2024-2025學年陜西省西安八十五中高二（上）月考物理試卷（9月份）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年陜西省西安八十五中高二（上）月考物理試卷（9月份）一、單選題：本大題共7小題，共21分。1.真空中兩個半徑均為r的帶異種電荷的金屬小球A和B、帶電量分別為?2q和4q，當兩球間的距離為L(L遠大于r)時，兩球之間的靜電力大小為F?，F(xiàn)將A和B接觸后分開，再使A、B之間距離增大為原來的2倍，則它們之間的靜電力大小F1為(

)A.14F B.18F C.2.如圖所示，將一不帶電的枕形導體放在一個點電荷+Q(Q>0)的右側，C、D為枕形導體內(nèi)部的兩點，沿過D點的豎直虛線將導體視為左、右兩部分，當達到靜電平衡時，下列說法正確的是(

)A.枕形導體左邊部分帶正電

B.枕形導體左邊部分的電荷量大于右邊部分的電荷量

C.C、D兩點的電場強度相等

D.將點電荷+Q緩慢靠近枕形導體，C點的電場強度逐漸增大3.如圖所示，勻強電場中，P、Q兩點間的距離為d，PQ與垂直電場線方向的夾角為θ。若P、Q兩點間的電勢差為U，則該勻強電場的電場強度大小為(

)A.Ud

B.Udsinθ

C.Udcosθ4.如圖所示為密立根油滴實驗示意圖。實驗中要設法使帶負電的油滴懸浮在電場之中。若在實驗中觀察到某一個帶負電的油滴向下加速運動。在該油滴向下運動的過程中，下列說法正確的是(

)A.電場力做正功

B.重力和電場力的合力做負功

C.電勢能逐漸增大

D.重力勢能的減少量小于動能的增加量5.如圖所示，實線為某一點電荷的電場線，虛線為某帶電粒子只在靜電力作用下的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，則(

)A.粒子一定帶負電

B.粒子一定是從a點運動到b點

C.粒子在c點的加速度一定大于在b點的加速度

D.該電場可能是由負點電荷產(chǎn)生的6.如圖所示，金屬鳥籠內(nèi)的小鳥站在金屬架上，某同學用起電機使鳥籠帶電。下列說法正確的是(

)A.小鳥會帶電

B.該同學起電過程中創(chuàng)生了電荷

C.小鳥身上各處的電場強度為零

D.小鳥與鳥籠間有很高的電勢差7.如圖，兩個帶等量正電的點電荷位于M、N兩點上，E、F是MN連線中垂線上的兩個點，O為EF、MN的交點，EO=OF。一帶負電的點電荷在E點由靜止釋放后(

)A.在O點所受靜電力最小

B.一直做加速直線運動

C.由E到O的時間小于由O到F的時間

D.由E到F的過程中電勢能先增大后減小二、多選題：本大題共5小題，共25分。8.如圖所示，平行板電容器板間電壓為U，板間距為d，兩板間為勻強電場，讓質子流以初速度v0垂直電場射入，沿a軌跡落到下板邊緣，現(xiàn)只改變其中一個條件，讓質子流沿b軌跡落到下板的中央，不計重力，則可以將(

)A.質子流初速度變?yōu)?v0 B.質子流初速度變?yōu)?2v0

C.板間電壓變?yōu)?.圖甲為某電場中的一條未標明方向的電場線，A、B為該電場線上的兩點，一個電子以速度vA通過A點后能沿直線運動到B點，且到達B點時的速度恰為零，電子運動的v?t圖像如圖乙所示。下列判斷正確的是(

)A.B點的電場強度一定小于A點的電場強度

B.電子在A點的加速度一定等于在B點的加速度

C.所給電場線的方向由A指向B

D.該電場可能是由A點左側的正點電荷產(chǎn)生的10.兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在y軸上的O、M兩點，若規(guī)定無窮遠處的電勢為零，則在兩電荷連線上各點的電勢φ隨y變化的關系如圖6所示，其中A、N兩點的電勢均為零，ND段中的C點電勢最高，則(

)A.q1與q2帶異種電荷

B.A、N兩點的電場強度大小為零

C.從N點沿y軸正方向，電場強度大小先減小后增大

D.將一正點電荷從N點移到D11.兩個帶異種電荷的導體周圍的電場線分布如圖所示，a、b、c和d是電場中的四個點，其中a、d在導體表面上。將帶正電的粒子從a移動到b和從a移動到d過程中電場力做功分別為Wab和Wad，同一負點電荷在c和d兩點的電勢能分別為Epc和EpdA.兩導體表面的電場線可能與表面不垂直

B.a、b、c、d四點中c點的電場強度最大，電勢也最高

C.Epc<E12.把一個電容器、電流傳感器、電阻、電源、單刀雙擲開關按圖甲所示連接。先使開關S與1端相連，電源向電容器充電；然后把開關S擲向2端，電容器放電。與電流傳感器相連接的計算機所記錄這一過程中電流隨時間變化的I?t曲線如圖乙所示。下列關于這一過程的分析，正確的是(

)

A.在形成電流曲線1的過程中，電容器兩極板間電壓逐漸增大

B.在形成電流曲線2的過程中，電容器的電容逐漸減小

C.曲線1與橫軸所圍面積等于曲線2與橫軸所圍面積

D.S接1端，只要時間足夠長，電容器兩極板間的電壓就能大于電源兩端電壓U三、綜合題：本大題共5小題，共54分。13.（12分）研究電荷間的相互作用力。

(1)某物理興趣小組利用圖1示裝置來探究影響電荷間的靜電力的因素。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該實驗采用的方法是______。(填正確選項前的字母)

A.理想實驗法

B.控制變量法

C.等效替代法

②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小球的質量用m表示，重力加速度為g，可認為物體A與小球在同一水平線上，當小球偏離豎直方向的角度為θ時保持靜止，小球所受電場力大小為______。

(2)法國物理學家?guī)靵隼门こ友b置研究了靜止的點電荷間的相互作用力，并于1785年發(fā)現(xiàn)了庫侖定律.如圖2所示的裝置為庫侖扭秤實驗裝置，細懸絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個帶電的金屬小球A，另一端有一個不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，當把另一個帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時，A和C之間的作用力F使懸絲扭轉，已知懸絲轉動的角度α與力F的大小成正比。以下判斷正確的是______。

A.若僅將C的電荷量減為原來的一半，α可能增為原來的兩倍

B.若僅將C的電荷量減為原來的一半，α可能減為原來的一半

C.若僅將A、C間的距離增為原來的一倍，α將減為原來的一半

D.若僅將A、C間的距離減為原來的一半，α將增為原來的兩倍14.（9分）如圖是某實驗小組為了定性探究平行板電容器的電容與其結構之間的關系裝置圖。充電后與電源斷開的平行板電容器的A板與靜電計相連，B板和靜電計金屬殼都接地，A板通過絕緣柄固定在鐵架臺上，人手通過絕緣柄控制B板的移動。請回答下列問題：

(1)本實驗采用的科學方法是______(填正確選項前的字母)。

A.理想實驗法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型法

(2)在該實驗中，靜電計的作用是______(填正確選項前的字母)。

A.測定該電容器的電荷量

B.測定該電容器兩極的電勢差

C.測定該電容器的電容

D.測定A、B兩板之間的電場強度

(3)在實驗中觀察到的現(xiàn)象是______(填正確選項前的字母)。

A.甲圖中的手水平向左移動時，靜電計指針的張角變小

B.甲圖中的手水平向左移動時，靜電計指針的張角不變

C.乙圖中的手豎直向上移動時，靜電計指針的張角變小

D.丙圖中的手不動，而向兩板間插入陶瓷片時，靜電計指針的張角變小15.（10分）有一電荷量為q=3×10?6C的點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服電場力做功6×10?4J。從B點移到C點電場力做功9×10?4J。

(1)AB間的電勢差UAB16.（10分）如圖，豎直平面內(nèi)有一邊長為5cm的正方形ABCD，CD邊水平，將質量m=0.1kg、電荷量q=1×10?3C的帶正電小球自A點沿AB方向拋出，恰好通過C點，重力加速度g=10m/s2。

(1)求小球拋出時的速度大??；

(2)若只增加一個平行ABCD平面的勻強電場E1(大小未知)，將小球自A點由靜止釋放，恰好沿AC運動，求電場強度E1的最小值；

(3)若只在ABCD平面內(nèi)增加一個方向平行AC的勻強電場E2(大小未知)，將小球自A點沿某方向(未知)拋出，恰好能先后通過B、C兩點，且從A到B17.（13分）如圖所示為示波管的結構原理圖，加熱的陰極K發(fā)出的電子(初速度可忽略不計)經(jīng)電勢差為U0的AB兩金屬板間的加速電場加速后，從一對水平放置的平行正對帶電金屬板的左端中心O′點沿中心軸線O′O射入金屬板間(O′O垂直于苂光屏M)，兩金屬板間偏轉電場的電勢差為U，電子經(jīng)偏轉電場偏轉后打在右側豎直的苂光屏M上。整個裝置處在真空中，加速電場與偏轉電場均視為勻強電場，忽略電子之間的相互作用力，不考慮相對論效應。已知電子的質量為m，電荷量為e；加速電場的金屬板AB間距離為d0；偏轉電場的金屬板長為L1，板間距離為d，其右端到苂光屏M的水平距部為L2。電子所受重力可忽略不計，求：

(1)電子從加速電場射入偏轉電場時的速度大小v0；

(2)電子打在熒光屏上的位置與O點的豎直距離y；

(3)在解決一些實際問題時，為了簡化問題，常忽略一些影響相對較小的量，這對最終的計算結果并沒有太大的影響，因此這種處理是合理的。如計算電子在加速電場中的末速度v0時，可以忽略電子所受的重力。請利用下列數(shù)據(jù)分析說明為什么這樣處理是合理的。

已知U0=125V，d0

參考答案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

減小

mgtanθ

B

14.C

B

D

15.解：(1)電荷從A到B的過程中，電場力做負功，可得A、B間的電勢差為：UAB=Wq=?6×10?43×10?6V=?200V

(2)從B到C點，根據(jù)功能關系WBC=?ΔEp=EpB?EpC

又因為B點的電勢為016.解：(1)小球做平拋運動通過C點，設水平和豎直方向的位移分別為s、?，則

s=v0t

?=12gt2

代入數(shù)據(jù)解得小球拋出時的速度大小為

v0=0.5m/s

(2)如圖1所示

圖1

電場力與重力的合力應沿AC方向，且當電場力與AC垂直時電場強度最小，由圖1可知

sinθ=qE1mg

解得電場強度E1的最小值為

E1=52×102N/C

(3)以AC方向為x軸，垂直AC的方向為y軸，建立如圖2所示的坐標系

圖2

由題意可知小球受到沿x軸負方向的電場力和重力，合力沿y軸負方向，其軌跡為拋物線。設小球拋出時速度大小為v、方向與x軸的夾角為α，加速度為a，從A到B的時間為t，由圖可知

sin45°=mamg

B點坐標為

x=y=240m

又有