河北省邢台市第八中学2020学年高二物理上学期期中试题

河北省邢台市第八中学2020学年高二物理上学期期中试题

‎2020学年第一学期期中考试 ‎ 高二年级物理试卷 一、单选题（40分，每题4分）‎ ‎1. 下列说法正确的是(   )‎ A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体 B.根据,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大 C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力 D.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 ‎2. 下列关于静电学公式的理解,正确的是(   )‎ A. 只对点电荷成立 B. 只对匀强电场成立 C. 只对点电荷成立 D. 只对匀强电场成立 ‎3.如图,是某电场中的一条直电场线,一电子(重力不计)从a点由静止释放,它将沿直线向b点运动,则可判断(   )‎ A.该电场一定是匀强电场 B.场强Ea一定小于Eb C.电子具有的电势能EPa一定大于EPb D.两点的电势φa一定高于φb ‎4. 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Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知(   )‎ A.三个等势面中,a的电势最低 B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大 C.带电质点分别通过P点、Q点时的动能与运动方向有关 D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 ‎5. 如图所示,在边长为L的正方形ABCD的四个顶点上,A、B两点处分别放有电荷量都为+q点电荷,C、D两点处分别放有电荷量都为-q的点电荷,则正方形对角线的交点处的场强为(   )‎ A. B. C. D. ‎ ‎6. 如图所示, 是矩形的四个顶点,它们正好处于某一匀强电场中,电场线与矩形所在平面平行,已知,点电势为,点电势为,点电势为.则此匀强电场的电场强度大小为(   )‎ A. B. C. D. ‎ ‎7. 如图所示,一个电子以100eV的初动能从A点垂直电场线方向飞入匀强电场,在B点离开电场时,其速度方向与电场线成150°角,则A与B两点间的电势差为(   )‎ A.300V       B.100/3V     C.-100V      D.-300V ‎8. 如图所示,在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷,在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija,五角星的中心与A、B的中点重合,其中af连接与AB连线垂直.下列判断正确的是(   )‎ A.e点和g点的电场强度相同 B.a点和f点的电势相等 C.电子从g点到f点过程中,电势能减小 D.电子从f点到e点过程中,电场力做正功 ‎9. 如图一个电容器与电池相连,增大电容器两极板间的距离,则下列说法中正确的是(   )‎ A.电容器电容增大 B.电容器极板电量增加 C.在增大极板间距离过程中,电路中电流方向如图所示 D.原来静止在电容器极板间的电荷将向上加速运动 ‎10. 一个动能为的带电粒子,垂直于电场线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时动能为2,如果使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍,则它飞出电容器时的动能变为(   )‎ A.8 B.5 C.4.25 D.4‎ 二、多选题（8分，每题4分）‎ ‎11. 如图所示,在点电荷Q产生的电场中,试探电荷q只在电场力作用下沿椭圆轨道运动.已知Q位于椭圆轨道的一个焦点上,则关于试探电荷q的说法正确的是(    )‎ A.从M点运动到N点的过程中电势能增加 B.从M点运动到N点的过程中动能增加 C.q在M点的加速度比N点的加速度大 D.从M点运动到N点,电势能与动能之和不变 ‎12.图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面(K、M之间无电荷)。一带电粒子射入此静电场中后,依a→b→c→d→e轨迹运动(等势面与轨迹匀沿中线轴对称)。已知电势ΦK<,ΦL<ΦM。下列说法中正确的是(   )‎ A.粒子带负电 B.粒子在bc段做减速运动 C.粒子在b点与d点的速度相同 D.粒子在c点时电势能最大 三、填空题（每空2分，共20分）‎ ‎13. 有三个相同的绝缘金属小球A.B.C,其中A小球带有2.0×10‎-5C的正电荷,小球B.C不带电。现在让小球C先和小球A接触后取走,再让小球B与小球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,最终三小球的带电量分别为qA=      C ,qB=      C,qC=       C。‎ ‎14. 如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=_________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=_________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=_________.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是:_______________________。‎ ‎15、如图所示电路中,电源两端电压U=10V,A、B两板间距离为‎2cm,C点离A板‎5mm,D 点离B板‎4mm,则EC=______V/m,,UC=______V,UD=______V。‎ 四、计算题（共32分，）‎ ‎16.（10分） 如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为、电荷量均为的物体、 (、均可视为质点),它们间的距离为,与水平面间的动摩擦因数均为.‎ ‎1. 受到的摩擦力为多大?‎ ‎2.如果仅将的电荷量增至,两物体开始运动,当它们的加速度第一次为零时, 、间距增大了多少?‎ ‎17.（10分） 如图所示,光滑绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B.C两点,一质量为m,电量为-q的空心球,从杆上A点从静止开始下落,设AB=BC=h,小球滑到B点的速度为,则球滑至C点的速度为多少?AB两点的电势差为多少?‎ ‎18.（12分） 如图所示,电子从灯丝K发出(初速度不计),在KA间经加速电压U1‎ 加速后,从A板中心小孔射出,进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场, M、N两板间的距离为d,电压为U2,板长为L,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求: (1)电子穿过A板小孔时的速度大小v; (2)电子在偏转电场中的运动时间t; (3)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y。‎ ‎2020学年第一学期期中考试 高中物理试题参考答案 ‎ ‎ 一、单选题 ‎1.答案：D 解析：‎ 库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力.当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷.‎ 两个带电体间的距离趋近于零时,带电体已经不能看成点电荷了;电子的带电量最小,质子的带电量与电子相等,但电性相反,故物体的带电量只能是电子电量的整数倍,人们把这个最小的带电量叫做元电荷.‎ A、库仑定律适用于点电荷,点电荷并不是体积很小的球体,故A错误.B、当两个点电荷距离趋于0时,两带电体已不能看出点电荷了,该公式,不适用了,故电场力并不是趋于无穷大,故B错误.C、两点电荷之间的作用力是相互的,根据牛顿第三定律,无论点电荷q1的电荷量与q2的电荷量大小如何,q1对 q2的电场力大小上总等于q2对 q1电场力.故C错误.D、根据带电本质可知,所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍,任何带电体的电荷量都不是连续变化的,故D正确.故选:D.‎ 解决本题的关键是掌握库仑定律的适用范围,以及能看成点电荷的条件,当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷;元电荷是带电量的最小值,它本身不是电荷,所带电量均是元电荷的整数倍.且知道电子的电量与元电荷的电量相等.‎ ‎2.答案：A 解析：‎ ‎3.答案：c 解析：‎ ‎4.答案：B 解析：‎ ‎5.答案：C 解析：‎ ‎6.答案：C 解析：‎ ‎7.答案：D 解析：‎ ‎8.答案：B 解析：A、由等量异种电荷的电场线分布特点可知,e点和g点关于中点对称,所以e点和g点的电场的强度的大小相等,但是这两点的方向不同,故A错误. B、a点和f点都处在中垂线上,而等量异种电荷的中垂线是一条等势线,所以a点和f点的电势相等,故B正确. C、从g点到f点的过程中,电场的电势不断减小,所以电子在运动的过程中,电场力做负功,电子的电势能一直在不断增加,故C错误. D、从f点到e点的中,电场的电势减小电子从f点到e点,电场力做负功,故D错误. 故选B.‎ ‎9.c ‎10.答案：C 解析：动能为的带电粒子,垂直于电力线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时动能为2,则电场力做功为;若使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍,动能变为4,则在偏转电场中运动的时间减半,根据可知偏转距离变为原来的,根据可知电场力做功变为原来的,即动能增量变为原来的,即它飞出电容器时的动能变为4.25,故选C.‎ 二、多选题 ‎11.答案：ACD 解析：点电荷q沿椭圆轨道运动,必定受到Q的引力作用,从M点运动到N点的过程中,电场力对q做负功,则q的电势能增加,故A正确.从M点运动到N点的过程中,电场力对q做负功,由动能定理知动能减小,故B错误.M与Q间的距离比N与Q的距离小,由库仑定律知,q在M点所受的库仑力大于在N点所受的库仑力,由牛顿第二定律知,q在M点的加速度比N点的加速度大,故C正确.根据能量守恒定律知,从M点运动到N点,电势能与动能之和保持不变,故D正确.‎ ‎12.答案：BD 解析：‎ 三、填空题 ‎13.（6分）qA= 5×10‎-6 C ,qB= 7.5×10‎-6 C,qC=7.5×10‎‎-6 C ‎14.（8分） 如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=_________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=_________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=_________.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是:_______________________。‎ ‎ ‎ 答案： ‎ qELcosθ;qELcosθ;qELcosθ,跟路径无关,只跟始末位置有关 ‎15.（6分） 如图所示电路中,电源两端电压U=10V,A、B两板间距离为‎2cm,C点离A板‎5mm,D点离B板‎4mm,则EC=______V/m,,UC=______V,UD=______V。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 答案： ‎ ‎500,-7.5,-2‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 三、计算题 ‎16.答案：1. 静止时,它受到的静摩擦力与库仑力大小相等,故 2.设、加速度为零时二者之间距离为,由平衡条件得: ,解得: ,所以、间距增大了 解析：加速度为零时物体所受的合力为零.‎ ‎ ‎ ‎17. 答案： ‎ ‎ ‎ ‎18答案： (1)(2)(3)‎ 解析： 试题分析:(1)根据动能定理 (3分) 解得 ‎ ‎(3分) (2)在平行于极板方向做匀速运动 (2分) 解得 (2分) (3)在垂直于极板方向做匀加速直线运动 (2分) 根据牛顿第二定律 (2分) 解得 (2分 ‎ ‎ ‎ ‎