四川省攀枝花市第十五中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试题（Word版附解析）

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一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。其中1-7题只有一个选项符合题目要求，8-10题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1. 如图所示为负点电荷的电场线的分布图，A 和B 分别为该负点电荷产生的电场中的两点。下列关于A、B 两点电场强度E的大小和电势φ的高低说法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 两个完全相同的小金属球（皆可视为点电荷），所带电荷量之比为5∶3，它们在相距一定距离时相互之间的吸引力大小为F，现用绝缘工具将它们充分接触后再放回各自原来的位置上，此时两金属球间相互作用力大小变为（ ）
A B. C. D.
3. 如图所示，平面内固定有等量异种点电荷，M、N两点关于两点电荷的连线对称，M、P两点关于两点电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（ ）
A. M点的电势等于P点的电势
B. M点的电势等于N点的电势
C. M点的电场强度与N点的电场强度相同
D. M点的电场强度与P点的电场强度相同
4. 某电场等势面的分布情况如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. A、B两点的电场强度大小相同，方向不同
B. 同一电荷在Q点的电势能比在P点大
C. 同一电荷沿折线移动与沿折线移动，静电力做功一样大
D. 把电子从等势面e移动到等势面c，静电力做功为
5. 某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过点和点，以下说法正确的是（ ）
A. 点的场强
B. 粒子在点的加速度
C. 粒子在点的速度
D. 粒子带负电
6. 如图甲，A，为两个带电小球，A固定在光滑绝缘水平面上点，初始时刻在A右侧点处，此时所受电场力大小为，现给一方向与连线重合、大小为初速度，开始一段时间内运动的图像如图乙，则（ ）
A. 初速度的方向水平向左
B. A，两小球带异种电荷
C. 的速度大小为时，运动的时间小于
D. 时刻，所受电场力大小可能等于
7. 如图，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（ ）
A. 把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开
B. 把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片闭合
C. 把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开
D. 把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合
8. 如图，在竖直平面内有水平向左匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m带电量为q的小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g。则（ ）
A. 匀强电场的电场强度大小为
B. 小球获得初速度的大小为
C. 小球从初始位置运动至轨迹的最左端增加的机械能为
D. 小球从初始位置在竖直平面内顺时针运动一周的过程中，其电势能先减小后增大
9. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内三点的位置如图所示，三点的电势分别为。下列说法正确的是（ ）
A. 电场强度的大小为
B. 坐标原点处的电势为1V
C. 电子在点的电势能比在点的高7eV
D. 电子从点运动到点，电场力做功为
10. 如图所示，长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个电荷量为、质量为m的带电粒子以初速度紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘射出，射出时其末速度恰与下板的夹角，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子做非匀变速运动B. 粒子的末速度大小为
C. 匀强电场的场强大小为D. 两板间的距离为
二、实验（本题共2小题，共14分）
11. 某同学选用两个完全相同的小球A、B来验证库仑定律．使小球A和B带上同种电荷，A球放在左右可移动且上下高度可调节的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图．实验时，保证A、B两球球心在同一水平线上，待B球平衡后偏离竖直线的角度为θ，B球质量为m，重力加速度为g；
先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大.
(1)实验中需要用到_____________的科学方法．
(2)根据平衡关系，A、B两球之间的电场力F=________________（用m、g、θ表示）．
（3）在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷．
它将两个半径为R的金属小球分别带上了q1和q2的正电，并使其球心相距3R，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力，则该同学的计算结果__________（选填“偏大” “偏小”“正确”），原因是：_________________．
12. 美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验。如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止。
（1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有_______。
A. 油滴质量mB. 两板间的电压UC. 两板间的距离dD. 两板的长度L
（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量_______（已知重力加速度为g）。
（3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷。其值为_______C。（保留三位有效数字）
（4）关于元电荷下列说法正确的是（ ）
A. 油滴的电荷量可能是B. 油滴的电荷量可能是
C. 元电荷就是电子D. 任何带电体所带电荷量可取任意值
三、计算题（本题共46分，解题要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数据计算的题目，还应计算出最后结果，只有最后答案的不得分）
13. 如图，三角形ABC为等边三角形，边长，将三个点电荷分别固定在A、B、C点，，，，已知静电力常量。求：
（1）对的库仑力大小；
（2）受到的库仑力。
14. 如图所示，A、B、C为匀强电场中三个点，电场的方向与△ABC所在的平面平行，AB⊥AC，∠ACB＝30°。将电荷量的点电荷从A点移动到B点，静电力做功；将该电荷从B点移动到C点，电势能增加了。设C点的电势，A、B的距离L＝4 cm，求：
（1）A与B、C两点间的电势差、；
（2）A、B两点的电势、和B点的电势能EPB；
（3）电场强度E的大小。
15. 电子技术中通常利用匀强电场中的偏转实现带电粒子的平行侧移。如图所示，两偏转电场Ⅰ、Ⅱ宽度均为L，场强大小均为E、方向相反（均沿竖直方向）。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子，由静止开始经过电压为U的电场加速后，从A点垂直进入偏转电场Ⅰ，最后从偏转电场Ⅱ中的B点射出，已知两电场相距L，不计带电粒子的重力，求：
（1）带电粒子从加速电场射出时速度的大小；
（2）带电粒子从偏转电场I离开时竖直方向偏移的距离y；
（3）A、B之间沿电场线方向的距离h。
16. 如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电小球用长为L的绝缘细线悬于电场中的O点。将小球拉至与O点等高的A点，给小球一个竖直向下的初速度，小球在竖直面内做圆周运动，恰好能到达C点，OC与竖直方向的夹角为37°，重力加速度为g，已知电场强度大小，，小球可视为质点，求：
（1）小球在A点的初速度大小；
（2）小球运动到圆弧最低点B时，细线的拉力大小；
（3）若小球向左运动到速度最大的位置时细线刚好断开，此后当小球运动的速度沿水平方向时，小球的速度大小。