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- 2021-05-28 发布
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2018-2019学年黑龙江省伊春市西林区第四中学高二10月期中考试物理试题
(考试时间90分钟,满分100分)
一、选择题:(本题共12小题,在给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题4分;第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)
1.三个点电荷在彼此间的静电力作用下都处于静止状态,则下列说法错误的是( )
A.它们必在同一直线上 B.它们都是同种电荷
C.每个电荷受到的合力为零 D.它们不是同种电荷
2.以下说法正确的是( )
A.由E=可知电场中某点的电场强度E与F成正比
B.由公式φ=可知电场中某点的电势φ与q成反比
C.由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也越大
D.公式C=,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关
3.在真空中,两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B,相距为r.球的半径比r小得多,A带电荷量为+4Q,B带电荷量为﹣2Q,相互作用的静电力为F.现将小球A和B互相接触后,再移回至原来各自的位置,这时A和B之间相互作用的静电力为F′.则F′与F之比为( )
A.8:3 B.1:8 C.8:1 D.4:1
4.一个带负电的点电荷,只在电场力的作用下沿曲线abc由a运动到c,已知质点的速率是递减的.关于B点电场强度E的方向(虚线是曲线在b点的切线),下列图中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是( )
A.U1变大、U2变大 B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小 D.U1变小、U2变小
6.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场线中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示测( )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个带电粒子的动能,一个增大一个减小
7.如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取C点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6eV,它的动能等于:( )
A. 16eV B. 14eV C. 6eV D. 4ev
8.如图所示,竖直放置的平行板电容器的两极板分别接电源两极,一带正电的小球用绝缘细线挂在电容器内部.闭合开关S,电容器充电后悬线与竖直方向夹角为θ,则( )
A.保持开关S闭合,将M板向N板靠近,θ角变大
B.保持开关S闭合,将M板向N板靠近,θ角变小
C.断开开关S,将M板向N板靠近,θ角变大
D.断开开关S,将M板向N板靠近,θ角变小
9.(多选)下列说法中正确的是( )
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.一个电子,在任何情况下均可视为点电荷
C.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸的绝对值,而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计
10.(多选)如图所示,两个等量异种点电荷电场,AB为电荷连线的中垂线,与连线交点为O且AO=BO,则( )
A.负电荷从A运动到B,电势能增加
B.正电荷从A运动到B,电势能增加
C.A、B两点场强相等
D.A、B两点电势相等
11.(多选)如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点,处于静止状态.现将极板A向下平移一小段距离,但仍在P点上方,其它条件不变.下列说法中正确的是( )
A.液滴将向下运动 B.液滴将向上运动
C.极板带电荷量将增加 D.极板带电荷量将减少
12.(多选)如图所示,长为L=0.5 m、倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球(可视为质点),以初速度v0=2 m/s恰能沿斜面匀速上滑,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则下列说法中正确的是( )
A. 小球在B点的电势能大于在A点的电势能
B. 水平匀强电场的电场强度为
C. 若电场强度加倍,小球运动的加速度大小为3 m/s2
D. 若电场强度减半,小球运动到B点时的速度为初速度v0的一半
二、填空题(每空2分,共14分.把正确答案填写在答题卡的相应位置.)
13.如图所示,某电场的等势面用实线表示,各等势面的电势分别为10 V、6 V和-2 V,则UAB
=________,UBC=________,UCA=________.
14.长为l的导体棒原来不带电,现将一带电荷量为+q的点电荷放在距棒左端R处,如图所示.当棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场强度大小等于________,方向为________.
15.如图甲、乙所示为定性研究平行板电容器的电容与其结构之间的关系的装置,平行板电容器的A板与静电计相连,B板和静电计金属壳都接地,若充电后保证电容器带电量不变,试指出如图所示的情况下,静电计指针的偏转角度变化情况.
(1)正对面积减小时,静电计指针的偏转角度 .(填“变大”“变小”或“不变”)
(2)板间距离增大时,静电计指针的偏转角度 .(填 “变大”“变小”或“不变”)
三、计算题(共38分.要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分.)
16.(10分)如图所示,一质量为m、带电荷量为q的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线向左与竖直方向成θ角,重力加速度为g.
(1)判断小球带何种电荷;
(2)求电场强度E的大小;
(3)若在某时刻将细线突然剪断,求经过t时间小球的速度v.
17.(14)长为L的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电荷量为+q、质量为m的带电粒子,以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时速度恰与下极板成30°角,如图所示,不计粒子重力,求:
(1)粒子末速度的大小;
(2)匀强电场的场强;
(3)两板间的距离.
18.(14分)如图13所示,ABCD为竖直放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的部分是半径为R的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2 m,把一质量m=0.1 kg、带电荷量q=+1×10-4 C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动.(g取10 m/s2)求:
(1)小球到达C点时的速度是多大?
(2)小球到达C点时对轨道压力是多大?
(3)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?[来源:学|科|网]
高二物理答案
1.B.2.D.3.B.4.D5.D 6.B. 7.B 8.A. 9.CD.10.CD 11.BC12.BD
二、填空题(每空2分,共14分.把正确答案填写在答题卡的相应位置.)
13. UAB=___0_____,UBC=___-12_____,UCA=___+12_____.
14 . 向左
15. 变大 不变
三、计算题(共38分.要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分.)
16.(10分)17.【答案】(1)负电(2)mg(3)
速度方向与竖直方向夹角为θ斜向左下方[]
【解析】(1)小球受力如图,由于电场力F与场强方向相反,说明小球带负电.
(2)小球的电场力F=qE
由平衡条件得:F=mgtanθ
解得电场强度为:E=mg
(3)剪断细线后小球受到的重力与电场力的大小和方向都不变,所以小球做初速度为0的匀加速直线运动;设经过t时小球的速度为v.
小球所受合外力为:F合=,
根据牛顿第二定律得,加速度为:a=,
由运动学公式得:v=at=
17.(14分)解:(1)由速度关系得:
(2)由牛顿第二定律得:
由平抛规律得:,
得:
(3)由平抛规律得:或
得:
18.(14分)
(1)2 m/s (2)3 N (3)0.5 m
(1)由A点到C点应用动能定理有:
Eq(AB+R)-mgR=mvC2
解得:vC=2 m/s
(2)在C点应用牛顿第二定律得:
FN-Eq=m
得FN=3 N
由牛顿第三定律知,小球在C点对轨道的压力为3 N.
(3)小球要安全通过D点,必有mg≤m.
设释放点距B点的距离为x,由动能定理得:
Eqx-mg·2R=mvD2
以上两式联立可得:x≥0.5 m.