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- 2021-05-27 发布
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湖北省黄冈市麻城实验高中2020学年高二物理9月月考试题
时间:90分钟 满分:110分
注意事项:
1. 答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2. 请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择(4*8=32)
1.下列关于物理学史的说法中正确的是( )
A. 伽利略总结出了行星运动的三大定律
B. 牛顿通过实验测出了万有引力常量
C. 库仑最早精确地测定了电子的电量
D. 法拉第最早引入了电场概念
2.相同的金属小球,带同种电荷,带电量之比为1∶7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置,则它们之间的库仑力是原来的( )
A. 4/7 B. 3/7 C. 9/7 D. 16/7
3. 如图所示为等量异种电荷周围电场线的分布如图,图中M点时两点电荷连线的中点,N点和M点到正电荷的距离相等,若M、N两点电场强度的大小分别为和,电势分别为和,则( )
A.
B.
C.
D.
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,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,、是这条轨迹上的两点,由此可知( )
A. 点电势高于点电势
B. 带电质点在点具有的电势能比在点具有的电势能大
C. 带电质点通过点时的动能比通过点时大
D. 带电质点通过点时的加速度比通过点时小
5、 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φA=15V,φB=3V,φC=-3V,由此可知,D点的电势为( )
A. 3V
B. 6V
C. 9V
D. 12V
6. 如图所示,A.B.C是匀强电场中距离相等的三个等势面,取等势面b的电势
。一个带正电的粒子在等势面a以300eV的初动能沿垂直等势面方向向等势面c运动,到达等势面c时速度刚好为零。若带电粒子所受重力不计,在这个电场中,带电粒子的电势能为50eV时的动能是( )
A. 200eV
B. 150eV
C. 100eV
D. 50eV
7.带电小球在空中由A点运动到B点的过程中,受重力、电场力和空气阻力三个力作用.若该过程中小球的重力势能增加3J,机械能增加1.5J,电场力对小球做功2J,则下列判断正确的是( )
A.小球的重力做功为3J
B.小球克服空气阻力做功 0.5J
C.小球的电势能增加2J
D.小球的动能减少l J
8.平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,ε表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )
A. U变小,E不变
B. E变大,ε变大
C. U变小,ε变小
D. U不变,ε变大
二、多项选择(5 *4=20)
9.静电场中,对电场线的理解正确的是( )
A. 电场线是真实存在的一簇曲线
B. 电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷
C. 电场线一定不相交
D. 在同一幅电场线分布图中电场越弱的地方,电场线越密
10.下列说法正确的是( )
A. 牛顿进行了月一地检验,说明天上和地下的物体都遵从万有引力定律
B. 根据开普勒行星运动第三定律和匀速圆周运动公式,可以推导出:太阳对行星的引力(m为行星质量、r为行星运动半径)
C. 卡文迪许利用扭秤装置测出了静电力常量
D. 伽利略研究自由落体运动时,通过上百次实验得到:只要斜面的倾角一定,小球从不同的高度开始滚动,小球的加速度是相同的
11、 如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电,电量为的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了,已知A点的电势为-10V,则以下判断正确的是( )
A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示
B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示
C.B点电势为零
D.B点电势为-20V
12. 如图所示,平行金属板A、B在真空中水平正对放置,两极板的间距为,分别带等量异号电荷。质量为、电量为的带负电的油滴以速度从极板的左边缘射入电场,沿直线从极板的右边缘射出,重力加速度为。则( )
A.油滴作匀速直线运动
B.油滴的电势能减少了
C.两极板的电势差
D.板的电势低于板的电势
三、实验题(6*2=12)
13.如图所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。关于此实验装置中的静电计,下列说法中正确的是( )
A. 静电计指针张角的大小反映了平行板电容器两板间电压的大小
B. 静电计指针张角的大小反映了平行板电容器带电量的大小
C. 静电计的外壳与A板相连接后可不接地
D. 可以用量程为3V的电压表替代静电计
14. 两块大小、形状完全相同的金属板正对水平放置,构成一个平行板电容器,将两金属板分别与电源两极相连接,如图所示.闭合开关S达到稳定后,在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态(下极板接地,图中未画出),则下列判断错误的是( )
A. 保持开关S闭合,减小两板间的距离,液滴向上运动
B. 保持开关S闭合,减小两板间的距离,回路中瞬间会产生逆时针方向的电流
C. 断开开关S,上板稍向下移动,下板不动,P点的电势不变
D. 断开开关S,上板稍向下移动,下板不动,液滴向下运动
四、计算题(9分+10分+13分+14分)
15.在电场强度E=1.0×104N/C的匀强电场中,同一条电场线上A、B两点之间的距离d=0.2m,将电荷量q=1.0×10-8C的点电荷放在电场中的A点。
(1)在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向;
(2)求出该电荷在A点受到的电场力的大小;
(3)若将该点电荷从B点移到A点,求在此过程中点电荷所受电场力做的功W。
16.如图所示,在平行金属带电极板MN 的电场中,若将电量为-4×10﹣6C的负点电荷从A点移到M 板,克服电场力做功8×10﹣4 J;若把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10﹣4J。则:
(1) 若将该点电荷从M板附近移到N板,电荷的电势能变化多少?M、N 两板的电势差UMN等于多少?
(2) M板的电势φM和A点的电势φA分别是多少?
17. 如图所示,在宽度为d的条形区域内有匀强电场,电场方向平行于区域边界.有一个质量为m的带正电粒子(不计重力)从左边界上的P点,以初速度v0沿垂直于电场方向射入电场,粒子从右侧边界上的Q点射出时的速度与边界的夹角为θ=37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求粒子从右侧边界射出时,沿电场方向的位移y的大小;
(2)在上述过程中,粒子的机械能变化了多少?
18. 如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m=0.1kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点。取g=10m/s2,不计带电体在运动过程中的电荷损失。试求:
(1)带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小;
(2)D点到B点的距离xDB;
(3)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能。
参考答案
一、单项选择
1、D 2、D 3、B 4、B 5、C 6、C 7、B 8、A
二、多项选择
9、BC 10、ABD 11、AC 12、AC
三、实验题 13、AC 14、CD
四、计算题
15.(1)向右 (2)1.0×10-4N (3)-2.0×10-5J
16(1) ; ;(2) ;
17(1)设带电体通过C点时的速度为,根据牛顿第二定律得:
设带电体通过B点时的速度为,设轨道对带电体的支持力大小为,带电体从B运动到C的过程中,根据动能定理:
带电体在B点时,根据牛顿第二定律有:
联立解得:
根据牛顿第三定律可知,带电体对轨道的压力
(2)设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t,根据运动的分解有:
联立解得:
(3)由P到B带电体做加速运动,故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中,在此过程中保有重力和电场力做功,这两个力大小相等,其合力与重力方向成45°夹角斜向右下方,故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45 °处。
设小球的最大动能为,根据动能定理有:
解得:
18答案】 (1) (2)