江苏省苏大附中2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题

试卷更新日期：2024-06-07 类型：月考试卷

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一、选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。

1. 下列说法中，正确的是：（　　）

A、由E= $\frac{F}{q}$ 知电场中某点的电场强度E与F成正比 B、由公式 $φ = \frac{E_{p}}{q}$ 可知电场中某点的电势φ与q成反比 C、由U_ab=ED可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D、公式C= $\frac{Q}{U}$ ，其中电容器的电容C与电容器两极板间电势差U无关

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2. 关于下列四幅图的说法错误的是（　　）

A、图甲为静电除尘原理的示意图，带负电的尘埃将被吸附到带正电的板状收集器A上 B、如图乙所示，给汽车加油前要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的电荷 C、图丙为静电喷漆的原理图，涂料微粒在电场力作用下沿电场线运动到电极上 D、如图丁所示，高层建筑物顶端安装有避雷针，避雷计的原理为尖端放电

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3. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，如图所示，实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，由此可以判定（　　）

A、粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B、粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C、电场中A点的电势低于B点的电势 D、粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能

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4. 如图所示，在纸面内有一场强大小为E₀的匀强电场（图中未画出），两等量正点电荷P和Q固定在纸面上置于匀强电场中，距离为l．纸面内与两点电荷距离均为l的a点处的电场强度恰好为零．如果将P换成等量的负点电荷其他条件不变，则a点处电场强度的大小为（　　）

A、0 B、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3}$ E₀ C、 $\frac{\sqrt{3}}{3}$ E₀ D、2E₀

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5. 两个等量同种正点电荷固定于光滑水平面上，两点电荷连线的中垂线上有A、B、C三点如图所示（中垂线也在水平面内），一个带电小物块从C点由静止释放，沿路径C-B-A运动，小物块运动过程中的加速度a、速度v、电势能E_p以及从C→A的电势 $φ$ 随时间变化的关系图像可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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6. 如图所示，A、B、C是位于匀强电场中某直角三角形的三个顶点，AB=0.2m，∠C=30°。现将电荷量 $q = - 0.1 C$ 的电荷P从A移动到B，电场力做功W₁=0.2J；将P从C移动到A，电场力做功 $W_{2} = - 0.8 J$ ，已知B点的电势 $φ = 0$ ，则（　　）

A、将电荷P从B移动到C，电场力做的功为 $- 6 J$ B、C点的电势为 $- 6 V$ C、电场强度大小为20N/C，方向由C指向A D、电荷P在A点的电势能为 $- 0.2 J$

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7.
如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）

A、平行板电容器的电容值将变大 B、静电计指针张角变小 C、带电油滴的电势能将增大 D、若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变

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8. 如图所示为某静电场中x轴上电势φ随x变化的情况，且x轴为该静电场中的一根电场线，一个带电粒子在坐标原点O由静止释放，粒子仅在电场力作用下开始沿x轴正向运动，则下列说法正确的是（）

A、粒子一定带负电 B、从O到x₁ ，电场方向先沿x轴正方向后沿x轴负方向 C、从O到x₁ ，粒子运动的加速度先增大后减小 D、从O到x₁ ，粒子先加速后减速

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9. 真空中相距为 $3 a$ 的两个点电荷M、N，分别固定于x轴上 $x_{1} = 0$ 和 $x_{2} = 3 a$ 的两点上，在它们连线上各点电场强度E随x变化关系如图所示，以下判断正确的是（　　）

A、 $x = 2 a$ 处的电场强度为零，电势也一定为零 B、点电荷M、N一定为同种电荷 C、点电荷M、N一定为异种电荷 D、点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为3：1

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10. 如图所示为匀强电场的电场强度 $E$ 随时间 $t$ 变化的图象．当 $t = 0$ 时，在此匀强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，则下列说法中正确的是 $（）$

A、带电粒子将始终向同一个方向运动 B、 $0 ～ 2 s$ 内，电场力做的总功为零 C、 $4 s$ 末带电粒子回到原出发点 D、 $2.5 ～ 4 s$ 内，电场力做的总功为零

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二、实验题：共1题，每空3分，共12分。

11. 随着传感器技术的不断进步，传感器开始在中学实验室逐渐普及。某同学用电流传感器和电压传感器做“观察电容器的充、放电现象”实验，电路如图甲所示。
（1）先使开关K与1端相连，电源向电容器充电，这个过程很快完成，充满电的电容器上极板带电；
（2）然后把开关K掷向2端，电容器通过电阻 $R$ 放电，传感器将电流电压信息传入计算机，经处理后得到电流和电压随时间变化的 $I - t$ 、 $U - t$ 曲线，如图乙所示；
（3）由图乙可知，电容器充满电的电荷量为 $C$ ，电容器的电容为 $F$ ；（保留两位有效数字）
（4）若将电路中的电阻换成一阻值更大的电阻，把开关K掷向2端电容器放电，请在图乙的左图中定性地画出 $I - t$ 曲线。

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三、计算题：共4题，共48分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位

12. 如图所示，空间中存在一水平方向的足够大的匀强电场。一质量为m＝1.0×10^－² kg，带电荷量为q＝+1.0×10^－⁶ C的小球，用长L=0.5m的绝缘细线悬挂在O点，小球恰能静止在A点，此时悬线与竖直方向成θ＝37°角。不计一切阻力。求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）匀强电场的场强方向和大小；
（2）若将电场方向改为竖直向下，则小球从A点静止开始运动到悬挂点O的正下方B点时的速度大小。

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13. 半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示。珠子所受静电力是其重力的 $\frac{3}{4}$ 倍。将珠子从环上最低位置A点静止释放，则：
(1)珠子所能获得的最大动能是多少？
(2)珠子对圆环的最大压力是多少？

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14. 一束初速不计的带电粒子，电荷量 $q = 1.6 \times 10^{- 19} C$ 在经 $U = 5000 V$ 的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离 $d = 1. 0m$ ，板长 $l = 5.0 m$ ，两个极板上电压为 $U^{'} = 40 0V$ ，已知粒子的质量为 $4 \times 10^{- 30} kg$ 。（重力忽略不计）求：
（1）粒子进入偏转电场时的速度 $v_{0}$ ；
（2）粒子射出电场沿垂直于板面方向偏移的距离y和粒子射出电场时速度偏转角度 $θ$ 的正切值；
（3）偏转电场对粒子做的功。

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15. 如图所示，第一象限中有沿x轴的正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等．一个质量为m，电荷量为－q的带电质点以初速度v₀从x轴上P(－L，0)点射入第二象限，已知带电质点在第一和第二象限中都做直线运动，并且能够连续两次通过y轴上的同一个点Q(未画出)，重力加速度g为已知量．求：
(1)初速度v₀与x轴正方向的夹角；
(2)P、Q两点间的电势差U_PQ；
(3)带电质点在第一象限中运动所用的时间．

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