2017-2018学年吉林省辽源五中高二上学期第一次月考物理试题 7页

辽源五中2017-2018学年度上学期高二第一次月考 物理试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 2017.9.9‎ 一、选择题（共12小题，1-7为单选题8-12为多选题，每题5分，多选题选不全得3分，共60分）‎ ‎1、下列说法正确的是( )‎ A．电荷放在电势高的地方，电势能大 B．无论正电荷还是负电荷，克服电场力做功它的电势能都增大 C．正电荷在电场中某点的电势能，一定大于负电荷在该点具有的电势能 D．电场强度为零的点，电势一定为零 ‎2、 如图所示,、两点分别放置两个等量种异电荷,为它们连线的中点,为连线上靠近的一点,为连线的中垂线上处于点上方的一点,在、、三点中( )‎ ‎ ‎ A.场强最小的点是点,电势最高的点是点 B.场强最小的点是点,电势最高的点是点 C.场强最小的点是点,电势最高的点是点 D.场强最小的点是点,电势最高的点是点 ‎3、匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,∠ABC=∠CAB=30°,BC=2m.已知电场线平行于△ABC所在的平面,一个电荷量q=-1×10-6C的点电荷由A移到B的过程中,电势能增加了1.2×10-5J,由B移到C的过程中电场力做功6×10-6J,下列说法正确的是( )‎ A.B、C两点的电势差UBC=3V B.该电场的场强为1V/m C.正电荷由C点移到A点的过程中,电势能增加 D.A点的电势低于B点的电势 ‎4、如图所示,一电容为的平行板电容器,两极板、间距离为,板间电压为,板电势高于板.两板间有、、三点,连线平行于极板,、连线垂直于极板,、两点间距离为,.以下说法正确的是( ) A.电容器带电量为U/C B.两极板间匀强电场的电场强度大小为U/Lsinθ ‎ C.、两点间的电势差为UL/d D.若将带电量为的电荷从移到,该电荷的电势能减少了 ‎5、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则( ) A.q1与q2带同种电荷 B.A、N点的电场强度大小为零 C.NC间场强方向向x轴正方向 D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后 做负功 ‎6、如图,D为一理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大),平行金属板M、N水平放置,两板之间有一带电微粒以速度v0沿图示方向做直线运动,当微粒运动到P点时,将M板迅速向上平移一小段距离,则此后微粒的运动情况是( )‎ A.沿轨迹①运动B.沿轨迹②运动 C.沿轨迹③运动D.沿轨迹④运动 ‎7、如图所示,矩形位于匀强电场中,且与匀强电场方向平行.已知,、、的电势分别为6、2、4.初动能为24、电荷量大小为4的带电粒子从沿着方向射入电场, 恰好经过.不计粒子的重力,下列说法不正确的是( )‎ A.的电势为0 B.该粒子一定带负电 C.该粒子到达点时的动能为8 D.该粒子到达点时的动能为40‎ ‎8、真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和粒子都从点由静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点(已知质子、氘核和粒子质量之比为1:2:4,电荷量之比为1:1:2,重力不计).下列说法中正确的是() A.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2:1:1 B.三种粒子出偏转电场时的速度相同 C.在荧光屏上将只出现1个亮点 D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:1:2‎ ‎9、在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形,顶点、、处分别固定一个正点电荷, 电荷量相等,如图所示,点为正三角形外接圆的圆心,、、点分别为、、 的中点,点为点关于电荷的对称点,则下列说法中正确的是( ) A.点的电场强度为零、电势可能为零 B.、两点的电场强度等大反向、电势相等 C.、、三点的电场强度和电势均相同 D.若释放电荷,电荷将一直做加速运动(不计空气阻力)‎ ‎10、如图,、两点固定两个等量正点电荷,在连线的中点放一点电荷(不计重力)。若给该点电荷一个初速度,方向与连线垂直,则该点电荷可能的运动情况是( ) A.匀变速直线运动 B.往复直线运动 C.加速度不断减小,速度不断增大的直线运动 D.加速度先增大后减小,速度不断增大的直线运动 ‎11、如图(a)所示,、表示真空中水平放置的相距为的平行金属板,板长为,两板加电压后板间的电场可视为匀强电场。现在、两板间加上如图(b)所示的周期性的交变电压,在时恰有一质量为、电量为的粒子在板间中央沿水平方向以速度射入电场,忽略粒子的重力,则下列关于粒子运动状况的表述中正确的是( ) A.粒子在垂直于板的方向上的分运动可能是往复运动 B.粒子在垂直于板的方向上的分运动是单向运动 C.只要周期和电压的值满足一定条件,粒子就可沿与板平行的方向飞出 D.粒子不可能沿与板平行的方向飞出 ‎12、如图所示,在竖直平面内有一匀强电场,其方向与水平方向成斜向上,在电场中有一质量为,电荷量为的带电小球,用长为的不可伸长的绝缘细线挂于点,当小球静止于点时,细线恰好水平.现用外力将小球拉到最低点,然后无初速度释放,则以下判断正确的有( ) A.小球再次到 点时,速度刚好为零 B.小球从到过程中,合外力对它做了的功 C.小球从到过程中,小球的机械能增加了 D.如果小球运动到点时,细线突然断裂,小球以后将做匀变速曲线运动 二、计算题（解答时要写出必要的文字说明和相关方程，13题8分14题8分15题12分16题12分，总共40分）‎ ‎13、如图所示,在匀强电场中,有、两点,它们之间的距离为2,两点的连线与场强方向成60°角.将一个电荷量为的电荷由移到,其电势能增加了0.1。问: （1）在此过程中,静电力对该电荷做了多少功? （2）、两点的电势差为多大? （3）匀强电场的场强为多大?‎ ‎14、两块大小、形状完全相同的金属板水平正对放置，两板分别与电源正、负极相连接，两板间的电场可视为匀强电场，两板间有带电液滴。已知两板间电压为2×104V、板间距离为0.1m时，质量为1.6×10-14kg的带电液滴恰好静止于处于两板中央位置。g取10m/s2，不计空气阻力。‎ 求：（1）两板间的电场强度E的大小； （2）液滴所带的电荷量q的值； （3）如某一时刻突然撤去板间的电场，求液滴落到下板所用的时间。‎ ‎15、如图所示,相距为的平行金属板、竖直放置,在两板之间水平放置一绝缘平板,有一质量、电荷量的小物块在与金属板相距处静止。若某一时刻在金属板、间加一电压,小物块与金属板只发生了一次碰撞,碰撞后电荷量变为 并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为,若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间,则: （1）小物块与金属板碰撞前瞬间的速度大小是多少? （2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动?停在何位置?‎ ‎16、如图所示，用长为l的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场中．将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过角到达位置B时，速度恰好为零．求：         （1）B、A两点的电势差UBA； （2）电场强度E； （3）小球到达B点时，悬线对小球的拉力T； （4）小球从A运动到B点过程中的最大速度vm和悬线对小球的最大拉力Tm．‎ ‎2017-2018学年度高二第一次月考物理参考答案 一、选择题 ‎1.B2.C3.C4.D5.D6.B7.D8.CD ‎9.AD10.BD11.BC12.BD 二、计算题 ‎13题（1）电势能增加多少,静电力就做多少负功,故静电力对电荷做了-0.1的功. （2）由,得. （3）由,得.‎ ‎14题（1）两板间匀强电场的电场强度 代入数据，解得 （2）带电液滴在两板间处于平衡：     液滴所带的电荷量 代入数据，解得 （3）撤去电场，液滴做自由落体运动，由，将h=0.05m代入，得出t=0.1s ‎15题.(1)加电压后,极电势高于板,小物块在电场力与摩擦力共同作用下向板做匀加速直线运动.电场强度为; 小物块所受的电场力与摩擦力方向相反,则合外力为; 故小物块运动的加速度为; 设小物块与板相碰时的速度为, 由解得. (2)小物块与板相碰后以大小相等的速度反弹,因为电荷量及电性改变,电场力大小与方向发生变化,摩擦力的方向发生改变, 小物块所受的合外力大小为, 加速度大小为 ‎; 设小物块碰后到停止的时间为,注意到末速度为零,有; 解得. 设小物块碰后停止时距离为,注意到末速度为零,有; 则或距离板为2.‎ ‎16题（1）根据动能定理：mglsin– qUBA =" 0" , B、A两点的电势差UBA = (2分)                        （2）电场强度E =                         (2分) （3）小球到达B点时，受力情况如图所示，悬线对小球的拉力T、重力沿半径方向的分力mgcos、电场力沿半径方向的分力qEcos的合力是向心力：因为vB = 0 T –mgcos–qEcos=" 0    解得T = (2分) （4）小球从A到B点过程中达到最大速度vm时，小球所受合力的方向沿半径方向，沿切线方向的合力为零．设此时悬线与水平方向的夹角为，则小球所受重力沿垂直半径方向的分力mgcos与电场力沿垂直半径方向的分力qEsin相等． 即mgcos= qEsin，tan=，=  (2分)     由动能定理得mglsin– Eql (1 – cos) =， 可解得vm ==                   (2分) 悬线对小球的拉力Tm、重力沿半径方向的分力mgsin、电场力沿半径方向的分力  qE cos的合力是向心力：Tm – mgsin– qEcos= m，   解得Tm =" (6" – 2) mg． (2分)‎