放置的平行正对带电金属板的左端中心O′点沿中心轴线O′O射入金属板间(O′O垂直于苂光屏M)，两金属板间偏转电场的电势差为U，电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的苂光屏M上。整个装置处在真空中，加速电场与偏转电场均视为匀强电场，忽略电子之间的相互作用力，不考虑相对论效应。已知电子的质量为m，电荷量为e；加速电场的金属板AB间距离为d0；偏转电场的金属板长为L1，板间距离为d，其右端到苂光屏M的水平距部为L2。电子所受重力可忽略不计，求：

(1)电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小v0；

(2)电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离y；

(3)在解决一些实际问题时，为了简化问题，常忽略一些影响相对较小的量，这对最终的计算结果并没有太大的影响，因此这种处理是合理的。如计算电子在加速电场中的末速度v0时，可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。

已知U0=125V，d0

参考答案1.D

2.C

3.B

4.C

5.C

6.C

7.A

8.BC

9.BC

10.AD

11.C

12.AC

13.B

减小

mgtanθ

B

14.C

B

D

15.解：(1)电荷从A到B的过程中，电场力做负功，可得A、B间的电势差为：UAB=Wq=−6×10−43×10−6V=−200V

(2)从B到C点，根据功能关系WBC=−ΔEp=EpB−EpC

又因为B点的电势为016.解：(1)小球做平抛运动通过C点，设水平和竖直方向的位移分别为s、ℎ，则

s=v0t

ℎ=12gt2

代入数据解得小球抛出时的速度大小为

v0=0.5m/s

(2)如图1所示

图1

电场力与重力的合力应沿AC方向，且当电场力与AC垂直时电场强度最小，由图1可知

sinθ=qE1mg

解得电场强度E1的最小值为

E1=52×102N/C

(3)以AC方向为x轴，垂直AC的方向为y轴，建立如图2所示的坐标系

图2

由题意可知小球受到沿x轴负方向的电场力和重力，合力沿y轴负方向，其轨迹为抛物线。设小球抛出时速度大小为v、方向与x轴的夹角为α，加速度为a，从A到B的时间为t，由图可知

sin45°=mamg

B点坐标为

x=y=240m

又有