2024-2025學(xué)年福建省廈門華銳萊普頓高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（10月）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年福建省廈門華銳萊普頓高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（10月）一、單選題：本大題共4小題，共16分。1.許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，下列說法正確的是(

)A.卡文迪什最早通過油滴實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測出電子的電荷量

B.牛頓的理想斜面實(shí)驗(yàn)說明力不是維持運(yùn)動(dòng)的原因

C.密立根用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了靜電力常量k的值

D.庫侖研究電荷間的作用力與距離、電荷量的關(guān)系應(yīng)用了控制變量法2.如圖所示，ΔABC是一等邊三角形，在頂點(diǎn)A放置一個(gè)電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，在頂點(diǎn)B放置一個(gè)電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷，這時(shí)頂點(diǎn)C處電場強(qiáng)度的大小為E；若將A點(diǎn)處的正點(diǎn)電荷取走，并放置一個(gè)電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷，則C點(diǎn)的場強(qiáng)(

)

A.大小為2E

方向與AB平行向左 B.大小為3E

方向垂直AB向下

C.大小為2E

方向垂直AB向下 D.3.如圖是某避雷針放電時(shí)空間電場線的分布圖。a、b、c三點(diǎn)在同一電場線上?？臻g電場分布關(guān)于直線ac對稱。圖中的虛線是一帶電粒子只在電場力作用下在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡。已知ab=bc、下列說法正確的是(

)

A.ab兩點(diǎn)的電勢差等于bc兩點(diǎn)的電勢差

B.粒子一定帶負(fù)電

C.粒子在圖中A點(diǎn)的電勢能一定小于在B點(diǎn)的電勢能

D.粒子的速率一直在增加4.如圖所示，在y=L和y=?L處分別固定等量的帶正電的點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的試探電荷在x=?x0位置由靜止釋放。僅在電場力的作用下，試探電荷從?x0運(yùn)動(dòng)到x0過程中，試探電荷的v?t圖像可能為A. B.

C. D.二、多選題：本大題共4小題，共24分。5.如圖所示，在O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷+Q，a、b、c、d、e、f是以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf平面與bedf平面垂直，則下列說法中正確的是(

)A.b、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

B.a、f兩點(diǎn)的電勢相等

C.點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)，電場力要做功

D.圖中Oa兩點(diǎn)之間的電勢差與Ob兩點(diǎn)之間的電勢差相同6.如圖所示，帶電的平行板電容器水平放置，質(zhì)量相同，重力不計(jì)的帶電微粒A、B，平行于極板以相同的初速度射入電場，結(jié)果打在極板上的同一點(diǎn)P上。不計(jì)兩微粒之間的庫侖力，則(

)

A.微粒在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度aA=aB B.微粒在電場中運(yùn)動(dòng)的加速度aA>aB7.如圖，△abc中bc=4cm，∠acb=30°。勻強(qiáng)電場的電場線平行于△abc所在平面，且a、b、c點(diǎn)的電勢分別為3V、?1V、3V。下列說法中正確的是(

)

A.電場強(qiáng)度的大小為200V/m

B.電場強(qiáng)度的方向沿ac方向

C.電子(帶電量為e)從c點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做功為4eV

D.電子(帶電量為e)從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)，電場力做功為零8.如圖所示，長為L的細(xì)線拴一個(gè)帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g，球處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度為E，小球恰好能夠在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則(

)

A.小球在最高點(diǎn)的速度大小為gL

B.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)電勢能最小

C.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最大

D.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為三、填空題：本大題共3小題，共7分。9.如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場中的三個(gè)等勢面，其電勢分別為10V、20V、30V。實(shí)線是一帶電的粒子(不計(jì)重力)在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點(diǎn)，已知帶電粒子帶電量為0.01C，則粒子__________(填“帶正電”或“帶負(fù)電”或“不帶電”)；ac兩點(diǎn)的電勢差Uac為__________；帶電粒子在b點(diǎn)處的電勢能為___________；

10.某電容式電子秤部分結(jié)構(gòu)如圖所示。將該電子秤水平放置，兩金屬板M、N平行正對，帶有等量異種電荷且保持不變；現(xiàn)放置物品，M板受到壓力F而微微向下彎曲，A，B是板間兩點(diǎn)，可知M、N兩板構(gòu)成的電容器的電容_____(填“變大”“變小”或“不變”)；M、N兩板間電勢差_____(填“變大”“變小”或“不變”)；

11.為了消除和利用煙氣中的煤粉，可采用如圖所示的靜電除塵裝置，它是由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成，A接到高壓電源正極，B接到高壓電源負(fù)極，且A要接地。A、B間有很強(qiáng)的電場，距B越近電場_______(填“越強(qiáng)”或“越弱”)，因此，B附近的空氣分子被強(qiáng)電場電離為電子和正離子，正離子跑到B上得到電子又變成空氣分子，電子在奔向A的過程中遇到煙氣中的煤粉并附著在煤粉上，使其帶負(fù)電，吸附到_______(填“A”或“B”)上，這樣排出的煙就變清潔了。

四、實(shí)驗(yàn)題：本大題共1小題，共8分。12.某物理興趣小組探究影響電荷間靜電力的因素，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)帶正電的小球A固定不動(dòng)，帶正電的小球B通過絕緣絲線系在鐵架臺(tái)上，小球B會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離。把系在絲線上的帶電小球B先后掛在圖中橫桿上的P1、P2、P3等位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過調(diào)節(jié)絲線長度，始終使A、B兩球球心在同一水平線上，待小球B平衡后，測得絲線偏離豎直方向的角度為θ，A、B兩球球心間的距離為r，小球B的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，則A、B兩球之間的庫侖力大小為______。(2)通過分析A、B兩球之間的庫侖力大小與A、B兩球球心間的距離r的關(guān)系可知：兩小球所帶電荷量不變時(shí)，兩小球間的靜電力

。(3)以上實(shí)驗(yàn)采用的方法是______。A微小量放大法

B.控制變量法

C.等效替代法

D.理想實(shí)驗(yàn)法(4)若實(shí)驗(yàn)中小球A、B的電荷量分別為q1和q2，則靜電力常量可表示為k=______。(用題中涉及的物理量符號表示五、計(jì)算題：本大題共3小題，共45分。13.如圖，質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電小球A用長為L的細(xì)線懸于固定的力傳感器上的O點(diǎn)，力傳感器可以測量細(xì)線上的拉力，一個(gè)帶電小球B固定在O點(diǎn)正下方時(shí)，穩(wěn)定時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，且OA=OB，此時(shí)力傳感器的示數(shù)恰好等于mg，重力加速度為g，靜電力常量為k，不計(jì)小球的大小，求：(1)此時(shí)，B點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在A球處的場強(qiáng)大??；(2)小球B的帶電量大小。(3)若此時(shí)小球A因漏電緩慢向下移動(dòng)，在該過程中傳感器的示數(shù)如何變化？為什么？14.XCT掃描是計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)的簡稱，可用于對多種病情的探測。圖為某種XCT機(jī)原理示意圖。M、N之間是加速電場，虛線框內(nèi)為勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場；一電子從靜止開始沿帶箭頭的實(shí)線所示的軌跡前進(jìn)，打到水平圓形靶臺(tái)上的中心點(diǎn)P，產(chǎn)生X射線。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，M、N兩端的電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E=23U03L(1)電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度大?。?2)電子束射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度方向與水平方向的夾角；(3)P點(diǎn)到偏轉(zhuǎn)電場右邊界的水平距離15.如圖，一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從距地面高度為?處以一定的初速度水平拋出，在距離拋出點(diǎn)水平距離為L處，有一根管口比小球直徑略大的豎直細(xì)管，管的上端距離地面高度為?2，為使小球能無碰撞地通過管子，在管子上方的整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一個(gè)方向水平向左的勻強(qiáng)電場，求：(1)小球運(yùn)動(dòng)至管上口的時(shí)間；(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小；(3)小球落地時(shí)的動(dòng)能。

參考答案1.D

2.B

3.D

4.B

5.BD

6.BC

7.AD

8.CD

9.

帶正電

?10V

0.3J

10.

變大

變小

11.

越強(qiáng)

A

12.

(1)mgtan?θ

；(2)與A、B兩球球心間的距離的平方成反比；(3)B；13.(1)對小球A進(jìn)行受力分析如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知，小球所受的電場力大小為F=mg則B點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在A球處的場強(qiáng)大小E=(2)根據(jù)庫侖定律，有F=k根據(jù)幾何關(guān)系可知r=L解得q(3)根據(jù)相似三角形關(guān)系，有mg小球A因漏電緩慢向下移動(dòng)，OA、OB不變，所以拉力不變，傳感器示數(shù)不變

14.解：(1)根據(jù)動(dòng)能定理有eU0=12mv2?0，

電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度大小v=2eU0m。

(2)電子在偏轉(zhuǎn)場的加速度為a=eEm，

電子在偏轉(zhuǎn)場運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=L0v，

設(shè)電子束射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度方向與水平方向夾角為θ，可得tanθ=vyv15.(1)將小球的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向做自由落