2024-2025学年福建省厦门外国语学校高二（上）第一次月考物理试卷（含答案）

2024-2025学年福建省厦门外国语学校高二（上）第一次月考物理试卷
一、单选题：本大题共5小题，共20分。
1.如图所示，带箭头的实线表示电场中的一条电场线，在这条电场线上有、两点，则( )
A. 点的场强一定大于点的场强
B. 点的电势一定高于点的电势
C. 从点由静止释放的正电荷，仅在电场力作用下一定能运动到点
D. 将一负电荷从点移到点，电荷的电势能一定增加
2.如图所示，用绝缘细线拴一带负电小球，在竖直平面内做圆周运动，匀强电场方向竖直向下，则( )
A. 当小球运动到最高点时，线的张力一定最小
B. 当小球运动到最低点时，小球的速度一定最大
C. 当小球运动到最高点时，小球的电势能最大
D. 小球在运动过程中机械能不守恒
3.如图所示，匀强电场中的六个点，，，，、为正八面体的六个顶点。已知中点的电势为零，，，三点的电势分别为，，，则，两点的电势分别为( )
A. ， B. ， C. ， D. ，
4.如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板、与电池相连，在距离两板等距的点有一个带电液滴处于静止状态。若将板向下平移一小段距离，但仍在点上方，稳定后，下列说法中正确的是( )
A. 液滴将加速向下运动
B. 点电势升高，液滴在点的电势能将减小
C. 电容器的电容变小
D. 在板移动前后两种情况下，若将液滴从板移到板，电场力做功不同
5.某真空区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直电场线如图甲中竖直实线所示方向未知。一个质量为、电荷量为的带正电小球，在电场中从点以一定的初速度水平向右抛出，其轨迹如图甲中虚线所示。以为坐标原点，取竖直向下为轴的正方向，点是轨迹上的一点，其轴方向坐标值是，小球的机械能与竖直方向的位移的关系如图乙所示，不计空气阻力。则下列说法正确的是
A. 电场强度大小可能恒定，方向沿轴负方向
B. 从到的过程中小球的电势能越来越小
C. 到达位置时，小球的动能为
D. 到达位置时，小球的动能为
二、多选题：本大题共5小题，共30分。
6.如图所示，用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中．三个带电小球质量相等，球带正电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零．则
A. 球和球都带负电荷 B. 球带负电荷，球带正电荷
C. 球和球所带电量一定相等 D. 球和球所带电量不一定相等
7.如图所示，虚线、、、、代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面上的电势为零，一电子垂直经过时的动能为，从到的过程中克服电场力所做的功为。下列说法正确的是( )
A. 平面、、、、电势依次升高
B. 该电子到达不了平面
C. 该电子经过平面时，其电势能为
D. 该电子经过平面时的速率是经过时的倍
8.如图所示，带正电的小球固定在倾角为的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为、电荷量为的带正电小球从点由静止释放，到达点时速度恰好为零。若，间距为，是的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为。则下列判断正确的是( )
A. 在从至和从至的过程中，前一过程电势能的增加量较小
B. 从至，先做匀加速运动，后做匀减速运动
C. 在点受到的库仑力大小是
D. 产生的电场中，、两点间的电势差大小为
9.某一场强沿轴的静电场，其电势随坐标的变化图像如图所示，现将一比荷的绝对值为的带负电的试探电荷在处由静止释放，不计重力下列说法正确的是( )
A. 试探电荷向右运动的最远点在处
B. 轴负半轴与轴正半轴的电场强度之比为
C. 在轴负半轴的电场方向沿轴正方向
D. 释放试探电荷以后，试探电荷周期性往复运动的周期为
10.如图所示的直角坐标系中，第一象限内分布着均匀辐射的电场．坐标原点与四分之一圆弧的荧光屏间电压为；第三象限内分布着竖直向下的匀强电场，场强大小为，大量电荷量为、质量为的粒子，某时刻起从第三象限不同位置连续以相同的初速度沿轴正方向射入匀强电场，若粒子只能从坐标原点进入第一象限，其它粒子均被坐标轴上的物质吸收并导走并不影响原来的电场分布，不计粒子的重力及它们间的相互作用，下列说法正确的是
A. 能打到荧光屏的粒子，进入点的动能必须大于
B. 能进入第一象限的粒子，在匀强电场中的初始位置分布在一条直线上
C. 到达坐标原点的粒子速度越大，到达点的速度方向与轴的夹角越大
D. 若，荧光屏各处均有粒子到达而被完全点亮
三、填空题：本大题共4小题，共16分。
11.如图所示，、、、为某电场中的四个等势面，一带正电的粒子飞入电场后，只在电场力作用下沿点到点的虚线运动，由此可知，这四个等势面的电势，，，由高到低的排列顺序是________，带电粒子经和点时，在_____点具有较大的电势能．
12.如图所示，、是点电荷电场中同一条电场线上的两点，把电荷量为的试探电荷从无穷远移到点，静电力做功为；把为的试探电荷从无穷远移到点，静电力做功为。取无穷远处电势为零。、两点的电势差为_________，场源电荷为_________电荷选填“正”或“负”。
13.如图所示，在匀强电场中有一个边长为的正方形，已知、、三点的电势分别为，，。则点电势___________，电场强度的大小是___________。
14.如图为密立根油滴实验示意图。一个很小的带电油滴悬在电场强度为的电场中，调节电场强度，使作用在油滴上的电场力与重力平衡。如果，油滴受到的重力，电子的电荷量大小，电容器两个极板间的距离为。经过分析可以知道：电容器两个极板间的电势差大小_______，油滴电荷量与电子电荷量大小的比值为_______。
四、计算题：本大题共3小题，共34分。
15.如图所示，一带电量为、质量为的小物块处于一倾角为的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止，求：
电场强度；
若电场强度减小为原来的，物块的加速度；
电场变化后物块下滑距离所用的时间
16.两平行金属板、水平放置，一个质量为的带电微粒重力大小不能忽略，以的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，、间距为，板长。取
当、间电压时，微粒恰好不发生偏转，求该微粒的电性和电荷量的大小；
令板接地，要使该微粒能穿过电场，求板的电势的取值范围。
17.如图所示，坐标系的轴位于水平方向，轴位于竖直方向。与轴平行的虚线到原点距离为，在虚线左侧和轴右侧区域存在匀强电场，电场方向竖直向下。轴上的点到原点的距离也等于，轴上的点到原点的距离为。某时刻将一个质量为、电荷量为的带正电小球从点沿着轴正方向水平抛出，小球从点进入电场．已知小球在点时动能为其离开电场时动能的，重力加速度为。求：
小球从点出发时的初速度大小；
匀强电场的场强大小；
其他条件不变，如果小球到达点时电场方向变为竖直向上，小球在电场中运动过程中到轴的最大距离与最小距离各是多少。
参考答案
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12. 正
13.
14.
15.解：
建立如图所示坐标系，对物体进行受力分析，根据平衡列方程：
在轴方向：；
在轴方向：；
在电场中电场力可得电场强度；
建立如图所示坐标系对物体受力分析有：
物体在轴方向所受的合外力为：；
由此得物体产生的加速度为：；
又因为电场强度变为原来的，
所以此时物体受到的电场力：；
则物体产生的加速度；
根据，，解得
16.解：板间场强为
根据题意，当、间电压时，微粒恰好不发生偏转，则知微粒做匀速直线运动，重力与电场力平衡，可知该微粒带负电，有

得
若微粒刚好从板右端射出时
运动时间
竖直位移
解得加速度
设板电势为时，由加速度 得到
解得
微粒刚好从板右端射出时，设板电势为，同理有
运动时间
竖直位移
解得
而，解得
则要使微粒从两板间飞出，板的电势的取值为：
答：该微粒的电性是负电荷，电荷量为C.
令板接地，要使该微粒能穿过电场，板的电势为．
17.解：从到小球做平抛运动，方向
方向
解得

离开时动能增大为倍，则
又保持不变，根据勾股定理可得
从点到离开电场，方向
方向

综上可得
电场向上以后：
得向上
竖直方向速度减到时，所用时间
竖直方向速度减到后反向运动过程中
小球离轴最远距离是，
出电场时恰返回在轴上，因此到轴最近距离为。
答：小球从 点出发时的初速度大小为 ；
匀强电场的场强大小为 ；
其他条件不变，如果小球到达 点时电场方向变为竖直向上，小球在电场中运动过程中到 轴的最大距离为 ，最小距离为。
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