精品解析：宁夏回族自治区银川市宁夏六盘山高级中学2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题

宁夏六盘山高级中学2025-2026学年第二学期高一第二次月考 物理测试卷 试卷类型：A、B卷 测试时间：120分钟 满分：100分 A卷 一、单选题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. “元电荷”是最小的电荷量，用表示，则，元电荷就是电子 B. 电场是法拉第首先提出来的，电荷对电荷的作用力就是电荷的电场对的作用 C. 两个不带电的物体经摩擦后带电，说明电荷可以创生和消灭 D. 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体都当作点电荷处理 2. 为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（　　） A. 操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷 B. 操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷 C. 最终C物体带的负电荷 D. 最终B物体带的正电荷 3. 关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A. 电场中某点先后放入正、负试探电荷，受到的电场力反向，所以两种情况下电场强度方向相反 B. 电场强度公式表明，当r减半时，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 4. 在如图所示的电场中，各点电荷带电量大小都是，甲图中的A、B为对称点，乙、丙两图的点电荷间距离都为，虚线是两侧点电荷的中垂线，两点电荷连线上的O、C和O、D间距离也是，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A、B两点电场强度相同 B. 图乙和图丙中，点的电场强度大小相等 C. 图乙中点的电场强度大于图丙中点的电场强度 D. 乙图中从点沿虚线向上的电场强度变大，而丙图中变小 5. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲，带空腔导体处于静电平衡时内表面没有电荷，导体内部电场强度为0 B. 图乙，高楼顶端安装避雷针，目的是利用静电屏蔽保护高楼 C. 图丙，静电除尘是利用高压使尘埃电离后收集到极板A和电极B上 D. 图丁，在优质话筒线外包金属网线是为了增强话筒线的抗拉强度 6. 静电纺纱利用了高压静电场，使单纤维两端带上异种电荷，如图所示为高压静电场的分布图，下列说法正确的是（　　） A. 图中a、c两点电势关系为 B. 图中b、d两点的电场强度大小关系为 C. 电子在a、d两点的电势能关系为 D. 将质子从b点移动到c点，电场力做负功 7. 如图所示，虚线、、是一静电场中的三个等势面，实线为一带正电的质点仅在静电力的作用下运动的轨迹，、为轨迹上的两点，下列说法正确的是（　　） A. 点的电势大于点的电势 B. 该质点通过点的速度小于点的速度 C. 该质点通过点的电势能大于点的电势能 D. 该质点通过点的加速度小于点的加速度 8. 如图，AB为某电场中的一根电场线，一不计重力的点电荷在A点以初速度v0向B运动，一段时间内该电荷沿电场线运动的v-t图像如图，则（　　） A. 点电荷一定带正电 B. 电场可能为匀强电场 C. A点电势一定高于B点电势 D. 该点电荷在A点的电势能一定低于在B点的电势能 9. 人体中的神经细胞通过电脉冲的形式传递信息。神经细胞的细胞膜可视为平行板电容器，内膜和外膜分别为电容器的两极，间距为d。当电脉冲在神经细胞间传递时，细胞膜两侧电压可从-10mV变为10mV，下列说法正确的是（　　） A. 细胞膜的面积越大，其电容越小 B. 细胞膜两侧电压越大，其电容越大 C. 若膜两端电压不变，当细胞吸水膨胀导致细胞膜变薄时，细胞膜所带电荷量将增加 D. 细胞膜两端电压由-10mV变为10mV的过程中，膜所带电荷量一直增加 10. 如图所示，半径为的导体环的顶端有一宽为的小狭缝，且满足远远小于，在导体环上均匀分布着总电荷量为的负电荷。已知静电力常量为，则下列说法正确的是（　　） A. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 B. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 C. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 D. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 11. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，以下正确的是（　　） A. 处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动 C. 在O、、、处的电势、、、的关系为 D. 段的电场强度大小均匀增大 12. 如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球M连接，定滑轮左侧连接物块的一段细绳与斜面平行，带负电的小球N用绝缘细线悬挂于P点。设两带电小球在缓慢漏电的过程中，两球心始终处于同一水平面上，并且b、c都处于静止状态，下列说法中正确的是（　　） A. 地面对c的支持力不变 B. 绝缘细绳对M的拉力变大 C. b对斜面的摩擦力可能变大 D. 地面对c的摩擦力一定变大 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 13. 某实验小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的带电体，位置始终保持不变，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。 （1）实验时，把系在绝缘丝线上的带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置，保证小球与带电体A在同一水平线上，实验发现绝缘丝线与竖直方向的夹角越来越______（填“大”或“小”），说明电荷量一定时，电荷间的库仑力随着电荷间的距离增大而______（填“增大”或“减小”）。 （2）将绝缘丝线悬在P1点，确定带电体A与小球间的距离r，观察绝缘丝线与竖直方向的夹角，保持带电体A的位置不变，减小带电体A的电荷量，移动悬点使带电体A与小球在同一水平线上且两者间的距离仍为r，此时会发现绝缘丝线与竖直方向的夹角变______（填“大”或“小”），说明电荷间距离一定时，电荷间的库仑力随着电荷量的减小而______（填“增大”或“减小”）。 （3）此实验采用的方法是______。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 实验推理法 14. 某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源（）、电容器C、电阻、开关、电压传感器、电流传感器、导线若干。 （1）在图甲所示的电路图中，传感器B为__________（选填“电流”或“电压”）传感器。 （2）将开关接1，给电容器充电，充电完成后，将开关接2，电容器通过放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为__________（选填“图乙”或“图丙”）。 （3）已知图线与时间轴围成的面积表示电荷量，根据图像丁估算出电容器全部放电过程中释放的电荷量为，则该电容器电容为__________。（保留2位有效数字） 三、计算题（本大题共3小题，共16分） 15. 如图所示，带正电的小球B用绝缘棒固定，系在轻质绝缘丝线上重为G、带电荷量为（q>0）的小球在静电力的作用下发生偏离，当两个带电小球在同一高度相距保持静止时，丝线与竖直方向成角，小球可视为点电荷，静电力常量为。 （1）求A球受到绝缘丝线拉力的大小； （2）求B球带电荷量。 16. 将带电荷量为的正电荷，从无限远处移到电场中的点，要克服电场力做功。若取无限远处为电势能零点，问： （1）电荷在点具有多少电势能？ （2）若仅在电场力作用下可以把带电荷量为静止电荷从无限远处移到电场中的点，说明电荷带正电还是带负电？电场力做了多少功？ 17. 如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板、，两板间距离，接上恒定直流电源。上极板的中央有一小孔，在的正上方处的点，有一小油滴自由落下。已知小油滴的电量，质量。当小油滴即将落到下极板时，速度恰好为零。（不计空气阻力，），求： （1）两极板间的电势差； （2）两极板间的电场强度； （3）若平行板电容器的电容，则该电容器带电量是多少？ B卷 四、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。） 18. 如图所示，某物理兴趣小组制作的风力传感器，一平行金属板充电后与电源断开，正极板固定且与静电计连接，可动极板与静电计外壳均接地，两极板间有一个负电荷固定在点。风力越大，可动极板向右移动的距离越大（可动极板始终在点左侧）。则（　　） A. 风力越小，电容器的电容越小 B. 风力越小，电容器的带电量越小 C. 风力越小，负电荷受到的电场力越大 D. 风力越小，静电计的指针张角越大 19. 有一匀强电场的方向平行于平面，平面内四点的位置如图所示，分别垂直于轴、轴，其中三点电势分别为、、。电荷量为的点电荷由点开始沿路线运动过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 点的电势为 B. 点电荷在点的电势能为 C. 匀强电场的方向为指向 D. 该点电荷从点移到点过程中，电场力做功为 20. 如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与球连接。、、三小球的质量均为，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为，则（　　） A. 弹簧的压缩量为 B. 球的电荷量大小 C. 相邻两小球的间距为 D. A球受到的库仑力为 21. 如下图，真空中有两个点电荷，Q1为、Q2为，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。下列有关描述正确的是：（　　） A. 图甲是x轴上（6，∞）之间各点电场强度随x变化图像 B. 图乙是x轴上（0，6）之间各点电场强度随x变化图像 C. 图丙是x轴上（0，6）之间各点电势随x的变化图像 D. 图丁是x轴上（6，∞）之间各点电势随x的变化图像 五、计算题（本大题共3小题，共28分） 22. 如图所示，匀强电场方向与等腰所在平面平行，A、B、C为三角形的三个顶点，，，将电量大小为的正点电荷从移到点，静电力做功，从移到点，克服静电力做功，求： （1）AB间的电势差和BC间的电势差； （2）匀强电场的电场强度的大小。 23. 如图所示，BCD是光滑绝缘的半圆形轨道，位于竖直平面内，直径BD竖直，轨道半径为R，下端与水平光滑绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带正电的小球（可视为质点）由水平轨道上的A点静止释放，已知AB之间的距离s=8R，滑块受到的静电力大小为0.5mg，重力加速度为g。 （1）求小球到达B点时的速度大小； （2）小球到达D点时轨道对小球的弹力大小： （3）小球从D点飞出轨道后，落在水平地面上的Р点（未画出），求PB之间的距离。 24. 如图所示，ACB是一条绝缘水平轨道。轨道CB长L=18m，且处在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的匀强电场中。一质量m=0.25kg、电荷量q=-2.0×10-6C的可视为质点的小物体，在距离C点L0=6.0m的A点处，在拉力F=4.0N的作用下由静止开始向右运动，当小物体到达电场中某点时撤去拉力，到达B点时速度恰好为零，已知小物体与轨道间的动摩擦因数μ=0.4，求： （1）小物体到达C点的速度大小； （2）小物体在电场中运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏六盘山高级中学2025-2026学年第二学期高一第二次月考 物理测试卷 试卷类型：A、B卷 测试时间：120分钟 满分：100分 A卷 一、单选题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. “元电荷”是最小的电荷量，用表示，则，元电荷就是电子 B. 电场是法拉第首先提出来的，电荷对电荷的作用力就是电荷的电场对的作用 C. 两个不带电的物体经摩擦后带电，说明电荷可以创生和消灭 D. 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体都当作点电荷处理 【答案】B 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电荷量单位，电子是带有元电荷大小电荷量的实物粒子，元电荷并非电子，故A错误； B．电场的概念由法拉第首先提出，电荷间的相互作用通过电场实现，电荷A对电荷B的作用力本质是电荷A产生的电场对电荷B的作用，故B正确； C．摩擦起电的本质是电荷在不同物体间的转移，遵守电荷守恒定律，电荷既不能被创生也不能被消灭，故C错误； D．点电荷是理想化物理模型，只有当带电体的形状、大小对所研究问题的影响可以忽略时，才可将带电体视为点电荷，并非所有带电体都能当作点电荷处理，故D错误。 故选B。 2. 为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（　　） A. 操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷 B. 操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷 C. 最终C物体带的负电荷 D. 最终B物体带的正电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．操作①时，从A物体向B物体转移了的负电荷，A物体失去电子带正电，A错误； B．操作②前，B物体带负电，C不带电，当B、C相互接触最终C物体的带电荷量为，可知从B物体向C物体转移了的负电荷，B错误； CD．根据电荷守恒定律，最终C物体带的负电荷，B物体带的负电荷，C正确，D错误。 故选C。 3. 关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A. 电场中某点先后放入正、负试探电荷，受到的电场力反向，所以两种情况下电场强度方向相反 B. 电场强度公式表明，当r减半时，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度由电场本身决定，与放不放试探电荷，放何种电荷均无关，则电场中某点先后放入正、负试探电荷，受到的电场力反向，但两种情况下电场强度方向相同，故A错误； B．公式是真空中点电荷电场强度的决定式，则点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离的二次方成反比，故在减半的位置上，电场强度变为原来的4倍，故B正确； C．公式是电场强度的定义式，电场强度由电场本身决定，电场中某点的电场强度的大小与试探电荷所带的电荷量大小无关，故C错误； D．根据电荷在电场中所受电场力公式可知，电荷在电场中所受电场力与电场强度、电荷量有关，而匀强电场中电场强度处处相同，电荷的电荷量不同，则电荷在其中受力不同，故D错误。 故选B。 4. 在如图所示的电场中，各点电荷带电量大小都是，甲图中的A、B为对称点，乙、丙两图的点电荷间距离都为，虚线是两侧点电荷的中垂线，两点电荷连线上的O、C和O、D间距离也是，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A、B两点电场强度相同 B. 图乙和图丙中，点的电场强度大小相等 C. 图乙中点的电场强度大于图丙中点的电场强度 D. 乙图中从点沿虚线向上的电场强度变大，而丙图中变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中A、B两点电场强度大小相同，但是方向不同，选项A错误； B．图乙中点的电场强度为零，而图丙中点的电场强度大小不为零，选项B错误； C．图乙中点的电场强度 图丙中点的电场强度 图乙中点的电场强度大于图丙中点的电场强度，选项C正确； D．乙图中从点沿虚线向上的电场强度先变大后变小，而丙图中变小，选项D错误。 故选C。 5. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲，带空腔导体处于静电平衡时内表面没有电荷，导体内部电场强度为0 B. 图乙，高楼顶端安装避雷针，目的是利用静电屏蔽保护高楼 C. 图丙，静电除尘是利用高压使尘埃电离后收集到极板A和电极B上 D. 图丁，在优质话筒线外包金属网线是为了增强话筒线的抗拉强度 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲，带空腔导体处于静电平衡时，感应电荷分布在外表面，内表面没有感应电荷，导体内部电场强度为处处为0。故A正确； B．图乙，高楼顶端安装避雷针，目的是利用尖端放电保护高楼。故B错误； C．图丙，静电除尘是利用静电力去除空气中的带电尘埃的，通过使空气中的尘埃带电，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来。故C错误； D．图丁，优质的话筒线外面包裹着金属网，是为了屏蔽外部干扰，实现高保真信号传输。故D错误。 故选A。 6. 静电纺纱利用了高压静电场，使单纤维两端带上异种电荷，如图所示为高压静电场的分布图，下列说法正确的是（　　） A. 图中a、c两点电势关系为 B. 图中b、d两点的电场强度大小关系为 C. 电子在a、d两点的电势能关系为 D. 将质子从b点移动到c点，电场力做负功 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，右边电极电势高于左边电极的电势，电场线从右边电极发出，终止于左边电极，根据沿着电场线方向电势降低，可知图中a、c两点电势关系为，故A正确； B．根据电场线的疏密代表电场强度的大小，可知图中b、d两点的电场强度大小关系为Eb< Ed，故B错误； C．图中a、d两点电势关系为 根据 且电子带负电，可知电子在a、d两点的电势能关系为 故C错误； D．图中b、c两点电势关系为 且质子带正电，故将质子从b点移动到c点，其电势能减小，电场力做正功，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，虚线、、是一静电场中的三个等势面，实线为一带正电的质点仅在静电力的作用下运动的轨迹，、为轨迹上的两点，下列说法正确的是（　　） A. 点的电势大于点的电势 B. 该质点通过点的速度小于点的速度 C. 该质点通过点的电势能大于点的电势能 D. 该质点通过点的加速度小于点的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电质点所受的电场力指向轨迹内侧，且与等势线垂直，由于质点带正电，因此电场线指向右下方，而沿电场线电势降低，所以Q点的电势小于P点的电势，故A错误； BC．根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力对质点做正功，电势能减小，动能增加，所以P点的电势能大于Q点的电势能，P点的速度小于Q点的速度，故BC错误； D．等差等势线密的地方电场线密，电场强度大，故P点的电场强度比Q点的大，质点所受的电场力大，根据牛顿第二定律，该质点通过Q点的加速度小于P点的加速度，故D正确。 故选D。 8. 如图，AB为某电场中的一根电场线，一不计重力的点电荷在A点以初速度v0向B运动，一段时间内该电荷沿电场线运动的v-t图像如图，则（　　） A. 点电荷一定带正电 B. 电场可能为匀强电场 C. A点电势一定高于B点电势 D. 该点电荷在A点的电势能一定低于在B点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，点电荷的速度不断减小，加速度不断增大，所以由A到B过程中电场强度不断增大，电场不可能为匀强电场，点电荷受到由B指向A的电场力，但由于不知道电场强度的方向，所以不能确定点电荷的电性，故AB错误； CD．由于不知道电场方向，所以不能确定电势高低，但点电荷速度减小，动能减小，电势能一定增大，即该点电荷在A点的电势能一定低于在B点的电势能，故C错误，D正确。 故选D。 9. 人体中的神经细胞通过电脉冲的形式传递信息。神经细胞的细胞膜可视为平行板电容器，内膜和外膜分别为电容器的两极，间距为d。当电脉冲在神经细胞间传递时，细胞膜两侧电压可从-10mV变为10mV，下列说法正确的是（　　） A. 细胞膜的面积越大，其电容越小 B. 细胞膜两侧电压越大，其电容越大 C. 若膜两端电压不变，当细胞吸水膨胀导致细胞膜变薄时，细胞膜所带电荷量将增加 D. 细胞膜两端电压由-10mV变为10mV的过程中，膜所带电荷量一直增加 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据 所以细胞膜的面积越大，其电容越大，电容大小与细胞膜两侧电压无关，故AB错误； C．根据 可知，若膜两端电压不变，当细胞吸水膨胀导致细胞膜变薄时，则d减小，C增大，细胞膜所带电荷量将增大，故C正确； D．细胞膜两端电压由-10mV变为10mV的过程中，则电容器中电荷量先中和后反向充电，但膜所带电荷量不变，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，半径为的导体环的顶端有一宽为的小狭缝，且满足远远小于，在导体环上均匀分布着总电荷量为的负电荷。已知静电力常量为，则下列说法正确的是（　　） A. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 B. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 C. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 D. 导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】该导体环可认为是从封闭的导体环上取下宽为的一小段后的部分，对宽为的一小段导分析，由于远远小于，因此可视为点电荷，其在圆心处产生的场强大小为 又因为宽为的一小段导体带负电荷，故场强方向由指向。据对称性知，封闭的导体环在圆心处产生的合场强为，所以宽为的一小段导体在圆心处产生的场强与该导体环在圆心处产生的场强大小相等、方向相反，则导体环在圆心处产生的场强大小为，方向由指向，故ABC错误，D正确。 故选D。 11. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，以下正确的是（　　） A. 处电场强度最小，但不为零 B. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动 C. 在O、、、处的电势、、、的关系为 D. 段的电场强度大小均匀增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电势能与电势的关系 电场强度与电势的关系 解得 可知图像切线的斜率等于 因为处切线斜率为零，则处电场强度为零，故A错误； BD．由图看出在段图像切线的斜率不断减小，则电场强度逐渐减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，段图像切线的斜率不断增大，则电场强度逐渐增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动，段斜率不变，则电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故BD错误； C．根据电势能与电势的关系 正电荷在电势高处电势能大，所以有 由对称性可知 则，故C正确。 故选C。 12. 如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球M连接，定滑轮左侧连接物块的一段细绳与斜面平行，带负电的小球N用绝缘细线悬挂于P点。设两带电小球在缓慢漏电的过程中，两球心始终处于同一水平面上，并且b、c都处于静止状态，下列说法中正确的是（　　） A. 地面对c的支持力不变 B. 绝缘细绳对M的拉力变大 C. b对斜面的摩擦力可能变大 D. 地面对c的摩擦力一定变大 【答案】C 【解析】 【详解】BC．当两带电小球在缓慢漏电的过程中，依据库仑定律，两小球受到的库仑力都减小，细线与竖直方向的夹角减小，结合平衡条件可知 绳子对M的拉力减小，因此绳子对b的拉力也减小，若b相对c有上滑的趋势，那么其受到摩擦力会减小，若b相对c有下滑的趋势，那么其受到摩擦力会增大，由牛顿第三定律可知，b对斜面的摩擦力可能变大，故C正确，B错误； AD．对bc整体，因绳子对整体的拉力减小，依据平衡条件，则地面对整体的支持力增大，而地面对整体向左的静摩擦力会减小，故AD错误。 故选C。 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 13. 某实验小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的带电体，位置始终保持不变，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。 （1）实验时，把系在绝缘丝线上的带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置，保证小球与带电体A在同一水平线上，实验发现绝缘丝线与竖直方向的夹角越来越______（填“大”或“小”），说明电荷量一定时，电荷间的库仑力随着电荷间的距离增大而______（填“增大”或“减小”）。 （2）将绝缘丝线悬在P1点，确定带电体A与小球间的距离r，观察绝缘丝线与竖直方向的夹角，保持带电体A的位置不变，减小带电体A的电荷量，移动悬点使带电体A与小球在同一水平线上且两者间的距离仍为r，此时会发现绝缘丝线与竖直方向的夹角变______（填“大”或“小”），说明电荷间距离一定时，电荷间的库仑力随着电荷量的减小而______（填“增大”或“减小”）。 （3）此实验采用的方法是______。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 实验推理法 【答案】（1） ①. 小 ②. 减小 （2） ①. 小 ②. 减小 （3）B 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验发现绝缘丝线与竖直方向的夹角越来越小，说明电荷量一定时，电荷间的库仑力随着电荷间的距离增大而减小。 【小问2详解】 [1][2]保持带电体A的位置不变，减小带电体A的电荷量，移动悬点使带电体A与小球在同一水平线上且两者间的距离仍为r，此时会发现绝缘丝线与竖直方向的夹角变小，说明电荷间距离一定时，电荷间的库仑力随着电荷量的减小而减小。 【小问3详解】 图中实验先保持电量不变，改变电荷间距；然后保持间距不变，改变电荷量，则此实验采用的方法是控制变量法。 故选B。 14. 某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源（）、电容器C、电阻、开关、电压传感器、电流传感器、导线若干。 （1）在图甲所示的电路图中，传感器B为__________（选填“电流”或“电压”）传感器。 （2）将开关接1，给电容器充电，充电完成后，将开关接2，电容器通过放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为__________（选填“图乙”或“图丙”）。 （3）已知图线与时间轴围成的面积表示电荷量，根据图像丁估算出电容器全部放电过程中释放的电荷量为，则该电容器电容为__________。（保留2位有效数字） 【答案】（1）电压 （2）图丙 （3） 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，传感器B并联在电路两端，电压传感器并联接入电路，电流传感器串联接入电路，因此B为电压传感器。 【小问2详解】 电容器放电过程中，两端电压从初始最大值逐渐减小到0，因此放电的图像符合图丙。 【小问3详解】 电容器充电后电压等于电源电动势 由电容器定义式 解得 三、计算题（本大题共3小题，共16分） 15. 如图所示，带正电的小球B用绝缘棒固定，系在轻质绝缘丝线上重为G、带电荷量为（q>0）的小球在静电力的作用下发生偏离，当两个带电小球在同一高度相距保持静止时，丝线与竖直方向成角，小球可视为点电荷，静电力常量为。 （1）求A球受到绝缘丝线拉力的大小； （2）求B球带电荷量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 带负电的小球A处于平衡状态，竖直方向： 水平方向： 解得球受到绝缘丝线的拉力： 【小问2详解】 根据库仑定律受到库仑力的大小： 又： 解得B球带电荷量： 16. 将带电荷量为的正电荷，从无限远处移到电场中的点，要克服电场力做功。若取无限远处为电势能零点，问： （1）电荷在点具有多少电势能？ （2）若仅在电场力作用下可以把带电荷量为静止电荷从无限远处移到电场中的点，说明电荷带正电还是带负电？电场力做了多少功？ 【答案】（1） （2）带负电， 【解析】 【小问1详解】 电荷从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功，则电荷的电势能增加， 由 可知电荷在A点具有的电势能为 【小问2详解】 根据 可得A点的电势为 若仅在电场力作用下可以把带电荷量为的静止电荷从无限远处移到电场中的A点，可知电场力做正功 则电荷间的作用力为引力，可知电荷带负电 电场力做功为 17. 如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板、，两板间距离，接上恒定直流电源。上极板的中央有一小孔，在的正上方处的点，有一小油滴自由落下。已知小油滴的电量，质量。当小油滴即将落到下极板时，速度恰好为零。（不计空气阻力，），求： （1）两极板间的电势差； （2）两极板间的电场强度； （3）若平行板电容器的电容，则该电容器带电量是多少？ 【答案】（1）3.0×103V；（2）2.0×104V/m，方向竖直向下；（3）1.2×10﹣8C 【解析】 【详解】（1）由动能定理 则有 mg（h+L）+qUMN=0 代入数据解得 UMN=3.0×103V （2）由 E= 代入数据解得 E=2.0×104 V/m，方向竖直向下 （3）根据 Q=CU 得该电容器带电量 Q=4.0×10﹣12×3.0×103C=1.2×10﹣8C B卷 四、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。） 18. 如图所示，某物理兴趣小组制作的风力传感器，一平行金属板充电后与电源断开，正极板固定且与静电计连接，可动极板与静电计外壳均接地，两极板间有一个负电荷固定在点。风力越大，可动极板向右移动的距离越大（可动极板始终在点左侧）。则（　　） A. 风力越小，电容器的电容越小 B. 风力越小，电容器的带电量越小 C. 风力越小，负电荷受到的电场力越大 D. 风力越小，静电计的指针张角越大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电容决定式 ，风力越小，越大，因此越小，故A正确； B．电容器充电后断开电源，电荷无法流动，带电量保持不变，故B错误； C．电场强度，而，代入​ 可得​，、都不变，因此与无关，不变。 负电荷受到的电场力，也不变，故C错误； D．极板电压​，不变，风力越小越小，因此越大。 静电计指针张角反映极板电压大小，电压越大张角越大，故D正确。 故选 AD。 19. 有一匀强电场的方向平行于平面，平面内四点的位置如图所示，分别垂直于轴、轴，其中三点电势分别为、、。电荷量为的点电荷由点开始沿路线运动过程中，下列说法不正确的是（　　） A. 点的电势为 B. 点电荷在点的电势能为 C. 匀强电场的方向为指向 D. 该点电荷从点移到点过程中，电场力做功为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于该电场是匀强电场，故沿着同一个方向相同距离的电势差相等，则有 解得，故A正确； B．沿着同一个方向相同距离的电势差相等，则有 解得 则点电荷在点的电势能为，故B正确； C．由于，可知连线为等势线，根据电场方向与等势线垂直且由高电势指向低电势，由图中几何关系可知匀强电场的方向为指向，故C错误； D．该点电荷从点移到点过程中，电场力做功为，故D错误。 本题选不正确的，故选CD。 20. 如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与球连接。、、三小球的质量均为，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为，则（　　） A. 弹簧的压缩量为 B. 球的电荷量大小 C. 相邻两小球的间距为 D. A球受到的库仑力为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．将三个小球看作一个整体，则根据平衡条件可得 解得弹簧的压缩量为，故A错误； BC．对C球受力分析，可知C球也带正电。对B球列平衡等式，有 对C球列平衡等式有 联立解得，，故BC正确； D．对A受力分析，有 解得A球受到的库仑力为，故D错误。 故选BC。 21. 如下图，真空中有两个点电荷，Q1为、Q2为，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。下列有关描述正确的是：（　　） A. 图甲是x轴上（6，∞）之间各点电场强度随x变化图像 B. 图乙是x轴上（0，6）之间各点电场强度随x变化图像 C. 图丙是x轴上（0，6）之间各点电势随x的变化图像 D. 图丁是x轴上（6，∞）之间各点电势随x的变化图像 【答案】AD 【解析】 【详解】A．分析可知场强为0的点应在横坐标为6cm的右侧，设其坐标为d，则有 代入题中数据，解得 在6cm右侧场强 可知场强随着x增大而先减小后增大再减小，方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，故A正确； B．在两电荷之间有 可知场强随着x增大先减小后增大，分析可知时场强最小，与乙图场强图线不符，故B错误； C．分析可知在两电荷之间有电势为0的点，设其坐标为L，则有 代入题中数据，解得 该点与丙图电势为0的坐标不符，故C错误； D．分析可知在横坐标为6cm的右侧有电势为0的点，设其坐标为H，则有 代入题中数据，解得 则6cm右侧电势 可知随着x增大，电势先从负值增大到0后继续增大为正值，最后再减小，故D正确。 故选AD。 五、计算题（本大题共3小题，共28分） 22. 如图所示，匀强电场方向与等腰所在平面平行，A、B、C为三角形的三个顶点，，，将电量大小为的正点电荷从移到点，静电力做功，从移到点，克服静电力做功，求： （1）AB间的电势差和BC间的电势差； （2）匀强电场的电场强度的大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据静电力做功与电势差的关系得： 【小问2详解】 因，故AC为等势线，电场线垂直于AC。 在等腰中，由几何关系得AB两点沿电场方向的距离 由 解得 23. 如图所示，BCD是光滑绝缘的半圆形轨道，位于竖直平面内，直径BD竖直，轨道半径为R，下端与水平光滑绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带正电的小球（可视为质点）由水平轨道上的A点静止释放，已知AB之间的距离s=8R，滑块受到的静电力大小为0.5mg，重力加速度为g。 （1）求小球到达B点时的速度大小； （2）小球到达D点时轨道对小球的弹力大小： （3）小球从D点飞出轨道后，落在水平地面上的Р点（未画出），求PB之间的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从A到B做匀加速直线运动，由动能定理可得 解得 【小问2详解】 小球从A到D的过程中，由动能定理可得 小球在D点，由牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 小球从D点飞出轨道后做匀变速曲线运动，竖直方向有 水平方向有 设PB之间的距离为x，则有 联立解得 24. 如图所示，ACB是一条绝缘水平轨道。轨道CB长L=18m，且处在方向水平向右、大小E=1.0×106N/C的匀强电场中。一质量m=0.25kg、电荷量q=-2.0×10-6C的可视为质点的小物体，在距离C点L0=6.0m的A点处，在拉力F=4.0N的作用下由静止开始向右运动，当小物体到达电场中某点时撤去拉力，到达B点时速度恰好为零，已知小物体与轨道间的动摩擦因数μ=0.4，求： （1）小物体到达C点的速度大小； （2）小物体在电场中运动的时间。 【答案】（1）12m/s；（2） 【解析】 【详解】（1）以向右为正方向，由题意及牛顿定律可得，在AC阶段有 小物体的加速度 由速度公式可得 （2）小物体进入电场后，未撤去拉力F前有 A到B由动能定理 F（L0＋x）-μmg（L0＋L）-|qE|L=0 x=9m 解得 又有 撤去力F后小物体向右的运动可看作反向的初速度为0的匀加速运动，则有 得 由于|qE|>μmg，所以小物体不会静止在B点，则有 则运行总时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $