湖北省荆州开发区滩桥高级中学2019-2020学年高二9月双周考试物理试卷 10页

物理试卷 一．单选题（每题 4 分）‎ 1. 下列与静电屏蔽无关的是( )‎ A. 避雷针的顶端做的很尖细 B. 用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟安然无恙 C. 超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成D．电视闭路线芯外常包有一层金属网 2. 如图所示，电荷量为q1 和q2 的两个点电荷分别位于 P 点和Q 点。已知在 P 、Q 连线上某点 R 处的电场强度为零，且 PR = 2RQ 。则（ ）‎ A． q1 = 2q2 B． q1 = 4q2‎ C． q1= -2q2 D． q1 = -4q2‎ 3. 在电场中移动点电荷时，不正确的是（ ） A．电场力对正电荷做的正功等于电荷电势能的减少B．电场力对正电荷做的负功等于电荷电势能的增加C．电场力对负电荷做的正功等于电荷电势能的减少D．电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少 4. 如图所示，A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，电场方向与六边形所在平面平行，已知 A、B、C 三点的电势分别为 1V、6V 和 9V。则下列说法正确的是（ ）‎ A．D 点的电势为 7V B. 电子在 A 点的电势能比在 E 点的低 1eV C. 电子从 C 点运动到 F 点，电场力做功为 10eV D．UDF=－8V 1. 如图，直线a 、b 和c 、d 是处于匀强电场中的两组平行 线， M 、‎ N P 、Q 是它们的交点，四点处的电势分别为jM 、jN 、jP 、jQ 。一电子由 M 点分别运动到 N 点和 P 点的过程中，电场力所做的负功相等。则（）‎ A. 直线a 位于某一等势面内，jM > jQ B. 直线c 位于某一等势面内， jM > jN C. 若电子由 M 点运动到Q 点，电场力做正功 D. 若电子由 P 点运动到Q 点，电场力做负功 2. 如图所示，虚线 a、b、c 代表电场中的三条等势线，相邻等势线之间的电势差相等，即Uab = Ubc 。‎ 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，P、R、Q 是这条轨迹上的三点，R 点在等势面 b 上，据此可知（ ）‎ A. 带电质点在 P 点的加速度比在 Q 点的加速度小 B. 带电质点在 P 点的电势能比在 Q 点的小 C. 带电质点的运动方向一定是从 P 到 Q D. 带电质点在 P 点的动能小于在 Q 点的动能 3. 如图所示，平行板电容器与电动势 E ' 直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所 带电荷量很少，可被忽略，一带电油滴静止与电容器中的P 点，现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离，则 A．平行板电容器的电容将变小B．静电计指针张角变小 C. 带电油滴将向下运动 D. 若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向上移动一小段距离，则带点油滴所受电场力不变 1. 如图所示，初速度为零的电子经电压 U1 加速后，垂直进入偏转电场，离开电场时偏移量为y，偏转板间的距离为 d，偏转电压为 U2，板长为 L，为了提高偏转灵敏度（每单位偏转电压引起的偏移量）可采取的措施有（ ）‎ A. 增大偏转电压 U2‎ B. 使 U1 变大些，U2 变小些 C. 尽可能使 L 小些 D. 尽可能使 d 小些 二．多选题（每题 4 分）‎ 2. 如图所示,将带正电的粒子从电场中的 A 点无初速度释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是( ) ‎ A．带电粒子一定做加速直线运动B．带电粒子的电势能一定逐渐增大C．带电粒子的加速度一定越来越小D．带电粒子的加速度一定越来越大 1. 如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了 12 J,金属块克服摩擦力做功 8 J,重力做功 24 J,则以下判断正确的是( ) ‎ A．金属块带负电荷B．静电力做功 4 J C. 金属块的电势能与动能之和增加了 16 J D. 金属块的机械能减少 12 J 2. 如图所示，实线为某孤立点电荷产生的电场的几条电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，下列说法中正确的是（ ）‎ A．该电场是由负点电荷所激发的电场B．电场中a 点的电势比 b 点的电势高 C. 带电粒子在a 点的加速度比在 b 点的加速度大 D. 带电粒子在a 点的动能比在 b 点的动能大 1. 空间有一沿 x 轴分布的电场，其电场强度 E 随 x 变化的图像如图所示。-x1、x1、x2、x3 是 x 轴上的四个点，下列说法中正确的是（ ）‎ A．-x1 处的电势比 x1 的电势高 B. 将正电荷由-x1 移到 x2，电势能先增大，后减小 C. 将一负电荷由-x1 处由静止释放，若只受电场力作用， 它将在-x1 和 x1 之间往复运动 D. 负电荷在 4 个点中位于 x2 电势能最大三．解答题（52 分）‎ ‎13．（10 分）如图所示，已知 AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm，A、B、C 三点都在匀强电场中，且 A、B、C 所在平面与电场线平行，把一个电荷量 q＝10－5C 的正电荷从 A 移到 B，电场力 做功为零；从 B 移到 C，电场力做功为- 3 ´10-3 J 。‎ (1) 求 A、C 间的电势差；‎ (2) 若规定 B 点电势为零，求 C 点的电势。‎ ‎14．（10 分）如图所示，在绝缘水平面上的 O 点固定一电荷量为+Q 点电荷，在 O 点正上方高为 r0 的 A 处由静止释放某带电荷量为+q ‎ 的小液珠，开始运动的瞬间小液珠的加速度大小恰好等于重力加速度 g。已知静电力常量为 k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。求：‎ (1) 液珠开始运动瞬间所受库仑力的大小和方向；‎ (2) 运动过程中小液珠速度最大时其离 O 点的距离 h。‎ ‎15．（10 分）如图所示，用长 L 的绝缘细线栓住一个质量为 m，带电量为q 的小球，线的另一端栓在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和 O 在同一水平面上的A 点（线拉直），让 小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60o 角到达 B 点时，球的速度正好为零（该点不 是平衡位置），求：‎ （1） A、B 两点的电势差；‎ （2） 匀强电场的场强．‎ ‎16．（10 分）如图所示，固定在竖直平面内半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道与水平光滑轨道 平滑连接，A、B、C 三个滑块质量均为m，B、C 带有同种电荷且相距足够远，静止在水平轨道上的图示位置．不带电的滑块 A 从圆弧上的P 点由静止滑下（P 点处半径与水平面成 30°角），与 B 发生正碰并粘合，然后沿B、C 两滑块所在直线向C 滑块运动．求：‎ ‎①A、B 粘合后的速度大小；‎ ‎②A、B 粘合后至与C 相距最近时系统电势能的变化．‎ ‎17．（12 分）如右图所示，固定于同一条竖直线上的A、B ‎ 是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q 和—Q，A、B 相距为 2d，MN 是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球 p．质量为 m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球 p 从与点电荷A 等高的C 处由静止开始释放，小球 p 向下运动到距C 点距离为d 的O 点时，速度为 v0； 已知 MN 与 AB 之间的距离为 d，静电力常量为 k，重力加速度为g，求：‎ （1） C、O 间的电势差UCO；‎ （2） 在 O 点处的电场强度E 的大小；‎ （3） 小球p 经过与点电荷B 等高的D 点时的速度 VD 大小。‎ 参考答案 ‎1．A ‎ ‎2．B ‎3．D ‎4．A ‎5．B ‎6．D ‎7．D ‎8．D ‎9．AC ‎10．CD ‎11．CD ‎12．BC ‎13．(1) (2) ‎ ‎【解析】试题分析：‎ 解析：根据得， ，得，‎ φB＝0，UBC＝φB－φC，所以 ‎14．（1） ；方向竖直向上；（2）r0‎ ‎【解析】‎ ‎(1)根据库仑定律有: ；方向竖直向上 ‎(2)开始运动瞬间根据牛顿运动定律：,所以 ‎；速度最大时加速度为零：，即：，解得：h=r0‎ ‎15． ‎ ‎【解析】试题分析：（1）小球从静止释放到到达B点的过程中，重力做功，电场力做功，动能变化量为零，根据动能定理求解A、B两点的电势差；（2）根据，且求解电场强度．‎ ‎（1）小球从静止释放到到达B点的过程中，根据动能定理得：‎ 解得： ；‎ ‎（2）匀强电场的电场强度： ‎ 由几何关系得： ‎ 联立得到： ‎ ‎16．①A、B粘合后的速度大小是；‎ ‎②A、B粘合后至与C相距最近时系统电势能的增加量为mgR ‎【解析】‎ 试题分析：① 滑块由P滑下到与B碰撞前，根据动能定理 A、 B碰撞过程动量守恒 B、 解得：‎ ‎②当B、C达到共同速度时，B、C相距最近，由动量守恒定律 根据能量守恒定律，系统损失的机械能转化为系统的电势能，则 电势能的增加量为（1分）‎ 考点：动能定理；动量守恒定律；能量守恒定律．‎ ‎17．(1) 　(2) 　(3) ‎ ‎【解析】‎ ‎(1)根据动能定理则，从C到O ‎ 则UCO＝.‎ ‎(2)A点和B点在O点的电场强度均为E＝，其中r＝AO＝BO＝d，所以，根据对称性可知，两点电荷场强在水平方向的分场强抵消，合场强为： ‎ E合＝2E·cos 45°＝.‎ ‎(3)从C到D点，由于电场线的对称性，UCD＝2UCO，‎ 则根据动能定理有： ，‎ 所以vD＝v.‎