黑龙江省齐齐哈尔市衡齐高级中学2023-2024学年高一下学期7月（期末）考试物理试题

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一、单选题
1．如图所示为点电荷a、b所形成的电场的电场线分布图，下列说法正确的是( )
A．a一定带正电荷，b一定带负电荷
B．a一定带负电荷，b一定带正电荷
C．从c点沿两点电荷连线到d点，电场强度先变小后变大
D．从c点沿两点电荷连线到d点，电场强度先变大后变小
2．物体在下列四种运动过程中，机械能守恒的是（）
A．物体沿光滑斜面自由上滑
B．直升飞机载着物体匀速上升
C．起重机拉着物体匀速下降
D．放在电梯中的物体随电梯加速上升
3．以下说法正确的是（）
A．由可知电场中某点的电场强度E与F成正比
B．由可知电场中某点的电势φ与q成反比
C．由，电容器两极板间电势差U与电容器的电量大小Q成正比
D．由Uab = Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大
请阅读下述文字，完成下列小题。
点电荷是最简单的场源电荷，下图为描述某负点电荷产生静电场的电场线。、、为同一条电场线上的三个点，点到场源电荷的距离为，点到场源电荷的距离为。其电场强度大小分别为、、。
4．将一试探电荷置于点，试探电荷所受静电力大小为，则该试探电荷在点所受静电力的大小为（）
A．B．C．D．
5．现将一电荷量为的试探电荷置于点，受到的静电力为。若把试探电荷换成电荷量为的试探电荷，则点的电场强度为（）
A．方向与方向相同B．方向与方向相反
C．方向与方向相同D．方向与方向相反
6．关于、、的比较，下列说法正确的是（）
A．B．
C．D．，
7．以点为坐标原点，建立如图所示轴，设无穷远处电势为零。下列关于坐标轴上各点电势随的变化图像正确的是（）
A．B．C．D．
8．如图所示，匀强电场中、两点相距，其电势、。、间的电势差和该电场的电场强度大小分别为（）
A．，B．，
C．，D．，
9．如图所示，真空中的正四面体ABCD边长为L，在C、D两点分别放置电荷量为q的正点电荷，已知静电力常量为k，则A点电场强度的大小为（）
A．B．C．D．
10．下列说法中错误的是（）
A．静电力做的功跟电荷移动的路径有关
B．静电力做正功时电荷电势能减少，减少的电势能转化为其它形式的能
C．电荷在同一个等势面上两点间移动时，静电力做的总功等于零
D．电场中某点的电势跟零势面的选择有关，它是相对量
二、多选题
11．如图所示，在竖直面内，长为的轻杆一端用铰链固定在点，另一端连接带正电的小球M，与点等高的、点距离点距离均为，在点固定带正电小球，轻杆初始与水平方向夹角为。小球M由静止释放，运动到点速度恰好为零。小球M由静止运动到点的过程中，下列说法正确的是（）
A．小球M的电势能先减小后增大B．小球运动到点时动能最大
C．小球M的机械能守恒D．小球M重力功率为零的位置有3处
12．如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中（）
A．弹簧的弹性势能不断增大B．小球到达B处时动能达最大值
C．小球动能与重力势能之和逐渐减小D．小球和弹簧组成的系统机械能保持不变
13．如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为、、，且-=->0，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力，则下列说法正确的是（）
A．粒子一定带负电
B．粒子在P点的动能大于Q点动能
C．粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能
D．粒子在P点受到电场力小于Q点受到的电场力
三、填空题
14．如图所示，用带负电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B的金属小球，B的金属箔片张开，这时金属箔片带电，若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A这时B的金属箔片也能张开，它带电。
四、实验题
15．某同学利用水平放置的气垫导轨和光电门“验证机械能守恒定律”，装置如图所示。已知滑块的质量为M，钩码的质量为m，重力加速度大小为g。测得遮光条的宽度为d，光电门A、B之间的距离为l，滑块通过光电门A、B的时间分别为、。
（1）滑块通过光电门A时的速度大小vA = （用相关物理量的符号表示）。
（2）要验证系统机械能守恒，需要和在误差范围内相等。（均用相关物理量的符号表示）
五、解答题
16．如图所示，长度为l的轻绳上端固定在O点，下端系一质量为m，电荷量为+q的小球。整个装置处于水平向右，场强大小为的匀强电场中。重力加速度为g。
（1）求小球在电场中受到的电场力大小F；
（2）当小球处于图中A位置时，保持静止状态。若剪断细绳，求剪断瞬间小球的加速度大小a；
17．如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为的光滑半圆槽轨道，其底端恰与水平面相切。质量为的小球以的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽，小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点，（不计空气阻力，重力加速度为）求：
（1）小球通过B点时对半圆槽的压力大小；
（2）A、B两点间的距离；
（3）小球落到A点时的速度大小。