潮阳黄图盛中学2023-2024学年度第一学期期中考试
高二 物理答案
选择题（1-10）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C B B D B C D AC AB BC
11． 控制变量法 偏大
12． a 不变 b 右 左
13．（1）负电，见解析；（2）
【详解】（1）带电油滴恰好悬浮，根据受力平衡可知，电场力竖直向上，而电场方向竖直向下，故油滴带负电。
（2）极板间的电场强度为
油滴悬浮时，根据平衡条件有
撤去电场，油滴匀速运动时，根据平衡条件有
根据题意，油滴匀速运动的速度为
联立解得
14．（1）带正电，；（2）；（3）
【详解】（1）根据受力分析可知，小球所受电场力方向与场强方向相同，所以小球带正电，带电小球在重力mg、电场力qE和绳的拉力T作用下处于平衡，则有
解得
（2）剪断细线时小球在重力mg、电场力qE 的合力作用下，沿细线方向做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
解得
（3）2秒钟内小球发生的位移
小球沿电场线移动的位移
所以电场力做的正功为
根据功能关系，机械能的增加量即为电场力做的正功，即为
15．（1）；（2） ；（3）
【详解】（1）设微粒到达B板的速度大小为v，由动能定理得
得
（2）初速度沿平行金属板A方向喷出的带电微粒作类平抛运动，微粒在垂直板方向做初速度为零的匀加速运动。由运动方程
牛顿第二定律
又
由上面各式解得
（3）当带电微粒初速度沿平行金属板射出时，带电微粒能射到面积最大，由公式
由上两式解得潮阳黄图盛中学2023-2024学年度第一学期期中考试
高二 物理
一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．在物理学习中，概念、模型、方法都需要理解与掌握，如下说法不正确的是（ ）
A．质点、点电荷均为理想化模型
B．合力与分力，合运动与分运动为等效替代关系
C．位移、速度、电场强度、功均为矢量
D．电场强度、加速度概念的引入利用了比值定义法
2．小明同学在空气干燥的教室里进行一个小实验，将一塑料扁带撕成细丝后，一端打结，做成“章鱼”的造型，用毛巾顺着细丝向下捋几下，同样用毛巾来回摩擦PVC（塑料）管。将“章鱼”抛向空中，然后把PVC管从下方靠近它，直到“章鱼”处于悬停状态，则（ ）
A ．PVC管带电方式属于感应起电
B．塑料扁带丝由于带上同种电荷会向四周散开
C．用毛巾摩擦后，“章鱼”与PVC管带异种电荷
D．PVC管与“章鱼”相互靠近过程中，两者间相互作用力变小
3．如图所示的情况中，a、b两点电场强度不同的是（ ）
A．甲图：带电平行金属板两板间边缘附近处的a、b两点
B．乙图：离点电荷等距的a、b两点
C．丙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点
D．丁图：两个等量异种电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点
4．如图所示，三个带电小球A、B、C分别位于等边三角形的三个顶点且放在光滑绝缘的水平桌面上，空间存在水平且与BC连线垂直的匀强电场，三个小球可看成质点且均静止不动，则三个带电小球所带电荷的电性及电荷量的关系是（ ）
A．A、B带正电，C带负电，A、B、C所带电荷量之比为1：1：1
B．A、B带正电，C带负电，A、B、C所带电荷量之比为2：1：1
C．A带正电，B、C带负电，A、B、C所带电荷量之比为1：1：1
D．A带正电，B、C带负电，A、B、C所带电荷量之比为2：1：1
5．如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示。若只受电场力，则下列判断中正确的是（ ）
A．若粒子是从A到B，则粒子带正电；若粒子是从B到A，则粒子带负电
B．带电粒子在A点的电势能小于在B点的电势能
C．若粒子是从B运动到A，则其速度减小
D．粒子从B运动到A，机械能守恒
6．如图，一正点电荷位于圆锥顶点O，A、B是底面边缘的两个点，C是的中点。下列说法正确的是（ ）
A．两点间与两点间的电压满足
B．电子从沿直线运动到的过程中，电势能先增加后减少
C．欲使电子能沿底面边缘做匀速圆周运动，可加一个垂直底面向上的匀强电场
D．欲使电子能沿底面边缘做匀速圆周运动，可在底面下方某处加一个负点电荷
7．如图，在直角中，匀强电场的电场线平行于所在平面，且点的电势分别为。下列说法中正确的是（ ）
A．一个电子从点移动到点，电场力做功为
B．一个电子从点移动到点，电场力做功不可能为零
C．电场强度的方向沿方向
D．电场强度的大小为
二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8．如图所示，在玻璃管中心轴上安装一根直导线，玻璃管外绕有线圈，直导线的一端和线圈的一端分别跟感应圈的两放电柱相连。开始，感应圈未接通电源，点燃蚊香，让烟通过玻璃管冒出。当感应圈电源接通时，玻璃管中的导线和管外线圈间就会加上高电压，立即可以看到不再有烟从玻璃管中冒出来了。过一会儿还可以看到管壁吸附了一层烟尘，这是因为( )
A．烟尘在高压电场作用下带上了负电
B．烟尘在高压电场作用下带上了正电
C．带负电的烟尘吸附在管壁上，因此看不到有烟冒出
D．带正电的烟尘吸附在直导线上，因此看不到有烟冒出
9．如图所示，、是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为、，且。不计空气阻力，两球带电荷量不变。下列说法正确的是（ ）
A．球的质量比球的大
B．若同时剪断两根细线，则、两球同时落地
C．球的电荷量比球的大
D．若同时剪断两根细线，则、两球飞行的水平距离相等
10．如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成，它与基板构成电容器。工作时，振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是（ ）
A．振动膜向右运动时，电容器的电容减小
B．振动膜向右运动时，电阻上有从a到b的电流
C．振动膜向左运动时，a的电势比b的电势低
D．振动膜向左运动时，电阻上的电压为零
三、实验题（16分）
11．某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。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）该实验采用的方法是 法。
（2）若球的质量为m，在位置时偏离竖直方向的夹角为，则带电体受到的库仑力大小为 。
（3）在另一个实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力，则该同学的计算结果 （选填“比实际值偏大”“比实际值偏小”或 “正确”）
12．“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图所示，灵敏电流计为G表。请根据所学知识回答下列问题。
（1）当开关接到“ ”时（选填a或b），电容器处于充电过程，电容器所带的电荷量逐渐增加, 电容器的电容 （选填“增加” “减少”或“不变”）
（2）电容器充电结束后，将开关 扳到“ ”时（选填a或b），电容器处于放电过程，通过灵敏电流计G的电流方向向 （选填“左”或“右”，看上图判断）
（3）再次让电源给电容器充电，充满电后，保持充电时开关位置不变，若将电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中，通过灵敏电流计G的电流方向向 （选填“左”或“右”）。
四、解答题
13．（10分）密立根油滴实验装置如图所示：两块平行间距为d的金属板A、B分别与电源正、负极相接。当两极板间电压为U时，一带电油滴恰好悬浮；撤去电场，一段时间后，通过显微镜观测到油滴在时间t内匀速下降了距离h。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比，比例系数为k。
（1）判断该带电油滴所带电性，并说明理由；
（2）求该油滴所带电荷量q。
14．（10分）如图所示，在方向水平、足够大的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m、带电量为q的带电小球，另一端固定于O点，平衡时细线与竖直方向的夹角成30°。试问：
（1）带电小球的带电性，电场强度的大小；
（2）若剪断细线，则小球的加速度大小；
（3）剪断细线开始，经历2秒小球机械能的变化。
15．（18分）静电喷涂是使雾化了的带负电油漆微粒在静电场的作用下，定向喷向工件，并吸附在工件表面的一种技术，其可简化成如图所示的模型：竖直放置的、B两块平行金属板间距为，两板间所加电压为，在板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半球形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒。油漆微粒的质量为、电荷量为，喷出时的初速度大小均为，忽略空气阻力和带电微粒之间的相互作用力，微粒的重力忽略不计。求：
（1）油漆微粒到达B板的速度大小；
（2）初速度方向沿平行于金属板A喷出的油漆微粒运动至B板的时间；
（3）估算喷到B板的油漆区可能的最大面积。
