广西钦州市第四中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

广西钦州市第四中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题 [第I卷 单选题] [本部分共8小题，每小题6分，共48分] 一、单选题（ 共5小题，每小题6分，共30分  ） 1．如图所示，MN是点电荷电场中的一条直线，a、b是直线上两点，已知直线上a点的场强最大，大小为E，b点场强大小为E，已知a、b间的距离为L，静电力常量为k，则场源电荷的电量为（　　）    A． B． C． D． 2．如图所示，A为带正电的金属板，其所带电荷量为Q，在金属板的垂直平分线上，距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球用绝缘细线悬挂于O点，小球受水平向右的静电力，偏转θ角保持静止，静电力常量为k，重力加速度为g，则小球与金属板之间的库仑力大小为（　　）    A．k B．k C． D．mgtanθ 3．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A．甲图：与点电荷等距的a、b两点B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点D．丁图：匀强电场中的a、b两点 4．如图所示，实线表示某静电场中的电场线，过M点的电场线是水平直线，虚线表示该电场中的一条竖直等势线，M、N、P是电场线上的点，Q是等势线上的点。一带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，则（  ） A．点电荷一定向右做匀加速运动B．点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度小 C．将一负点电荷从P点移到N点，电场力做正功 D．将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，点电荷将沿等势线做直线运动 5．图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，a、b是其路径上的两点，不计液滴重力，下列说法正确的是（　　） A．a点的电势比b点的高 B．a点的电场强度比b点的小 C．液滴在a点的加速度比在b点的小 D．液滴在a点的电势能比在b点的小 二、多选题（ 共3小题，每小题6分，共18分  ） 6．图中的虚线为匀强电场中的三角形，且三角形与匀强电场平行，其中，，的长度为。一带电荷量为的正粒子由移动到的过程中，电场力对该粒子做功为零，由移动到的过程中，电场力对该粒子做功为。图中的实线为粒子运动的轨迹，假设点的电势为零，则下列说法正确的是（　　） A．该匀强电场的场强为 B．点的电势应为 C．、两点间的电势差为 D．如果某一负粒子由 点射入该匀强电场，其初速度方向为由指向，则负粒子的轨迹可能为实线② 7．如图1所示，、是一对平行的金属板，在两板间加上一周期为的交变电压，板的电势，板的电势随时间发生周期性变化，规律如图2所示。现有一电子从板上的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力的影响均可忽略。则下列说法正确的是（　　） A．若电子在时刻进入，它将一直向板运动 B．若电子在时刻进入，它可能时而向板运动，时而向板运动，最后打在板上 C．若电子在时刻进入，它可能时而向板运动，时而向板运动，最后打在板上， D．若电子在时刻进入，它可能时而向板运动，时而向板运动，最后打在板上 8．如图所示，M、N为两个等量同号正电荷Q，在其连线的中垂线上任意一点P自由释放一个负点电荷q，不计重力影响，下列关于点电荷q的运动的说法正确的是（　　）    A．从P→O的过程中，加速度可能越来越大，速度也越来越大 B．从P→O的过程中，加速度可能越来越小，而速度越来越大 C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值 D．点电荷越过O点后，速度越来越小，而加速度可能越来越大，直到速度为零 第II卷（非选择题）（ 共52分  ） 9．一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，（重力加速度为g），求: (1)该静止小球带何种电； (2)匀强电场的电场强度的大小。 (3)若在某时刻将细线突然剪断，小球的瞬时加速度。 10．如图，A、B是水平面上带电荷量均为+q的固定点电荷，A、B间距离为L，在A、B连线的中点O有一固定竖直杆OD，一根绝缘细线一端系在杆上的D点，另一端连接一带电小球C，小球C的质量为m。小球C静止在水平面上且对水平面的压力为0，三角形ABC为等腰三角形，重力加速度大小为g，不计小球的大小，静电力常量为k，求： (1)AB两点电荷在小球C处产生的合场强大小； (2)小球C所带电荷量的大小。 11．如图所示，两个带有等量异种电荷的平行金属板之间相距如，N板接地，A、B为电场中的两点，A点距M板1cm，B点距N板2cm，将电荷量的试探电荷从电场中A点移到B点，克服静电力做的功为。求： (1)金属板M带什么电；（写出所带电性即可） (2)A、B间的电势差； (3)该试探电荷在A点时所具有的电势能。 12．如图所示，在真空中的О点放一个点电荷，直线MN通过О点，OM的距离r=0.30m，M点放一个试探电荷，（k=9.0×109N·m2/C2）求： (1)q在M点受到的电场力大小； (2)M点的电场场强大小； (3)只移走q后M点的电场场强大小； (4)带负电的q在点电荷+Q产生的电场中，M、N两点的电势能哪点大，电势哪点高? 13．如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，电场的方向与所在的平面平行，，。将电荷量的点电荷从A点移动到B 点，静电力做功，将该电荷从B点移动到C点，电势能场加了。设C点的电势，A、B的距离，求： (1) A、B两点的电势、； (2)电场强度的大小。 14．直角三角形ABC中，AB⊥BC，，BC边长为2cm，匀强电场平行于平面ABC，将电荷量为的点电荷从A点移至B点，克服静电力做功，再将此点电荷从B点移至C点，静电力做功，则： (1)若，则等于多少？ (2)A、C间的电势差为多少？ (3)求匀强电场的电场强度大小及方向。 15．如图所示，空间中存在电场强度的水平向右的匀强电场，在电场中有轨道。其中部分为竖直平面内的轨道，为水平面内的轨道。AB段是倾角的倾斜直轨道，长为，与竖直平面内圆轨道1相切于B点，圆轨道1的半径，C、为轨道最低点且略微错开，为水平直轨道，长度为，DE为半圆形水平弯道，其半径，EF也为水平直轨道，长度与相同。A点固定一轻弹簧（弹簧长度相对于L不计），一绝缘带正电小球在外力作用下先挤压弹簧，然后由静止释放，弹簧将其弹性势能全部转化成小球的动能。已知小球的质量，电荷量，小球与、EF的动摩擦因数为0.75，其他轨道对小球的阻力可忽略不计，重力加速度。。求： (1)若，求小球第一次运动到B点的速度大小； (2)若小球能在圆轨道1上做完整圆周运动，求小球受到轨道的最大弹力和最小弹力的差值； (3)在F点固定一面弹性墙，小球碰撞后以原速率反弹，若小球始终不脱离轨道，求弹簧弹性势能应满足的条件。（假设弹簧弹性势能无限制） 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B D B C A BD AC BCD 9．(1)正电 (2) (3)，方向与竖直方向成37°指向右下方。 10．(1) (2) 11．(1)正电 (2)30V (3) 12．(1)(2)(3) （4）沿着电场线方向电势不断降低，故M点电势高，N点电势低；根据 可知负电荷在电势越低的点，电势能越大，故带负电的q在N点电势能大于在M点电势能。 13．(1)，(2) 14．(1)(2)(3)，电场方向垂直于AC斜向上 15．(1) (2) （3）①不过轨道1的等效圆心等高点点 从到，有 解得 即 ②安全过轨道1的等效最高点点 从到，有 解得 即 ③在水平直轨道段向左运动时不过点 从到，有 解得 即 ④在水平弯道运动时，安全过弯道的等效最高点点 在点，有 从到，有 解得 即 ⑤碰到后返回不过水平弯道的等效圆心等高点点 从到，有 解得 即 ⑥返回时能过弯道的等效最高点点： 从到，有 解得 即 ⑦返回时不过圆轨道1的等效圆心等高点点 从到，有 解得 ⑧返回时，能安全过轨道1的等效最高点点 从到，有 解得 说明，返回时只要能过弯道的等效最高点点，就一定能在圆轨道1上做完整圆周运动，被A点弹簧反弹后，也一定能再次安全通过圆轨道1。因此计算第次运动时，①②⑦⑧不需要。 ③第2次在水平直轨道段向左运动时不过点 从到，有 解得 即 以此类推可以得到： 第次从到运动过程中，过弯道的等效最高点点 即 第次碰后返回时不过点 即 第次碰后返回时过弯道的等效最高点点 即 第次在水平直轨道段向左运动时不过点 即 或 综上，或 或 学科网（北京）股份有限公司 $$