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于都中学高二上周练1
于都中学2011—2012学年上学期第一次周练
高二物理试卷
一.选择题(总分40分。
每小题4分,有的有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对得4分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。
)
1.下列说法中,正确的是()
A.电场强度和电势都是矢量
B.同一等势面上的各点电势相等,电场强度也相等
C.在同一等势面上移动电荷,电场力一定不做功
D.电场中的两条电场线一定不会相交,但两个电势不等的等势面有可能相交
2.如图所示电场中有A、B两点,则下列说法正确的是()
A.电势φA>φB,电场强度EA>EB
B.电势φA>φB,电场强度EA C.将+q从A点移到B点电场力做负功 D.负电荷-q在A点的电势能大于其在B点时的电势能 3.某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电量为q的点电荷,则它受到的电场力的大小为() A. B. C. D. 4.如图所示,把一个不带电的枕型导体靠近带正电的小球,由于静电感应,在a,b端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是: () A.闭合K1,有电子从枕型导体流向地 B.闭合K2,有电子从枕型导体流向地 C.闭合K1,有电子从地流向枕型导体 D.闭合K2,没有电子通过K2 5.两个相同的金属小球(可视为点电荷)所带电量之比为1: 7,在真空中相距为r,把它们接触后再放回原处,则它们间的静电力可能为原来的(). (A)4/7(B)3/7 (C)9/7(D)16/7 6.如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力)(). (A)16J(B)4J (C)6J(D)14J 7.如图中三条实线a、b、c表示三个等差等势面。 一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点,由图可以看出: () A.三个等势面的电势关系是a>b>c B.带电粒子在M点的加速度较大。 C.带电粒子在N点的动能较小,电势能较大 D.带电粒子在N点的动能较大,电势能较小 8.平行板电容器保持与直流电源两板连接,充电结束后,电容器电压为U,电量为Q,电容为C,极板间的场强为E.现将两板正对面积增大,则引起的变化是(). (A)Q变大(B)C变大 (C)E变大(D)U变小 9.如图所示,在场强为E的匀强电场中,取某点O为圆心,以r为半径做一圆,在圆心O点固定一电量为+Q的点电荷(设+Q的电场不影响匀强电场E的分布).当把一检验电荷+q放在d点处恰好平衡,则() A.匀强电场场强为kQ/r2,方向沿od方向 B.匀强电场场强为kQ/r2,方向沿ob方向 C.当电荷+q放在b点时,它受到的电场力大小为2Eq D.将电荷+q由b点沿圆周移动到a点,电场力不做功 10.理论研究表明,无限大的均匀带电平面在周围空间会形成与平面垂直的匀强电场。 现有两块无限大的均匀绝缘带电平面,一块两面正电,一块两面负电。 把它们正交放置如甲图所示,单位面积所带电荷量相等(设电荷在相互作用时不移动),图甲中直线A1B1和A2B2分别为带正电平面和带负电平面与纸面正交的交线,O为两交线的交点,则图乙中能正确反映等势面分布情况的是() 二、本题共4小题,每小题4分,共16分。 把答案填在题中的横线上。 11.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V,UB=3V,UC=-3V,由此可知D点电势UD=______V;若该正方形的边长为a=2cm,且电场方向与正方形所在平面平行,则场强为E=________V/m。 12.如图所示,一个验电器用金属网罩罩住,当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时,验电器的箔片(填“张开”或“不张开”),我们把这种现象称之为。 此时,金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场,它的场强大小为,方向为。 13.一电容器原来带有2.0×10-8C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8C的电量,则两板间电压将增加_______V,若将它们带电量减为零,则它的电容将为______pF。 14.在探究平行板电容器的电容与哪瞟因素有关的实验中,一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。 已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。 现保持电容器的电量不变,且电容器B板位置不动。 下列说法中正确的是() A.将A板向左平移,则静电计指针张角增大 B.将A板向左平移,则静电计指针张角增小 C.将A板竖直向上平移,则静电计指针张角减小 D.将A板竖直向上平移,则静电计指针张角增大 三、计算题。 本题包括4小题,共44分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 15.(10分)如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q的油滴,从A点以速度 竖直向上射人电场.已知油滴质量为m,重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为 /2,问: (1)电场强度E为多大? (2)A点至最高点的电势差为多少? 16.(10分)2008年9月25日,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。 如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动,宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H,且已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g,万有引力恒量为G。 你能计算出下面哪些物理量? 能计算的量写出计算过程和结果,不能计算的量说明理由。 (1)地球的质量; (2)飞船线速度的大小; (3)飞船所需的向心力。 17.(12分)如图所示,空间存在着电场强度为E=2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场,一长为L=0.5m的绝缘细线,左端固定在O点,右端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球。 现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,则小球能运动到最高点,不计阻力。 取g=10m/s2.求: (1)小球的电性。 (2)细线在最高点受到的拉力。 (3)若小球刚好运动到最高点时细线断裂,则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时,小球距O点的高度. 18.(12分)如图所示,在动摩擦因数为μ=0.50的绝缘水平面上放置一质量为m=2.0×10-3kg的带正电的小滑块A,所带电荷量为q=1.0×10-7C。 在A的左边l=0.9m处放置一个质量为M=6.0×10-3kg的不带电的小滑块B,滑块B与左边竖直绝缘墙壁相距s=0.05m,在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场,电场强度为E=4.0×105N/C。 A由静止开始向左滑动并与B发生碰撞,设碰撞过程的时间极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞,在与墙壁碰撞时没有机械能损失,也没有电量的损失,且两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小可忽略不计。 (g取10m/s2) (1)试通过计算分析A与B相遇前A的的受力情况和运动情况,以及A与B相遇后、A和B与墙壁碰撞后A和B的受力情况和运动情况。 (2)两滑块在粗糙水平面上运动的整个过程中,由于摩擦而产生的热量是多少? (结果保留两位有效数字) 于都中学2011—2012学年上学期第一次周练 高二物理试卷 班级学号姓名得分 一、选择题(每题4分共40分,选不全得2分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选项 二、填空题(每个答案各2分,共20分) 11.、。 12.______、、、。 13.______、。 14.() 三、解答题(共40分)解答应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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 15.(10分)如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q的油滴,从A点以速度 竖直向上射人电场.已知油滴质量为m,重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为 /2,问: (1)电场强度E为多大? (2)A点至最高点的电势差为多少? 16.(10分)2008年9月25日,我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船。 如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动,宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H,且已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g,万有引力恒量为G。 你能计算出下面哪些物理量? 能计算的量写出计算过程和结果,不能计算的量说明理由。 (1)地球的质量; (2)飞船线速度的大小; (3)飞船所需的向心力。 17.(12分)如图所示,空间存在着电场强度为E=2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场,一长为L=0.5m的绝缘细线,左端固定在O点,右端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球。 现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,则小球能运动到最高点,不计阻力。 取g=10m/s2.求: (1)小球的电性。 (2)细线在最高点受到的拉力。 (3)若小球刚好运动到最高点时细线断裂,则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时,小球距O点的高度. 18.(12分)如图所示,在动摩擦因数为μ=0.50的绝缘水平面上放置一质量为m=2.0×10-3kg的带正电的小滑块A,所带电荷量为q=1.0×10-7C。 在A的左边l=0.9m处放置一个质量为M=6.0×10-3kg的不带电的小滑块B,滑块B与左边竖直绝缘墙壁相距s=0.05m,在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场,电场强度为E=4.0×105N/C。 A由静止开始向左滑动并与B发生碰撞,设碰撞过程的时间极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞,在与墙壁碰撞时没有机械能损失,也没有电量的损失,且两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小可忽略不计。 (g取10m/s2) (1)试通过计算分析A与B相遇前A的的受力情况和运动情况,以及A与B相遇后、A和B与墙壁碰撞后A和B的受力情况和运动情况。 (2)两滑块在粗糙水平面上运动的整个过程中,由于摩擦而产生的热量是多少? (结果保留两位有效数字) 高二周练 (1)物理参考答案 一、选择题(每题4分,共40分,不全得2分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选项 C B C C CD A C AB BC A 二、填空题(每空2分,共20分) 11 解答: 因为UA-UB=12V,而UB-UC=6V,所以连结AC并将其三等分如图17-3所示,则UP=UD,UQ=UB,由此不难得到: UD=9V。 在此基础上可进一步判断场强方向必与PD或BQ垂直。 设场强方向与AB夹 a角,于是E·acosa=UA-UB 而根据正弦定理可得 由此可求得 所以,此例应依次填上: 12.不张开,静电屏蔽,E,水平向左。 13. ; 14.AD 三、计算题(共40分) 15. (1) (2) 16.解析: (1)能求出地球的质量M 方法一: =mg,M= 方法二: = , M= (写出一种方法即可) (2)能求出飞船线速度的大小VV= V= (方法二 和 =mg解得V=R )(写出一种方法即可) (3)不能算出飞船所需的向心力 因飞船质量未知 17.解析: (1)由小球运动到最高点可知,小球带正电 (2)设小球运动到最高点时速度为v,对该过程由动能定理有, ① 在最高点对小球由牛顿第二定律得, ② 由①②式解得,T=15N (3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为a,则 ③ 设小球在水平方向运动L的过程中,历时t,则 ④ 设竖直方向上的位移为s,则 ⑤ 由①③④⑤解得,s=0.125m 小球距O点高度为s+L=0.625m. 18解: (1)滑块A受电场qE=4.0×10-2N,方向向左,摩擦力f=μmg=1.0×10-2N,方向向右。 在这两个力作用下向左做初速度为零的匀加速直线运动,直到与B发生碰撞。 (2分) 滑块A与B碰撞并结合在一起后,电场的大小仍为qE=4.0×10-2N,方向向左,摩擦力的大小为f=μ(m+M)g=4.0×10-2N,方向向右。 A、B所受合力为零,所以A、B碰后一起向着墙壁做匀速直线运动。 (3分) A、B一起与墙壁撞后,两滑块受到的电场力与摩擦力的大小不变,方向都是向左的,所以A、B与墙壁碰后一起向右做匀减速直线运动,直至速度减为零,之后,两物体保持静止状态。 (4分) (2)在A、B碰撞之前摩擦力做功为: W1=μmgl=9.0×10-3J(2分) A、B、碰撞前的过程,由动能定理,得: (2分) 根据动量守恒定律,得两滑块碰后运动的速度大小为: (2分) 两滑块共同运动,与墙壁发生碰撞后返回直到静止,这段过程中,设两滑块最后静止的位置距墙壁的距离为L2,根据动能定理, (3分) 在A、B碰撞之后到两滑块停下的过程中,滑块克服摩擦力做功为 (2分) 整个过程中和生的热Q等于滑块克服摩擦力做功的总和,即
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