2024-2025学年河南省南阳市邓州春雨国文学校高二（上）月考
物理试卷（9月）
一、单选题(共8题，共48分)
1．(6分)下列说法正确的是（ ）
A. 足够小的电荷，就是点电荷
B. 摩擦起电的实质是电荷发生了转移
C. 电场线是不存在的假想的线，是由库仑提出的
D. 由可知E与F成正比，与q成反比
2．(6分)两个分别带有电荷量-Q和+4Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（ ）
A. 9F B.
C. D. 12F
3．(6分)如图，在光滑绝缘斜面上有带电小球a与b,两球同时释放瞬间，a球的加速度刚好为零，则下列关于a、b的电性及初始位置，符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
4．(6分)如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动，则（ ）
A. 在移动过程中，O点电场强度变小
B. 在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大
C. 在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功
D. 当其移动到无穷远处时，O点的电势高于A点
5．(6分)如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EpM、EpN。下列判断正确的是（ ）
A. vM＜vN，aM＜aN B. vM＜vN，φM＞φN
C. φM＜φN，EpM＜EpN D. aM＜aN，EpM＜EpN
6．(6分)静止于坐标原点O的点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离x的关系如图所示。A、B、C为x轴上等距的三点，取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（ ）
A. A、B、C三点的场强关系为：EA＜EB＜EC
B. A、B、C三点的电势关系为：φA＜φB＜φC
C. AB、BC间的电势差关系为：UAB＜UBC
D. 负电荷在A、B、C三点的电势能关系为：EpA＜EpB＜EpC
7．(6分)如图所示，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN的交点，EO=OF。一带负电的点电荷在E点由静止释放后（ ）
A. 做匀加速直线运动
B. 在O点所受静电力最大
C. 由E到O的时间等于由O到F的时间
D. 由E到F的过程中电势能先增大后减小
8．(6分)如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的金属球，将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间，达到静电平衡后，下列叙述正确的是（ ）
A. C棒左端电势大于C棒右端电势
B. C棒左端电势等于C棒右端电势
C. 若用导线将C棒的x端与D棒的y端连接起来的瞬间，将有从y流向x的电流
D. 若将B球接地，B所带的负电荷全部流入大地
二、多选题(共2题，共12.0分)
9．(6分)如图所示，平行板电容器两极板带有等量异种电荷，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地．在两极板间有一固定在P点的正点电荷，两板间的电场强度大小为E，两板间的电势差为U，点电荷在P点的电势能为Ep，静电计指针的偏角为θ，若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A. E不变，Ep不变 B. U不变，E减小
C. θ减小，U减小 D. E不变，Ep增大
10．(6分)如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带负电小球悬挂在电容器内部。闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则（ ）
A. 保持开关S闭合，略向左移动B板，则θ增大
B. 保持开关S闭合，略向左移动B板，则θ减小
C. 断开开关S，略向左移动A板，则θ不变
D. 断开开关S，略向左移动A板，则θ减小
三、填空题(共2题，共12.0分)
11．(6分)如图所示，在匀强电场中，A、B为同一条电场线上的两点。已知电场强度E=2.0×104N/C，A、B两点间的距离d=0.20m。将电荷量g=+1.0×10-8C的试探电荷由A点移到B点。在此过程中静电力对试探电荷所做的功W=_____。
12．(6分)如图所示，直角三角形△ABC处于匀强电场中，电场方向与三角形所在平面平行，D为A、C连线的中点，∠ACB=30°，BC=3cm。将电荷量q=-4×10-6C的粒子从A点移到C点，静电力做功-2.4×10-5J；再将该粒子从C点移到B点，其电势能减少1.2×10-5J。则A、B两点的电势差为 _____V，该匀强电场的电场强度大小为 _____V/m。
四、解答题(共1题，共12.0分)
13．(12分)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+q、质量为m的带电粒子以某一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，射出时末速度大小为v且方向恰与下板的夹角θ=30°，不计粒子重力和空气阻力，求：
（1）粒子初速度v0大小；
（2）两板间的电压U；
（3）两板间的距离d。
五、计算题(共1题，共16.0分)
14．(16分)如图所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BDC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.4m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=2×104N/C．现有一电荷量q=5×10-5C，质量m=0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）带电体运动到圆形轨道的最低点B时，带电体对圆形轨道的压力大小；
（2）带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离；
（3）带电体第一次经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离。
答案解析
1.
【解析】A、带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，所以带电体能否看成点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状及带电荷量的多少无具体关系，故 A错误；
B、摩擦起电的实质是电荷发生了转移，故B正确；
C、法拉第提出了“电场”概念，电场线是为便于描述电场而假想的曲线，故C错误；
D、公式是电场强度的定义式，电场强度大小有电场本身的性质决定，与试探电荷无关，与所受到的电场力无关，故D错误。
2.
【解析】解：根据库仑定律，接触前两个点电荷之间的库仑力大小为
两球分开后各自带电量为，距离又变为原来的，根据库仑定律，则库仑力为，故B正确，ACD错误。
故选：。
清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分；
根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题。
本题考查库仑定律及带电体电量的转移问题，意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键。
3.
【解析】 有带电小球与，若为异种电荷相互吸引，考虑到重力沿斜面向下有分力，故A中总的合力沿斜面向下，加速度不可能为，而中球的加速度刚好为零，选项B正确， A错误。
有带电小球与，若为同种电荷相互排斥，考虑到重力沿斜面向下有分力，故CD中总的合力沿斜面向下，加速度不可能为，故CD 错误。
4.
【解析】A.是等量同种电荷连线的中点，场强为，将处的正点电荷沿方向移至无穷远处，点电场强度变大，故A错误；
B.移动过程中，点场强变小，正电荷所受静电力变小，故B错误；
C.点电场方向沿方向，移动过程中，移动电荷所受静电力做正功，故C错误；
D.点电场方向沿方向，沿电场线方向电势降低，移动到无穷远处时，点的电势高于点电势，故D正确。
故选：。
5.
【解析】若粒子从点运动到点，作出轨迹和电场线交点处的受力方向与速度方向如图所示
由图可知，粒子从点到点，电场线越来越密，电场强度逐渐增大，电场力逐渐增大，粒子的加速度增加，即
速度方向与力的方向间的夹角为钝角，则速度不断减小，即
粒子速度减小，动能减小，根据能量守恒可得，粒子的电势能增大，即
根据电势能与电势的关系
可得
若粒子从点运动到点，作出轨迹和电场线交点处的受力方向与速度方向如图所示
由于速度方向与力的方向夹角为锐角，则速度增大，即
所以仍然有
， ，
故选D。
6.
【解析】A.根据点电荷场强公式
离点电荷距离越大，场强越小，即
故A错误，符合题意；
B.由图可知
故B错误，符合题意；
C.根据
因为的平均场强大于间的平均场强
所以可知
故C错误，符合题意；
D.根据电势能定义式
所以负电荷在 、 、 三点的电势能关系为
故D正确，不符合题意。
故选ABC。
7.
【解析】A.两等量正点电荷周围部分电场线如图所示：
根据图像可知，到之间的电场肯定不是匀强电场，带负电的点电荷受到的电场力是变力，根据牛顿第二定律可得加速度是变化的，所以点电荷不可能做匀加速直线运动，故A错误；
B.在点的电场强度为零，根据可知，点电荷在点所受静电力为零，故B错误；
C.带负电的点电荷在点由静止释放后，根据对称性可知，其将以点为对称中心做往复运动，由到的时间等于由到的时间，故C正确；
D.带负电的点电荷从到电场力做正功，电势能减小，从到，电场力做负功，电势能增大，所以由到的过程中，带负电的点电荷的电势能先减小后增大，故D错误。
8.
【解析】解：、金属棒处于静电平衡状态，本身是等势体，等势相等，故A错误，B正确；
C、棒处在电场中，其端感应出负电荷，棒的端感应出正电荷，若用导线将棒的端与棒的端连接起来的瞬间，将有从流向的电子流，电流方向由到，故C错误；
D、若将球接地，所带的负电荷一部分流入大地，由于静电感应，所带的负电荷还将保留一部分。故D错误。
故选：。
处于静电平衡的导体是等势体；
根据静电平衡可知，棒处在电场中，其端感应出负电荷，棒的端感应出正电荷。
若将球接地，所带的负电荷一部分流入大地，由于静电感应，所带的负电荷还将保留一部分。
达到静电平衡后，棒处在电场中，其端感应出负电荷，棒的端感应出正电荷，这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉。
9.
【解析】根据平行板电容器的电容公式，
当两极板间的距离减小时，增大根据题意，电容器和电源不相连，即电容器极板上的电荷量保持不变 又由电容的定义式，
可知，当增大时，减小，减小；电场强度，
则不变；由于不变，点到下极板的距离保持不变，则点和下极板间的电势差保持不变，点的电势不变根据公式可知，不变，故AC正确，BD错误。
10.
【解析】解：、保持开关闭合，电容器两端间的电势差不变，略向左移动板，极板间距离减小，电场强度增大，小球所受的电场力变大，增大，故A正确、B错误；
、断开开关，电容器所带的电量不变，根据，，得：知，略向左移动板，则增大，不变，电场力不变，则不变，故C正确，D错误。
故选：。
小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态，保持开关闭合，电容器两端间的电势差不变；断开开关，电容器所带的电量不变。通过电场强度的变化判断角的变化。
解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量。若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变。
11.。
【解析】电荷所受电场力的大小为：，正电荷的受力方向与场强方向相同，故力的方向向右，电荷从点移至点的过程中，位移与力的方向相同，电场力所做的功为：。
12.
【解析】依题意，可得
其中
联立可得
根据
电场方向与三角形所在平面平行，为、连线的中点，根据匀强电场的特点可知
所以点与点在同一等势线上，根据电场线与等势线垂直，且沿着电场线方向电势逐渐降低，可作出如图所示电场线
由几何关系可得
由匀强电场场强公式可得
13.解：粒子初速度
粒子进出电场的过程中，由动能定理
；
粒子运动沿电场方向
粒子末速度沿电场方向分量
粒子运动时间
联立解得。
【解析】本题考查了粒子在匀强电场中的运动，粒子在匀强磁场中做类平抛运动，应用匀速运动规律、牛顿第二定律、匀变速运动规律即可正确解题；分析清楚粒子运动过程是正确解题的关键。
由速度的合成与分解求出粒子的初速度；
粒子在电场中做类平抛运动，由动能定理计算两板间的电压；
由类平抛运动规律可以求出两极板间的距离。
14.最低点 ，由牛顿第二定律得
根据牛顿第三定律知，带电体运动到圆形轨道的最低点时，带电体对圆形轨道的压力大小
带电体从 运动到 过程，依据动能定理得：
解得
带电体从 运动到 的过程，根据动能定理得
解得
带电体离开点后在竖直方向上做自由落体运动，设在空间运动的时间，则有
在水平方向上做匀减速运动，设在水平方向的加速度大小为，依据牛顿第二定律得：
设落在水平轨道上的位置到点的距离为，由运动学公式可得：
解得
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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