【物理】河南省鹤壁市高级中学2020-2021学年高二上学期阶段性检测（一）试卷 9页

鹤壁市高级中学2020-2021学年高二上学期阶段性检测 物理试卷 ‎ 一、单项选择题（共8题，每题4分，共32分）‎ ‎1..以下说法正确的有（　）‎ A．元电荷就是点电荷 B．带电微粒所带的电荷量的数值可能为－4.6×10-19C C.在电场中，电场强度为0的地方，电势也一定为0；电势为0的地方，场强也一定为0‎ D.在正的点电荷电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 ‎2.如图所示，带电荷量为﹣3Q与﹣Q的两点电荷分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分．现使一个带正电荷的试探电荷从C点开始以某一初速度向右运动．则关于该电荷由C向D运动的过程，下列说法中可能正确的是（　）‎ A．一直做减速运动，且加速度逐渐减小 B．先做减速运动后做加速运动 ‎ C．一直做加速运动，且加速度逐渐减小 D．先做加速运动后做减速运动 ‎3.带电粒子只在电场力作用下，从A点运动到B点，轨迹如图虚线所示，则 （ ） ‎ A．该粒子可能带正电 B．该粒子电势能不断减少 C．该粒子动能不断增加 D．该粒子在A点的加速度较小 ‎4.在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（　）‎ A.EPA=-W，φA= B.EPA=W，φA=- C.EPA=W，φA= D.EPA=-W，φA=-‎ ‎5.如图所示，两平行金属板AB间有竖直向下的匀强电场，A、B两板间电势差恒为8V，两板的间距为2cm，而且极板B接地。极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（ ） ‎ A．两板间的场强为500V/m B．C、D两点的电势相等 C．C点的电势φC = 2 V D．D点的电势φD = 2 V ‎6.如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC ，∠ABC=60°，=20cm，把一个电量q= 1×10-5C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−×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是 （ ） ‎ A．866V/m，垂直AC向上 B．866V/m，垂直AC向下 C．1000V/m，垂直AB斜向上 D．1000V/m，垂直AB斜向下 ‎7.如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是 ( ) ‎ v A B C D A．等势面A的电势为10V B．匀强电场的场强大小为200V/m C．电子再次飞经D势面时，动能为10eV D．电子的运动可能为匀变速曲线运动 ‎8.如图所示，绝缘细线系一带有负电的小球，小球在竖直向下的匀强电场中，做竖直面内的圆周运动，以下说法正确的是 ( ) ‎ O a b E A．当小球到达最高点a时，线的张力一定最小 ‎ B．当小球到达最低点b时，小球的速度一定最大 ‎ C．当小球到达最高点a时，小球的电势能一定最小 ‎ D．小球在运动过程中机械能守恒 二、多项选择题（共5题，每题5分，共25分；全部选对5分，选对但不全者3分，选错或不选者0分）‎ ‎9.如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架。下列说法正确的是（　　）‎ A．导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出的正电荷,但正、负电荷不一定等量 B．若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电 ‎ C．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电 D.若手不小心触碰了一下导体B，则导体A带负电，大地中的电子转移到了A导体上 ‎10.如图所示，可视为点电荷的三个带电小球a、b和c分别固定在三角形的顶点上，已知ab＝4cm，bc＝3cm，ca＝5cm，a球所受静电力的合力方向恰好平行于b、c的连线，则下列说法正确的是（　　）‎ A．b、c一定带异种电荷 B．b、c一定带同种电荷 ‎ C．b、c所带电荷量绝对值的比为64：125 ‎ D．c球所受静电力的合力方向可能垂直于a、b的连线 ‎11.如图所示，一带正电的油滴从A点射入水平方向的匀强电场中，油滴沿直线AB运动，AB与电场线夹角。已知带电油滴的质量m=1.0×10-7kg，电荷量q=1.0×10-10C，A、B相距L=20cm（g=10m/s2），则（ ）‎ A.带电油滴沿直线AB做匀速直线运动 B.带电油滴在A点电势高于B点电势 C.匀强电场的场强大小为1.7x104N/C，方向水平向左 D.要使微粒从A点运动到B点，微粒进入电场时的最小速度是2.8m/s ‎12.如图甲（俯视）所示，在光滑水平桌面上，固定有光滑竖直挡板ABC，其中半圆挡板BC与直挡板AB相切于B点，物块（可视为质点）受到与AB平行的水平拉力F作用，从静止开始运动。拉力F与位移x关系如图乙所示（以A为坐标原点，拉力F从A指向B为正方向）。物块沿挡板内侧运动，后从C点滑离。若m＝1kg，AB＝4m，半圆的半径R＝2m。则下列说法中正确的是（　　）‎ A．拉力F从A到B做功为4J ‎ B．物块在BC段运动过程中受到挡板的冲量是﹣4N•s C．物块从B到C过程中，所受的合外力大小为2N ‎ D．物块运动到BC之间某点D时对挡板的压力大小为2.5N ‎13.如图所示，一个半径和质量不计的定滑轮O固定在天花板上，物块B和A通过轻弹簧栓接在一起，竖直放置在水平地面上保持静止后用不可伸长的轻绳绕过滑轮连接物块A和C，物块C穿在竖直固定的细杆上，OA竖直，OC间距3m且水平，此时A、C间轻绳刚好拉直而无作用力。已知物块A、B、C质量均为2kg。不计一切阻力和摩擦，g取10m/s2，现将物块C由静止释放，下滑h＝4m时物块B刚好被提起，下列说法正确的是（　　）‎ A．弹簧的劲度系数为20N/m B．此过程中绳子对物块A做的功为60J ‎ C．此时物块A速度的大小为8m/s ‎ D．绳子对物块C做功的大小大于物块A动能的增加量 二、实验题（每空2分，共8分）‎ ‎14.在“探究两个电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的试验中，某同学采用如图所示的装置；试验时他保持两个小球所带的电量不变，研究力与两个带电小球间距离的关系；保持两个小球间距离不变，研究力与两个带电小球所带电量的关系．‎ ‎（1）试验表明：两个电荷间相互作用力的大小，随两球间距离的　 　而增大（选填增大或减小）；随两球所带电量的　 　而增大（选填增大或减小）。‎ ‎（2）试验中该学生采用了　 　这种方法来研究多个变量间的关系．（选填“累积法”、“控制变量法”、“演绎法”、“等效替代法”）‎ ‎（3）在我们所知道的物理实验中或物理规律的得出过程中也用到这种方法，请举一个例子：　 　．‎ 三、计算题(共4题，共45分；解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写答案不能得分）‎ ‎15.（8分）.如图所示，AB为竖直墙壁，A点和P点在同一水平面上相距为 L，将一质量为m，电量为q的带正电小球从P点以水平速度v向A抛出，结果打在墙上的C处．如果在空间加上方向竖直向下的匀强电场，将小球从P点以水平速度2v向A抛出，也正好打在墙上的C点．（已知重力加速度g）求：‎ ‎（1）AC间的距离；‎ ‎（2）电场强度的大小．‎ ‎16.（10分）.如图所示，在光滑绝缘的水平面上，沿一条直线依次排列三个等质量的带电小球A、B、C．在C上沿连线方向施加一恒力F后，三小球恰能在运动中保持相对位置不变．已知A球电量QA＝+8q，B球电量为QB＝+q．开始时，小球间距离r也为已知．求所施加恒力F的大小及小球C的电性和电荷量．‎ ‎17.（11分）.如图所示，匀强电场的电场线与AC平行，把带电荷量10﹣8C的负电荷从A移至B的过程中，电场力做功6×10﹣8J，已知A、B两点间距离为4cm，求：‎ ‎（1）场强大小及方向；‎ ‎（2）已知B处电势为1V，则A处电势为多少；‎ ‎（3）电子在A点的电势能．‎ ‎18.（16分）.如图所示，MN为固定的竖直光滑四分之一圆弧轨道，N端与水平面相切，轨道半径R＝0.9m。粗糙水平段NP长L＝1m，P点右侧有一与水平方向成θ＝30°角的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接，传送带逆时针转动的速率恒为3m/s。质量为1kg可视为质点的物块A从圆弧轨道最高点M由静止开始沿轨道滑下，物块A与NP段间的动摩擦因数μ1＝0.1，静止在P点的另一个物块B与A完全相同，B与传送带间的动摩擦因数μ2＝，A与B发生弹性碰撞，碰撞时间不计，重力加速度g取10m/s2，求：‎ ‎（1）物块A滑下后首次到达最低点N时对轨道的压力；‎ ‎（2）从A、B第一次碰撞后，B沿传送带上升的最大距离。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ D B D A D D B C BD AC CD BC ACD ‎14.（1）减小；增大；（2）控制变量法（3）在研究力、质量和加速度的关系时采用了控制变量法．‎ ‎15.解：（1）球做平抛运动，根据分位移公式，有：‎ L＝vt，------1分 y＝，-----1分 联立解得： y＝；----1分 ‎（2）球做类似平抛运动，根据分位移公式，有：‎ L＝2vt----1分 y＝------1分 其中：a＝，-----2 分 y＝；‎ 联立解得：E＝；----1分 答：（1）AC间的距离为；（2）电场强度的大小为 ‎16.解：A、B、C三者作为整体为研究对象，有：F＝3ma ①-----2分 所以加速度方向向右，而AB都带正电，所以C带负电荷；-----2分 以A为研究对象，有：﹣+＝ma ②-----2分 以B为研究对象，有：+＝ma ③-----2分 由①②③可解得： qc＝16q F＝ ----2分 ‎17.解：（1）将负电荷从A移至B，电场力做正功，所以电荷所受电场力方向沿A至C又因为是负电荷，场强方向与负电荷的受力方向相反，所以场强方向应为C至A方向----2分 WAB=qELABcos600 ---2分 E=300N/C---1分 ‎（2）AB间的电势差UAB===﹣6 V，即A、B两点间电势差为6 V．--2分 沿电场线方向电势降低，B点电势高于A点电势．UAB=φA﹣φB，φB=1 V，φA=φB+UAB=1 V+（﹣6 V）=﹣5 V，即A点的电势为﹣5 V．---2分 ‎（3）电子在A点的电势能Ep=qφA=（﹣e）×（﹣5 V）=5 eV．---2分 答：（1）场强方向为C至A方向；（2）设B处电势为1V，则A处电势为﹣5 V；‎ ‎（3）电子在A点的电势能为5 eV．‎ ‎18.解：（1）设物块A和B的质量为m，A首次到达N点的速度为v。‎ 物块A由M滑到N的过程，由机械能守恒定律得 mgR＝①----2分 在N点，对物块A，由牛顿第二定律得 ‎ FN﹣mg＝m②---2分 联立解得 FN＝30N ③--1分 根据牛顿第三定律可知支持力与压力大小相等，方向相反，所以物体对轨道压力大小为30N，方向竖直向下。---1分 ‎（2）设A与B第一次碰前的速度为v，物块A从释放至到达P点的过程中，由动能定理得：‎ ‎ mgR﹣μ1mgL＝mvP2﹣0 ④---2分 解得 vP＝4m/s-----1分 设A、B第一次碰撞后的速度分别为v1、v2．取向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律分别得： mvP＝mv1+mv2⑤--2分 mvP2＝mv12+mv22 ⑥----2分 解得：v1＝0，v2＝4m/s---1分 碰后B沿传送带向上匀减速运动直至速度为零，设B沿传送带上升的最大距离为x。‎ 根据动能定理得：‎ ‎﹣（mgsinθ+μ2mgcosθ）x＝0﹣⑦---1分 解得 x＝0.8m----1分 答：（1）物块A滑下后首次到达最低点N时对轨道的压力为30N，方向竖直向下。‎ ‎（2）从A、B第一次碰撞后，B沿传送带上升的最大距离为0.8m。‎