四川省遂宁市射洪县射洪中学学年高二上学期第一次月考物理试题 Word版含答案.docx
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四川省遂宁市射洪县射洪中学学年高二上学期第一次月考物理试题Word版含答案
射洪中学2017-2018学年高二上期第一学月考试
物理试卷
卷
一、选择题(共56分,每小题4分。
)
1.下列单位中是电场强度的单位的是( )
A.
N/C
B.
V•m
C.
J/C
D.
J/s
2.下列各量中,与检验电荷无关的量是( )
A.
电场强度E
B.
电场力F
C.
电势差U
D.
电场做的功W
3.下列选项中的各1/4圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各1/4圆环间彼此绝缘。
坐标原点
处电场强度最大的是()
4.关于静电场,下列说法正确的是( )
A.在电场中某点电势等于零,则该点电场强度一定为零,
B.由公式
可知电场中某点的电势
与q成反比
C.根据公式
可知,在匀强电场中a、b间的距离越大,电势差就越大
D.正电荷从电势高的点运动到电势低的点,电势能一定减少
5.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱.如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点:
O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称.则( )
A.
E、O、F三点比较,O点电势最高
B.
A、D两点场强大小相等,方向相反
C.
E、O、F三点比较,O点场强最强
D.
B、O、C三点比较,O点场强最强
6.某电场的电场线分布如图实线所示,一带电粒子在电场力作用下经A点运动到B点,运动轨迹如虚线所示.粒子重力不计,则粒子的加速度、动能、电势能的变化情况是( )
A.
若粒子带正电,其加速度和动能都增大,电势能减小
B.
若粒子带正电,其动能增大,加速度和电势能都减小
C.
若粒子带负电,其加速度和动能都增大,电势能减小
D.
若粒子带负电,其加速度和动能都减小,电势能增大
7.将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是( )
A.
保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的两倍
B.
保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍
C.
保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半
D.
保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半
8.如图所示,两段等长细线将质量分别为2m、m的小球A、B悬挂在O点,小球A受到水平向右的恒力4F的作用、小球B受到水平向左的恒力F的作用,当系统处于静止状态时,可能出现的状态应是( )
A.
B.
C.
D.
9.如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔,右极板电势随时间变化的规律如图乙所示,电子原来静止在左极板小孔处(不计电子的重力).下列说法正确的是()
A.从t=0时刻释放电子,电子可能在两板间来回振动
B.从t=0时刻释放电子,电子始终向右运动,直到打到右极板上
C.从t=3T/8时刻释放电子,电子必将打到左极板上
D.从t=T/4时刻释放电子,电子可能在两板间来回振动,也可能打到右极板上
10.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则()
A.P、Q两点处的电荷等量同种
B.a点和b点的电场强度相同
C.负电荷从a到c,电势能减少
D.c点的电势低于d点的电势
11.在同一直线上的M、N两点正好是某电场中一条电场线上的两点,若在M点释放一个初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线由M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是()
A.该电场有可能是匀强电场
B.N点的电势比M点电势低
C.带电粒子的运动轨迹是曲线
D.该电子运动的加速度越来越小
12.如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧。
一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道。
不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是()
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.小球再次到达C点的速度可能为零
D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H
13.如图甲所示,两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点,其中Q1带正电荷位于原点O,a、b是它们的连线延长线上的两点,其中b点与O点相距3L.现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a,b两点时的速度分别为va、vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是( )
A.Q2带负电且电荷量小于Q1
B.粒子从a点运动到b点电场力做正功
C.a点的电势比b点的电势高
D.粒子在a点的电势能比b点的电势能大
14.如图所示,在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆,AB是一条直径,空间有匀强电场,场强大小为E,方向与水平面平行.在圆上A点有一发射器,以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球,小球会经过圆周上不同的点,在这些点中,经过B点的小球动能最大,由于发射时刻不同时,小球间无相互作用,且∠α=30°,下列说法正确的是()
A.电场的方向垂直AB向上
B.电场的方向垂直AB向下
C.小球在A点垂直电场方向发射,若恰能落到C点,则初动能为qER/8
D.小球在A点垂直电场方向发射,若恰能落到C点,则初动能为qER/4
卷
二、实验题:
(共16分,每空2分)
15.美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。
如图,两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止。
(1)若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有__________。
A.油滴质量mB.两板间的电压U
C.两板间的距离dD.两板的长度L
(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________(已知重力加速度为g)
(3)在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷,其值为e=__________C。
16.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连.
(1)使电容器带电后与电源断开
①将左极板上移,可观察到静电计指针偏转角 (选填变大,变小或不变);
②将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角 (选填变大,变小或不变);
③两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角 (选填变大,变小或不变);
④由此可知平行板电容器的电容与 有关.
(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代.
三、计算题:
(17题8分,18、19、20题各10分)
17.有一带电量
的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功
.从B点移到C点时电场力做功
.问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?
电荷在A、C两点的电势能各为多少?
18.电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理.某一水平面内有一直角坐标系xOy,x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场E1=1.0×104V/m,x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0×104V/m,一电子(为了计算简单,比荷取=2×1011C/kg)从直角坐标系xOy的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1,计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动.求:
(1)电子离开匀强电场E1时的速度大小;
(2)电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间;
(3)电子离开x=3L处的电场时的y坐标.
19.如图所示,在水平方向的匀强电场中,用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m,带电荷量为q的小球1,线的上端固定于O点,若在B点同一水平线上的左方距离为r处固定另一带电小球2,小球1恰好处于静止状态,当拿走小球2后,小球1由静止开始向上摆动,当细线转过120°角到达A点时的速度恰好为零,此时OA恰好处于水平状态,设整个过程中细线始终处于拉直状态,静电力常量为k.求:
(1)BA两点间的电势差U;
(2)匀强电场的场强E的大小;
(3)小球2的带电量Q.
20.如图,水平面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面,斜面上放一质量为m的光滑球,静止时,箱子顶部与球接触但无压力,箱子由静止开始向右做匀加速运动,然后再做加速度大小为a的匀减速运动直至静止,经过的总路程为s,运动过程中的最大速度为v.
(1)求箱子运动总时间t;
(2)求箱子加速阶段的加速度为a′.
(3)若a>gtanθ,求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力.
高2014级高二上期第一学月月考试题
物理试卷(答案)
1.A2.AC3.B4.D5.C6.AC7.D8.B9.BD10.C11.D12.BD13.A14.C
15.
(1)ABC。
(2)
。
(3)1.6×10-19C16.
(1)
变大
变小
变小
两板正对面积、两板距离和两板间介质有关
(2)A
17.解:
(1)
而电势差UAC=φA﹣φC=φA﹣φB+φB﹣φC=UAB+UBC=﹣100V
故CA间电势差UCA=﹣UAC=100V
(2)因B点为0电势点,则φA=UAB=200V,φC=UCB=﹣UBC=300V
18.解:
(1)设电子离开x=L的位置为P点,离开x=3L的位置为Q点,则:
vP=
=2×107m/s
(2)电子从O点运动到P点:
电子从P点运动到Q点:
t2=
=10﹣8s
所以总时间为t=t1+t2=2×10﹣8s
(2)电子运动到Q点时:
yQ=
代入数据得:
yQ=0.1m
19.解:
(1)小球1从B到A过程,由动能定理得:
qU﹣mgLcos30°=0﹣0
解得:
U=
(2)BA间沿电场线的距离为:
d=L+Lsin30°
在匀强电场,有:
E=
所以联立以上三式得:
E=
(3)未拿走球2时,小球1恰好处于静止状态,小球1和2间的作用力为:
F库=k
小球1受力平衡,则有:
Fsin30°+qE=k
Fcos30°=mg
所以解得:
Q=
20
解:
(1)
解得:
(2)设加速度为a′,由匀变速直线运动的公式:
得:
解得:
(3)设小球不受车厢的作用力,应满足:
Nsinθ=ma
Ncosθ=mg
解得:
a=gtanθ
减速时加速度的方向向左,此加速度有斜面的支持力N与左壁支持力共同提供,当a>gtanθ时,
左壁的支持力等于0,此时小球的受力如图,
则:
Nsinθ=ma
Ncosθ﹣F=mg
解得:
F=macotθ﹣mg
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