2024-2025学年广西南宁市第三十三中学高二(上)月考
物理试卷(10月)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图所示为一匀强电场,某带电量为的带电粒子从点运动到点,在这一运动过程中克服重力做的功为,静电力做的功为。下列说法中正确的是( )
A. 粒子带负电 B. 粒子在点的电势比在点低
C. 粒子在点的动能比在点少 D. 粒子在点的机械能比在点少
2.如图所示,、为某静电场中一条电场线上的两点,一个带正电的试探电荷只在电场力作用下从点沿直线运动到点。下列说法中正确的是( )
A. 点的电场强度比点的电场强度大
B. 点的电势比点的电势高
C. 点的电势比点的电势低
D. 试探电荷在点的加速度比在点的加速度大
3.电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电场分布如图所示截取其中一部分,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等,电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示,、是轨迹上的两点,则下列说法正确的是( )
A. 该电场可能是匀强电场 B. 电子在点的加速度大于在点的加速度
C. 电子在点的速度大于在点的速度 D. 电子在点的电势能大于在点的电势能
4.如图所示,是竖直面内的光滑固定轨道,水平,长度为。是半径为的四分之一圆弧,与相切于点。空间分布有范围足够大的沿水平方向的匀强电场,电场强度。一质量为、电量为的带电小球可视为质点,自点处从静止开始释放后向右运动。重力加速度为。小球从点开始运动到其轨迹最高点的过程中,机械能的增量为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,两点分别放置两个等量异种电荷,点为,点为。为它们连线的中点,为连线上靠近的一点,为连线中垂线上处于点上方的一点,在三点中( )
A. 场强最小的点是点 B. 场强最小的点是点
C. 点电势高于点电势 D. 电势最高的点是点
6.如图所示,一个绝缘光滑的圆环放置在竖直平面内,环上套有甲、乙、丙三个可在圆环上自由滑动的空心带电小球,已知小球丙位于圆环最高点,甲、丙连线与竖直方向成角,乙、丙连线与竖直方向成角,三个小球均处于静止状态下列说法正确的是
A. 甲、乙、丙小球带同种电荷
B. 甲、乙小球带异种电荷,乙、丙小球带同种电荷
C. 甲、乙小球的电荷量之比为
D. 甲、乙小球的电荷量之比为
7.如图所示,是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框,其边长为,是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷,现在线框左侧中处取下足够短的带电量为的一小段,将其沿连线向左移动的距离到点处,设线框其他部分的带电量与电荷分布保持不变,若此时在点放一个带电量为的带正电的点电荷,静电力常量为,则该点电荷受到的电场力大小为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.两个带等量正电的点电荷,固定在图中、两点,是它们连线的中点,、是中垂线上的两点,,一带负电的试探电荷,从点由静止释放,只在静电力作用下运动,则试探电荷( )
A. 运动到点时的加速度为零
B. 运动到点时的动能最大
C. 经过关于对称的两点时加速度相同
D. 沿着,试探电荷的加速度一定先减小后增加
9.电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路,上极板接地。闭合开关,电源对电容器充电后,电容器带电量为,两极板间电压为,板间电场强度大小为,电容器中的点电势为,则下列说法正确的是( )
A. 若将上板下移少许,增大,不变,变大,变大
B. 若将上板下移少许,不变,减小,减小,变小
C. 若断开开关,将上板下移少许,增大,不变,增大,变小
D. 若断开开关,将上板下移少许,不变,减小,不变,变大
10.如图所示,导体球与导体球壳同心,原来都不带电,也不接地,设、两点的场强大小为和,下列说法中正确的是( )
A. 若使带电,则,
B. 若使带电,则,
C. 若使球带电,球接地,则,
D. 若使球带电,球接地,则,
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,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。
图甲中实验采用的方法是____________填正确选项前的字母。
A.理想实验法 等效替代法 微小量放大法 控制变量法
图甲实验表明,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”。
接着该组同学使小球处于同一位置,增大或减少小球所带的电荷量,比较小球所受作用力大小的变化。如图乙,悬挂在点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球,当球到达悬点的正下方并与在同一水平线上,处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为,若两次实验中的电量分别为和,分别为和,则为___________。
12.为观察电荷在导体上的分布规律,将一个大的导体安放在绝缘支架上,并使导体带上负电荷,如图所示.用带绝缘柄的小验电球接触导体上的各点,再与不带电的验电器接触,通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况.主要实验步骤如下:
用接触导体上的点,再与不带电的验电器接触,发现验电器的金箔片张角较小;
用接触导体上的点,再与不带电的验电器接触,发现验电器的金箔片张角较大:
用与导体的尖端点接触,再与不带电的验电器接触,发现验电器的金箔张角最大.由此可以确定:
电荷在导体表面的分布是_____选填“均匀”或“不均匀”的.突出的位置,电荷比较_____;平坦的位置,电荷比较_____选填“密集”或”稀疏”
比较导体外、、三点附近电场强度的大小,其中电场强度最大的是_____点附近;电场强度最小的是_____点附近.选填“”、“”或“”
四、计算题:本大题共3小题,共38分。
13.如图,在倾角为的光滑斜面上放有电量为、质量为的点电荷。问:
若加水平向左的匀强电场,使点电荷静止在斜面上,该匀强电场的场强大小是多少
若改变匀强电场的方向要使点电荷仍静止在斜面上,该匀强电场沿什么方向时场强最小?最小值为多少?
14.如图所示的电场中,已知、两点间的电势差,求:
电荷量的点电荷由点移动到点,静电力所做的功是多少?
若电荷量的点电荷在点的电势能为,点的电势是多少?
15.如图所示,水平放置的带电平行板、相距,点距板,间距为,且与水平方向成角,将一带电荷量为的正电荷由点沿直线移到点,电场力做功为。试求:
板间电场强度;
、两板间电势差;
板接地,电势为零,求电荷在点的电势能。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.;减小;。
12.不均匀;密集;稀疏;
;。
13.解:对电荷受力分析,受重力、电场力、支持力,
根据三力平衡条件,有,解得;
点电荷重力沿斜面向下的分力一定,当电场力沿斜面向上时,电场力最小,电场强度最小,
此时电场强度方向沿斜面向上,,
解得。
14.电荷量 的点电荷由点移动到点,静电力所做的功是
点电荷从到电场力做负功,电势能增加,则若电荷量 的点电荷在点的电势能为
则点的电势能为
点的电势是
15.解:
、两点的电势差为: ,,
则电场强度大小为:,方向由指向;
两板电势差为:
两点电势差为:,
而板接地,所以点的电势为零,,
解得:.
电荷在点的电势能。
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