2024-2025学年北京市海淀区中关村中学高二上学期10月月考
物理试题
一、选择题:本大题共12小题,共48分。
1.下列说法中正确的是( )
A. 若带电体的电荷量很小,就可以将其看成点电荷
B. 物体所带的电荷量可以是任意值
C. 物体所带的电荷量最小值为元电荷,可取为
D. 电荷量很小的电荷就是元电荷
2.两个分别带有电荷量和的相同金属小球均可视为点电荷,固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体和,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体、下部的金属箔都是闭合的.现将带正电的物体移近,下列描述正确的是
A. 稳定后只有下部的金属箔张开
B. 稳定后只有下部的金属箔张开
C. 移近后,再把与分开,稳定后、下部的金属箔都张开
D. 移近后,再把与分开,稳定后、下部的金属箔都闭合
4.如图所示,甲、乙两图中平行板电容器,电源都完全相同,先闭合开关,稳定后将甲图中的开关断开,乙图中开关保持闭合,将两图中的下极板都向上移动少许,则( )
A. 甲图中电容器的电容增大,乙图中电容器的电容不变
B. 甲图中电容器所带电荷量不变,乙图中电容器所带电荷量增大
C. 甲图中电容器两端的电势差增大,乙图中电容器两端的电势差不变
D. 甲图中两板间的电场强度不变,乙图中两板间的电场强度减小
5.为避免闪电造成损害,高大的建筑物会装有避雷针。积雨云底层带负电,由于
静电感应使得避雷针的尖端带上了正电。如图所示,虚线为避雷针周围的等势面,
且相邻等势面间的电势差相等。避雷针尖端正上方、两点的场强大小分别为、
,电势分别为、。一带负电的雨滴竖直下落经过、两点,下列说法正确
的是( )
A.
B.
C. 该雨滴从下落至的过程中,电势能逐渐增加
D. 若该避雷针某时刻开始放电,则放电电流从积雨云流向避雷针
6.如图所示,两个带等量正电的点电荷位于、两点上,、是连线中垂线上的两点,为、的交点, 。一不计重力带负电的点电荷在点由静止释放后( )
A. 做匀加速直线运动 B. 在点所受静电力最大
C. 由到的时间等于由到的时间 D. 由到的过程中电势能先增大后减小
7.如图甲所示,一条电场线与轴重合,取点电势为零,方向上各点的电势随变化的情况如图乙所示,若在点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则( )
A. 电子沿的负方向运动 B. 电子的电势能将增大
C. 电子运动的加速度恒定 D. 电子运动的加速度先减小后增大
8.如图甲所示,均匀带电球体的半径为,电荷量为。可以证明,均匀带电球体或球壳在球外部产生的
电场,与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同;而均匀带电球壳在其内部任意一点产生的电场强度为零。以球心为坐标原点建立轴,理论分析表明,轴上各点的场强随变化关系如图乙所示,静电力常量为。下列说法正确的是( )
A. 、两点的电场强度方向相反
B. 处场强大小为
C. 、两点的电势相同
D. 若规定球心处的电势为零,则处的电势为
9.下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )
A. 电场力
B. 电场强度
C. 电势差
D. 电场力做的功
10.在探究影响电荷之间相互作用力大小因素的过程中,老师做了如图所示的实验。是一个带正电的绝缘导体球,将同一带电小球用绝缘细丝线分别挂在、、不同的位置,调节丝线长度,使小球与带电导体球的球心保持在同一水平线上,发现小球静止时细丝线与竖直方向的夹角不同,且。关于这个实验,下列说法中正确的是( )
A. 通过该实验的现象可知,小球带负电
B. 该实验可以研究电荷间相互作用力大小与它们之间距离是否有关
C. 该实验中细丝线与竖直方向的夹角越大,表示电荷之间的相互作用力越弱
D. 通过该实验现象可知,电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离的平方成反比
11.如图所示,要使静电计张角变小,可采用的方法有( )
A. 使两板正对面积减小 B. 用手接触一下负极板
C. 两板间插入云母片 D. 使两极板靠近些
12.如图所示,虚线、、代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,、、是这条轨迹上的三点,同时在等势面上,据此可知( )
A. 三个等势面中,的电势最高
B. 带电质点在点的电势能比在点的电势能大
C. 带电质点在点的动能与电势能之和比在点的小
D. 带电质点在点的加速度比在的加速度大
二、综合题:本大题共4小题,共32分。
13.(6分)在“观察电容器的充、放电现象”实验中:
用如图所示的电容器做实验,电容器外壳上面标着“,”,下列说法正确的是___________;
A.电容器的击穿电压为
B.电压为时,电容器才正常工作
C.电容器电压为时,电容是
D.电容器电压为时,电容是
把干电池、电阻箱、电容器、电流表、单刀双掷开关按图电路图连成实验电路,将电阻箱调到合适阻值。将开关接,电容器充电完毕,断开开关,此时如图所示电路图中电容器上极板__________填“带正电”、“带负电”或“不带电”;然后将开关接,电容器放电。在放电过程中,电流__________填“向左”或“向右”流过电阻箱。
将图中的电流表、电压表替换为电流传感器、电压传感器,得到电容器放电过程电流时间变化的图线如图所示,电压随时间变化的图线如图所示。
图中用阴影标记的狭长矩形的面积的物理意义是__________。
已知开关接瞬间开始计时,此时电压传感器记录数据为,图中图线与坐标轴围成的面积为。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容__________。用题中已知物理量、和表示
已知电容器的电容值为,充电过程中其两极间的电势差随电荷量的变化图像如图所示。类比直线运动中由图像求位移的方法,求两极间电压为时电容器所储存的电能__________。
14.(9分)如图所示,长的轻质绝缘细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量,匀强电场的场强。求:
小球所受电场力的大小;
若规定虚线位置为电势能零点,求小球在静止位置具有的电势能;
若场强方向不变,大小突然变为,小球到达最低点时速度的大小。
15.(8分)空间中三点、和是直角三角形的三个顶点,且,。现将点电荷和分别放在、两点,测得点的场强为,方向与平行,如图所示,求:
带__________电,带__________电;
和的电荷量之比;
如果撤掉,点场强的大小和方向。
16.(9分)如图所示为示波管的原理图,在板和电子枪之间加电压使电子枪发射出的电子经电压加速后沿中心线进入偏转电场,在电场力作用下发生偏转,电子最终打在右侧荧光屏上的点。已知、之间的电场可视为匀强电场,偏转电极、之间的间距为,极板长度为,偏转电压为,极板右边缘到荧光屏的距离为。电子从电子枪发射时初速度可不计,电子电荷为、质量为,电子重力忽略不计。求:
电子经电压加速后的速度大小;
电子从偏转电场射出时的侧移量;
荧光屏上的点到屏的中心位的距离。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
带正电 向右
见解析
14.
15. 负电 正电
,方向由指向
16. ; ;
第1页,共1页