2024-2025学年陕西省西安八十五中高二（上）月考
物理试卷（9月份）
一、单选题：本大题共7小题，共21分。
1.真空中两个半径均为的带异种电荷的金属小球和、带电量分别为和，当两球间的距离为远大于时，两球之间的静电力大小为。现将和接触后分开，再使、之间距离增大为原来的倍，则它们之间的静电力大小为( )
A. B. C. D.
2.如图所示，将一不带电的枕形导体放在一个点电荷的右侧，、为枕形导体内部的两点，沿过点的竖直虚线将导体视为左、右两部分，当达到静电平衡时，下列说法正确的是( )
A. 枕形导体左边部分带正电
B. 枕形导体左边部分的电荷量大于右边部分的电荷量
C. C、两点的电场强度相等
D. 将点电荷缓慢靠近枕形导体，点的电场强度逐渐增大
3.如图所示，匀强电场中，、两点间的距离为，与垂直电场线方向的夹角为。若、两点间的电势差为，则该匀强电场的电场强度大小为( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示为密立根油滴实验示意图。实验中要设法使带负电的油滴悬浮在电场之中。若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动。在该油滴向下运动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 电场力做正功
B. 重力和电场力的合力做负功
C. 电势能逐渐增大
D. 重力势能的减少量小于动能的增加量
5.如图所示，实线为某一点电荷的电场线，虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹，、、是轨迹上的三个点，则( )
A. 粒子一定带负电
B. 粒子一定是从点运动到点
C. 粒子在点的加速度一定大于在点的加速度
D. 该电场可能是由负点电荷产生的
6.如图所示，金属鸟笼内的小鸟站在金属架上，某同学用起电机使鸟笼带电。下列说法正确的是( )
A. 小鸟会带电
B. 该同学起电过程中创生了电荷
C. 小鸟身上各处的电场强度为零
D. 小鸟与鸟笼间有很高的电势差
7.如图，两个带等量正电的点电荷位于、两点上，、是连线中垂线上的两个点，为、的交点，。一带负电的点电荷在点由静止释放后( )
A. 在点所受静电力最小
B. 一直做加速直线运动
C. 由到的时间小于由到的时间
D. 由到的过程中电势能先增大后减小
二、多选题：本大题共5小题，共25分。
8.如图所示，平行板电容器板间电压为，板间距为，两板间为匀强电场，让质子流以初速度垂直电场射入，沿轨迹落到下板边缘，现只改变其中一个条件，让质子流沿轨迹落到下板的中央，不计重力，则可以将( )
A. 质子流初速度变为 B. 质子流初速度变为
C. 板间电压变为 D. 板间电压变为
9.图甲为某电场中的一条未标明方向的电场线，、为该电场线上的两点，一个电子以速度通过点后能沿直线运动到点，且到达点时的速度恰为零，电子运动的图像如图乙所示。下列判断正确的是( )
A. 点的电场强度一定小于点的电场强度
B. 电子在点的加速度一定等于在点的加速度
C. 所给电场线的方向由指向
D. 该电场可能是由点左侧的正点电荷产生的
10.两电荷量分别为和的点电荷放在轴上的、两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势随变化的关系如图所示，其中、两点的电势均为零，段中的点电势最高，则( )
A. 与带异种电荷
B. A、两点的电场强度大小为零
C. 从点沿轴正方向，电场强度大小先减小后增大
D. 将一正点电荷从点移到点，电场力先做负功后做正功
11.两个带异种电荷的导体周围的电场线分布如图所示，、、和是电场中的四个点，其中、在导体表面上。将带正电的粒子从移动到和从移动到过程中电场力做功分别为和，同一负点电荷在和两点的电势能分别为和，则下列说法中正确的是( )
A. 两导体表面的电场线可能与表面不垂直
B. 、、、四点中点的电场强度最大，电势也最高
C.
D.
12.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关与端相连，电源向电容器充电；然后把开关掷向端，电容器放电。与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的曲线如图乙所示。下列关于这一过程的分析，正确的是( )
A. 在形成电流曲线的过程中，电容器两极板间电压逐渐增大
B. 在形成电流曲线的过程中，电容器的电容逐渐减小
C. 曲线与横轴所围面积等于曲线与横轴所围面积
D. 接端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源两端电压
三、综合题：本大题共5小题，共54分。
13.（12分）研究电荷间的相互作用力。
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。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。
该实验采用的方法是______。填正确选项前的字母
A.理想实验法
B.控制变量法
C.等效替代法
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”。
小球的质量用表示，重力加速度为，可认为物体与小球在同一水平线上，当小球偏离竖直方向的角度为时保持静止，小球所受电场力大小为______。
法国物理学家库仑利用扭秤装置研究了静止的点电荷间的相互作用力，并于年发现了库仑定律如图所示的装置为库仑扭秤实验装置，细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球，另一端有一个不带电的球，与所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球插入容器并使它靠近时，和之间的作用力使悬丝扭转，已知悬丝转动的角度与力的大小成正比。以下判断正确的是______。
A.若仅将的电荷量减为原来的一半，可能增为原来的两倍
B.若仅将的电荷量减为原来的一半，可能减为原来的一半
C.若仅将、间的距离增为原来的一倍，将减为原来的一半
D.若仅将、间的距离减为原来的一半，将增为原来的两倍
14.（9分）如图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的板与静电计相连，板和静电计金属壳都接地，板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制板的移动。请回答下列问题：
本实验采用的科学方法是______填正确选项前的字母。
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
在该实验中，静电计的作用是______填正确选项前的字母。
A.测定该电容器的电荷量
B.测定该电容器两极的电势差
C.测定该电容器的电容
D.测定、两板之间的电场强度
在实验中观察到的现象是______填正确选项前的字母。
A.甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变小
B.甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变
C.乙图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变小
D.丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变小
15.（10分）有一电荷量为的点电荷，从电场中的点移到点时，克服电场力做功。从点移到点电场力做功。
间的电势差等于多少？
若点电势为零，点的电势能为多少？
16.（10分）如图，竖直平面内有一边长为的正方形，边水平，将质量、电荷量的带正电小球自点沿方向抛出，恰好通过点，重力加速度。
求小球抛出时的速度大小；
若只增加一个平行平面的匀强电场大小未知，将小球自点由静止释放，恰好沿运动，求电场强度的最小值；
若只在平面内增加一个方向平行的匀强电场大小未知，将小球自点沿某方向未知抛出，恰好能先后通过、两点，且从到和从到的时间相等，求小球通过点时的动能大小。
17.（13分）如图所示为示波管的结构原理图，加热的阴极发出的电子初速度可忽略不计经电势差为的两金属板间的加速电场加速后，从一对水平放置的平行正对带电金属板的左端中心点沿中心轴线射入金属板间垂直于苂光屏，两金属板间偏转电场的电势差为，电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的苂光屏上。整个装置处在真空中，加速电场与偏转电场均视为匀强电场，忽略电子之间的相互作用力，不考虑相对论效应。已知电子的质量为，电荷量为；加速电场的金属板间距离为；偏转电场的金属板长为，板间距离为，其右端到苂光屏的水平距部为。电子所受重力可忽略不计，求：
电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小；
电子打在荧光屏上的位置与点的竖直距离；
在解决一些实际问题时，为了简化问题，常忽略一些影响相对较小的量，这对最终的计算结果并没有太大的影响，因此这种处理是合理的。如计算电子在加速电场中的末速度时，可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。
已知，，，，重力加速度。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13. 减小
14.
15.解：电荷从到的过程中，电场力做负功，可得、间的电势差为：
从到点，根据功能关系
又因为点的电势为，故E
答：间的电势差等于；
若点电势为零，点的电势能为。
16.解：小球做平抛运动通过点，设水平和竖直方向的位移分别为、，则
代入数据解得小球抛出时的速度大小为
如图所示
图
电场力与重力的合力应沿方向，且当电场力与垂直时电场强度最小，由图可知
解得电场强度的最小值为
以方向为轴，垂直的方向为轴，建立如图所示的坐标系
图
由题意可知小球受到沿轴负方向的电场力和重力，合力沿轴负方向，其轨迹为抛物线。设小球抛出时速度大小为、方向与轴的夹角为，加速度为，从到的时间为，由图可知
点坐标为
又有
，，
联立可得，小球抛出时的动能为
解得
根据对称性可知小球通过点的动能为
答：小球抛出时的速度大小为；
电场强度的最小值为；
小球通过点时的动能大小为。
17.解：根据动能定理可得
电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小
电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向有
竖直方向有
加速度为
联立可得
设电子飞出偏转磁场时速度的偏转角为，有
根据几何关系有
电子打在荧光屏上的位置与点的竖直距离
电子受到的电场力为
电子的重力为
解得，
根据
可知重力远小于电场力，故其影响可以忽略。
答：电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小为；
电子打在荧光屏上的位置与点的竖直距离为；
见解析。
第1页，共1页
