河北省张家口市第一中学2024-2025学年高一下学期开学物理试题（原卷版+解析版）

这是一份河北省张家口市第一中学2024-2025学年高一下学期开学物理试题（原卷版+解析版），共7页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
（时长：75分钟）（满分100分）
一、选择题（1-7题为单选题，每小题4分，错选或不选得0分；8-10题为多选题，每小题6分，全选对得18分，选对但不全得3分，错选或不选得0分，共46分）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 美国科学家富兰克林发现摩擦过的琥珀能够吸引轻小物体的现象
B. 为形象直观的描述电场，法国学者库仑提出了电场线的概念
C. 英国物理学家法拉第通过扭秤实验发现了电荷间相互作用的规律
D. 美国物理学家密立根最早测得元电荷的数值
2. 长为l的导体棒原来不带电， P1、P2是位于棒上的两点，位置如图所示．现将一带电量为+q的点电荷放在距棒右端r处，达到静电平衡后，棒上感应电荷在P1处产生的场强大小为E1，在P2处产生的场强大小为E2．则以下说法正确的是
A. E1= E2=0B. E1≠0，E2=0
C. 0＜E1＜E2，方向均向右D. E1＞E2＞0，方向均向左
3. 匀强电场中A、B、C三点间距离均为l，构成一个等边三角形，如图所示。等边三角形所在平面与匀强电场方向平行，若在B处放一正点电荷+q，在C处放一负点电荷-q，则A点场强为0。则此匀强电场场强大小为（ ）
A. B. C. D.
4. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过点，再经过点，以下正确的是（ ）
A. 粒子在点的加速度大于在点的加速度
B. 该带电粒子应该带负电
C. 点的电势低于在点的电势
D. 粒子在点的电势能小于在点的电势能
5. 如图所示，虚线表示真空中一点电荷Q的电场中的两个等势面，实线表示一个带负电q的粒子（不计重力）运动的轨迹，下列说法正确的是（ ）
A. Q带正电
B. A，B，C三点电势大小
C. 粒子从A到B静电力做负功，电势能增加，动能减小
D. 粒子从上B到C动能增加，电势能增加
6. 如图所示，矩形的边长为，边长为，匀强电场的方向与矩形平面平行，顶点的电势为，点电势比点电势高，点电势比点电势高，由此可知匀强电场的电场强度的大小为（ ）
A. B. C. D.
7. 如图所示，一水平放置的平行板电容器充完电后一直与电源相连，带正电的极板接地，两极板间在P点固定一带正电的点电荷，若将负极板向下移动一小段距离稳定后两板仍正对平行，则下列说法中正确的是
A. P点的电势升高B. 两板间的场强不变
C. 点电荷的电势能减小D. 两极板所带的电量不变
8. 电场线能直观、方便地反映电场的分布情况。图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（ ）
A. E、F两点场强不相同
B A、D两点场强不同
C. B、O、C三点，O点场强最小
D. 从E点向O点运动的电子所受电场力逐渐减小
9. 如图所示，三条平行等距的直线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10V、20V、30V，实线是一带负电的粒子（不计重力），在该区域内的运动轨迹，对于这轨道上的a、b、c三点来说，下列选项说法正确的是（ ）
A. 粒子必先过a，再到b，然后到cB. 粒子在三点所受的合力
C. 粒子在三点的动能大小为D. 粒子在三点的电势能大小为
10. 如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中（ ）
A. 它们运动的时间
B. 它们运动加速度
C. 它们所带的电荷量之比
D. 它们的电势能改变量之比
二、实验题：本大题共2小题，共14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，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等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小。
步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小其所带的电荷量，比较小球所受的静电力大小。
（1）图中实验采用的方法是______（填正确选项前的字母）。
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）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”）
（3）带电体A电荷量用表示，小球的电荷量用表示、质量用表示，物体与小球间的距离用表示，静电力常量为，重力加速度为，可认为带电体A与小球在同一水平线上，则小球偏离竖直方向的角度的正切值为______。
12. 在“探究平行板电容器电容与哪些因素有关”的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d，插入极板间的介质等因素有关，他将一个已经充电的平行板电容与静电计连接如图所示，实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。
(1)下列说法正确的是______；
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.实验中静电计的外壳与A板连接后可不接地
D.静电计可以用电压表替代
(2)在某次实验过程中，将A、B板间的电介质由陶瓷片换为云母片时，观察到静电计的指针偏转角度变小，本次实验说明陶瓷的相对介电常数______云母的相对介电常数(选填“大于”、“小于”或“等于”)；
(3)若将电容器水平放置，如图所示，有一带电液滴静止在电容器内部P点处，现将电容器A板向下平移一小段距离，则液滴在该处的电势能______（填“变大”“变小”或“不变”)，液滴______ 。（填“静止不动”，“向下运动”，“向上运动”）
三、计算题：本大题共3小题，共40分。
13. 如图所示，匀强电场中有一个等腰直角三角形，直角边AB=10cm，已知电场方向与BC边平行，一个电荷量q＝﹣6×10﹣6C的负电荷在电场中的A点电势能为2.4×10﹣5J，在C点电势能为-2.4×10﹣5J．求：
（1）该电荷从A点移到C点电场力做功多少；
（2）电场强度为多少，方向如何；
（3）B点的电势为多少。
14. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量m、电荷量e、加速电场电压、偏转电场电压U、极板的长度、板间距离d、极板的末端到荧光屏的距离为且（忽略电子所受重力）。求：
（1）电子射入偏转电场时的初速度；
（2）电子打在荧光屏上的P点到点的距离h；
（3）为确保电子能从偏转电场射出，偏转电压U和加速电压的比值应满足什么要求。
15. 如图所示，质量均为的三个带电小球用三根长度均为的绝缘轻杆相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，在球上施加一个水平向右的恒力之后，三个小球一起向右运动，三根轻杆刚好都伸直且没有弹力，的作用线反向延长线与间轻杆相交于杆的中点，（已知为常量，为静电力常量），求：
（1）系统的加速度大小
（2）A、B、C三球电荷量的数值
（3）若恒力变为原来的倍，则三根轻杆的弹力分别是多少？