芝华中学2023-2024学年高二上学期10月第一次月考
物理试卷
一、选择题
1. B 2.D 3. D 4. D 5. B 6. D7. A 8. B 9. CD 10. ABD 11. AB
12. BC
13 ①. 15V ②. －3V ③. 18V
14 ①. 负 ②. A左方
15 ①. A ②. C ③. A
二、计算题：（本题共3题，共52分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
16. 【答案】(1) 库仑力为，方向水平向左，指向带正电的小球B (2) 小球A带的电量为
【解析】
【详解】（1）A处于平衡状态，所受合外力为零，根据平行四边形定则有：
库仑力
所以
方向水平向左，指向带正电的小球B．
（2）根据库仑定律
有小球A带的电量
17. [解析] (1)根据功能关系有W1＝mgl＝4.5×10－3 J
W电＝-Eql＝-3×10－3 J.
(2)小球从A到B的过程，由动能定理得
mgl－Eql＝mv
所以vB＝1 m/s
在B点对小球分析得
T－mg＝
代入数据解得T＝5×10－2 N.
[答案] (1)重力做功为4.5×10－3 J 电场力做功-3×10－3 J (2) 1 m/s 5×10－2 N
18.
【答案】（1）0.8m（2）8m/s；1.2N
【解析】
【详解】(1)根据牛顿第二定律得
根据牛顿第二定律得加速度
解得
(2)小球从B至C由动能定理得：
解得
对B点受力分析：
解得：
小球从A至B由动能定理得：
解得：
v0=8m/s芝华中学2023-2024学年高二上学期10月第一次月考
物理试卷
（完卷时间：75分钟；满分：100分 ）
一、选择题（本题共12题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分。）
1. 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）
A. 根据场强的定义式E=F/q，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
B. 由真空中点电荷场强公式，电场中某点场强和场源电荷的电荷量成正比
C. 根据电容定义式C=Q/U，电容与所带电荷量成正比，与两极板间电压成反比
D. 根据，可知在匀强电场中，电场强度与电压成正比
2. 关于电势和电势能的关系，下列各种说法中正确的是（ ）
A. 某点电势高，说明该点电势能大 B. 某点电势高，说明该点电场做功本领强
C. 若带电粒子在电场中移动时，电势能减少，则电势一定降低
D. 负电荷在电场中无初速度，只在电场力作用下运动，电势能一定减少，同时它一定是从电势低处移向电势高处
3. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力的作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电 B. 粒子在B点的加速度小
C. 粒子在B点的电势能比A小 D. A、B两点相比，B点的电势较低
4. 如图所示是一个匀强电场的等势面，每两个相邻等势面相距2 cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是（ ）
A. 竖直向下，E=100 V/m B. 水平向左，E=100 V/m
C. 水平向左，E=200 V/m D. 水平向右，E=200 V/m
5. 如图所示，两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器，极板N与静电计相连，极板M与静电计的外壳均接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持带电量Q不变，下面的操作中将使静电计指针张角变小的是（ ）
仅将M板向上平移 B. 仅将M板向下平移
C. 仅将M板向左平移 D. 仅在M、N之间插入云母板
6. 如图所示，A、B是两个等量异种点电荷，C、D是A、B连线的中垂线上，且与连线距离相等的两点，则以下说法正确的是（ ）
A. 在A、B连线上，从A到B，场强先减小后增大，电势逐渐升高
B. 在A、B连线的中垂线上，从C到D，各点电势都相等，场强都相同
C. 在A、B连线的中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，电势先升高后降低
D. 在A、B连线的中垂线上，从C到D，场强先减小后增大，各点的电势都相等
7. 真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是
A. A点的电势低于B点的电势 B. A点的电场强度方向由A指向B
C. A点的电场强度小于B点的电场强度
D. 正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功
8. 图中虚线是某电场中的一簇等势线．两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场，粒子运动的部分轨迹如图中实线所示．若粒子仅受电场力的作用，下列说法中正确的是（ ）
A. 粒子从P运动到b的过程中，动能减小
B. a、b两点的电势关系Ua＜Ub
C. 粒子从P运动到a的过程中，电势能增大
D. a、b两点的电场强度大小关系Ea＜Eb
9. 两个完全相同的金属球A和B带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者接触一下放回原来的位置，则后来两小球之间的库仑力大小与原来之比是（ ）
A. 3∶7 B. 4∶7 C. 9∶7 D. 16∶7
10. 将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点，则
A. a点电场强度比b点的大 B. a点的电势比b点的高
C. 检验电荷-q在a点电势能比在b点的大
D. 将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功
11. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带正电的质点（不计重力），仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，据此可知正确的是
A. 三个等势面中的，a 的电势最高
B. 带电质点通过M点时的加速度比通过N点时大
C. 带电质点通过M点时的动能比通过N点时大
D. 带电质点在M点具有的电势能等于在N点具有的电势能
12. 如图所示为某电场的电场强度E随时间t变化的图象．当t=0时，在此电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是（ ）
A. 带电粒子将始终向同一个方向运动 B. 3s末带电粒子回到原出发点
C. 4s末带电粒子速度最大 D. 0～4s末，电场力做的总功为0
三、填空题(本题共3小题，每空2分，共16分)
13. 如图所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30J、－6J，如果取B点为零电势点，C两点的电势分别是φA=______V，φC=______V，AC间的电势差UAC=______V。
14. 两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示。A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2=4Ql，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则Q3为______电荷（填正或负）；位置在______。（填A左方、AB之间、B右方）
15. 如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为负电荷，则______点电势最低，将正电荷放在______点时电势能最大，将负电荷放在______点时电势能最大。
三、计算题：（本题共3题，共10+12+14=36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
16. 如图所示，把质量为g的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10﹣8C的正电小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为30°，（A、B都可视为点电荷，取g=10m/s2，k=9.0×109Nm2/kg2）求：
（1）此时小球A受到的库仑力大小和方向？
（2）小球A带的电量qA？
17. 如图所示，在电场强度E＝104 N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15 cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3 g、电荷量q＝2×10－6 C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10 m/s2.
(1)小球到达最低点B的过程中重力做功、电场力做功分别是多少？
(2)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？
18. 如图所示，竖直放置半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘粗糙的水平面平滑连接，小物块与水平面间的动摩擦因数 =0.5，AB间距离S=1.2m.整个装置处于方向竖直向下，大小为E=103 V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+10-4 C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
