江西省樟树市滨江中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

这是一份江西省樟树市滨江中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷，共15页。试卷主要包含了2章；考试时间等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
一、单选题
1．下列说法中不正确的是
A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场
B．电场和电场线一样，是人为设想出来的，其实并不存在
C．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西
D．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用
2．在电场中，A、B两点间的电势差，B、C两点间的电势差，则A、B、C三点电势高低关系为（ ）
A．B．
C．D．
3．图中的一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两极板间悬挂一带电小球，静止时悬线与竖直方向夹角θ，现将正极板向右平移一小段距离，则悬线受到的张力将（ ）
A．变大B．变小C．不变D．不能确定
4．某电场的电场线分布如图所示,将某点电荷分别放在a、b两点,则点电荷所受的电场力的大小关系是（ ）
A．B．C．D．无法确定
5．如图所示，接通S使电容器充电。当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两极板间电势差U、两极板间场强E的变化情况是（ ）
A. Q变小，C变小，U不变，E变小
B．Q变小，C变小，U不变，E不变
C．Q不变，C变小，U变大，E不变
D．Q不变，C变小，U变小，E变小
6．如图（甲）所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点。放在A、B两点的检验电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图（乙）所示。以x轴的正方向为电场力的正方向，则（ ）
A．点电荷Q一定为正电荷 B．点电荷Q在OA之间
C．A点的电场强度大小为2×103 N/C D．A点的电势比B点的电势高
7．如图示，质量为2×10-4kg、电荷量+3×10-9C的带电小球A用轻质绝缘细线悬挂于O点，另一带电小球B固定在O点正下方绝缘柱上（A、B均可视为点电荷）。当小球A静止时，恰好与B处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角，已知重力加速度，，下面说法中正确的是（ ）
A．小球A受到的静电力是小球A激发的电场施加的
B．小球A受到的静电力大小为2×10-3N
C．小球B在A处的电场强度为5×105V/m
D．由于B的电量未知，故A与B间的静电力大小关系无法确定
二、多选题
8．下列说法中，正确的是（ ）
A．由可知，电场中某点的电势与q成反比
B．由可知，电场中某点的电场强度E与F成正比
C．公式中，电容器的电容C与电容器两极板间电势差U无关
D．公式中，匀强电场中任意两点a、b间的距离越大，两点间的电势差不一定越大
9．早期的滤尘器由两块带正电的平行板及之间的一组带负电的导线构成，如图所示，带电导线附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收集板迁移并沉积，以达到除尘目的。假设尘埃向收集板运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是（ ）
A．两平行板间存在匀强电场
B．带正电尘埃向收集板运动并沉积
C．两平行板间越靠近带电导线电势越低
D．带电尘埃向收集板运动过程中电势能减小
10．如图所示，平行板电容器的一个极板与静电计的金属杆相连，另一个极板与静电计金属外壳相连。给电容器充电后，静电计指针偏转一个角度。以下操作中，可以使静电计指针的偏角增大的是（ ）
A．向上平移B极板B．向下平移B极板
C．向左平移B极板D．向右平移B极板
第II卷（非选择题）
三、实验题
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，A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P1、P2、P3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。
(1)图甲中实验采用的方法是________（填正确选项前的字母，单选）。
A．理想实验法B．等效替代法C．微小量放大法D．控制变量法
(2)图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而 ，随着距离的减小而 。（填“增大”“减小”或“不变”）
12．为探究电容器两极板间电势差与所带电荷量的关系及观察电容器的放电现象而设计了如图甲所示的实验电路。A、B为完全相同的电容器，电压表为数字电压表，对电路没有影响，R为电阻箱，电流传感器可以像电流表一样测量电流还能输出电流随时间变化的图像。
实验一：探究电容器两极板间电势差与所带电荷量的关系
（1）操作步骤如下：
①把旋转式开关接1，电源给电容器A充电一段时间后，电压表示数为U；
②保持断开，把旋转式开关接2（注意不要让手或其他导体跟电容器的两极板接触，以免所带电荷漏掉），电压稳定后电压表的示数为 ；
③断开旋转式开关闭合开关，使B的两极板间电荷全部放掉，随后再断开开关；
④多次重复骤②③；
通过该实验可得出的结论是 。
实验二：观察电容器的放电现象
（2）操作步骤如下：
①把旋转式开关接1，电源给电容器A充电一段时间后，电容器A的两板间电压稳定；
②电阻箱选择合适的电阻值，旋转式开关接3，电容器通过电阻箱R放电，传感器将电流信息传入计算机，输出电流随时间变化的图像；
③改变电阻箱的电阻值，得出图像图乙所示，其中实线a为阻值为时放电电流随时间变化的曲线，阻值调节为后（）重新充电再放电，放电电流随时间变化的曲线应该是图乙中的虚线 （选填“b”、“c”或“d”）。
四、解答题
13．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：
(1)小球所受电场力F的大小；
(2)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；
(3)若场强方向不变，大小突然变为，小球到达最低点时速度v的大小。
14．如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为。求：
（1） A、B间电势差UAB和B、C间的电势差UBC；
（2） 把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功；
（3） 若AB间距为8cm，该匀强电场的场强的大小。
15．如图所示，空间内有一匀强电场，竖直平行直线为匀强电场的电场线（方向未知）。 现有一电荷量为 q、质量为m的带负电粒子，从O点以某一初速度垂直电场方向进入电场，A、B为运动轨迹上的两点，当粒子运动到B点时，速度大小为，速度方向与水平方向夹角为60°。 已知OA连线与电场线夹角为60°，OA＝L。 不计粒子的重力及空气阻力。 求：
（1）带电粒子从O到A的运动时间；
（2）电场强度的大小和方向；
（3）匀强电场中AB两点间电势差大小。
参考答案：
1．B
【详解】A、电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质，只要有电荷，就一定有电场，故A说法正确；
B、电场是实际存在的物质，不是理想化模型，而电场线是为形象描述电场而假想的，其实并不存在，故B说法错误；
C、电场这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是不依赖于我们的感觉而客观存在的，故C说法正确；
D、电场的力的性质表现为，电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力，故D说法正确；
说法不正确的故选B．
【点睛】电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质，电场这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是客观存在的，而电场线是为形象描述电场而假想的，其实并不存在，电场的力的性质表现为，电场对放入其中的电荷有作用力．
2．C
【详解】由题意可知
则可知
，
又
则可知
故
故选C。
3．C
【详解】根据电容的决定式
电容的定义式
板间场强公式
得
电容器带电量Q、极板面积S保持不变，故d增大时E保持不变，则小球所受的电场力不变，θ不变，则悬线受到的张力不变，故C正确，ABD错误。
故选C。
4．A
【详解】电场中电场线的疏密程度表示电场的强弱，电场线越密电场强度越大，所以a点的电场强度大于b点的电场强度，即，根据公式F=Eq可得Fa>Fb，故B、C、D错误，A正确.
故选A.
5．A
【详解】电容器与电源相连接，电压U保持不变；当增大两极板间距离时，根据可知，电容C减小，当增大两极板间距离时，根据可知，电场强度减小，根据Q=CU，电量减小
故选A。
6．C
【详解】AB．根据图乙正电荷在A点受力为正，负电荷在B点受力也为正，可判断出点电荷为负电荷且在AB之间，故AB错误；
CD．A点场强为
B点场强为
由于，所以点电荷Q离A近、离B远，即，由于，根据公式
可判断出A点的电势比B点的电势关系
故C正确，D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．小球A受到的静电力是小球B激发的电场施加的，A错误；
B．根据平衡条件，小球A受到的静电力大小为
B错误；
C．小球B在A处的电场强度为
D．根据牛顿第三定律，A与B间的静电力大小相等，D错误。
故选C。
8．CD
【详解】A．该公式是电势的比值定义式，电势与及均无关，由电场本身决定，故A项错误；
B．该公式是电场强度的比值定义式，电场强度与及均无关，由电场本身决定，故B项错误；
C．电容与电容器带电荷量和两极板间电势差均无关，由电容器本身决定，故C正确；
D．由公式可知，匀强电场中的任意两点a、b间沿电场方向的距离越大，两点间的电势差才一定越大，故D项正确；
故选CD。
9．CD
【详解】A．靠近带电导线附近的位置电场强，两平行板间不存在匀强电场，故A错误；
B．因为收集板带正电，所以带负电尘埃向收集板运动并沉积，故B错误；
C．两平行板间越靠近带电导线电势越低，故C正确；
D．带电尘埃向收集板运动过程中电场力做正功，电势能减小，故D正确。
故选CD。
10．ABC
【详解】AB．由电容的决定式知
向上平移B极板或向下平移B极板，正对面积减小，减小，有电子溢出电容器，静电计指针的偏角增大，AB正确；
CD．由决定式知，向左平移B极板，极板间距增大，减小，有电子溢出电容器，静电计指针的偏角增大。向右平移B极板，极板间距减小，增大，有电子流入电容器，静电计指针的偏角减小，C正确、D错误。
故选ABC。
11．(1)D
(2) 增大 增大
【详解】（1）此实验中比较小球在不同位置所受静电力的大小，再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，故该实验采用的方法是控制变量法。
故选D。
（2）[1][2]本实验中，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力的大小，由图可知，电荷量越大，距离越小，细线偏离竖直方向的角度越大，电荷之间的静电力越大。故电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而增大。
12． 电容器的两极板间的电势差与所带电荷量成正比 c
【详解】（1）②[1][2]此实验通过A、B两个完全相同的电容器的充、放电来探究电容器两板板间电势差与所带电荷量的关系。A对B放电，A减少的电荷量转移到B上，直到A、B所带电荷量相等，对A的电荷量减半，电压表示数减半，即为；由上述可知，电容器的两极板间的电势差与所带电荷量成正比。
（2）③[3]由可知，越小放电电流最大值越大，由于曲线与坐标轴围成的面积即为电荷量，而两次充电总电荷量相同，因此两曲线与坐标轴围成的面积应相等，故电阻值调节为后充电电流随时间变化的曲线应该是图乙中的c。
13．(1)
(2)
(3)1m/s
【详解】（1）根据库仑定律，可得
代入数据，小球所受电场力大小
（2）若规定虚线位置为电势能零点，求小球在静止位置的电势为
小球在静止位置具有的电势能
（3）对小球进行受力分析，得
代入数据，得
m=4×10-3kg
根据动能定理
可得
v=1m/s
14．（1），；（2）；（3）
【详解】（1）根据静电力做的功与电势差的关系可得
，
可得A、B间的电势差为
可得B、C间的电势差为
（2）A、C间的电势差为
把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功为
（3）若AB间距为8cm，则该匀强电场的场强大小为
15．（1）；（2），竖直向下；（3）
【详解】（1）带电粒子从O到A做类平抛运动，设水平方向的位移为，竖直方向的位移为，则有
，
根据分运动的规律有
，
粒子运动到B点时，速度大小为，则有
联立可得
（2）带电粒子从O到A过程，根据
解得粒子的加速度为
根据牛顿第二定律可得
联立解得
粒子向上偏转，故电场力向上，因粒子带负电，故电场强度方向竖直向下。
（3）带电粒子从O到A过程，根据动能定理可得
可得
带电粒子从A到B过程，根据动能定理可得
解得
2024-2025学年度第一学期滨江中学高二物理期中考试卷答题卡
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
选择题（请用2B铅笔填写）
非选择题（请在各试题的答题区内作答）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
A
A
C
C
CD
CD
ABC
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11题、
图甲中实验采用的方法是________（填正确选项前的字母，单选）
图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而 ，随着距离的减小而 。（填“增大”“减小”或“不变”）
12题、
②电压稳定后电压表的示数为 ；
④通过该实验可得出的结论是 。
③放电电流随时间变化的曲线应该是图乙中的虚线 （选填“b”、“c”或“d”）。
13题、

14题、

15题、