【物理】黑龙江大庆实验中学2019-2020学年高一6月月考（期中）试题

【物理】黑龙江大庆实验中学2019-2020学年高一6月月考（期中）试题

大庆实验中学2019-2020学年度高一下学期6月阶段性检测 一、选择题（1~10题为单选题，11~15为多选题，每题4分，共60分）‎ ‎1．如图所示，Q为带负电的绝缘小球，AB为一不带电的中性导体且放在Q附近，达到静电平衡状态时，下面判断正确的是(　 　) ‎ A．A端的电势高于B端的电势 B．以无限远或大地为零电势点，导体AB的电势高于零 C．导体内的场强方向是由A指向B D． A、B两端电势相等 ‎2．关于点电荷，下列说法中正确的是（ ） ‎ A． 一个电子，无论在任何情况下都可视为点电荷 B．点电荷所带的电荷量一定很小 C．点电荷所带的电荷量一定是元电荷的整数倍 D．元电荷就是点电荷 ‎3．关于场强和电势差的关系，说法正确的是（ ）‎ A．电场强度越大的地方，电势越高，任意两点间的电势差越大 B．沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降低必定相等 C．电势降低的方向必定是电场强度的方向 D．沿着电场线方向，单位距离上降落的电势越大，则场强越大 ‎4．如图所示，三角形abc的三个顶点各自固定一个点电荷，A处点电荷受力如图所示，则B处点电荷受力可能是( )‎ A．F1 B．F2 C．F3 D．F4‎ ‎5．如图所示，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，另一个相同的带电小球B固定于O点的正下方，已知细线长L，O到B点的距离也为L，平衡时，BO与AO间的夹角为45°，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　 　）‎ A．细线对A球的拉力等于库仑力和重力的合力，因此拉力大于重力 B．两球之间的库仑力大小为 C．A球漏了少量电后，细线对A球的拉力减小 D．A球漏了少量电后，B球对A球的库仑力增大 ‎6．关于以下4幅图的说法中，正确的是（　 　） ‎ A．甲图所示为可变电容器，动片旋出时可以使其与定片的距离增大，从而改变电容 B．乙图所示装置可以用来储存电荷 ‎ C．丙图中电容器只要与电源相连，电流表的示数始终不为零 D．丁图所示是电解电容器，电容器表面所标电压80V为击穿电压 ‎7．利用图示装置“探究决定电容大小的因素”。实验中静电计的指针已有一个偏角，则在此情境下（ ）‎ A．仅增大两板间的距离，指针偏角将增大 B．仅增大两板间的距离，指针偏角将减小 C．仅减小两板间的正对面积，指针偏角将减小 D．仅将一块有机玻璃插到两板间，指针偏角将不变 ‎8．如图所示，实线为三个电荷量相同的带正电的点电荷、、的电场线分布，虚线为某试探电荷从点运动到点的轨迹，则下列说法正确的是（ ）‎ A．该试探电荷为负电荷 B．点的电场强度比点的电场强度小 C．该试探电荷从点到点的过程中电势能先增加后减少 D．该试探电荷从点到点的过程中动能先增加后减少 ‎9．如图所示，平行板a、b组成的电容器与电池E连接，平行板电容器P处固定放置一带负电的点电荷，平行板b接地。现将电容器的b板向下稍微移动，则( )‎ A．点电荷所受电场力增大 ‎ B．点电荷在P处的电势能减少 C．P点电势减小 ‎ D．电容器的带电荷量增加 ‎10．如图所示，a、b两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场，a粒子打在B板的点，b粒子打在B板的点，若不计重力，则( )‎ A．a的电荷量一定大于b的电荷量 B．a的质量一定大于b的质量 C．a的比荷一定大于b的比荷 D．电场对a、b两粒子所做功的关系为 ‎11．如图所示，矩形 ABCD 位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行．已知 AB=2BC=4m，‎ A、B、D 的电势分别为 6V、2V、4V．初动能为 24 eV、电荷量大小为 4e 的带电粒子从 A 沿着 AC 方向射入电场，恰好经过 B，不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ）‎ A．该粒子一定带负电 B．该粒子到达 B 点时的动能为 40 eV C．该匀强电场的电场强度大小为 V/m D．该粒子到达 B 点时的电势能为 8 eV ‎12．如图所示，在坐标系xOy中，弧BDC是以A点为圆心、AB为半径的一段圆弧，AB=L，，D点是圆弧跟y轴的交点。当在O点和A点分别固定电荷量为和的点电荷后，D点的电场强度恰好为零。下列说法正确的是（　 ）‎ A．‎ B．圆弧BDC上的各点相比较，D点的电势最高 C．电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势能先减小后增大 D．电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势能先增大后减小 ‎13．x 轴所在空间存在平行于x轴方向的电场，其电势φ 随x分布如图所示，一质量为m，带电量为-q的粒子（重力不计），从x=-d0处静止释放。则下列说法中正确的是（ 　）‎ A．粒子将在区间[-d0，2d0]之间往复运动 B．粒子在坐标原点处电势能一定最小 C．x=-d0与x=2d0处电场强度大小相同 D．粒子在x=2d0处加速度大小为 ‎14．如图所示为匀强电场中的一组等间距的竖直直线，一个带电粒子从A点以一定的初速度斜向上射入电场，结果粒子沿初速度方向斜向右上方做直线运动，则下列说法正确的是（　　）‎ A．若竖直直线是电场线，电场的方向一定竖直向上 B．若竖直直线是电场线，粒子沿直线向上运动过程动能保持不变 C．若竖直直线是等势线，粒子一定做匀速直线运动 D．若竖直直线是等势线，粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大 ‎15．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,不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场,粒子射入电场时的初动能均为Ek0.已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场,则 (　 )‎ A．所有粒子都不会打到两极板上 B．所有粒子最终都垂直电场方向射出电场 C．运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过2Ek0‎ D．只有t=n(n=0,1,2,…)时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场 二、计算题（16题8分，17题12分，18题14分，19题16分）‎ ‎16．（8分）如图所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A固定在竖直放置的10 cm长的绝缘支杆上，B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A等高，若B的质量为30g，则B带电荷量是多少？(重力加速度g＝10 m/s2,静电力常量k=9.0109N·m2/c2)‎ ‎17．（12分）如图，S为一水平放置的带正电的薄圆盘，O为圆盘圆心，虚线为圆盘中垂线．现有一质量为m、带电量为q的带电体从O点释放，它将沿虚线向上运动，已知它能上升的最高点为A，在B点时具有最大速度v，OB=L，OA=h，重力加速度为g。‎ ‎① 求OA间电势差；‎ ‎② 若选O点电势零，求B点的电势和场强．‎ ‎18．（14分）如图所示，虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2 =2E的匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一与电场 E2平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：‎ ‎(1) 电子从释放到打到屏上所用的时间；‎ ‎(2) 电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值；‎ ‎(3) 电子打到屏上的点到点O的距离。‎ 19． ‎（16分）如图所示，CD左侧存在场强大小为E＝、方向水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的光滑绝缘小球，从底边BC长L，倾角α＝53°的直角三角形斜面顶端A点由静止开始下滑，运动到斜面底端C点后进入一细圆管内(C处为一小段长度可忽略的圆弧，圆管内径略大于小球直径)，恰能到达D点，随后从D点离开后落回到斜面上P点（未画出），重力加速度为g.‎ ‎(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)求：‎ ‎(1) DA两点间的电势差UDA；‎ ‎(2) 圆管半径r；‎ ‎(3) 小球从D点运动到P点的时间t.‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题（每小题4分，共60分）‎ 二、计算题 ‎16．（8分）‎ ‎【解析】：因为B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上，且恰与A等高，设A、B之间的水平距离为L，根据题意可得，所以 （2分）‎ 对B进行受力分析，如图所示，‎ 依据物体平衡条件解得库仑力：‎ ‎ （2分）‎ 根据得 （2分）‎ 代入数据解得 （2分）‎ ‎17.（12分）‎ ‎【解析】（1）带电体向上运动，说明所受的电场力向上，则带电体一定带正电．‎ 从O到A的过程中，根据动能定理有：qUOA-mgh=0-0 （2分）‎ 可得  UOA= （1分）‎ ‎（2）带电体在B点的速度达到最大，处于平衡状态，则有：mg=qE，（2分）‎ 解得：E=（1分）‎ 从O到B的过程中，根据动能定理有：qUOB-mgL=-0（2分）‎ 可得 UOB=‎ 又 UOB=φO-φB，（2分）‎ 因为：φO=0，（1分）‎ 那么 φB=-UOB=-（1分）‎ ‎18．（14分）‎ ‎【解析】（1）从点到的过程中，由动能定理（2分）‎ 得 电子在电场中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为，时间为，由牛顿第二定律和运动学公式得 （1分）‎ 则时间t1为（1分）‎ 从到屏的过程中运动的时间（1分）‎ 运动的总时间为（1分）‎ ‎（2）设电子射出电场时沿平行电场线方向的速度为，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为（1分）‎ 运动时间为（1分）‎ 则竖直方向速度为（1分）‎ 所以夹角为=2（1分）‎ ‎（3）如图，‎ 电子离开电场后，将速度方向反向延长交于场的中点。‎ 由几何关系知（2分）‎ 得（2分）‎ ‎19．（16分）‎ ‎【解析】(1)由UDA＝EL （2分）‎ 得UDA＝. （1分）‎ ‎(2)由恰好过D点，判断vD＝0 （2分）‎ 根据动能定理，从A到D过程 mgLtan 53°－EqL－mg2r＝0 （2分）‎ 解得r＝ （2分）‎ ‎(3)由于mg＝Eq，小球进入电场与水平方向成45°角斜向下做匀加速直线运动(如图所示)．‎ 设到达P处水平位移为x，竖直位移为y，则有x＝y （2分）‎ xtan 53°＋y＝2r （2分）‎ 解得x＝，y＝ ‎ 竖直方向做自由落体运动有y＝gt2 （2分）‎ 解得t＝ （1分）‎