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- 2021-06-02 发布
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山西省晋中市平遥县第二中学2019-2020学年高二10月月考物理学科试题
(总分100分)
一、 选择题 (共12小题,每题4分,共48分。其中1-8题只有一个正确选项,9-12题有两个或两个以上正确选项,全选对的给4分,选对但不全的给2分,有选错的给0分)
1.电场中有一点P,则( )
A.若该处场强不为零,但该处试探电荷受电场力作用可能为零
B.若该处没有试探电荷,则该处场强为零
C.若该处场强越大,则对于同一试探电荷在该处所受电场力越大
D.该处的电场强度的方向就是该处试探电荷所受力的方向
2.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A.根据电场强度的定义式E=可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B.根据电容的定义式C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
C.根据真空中点电荷的电场强度公式E=k可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关
D.根据电势差的定义式UAB=可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1 J,则A、B两点间的电势差为-1 V
3.下面关于电势和电势能的说法正确的是( )
A. 电势能是电场和电荷共有的能
B. 在负点电荷的电场中的任一点,正电荷的电势能大于负电荷的电势能
C. 电势降低的方向,一定就是场强方向
D. 电荷在电场中电势越高的地方,具有的电势能也一定越大
4.下列关于电容器的叙述正确的是( )
A.电容器是储存电荷的容器,只有带电的容器才能称为电容器
B.两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,当带电时构成电容器,不带电时不是电容器
C.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和
D.电容器充电过程是将其他形式的能转化为电容器的电能并储存起来;电容器的放电过程,是将电容器储存的电能转化为其他形式的能
5.一个电容器带电荷量为Q时,两极板间电压为U,若使其带电荷量增加4.0×10-7 C时,它两极板间的电势差增加20 V,则它的电容为( )
A.1.0×10-8 F B.2.0×10-8 F
C.4.0×10-8 F D.8.0×10-8 F
6.如图所示,光滑绝缘的水平面上的P点固定一个带正电的点电荷,在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点),以向右为正方向,下列选项中能反映小球运动速度随时间变化规律的是( )
A. B. C.D.
7.如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点,A、C、D三点电势分别为1.0 V、3.0 V、5.0 V,正六边形所在平面与电场线平行.则( )
A.电场强度的大小为V/m B.UEF与UBC相同
C. 电场强度的大小为V/m D.E点的电势与C点的电势相等
8.如图所示,M、N是真空中的两块平行金属板,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v0由小孔进入电场,当M、N间电压为U时,粒子恰好能到达N板,如果要使这个带电粒子到达M、N板间距的后返回,下列措施中能满足要求的是(不计重力)( )
A.使初速度减为原来的
B.使M、N间电压变成原来的
C.使M、N间电压提高到原来的4倍
D.使初速度和M、N间电压都减为原来的
9.对于处在静电平衡状态的导体,以下说法中正确的是( )
A.导体内部既无正电荷,又无负电荷
B.导体内部和外表面处的电场均为零
C.导体内部电场为零是外加电场与感应电荷产生的电场叠加的结果
D.静电平衡时,导体是一个等势体,其表面是一个等势面
10.如图所示,直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹,a、b
是轨迹上两点.若带电粒子运动中只受静电力作用,根据此图可以作出的判断是( )
A.带电粒子所带电荷的符号
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的加速度何处大
D.带电粒子在a、b两点的加速度方向
11.如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板间的电势差U,现使B板带正电,实验中,电荷量不变,则下列判断正确的是( )
A.增大两极板之间的距离,静电计指针张角变大
B.将A板稍微上移,静电计指针张角将变大
C.若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大
D.若将A板拿走,则静电计指针张角变为零
12.如图所示,平行板电容器的两极板A、B接在电池的两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,给电容器充电,稳定后悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则( )
A.若保持开关S闭合,A极板向B极板靠近,则θ增大
B.若保持开关S闭合,A极板向B极板靠近,则θ不变
C.若开关S断开,A极板向B极板靠近,则θ不变
D.若开关S断开,A极板向B极板靠近,则θ增大
二、填空题(每空2分,共18分)
13.如图所示,在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上.若先将C移走,再把A、B分开,则A 电,B 电.若先将A、B分开,再移走C,则A 电,B 电.
14.如图所示为一空腔球形导体(不带电),现在将一个带正电的小金属球A放入空腔中,当静电平衡时,图中a、b、c三点的场强E大小关系为 和电势φ的关系为 。
三、计算题(共34分,要求写出必要的文字说明,只写答案不给分)
15.(10分)长为L的平行金属板水平放置,两板间距为d,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,如图所示,不计粒子重力,求:匀强电场的场强;
16.(10分)如图所示中平行金属板A、B之间有匀强电场,A、B间电压为600 V,A板带正电并接地,A、B两板间距为12 cm,C点离A板4 cm.求:
(1)C点的电势;
(2)若保持两板电压不变,把B板向左移动2cm,C点的电势变为多少?
17. (14分)如图所示,光滑斜面(足够长)倾角为37°,一带正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的2倍,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)求:
(1) 原来的电场强度;
(2) 电场变化后小物块的加速度的大小和方向;
(3)电场变化后2 s内小物块电势能的变化量.
高二十月考物理参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
D
A
D
B
B
A
D
题号
9
10
11
12
答案
CD
BCD
AB
AC
13.【答案】不带;不带;带负;带正 14.【答案】Ea>Ec>Eb, φa>φb>φc
15.解析 粒子在匀强电场中做类平抛运动,在水平方向上:L=v0t,
在竖直方向上: 由牛顿第二定律得:qE=ma 解得:E=
16.答案 (1)-200 V (2)-200 eV 负功
解析 (1)板间场强为E== V/m=5×103 V/m,
已知A板与C点间的距离为d′=0.04 m
则UAC=Ed′=5×103×0.04 V=200 V.
因为A板接地,φA=0,且沿电场方向电势降低,所以可得φC=-200 V.
(2)B板向左移动2cm后,E′==V/m=6×103 V/m
UAC=E′d′=6×103×0.04 V=240 V. 所以φC=-240 V.
17.【答案】 (1) (2)6 m/s2,方向沿斜面向上 (3)电势能减小了14.4mg焦耳
【解析】 (1)对小物块受力分析如图所示,小物块静止于斜面上,
则mgsin 37°=qEcos 37°,E==.
(2) 当场强变为原来的2倍时,小物块受到的
合外力F合=2qEcos 37°-mgsin 37°=0.6mg,
又F合=ma,所以a=6m/s2,方向沿斜面向上.
(3) 由运动学公式 x=at2=×6×22m=12 m.静电力做功W=2qExcos 37°=14.4mg焦耳
所以,电势能的变化量为-14.4mg焦耳,即电势能减小了14.4mg焦耳