黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理上学期第一次月考试题

黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理上学期第一次月考试题

黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理上学期第一次月考试题 ‎ 一、 选择题（本大题共15小题，第小题4分，共60分, 1-9题每小题只有一个选项正确，选对得4分，选错或不选得0分,10—15题每小题有2个或2个以上选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．如图，一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电量为-Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时 A．导体中心O点的场强为kQ/R2 B．导体上的感应电荷在导体中心O点的场强为kQ/R2‎ C．导体A端电势低于B端电势 D．导体A端电势高于B端电势 ‎2．以下关于电场和电场线的说法中正确的是 A．电场线是客观存在的，既可以相交，也可以相切 B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零 C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大 D．电场线用以表示电场的强弱和方向，是客观存在的 ‎3．静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则 A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 B．在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C．粒子在M点的电势能不高于其在N点的电势能 D．粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 ‎4．如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则 A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷 C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷 ‎5．如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个不同电势的等势面，设两相邻等势面的间距相等，一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的一些交点，由此可以判定 A． 电子在1、2、3、4四个位置具有的电势能与动能之和不相等 B． O处的点电荷一定带负电 C．a、b、c三个等势面的电势高低关系是φa＞φb＞φc D．电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功的大小关系是W12＝2W34‎ ‎6．下列说法正确的是 A．电荷放在电势高的地方，电势能就大 B．正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能 C．电场强度为零的点，电势一定为零 D．无论移动正电荷还是负电荷，若克服电场力做功它的电势能都增大 ‎7．如图所示，示波器的示波管可视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板长为L，极板间距为d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是 A．L越大，灵敏度越高 B．d越大，灵敏度越高 C．U1越大，灵敏度越高 D．U2越大，灵敏度越高 ‎8．如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是 A．保持S闭合，将B板适当上移 B．保持S闭合，将B板适当下移 C．先断开S，再将A板适当上移 D．先断开S，再将B板适当下移 ‎9．如下图所示的各电场中，a、b两点的电场强度E相同的是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎（多选）10．图示空间有一静电场，y轴上各点的场强方向沿y轴正方向竖直向下，两小球P、Q用长为L的绝缘细线连接，静止在轴上A、B两点。两球质量均为m，Q球带负电，电荷量为-q，A点距坐标原点O的距离为L，y轴上静电场场强大小E=，剪断细线后，Q球运动到达的最低点C与B点的距离为h，不计两球间的静电力作用。则 A．P球带正电 B．P球所带电荷量为-4q C．B、C两点间电势差为 D．剪断细线后，Q球与O点相距‎3L时速度最大 ‎（多选）11．如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直.在t =0时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场粒子射入电场时的速度为，t=T时刻粒子刚好沿MN板右边缘射出电场。则 A．该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的 B．在时刻，该粒子的速度大小为 C．若该粒子在时刻以速度进入电场，则粒子不会打在板上 D．若该粒子的入射速度变为，则该粒子仍在t =T时刻射出电场 ‎（多选）12．如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的关系如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用。则 A．电子将沿Ox方向运动 B．电子的电势能将一直增大 C．沿Ox方向电场强度一直增大 D．电子运动的加速度先减小后增大 ‎（多选）13．在足够长的光滑绝缘水平台面上，存在有平行于水平台面而向右的匀强电场，电场强度为E，水平台面上放置两个静止的小球A和B(均可看作质点),两小球质量均为,带正电的A球电荷量为Q,B球不带电,A、B连线与电场线平行。开始时两球相距L,在电场力作用下,A球开始运动(此时为计时零点,即t=0),后与B球发生正碰,碰撞过程中A、B两球总动能无损失。若在各次碰撞过程中,A、B两球间均无电荷量转移,且不考虑两球碰撞时间及两球间的万有引力,则 A．第一次碰撞结束瞬间B球速度大小为 ‎ B．第一次碰撞到第二次碰撞B小球向右运动了‎2L C．第二次碰撞结束瞬间B球速度大小为 D．第一次与第二次碰撞时间间隔为 ‎（多选）14．空间存在两个带等量同种正电荷量Q的小球，相距为L，如图所示，现引入一个点电荷到其产生的电场中，若引入的点电荷的带电性质、初速度的大小和方向等满足一定条件。则引入的点电荷可能做的运动是 A．匀加速直线运动 B．往复运动 C．匀变速曲线运动 D．匀速圆周运动 ‎（多选）15．如图正四面体ABCD的四个顶点A、B，C、D各固定一个点电荷，电量分别为+q、+q、-q和-q，其中q>0，规定无穷远处电势为零，A处点电荷受到B、C、D处点电荷的合力为FA，C处点电荷受到A、B、D处点电荷的合力为FC，D处点电荷受到A、B、C处点电荷的合力为FD，则以下说法正确的是 A．正四面体ABCD的中心处的场强不为零 B．正四面体ABCD的中心处的电势为零 C．FA和FC大小相等 D．FD和FC方向相同 二、 实验题（本题共2个小题，每空2分，共18分，把答案填在答题纸相应的横线上）‎ ‎16．如图所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开，即保持电量不变，则： (填“变小”、“变大”或“不变”)‎ ‎（1）甲图将B板上移，静电计指针偏角_______，电容器的电容________；‎ ‎（2）乙图将B板左移，静电计指针偏角_______，电容器的电容________；‎ ‎（3）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图所示，已知灵敏电流计0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。‎ a.电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会______偏（填“左”或“右”）。‎ b.将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，保持开关位置不变，若将电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针______偏（填“左”或“右”）。‎ ‎17．（1）如图所示，可以探究影响电荷间相互作用力的因素。‎ o是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示。则以下对该实验现象的判断正确的是______(4分)‎ A．保持Q、q不变，增大d，则θ变大，说明F与d有关 B．保持Q、q不变，减小d，则θ变大，说明F与d有关 C．保持Q、d不变，减小q，则θ变小，说明F与q有关 D．保持q、d不变，减小Q，则θ变大，说明F与Q成反比 ‎（2）上述完成该实验的方法是______‎ A.假设法     B．微元法     C．控制变量法 三、计算题（本题共3小题，共32分，在答题卡上解答，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。‎ ‎18.（8分）在一个点电荷Q的电场中，ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为‎2m和‎5m。已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示，放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电。求：‎ ‎（1）B点的电场强度的大小和方向。‎ ‎（2）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q位置坐标。‎ ‎19.（9分）如图，一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子在匀强电场中运动，A，B为其运动轨迹上的两点，A，B水平距离为L，运动轨迹在竖直平面内，已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与竖直方向夹角为60°，它运动到B点时速度v大小为v0，方向竖直向上，不计重力。求匀强电场的场强。‎ ‎20.（15分）如图所示，竖直面内直角坐标系xOy，原点O是矩形区ABCD对角线交点，AD平行于x轴，‎ A点坐标为，矩形区ABCD内有一平行于xOy平面的匀强电场E0， 现将质量为m，带电量为q(q>0)的相同小球,从O点以3mgL的初动能沿各个方向抛出,小球从矩形边界的不同位置射出，其中经过B点的小球的动能为初动能的 ‎，经过E点(BC中点)的小球的动能等于初动能，重力加速度为g。‎ ‎(1)取电场中O点的电势为零，求B点的电势φB和匀强电场E0的大小；‎ ‎(2)求带电小球经过矩形边界最大动能是多少？并求出有最大动能的位置坐标。‎ 物理月考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ B C A D B D A B ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ C BCD AC AD AD BD ABC ‎16.变大 变小 变大 变小 左； 右 ‎17.（1）BC （4分） （2）C ‎18.（1），方向沿轴负方向 （2）带负电，位置坐标 ‎19.‎ ‎20.(1)根据能量守恒定律：设BC平面为重力势能零势面 由O到B：Ek0+qφB＝mgL＋Ek0 求得qφB= 2mgL 1分 由O到E：Ek0+qφE＝mgL＋Ek0 求得 qφE =mgL 1分 则：φB＝　 1分 φE＝ 1分 ‎(利用动能定理求解的参照以上步骤给分）‎ 匀强电场中，沿同一直线电势差与距离成正比，则：φC＝0‎ AOC为零势面，过O做AOC垂线，即为电场线。 电场强度与等势线AC垂直，由几何关系：电场线与y轴夹角为300‎ ‎ 1分 ‎ 解得：‎ ‎（3）用正交分解求出电场力和重力的合力：‎ Fx＝E0qsin30°＝mg Fy＝mg－E0qcos30°＝0‎ 合力F＝＝mg 方向沿x轴负方向 ‎(不计算,由到E点动能不变直接得到合力沿着x轴负方向也可)‎ 合力对小球做功越多动能越大，则DC边射出的带电小球动能最大，‎ 根据动能定理：F·OP＝Ekm－Ek0‎ 最大动能Ekm＝‎ P点坐标为x= 范围内