2024-2025学年山西省实验中学高二（上）第二次月考物理试卷（含答案）

2024-2025学年山西省实验中学高二（上）第二次月考物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示是真空中一点电荷的电场，、、是电场中的三点，下列有关说法正确的是( )
A. 该点电荷带正电
B. 、两点的电场强度相同
C. 点电势比点电势低
D. 一试探电荷由点移到点电场力做的功小于由点移到点电场力做的功
2.如图所示，在半径为的圆上有四个点正好构成正方形，在相应的点上固定有点电荷，点电荷所带电荷量已在图中标出，则圆心处电场强度大小为静电力常量为( )
A.
B.
C.
D.
3.如图所示，等腰三角形中，底边长为，分别在、两点固定两个点电荷，已知固定在点的电荷为正电荷，电荷量为将一带正电的试探电荷放置在点，其受到的电场力垂直于向上，已知静电力常量为，则固定在点的点电荷的电性以及点的电场强度大小分别是( )
A. 正电， B. 正电， C. 负电， D. 负电，
4.如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上。为了使质量为，带电量为的小球静止在斜面上，可加一平行纸面的匀强电场未画出，则( )
A. 电场强度的最小值为
B. 若电场强度，则电场强度方向一定竖直向上
C. 若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上，则电场强度逐渐增大
D. 若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到整直向上，则电场强度先减小后增大
5.如图，在两个等量正点电荷连线的中垂线上，有、两个点电荷绕点做匀速圆周运动，且、与始终在一条直线上。点电荷的重力不计，忽略、间的库仑力，则、两个点电荷的比荷之比为( )
A.
B.
C.
D.
6.将悬挂在绝缘细线上带正电的球放在不带电的金属空心球壳内与内壁不接触，另有一个悬挂在绝缘细线上带负电的小球向靠近，如右图所示，结果( )
A. 将向右偏，也将向右偏 B. 的位置不变，向右偏
C. 将向左偏，的位置不变 D. 向左偏，向右偏
7.如图所示，电荷均匀分布在半球面上，它在这半球的中心处电场强度等于两个平面通过同一条直径，夹角为，从半球中分出一部分球面，则所分出的这部分球面上在“小瓣”上的电荷在处的电场强度为( )
A. B.
C. D.
8.在一个点电荷的电场中，让轴与它的一条电场线重合，轴上、两点的坐标如图甲所示。在、两点分别多次放置试探电荷，规定沿轴正方向的静电力方向为正方向，试探电荷受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 点的电场强度大小为
B. 点电荷是负电荷
C. 点电荷恰好位于轴原点
D. 中点的电场强度恰好为点电场强度的
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
9.如图所示为点电荷、所形成的电场线分布，以下说法正确的是( )
A. 、为同种电荷
B. 、为异种电荷
C. 点场强大于点场强
D. 点场强小于点场强
10.某同学在真空室内探究两电荷之间作用力的大小与哪些因素有关。在绝缘支架上放置一球形带电体，球心在点，把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在、两点，调节丝线长度使小球在静止时，球心分别位于、两点，丝线与竖直方向夹角分别为、，且、、三点在同一水平线上，如图所示。带电体和带电小球均可看作点电荷，下列说法正确的是( )
A. 小球在位置时受到的库仑力是在位置时的倍
B. 的距离是距离的倍
C. 该实验完整的探究过程需要采用控制变量法
D. 该实验完整的探究过程需要采用等效替代法
11.如图，直线表示某电场中的一条电场线，、是线上的两点，将一带负电荷的粒子从点处由静止释放，粒子从运动到过程中的图线如图所示。设、两点的电势分别为、，电场力大小分别为、，粒子在、两点的电势能分别为、，不计重力，则有( )
A. B. C. D.
12.如图所示，在光滑小滑轮正下方相距处固定一电量为的小球，电量为的带电小球用一绝缘细线通过定滑轮拉住并处于静止状态，此时小球与点的距离为。现用力缓慢拉动细线，使球移动一小段距离。假定两球均可视为点电荷且电荷量均保持不变，静电力常量为，环境可视为真空，则下列说法正确的是( )
A. 小球所受的重力大小为 B. 细线上的拉力先增大后减小
C. A、两球之间的距离不变 D. 球的运动轨迹是一段圆弧
三、实验题：本大题共1小题，共9分。
13.如图所示为静电除尘装置的原理图，该装置由集尘极和悬在两集尘极间的放电极组成，在集尘极和放电极间加有高压电源，其间的空气被电离成为电子和正离子，电离出的电子在静电力的作用下运动。废气在经过机械过滤装置后进入静电除尘区域，废气中的粉尘吸附电子后带上负电，粉尘在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，实现除尘的目的。图中虚线为电场线，不考虑粉尘重力的影响。
为了实现净化废气的目的，静电除尘装置中的放电极，应接高压电源的______选填“正极”或“负极”；
由电场的分布特点可知，图中点电势______点电势选填“高于”、“低于”或“等于”，带相同电荷量的粉尘在点位置的电势能______在点位置的电势能选填“高于”、“低于”或“等于”
四、计算题：本大题共3小题，共39分。
14.如图所示，小球、均可视为点电荷，两球均带正电，固定的小球的电荷量为，用绝缘细绳悬挂起来的小球的质量为、电荷量为。当小球静止时，两球心在同一高度，细绳与竖直方向的夹角，静电力常量为，重力加速度大小为，取，，求：
小球所受电场力的大小；
小球在小球处电场的电场强度大小；
、两球间的距离。
15.把带电荷量为的正点电荷从无限远处移到电场中的点，要克服电场力做功，若把该电荷从电场中的点移到点，电场力做功，取无限远处电势为零。求：
、两点的电势差；
点的电势；
把的负电荷由点移到无限远处，电场力做的功。
16.如图所示，光滑斜面足够长倾角为，一带正电的小物块质量为，电荷量为，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变化为原来的，求：
原来的电场强度；
小物块运动的加速度；
小物块末的速度和内的位移。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.负极；低于；高于。
14.解： 对小球受力分析，如图所示：
根据共点力平衡条件有：
解得小球所受电场力的大小为：
根据电场强度的定义公式有：
解得小球在小球处电场的电场强度大小为：
根据库仑定律有：
解得、两球间的距离为：
答：小球所受电场力的大小为；
小球在小球处电场的电场强度大小为；
、两球间的距离为。
15.解：、两点的电势差为
无限远处与点间的电势差为
取无限远处电势为零，则点电势为
由得点的电势为
点与无限远处电势差为
把的负电荷由点移到无限远处，电场力做的功为
答：、两点的电势差为；
点的电势为
把的负电荷由点移到无限远处，电场力做的功为。
16.解：物体受到的力有重力，支持力静电力，
由平衡得： ，
解得：
当电场强度变为原来的时，物块在斜面方向有：
代入数值得：
方向沿斜面向下。
根据速度时间公式得小物块末的速度为：
根据位移时间公式得小物块内的位移为：
答：原来的电场强度为；
小物块运动的加速度 ，方向沿斜面向下；
小物块末的速度为，内的位移为。
第1页，共1页