安徽省六安市第一中学2020学年高二物理上学期第一次阶段性考试试题 11页

安徽省六安市第一中学2020学年高二物理上学期第一次阶段性考试试题 ‎ 一.选择题 ‎1.匀强电场中的三点A、B、C是三角形的三个顶点，AB的长度为，D为AB的中点，如图所示。已知电场线平行于所在平面，A、B、C三点的电势分别为、和。设一电量为的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则（ ）‎ A. B. C. D.‎ ‎2.下列静电学公式中，F、q、E、U、r和d分别表示静电力.电荷量.电场强度.电势差及距离，①②③④，下列有关四个公式的说法中正确的是（ ）‎ A.它们都只对点电荷或点电荷的电场成立 B.①②③只对点电荷或点电荷电场成立，④对任何电场都成立 C.①②只对点电荷成立，③对任何电场都成立，④只对匀强电场成立 D.①②只对点电荷成立，③④对任何电场都成立。‎ ‎3.如图所示，在正六边形的a.c两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是，在b、d两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是，且 ‎，已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条（ ）‎ A. B. C. D.‎ ‎4.如图静电除尘机理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘埃电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，图中虚线为电场线（方向为标），不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则（ ）‎ A.电场线方向由集尘极指向放电极 B.图中A点电势高于B点电势 C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动 D.尘埃在迁移过程中电势能增大 ‎5.静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，如图所示为该透镜工作原理示意图，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等，图中实线为某个电子通过电场区域时的轨迹示意图，关于此电子从a点运动到b点过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A.a点的电势高于b点的电势 B.电子在a点的加速度大于在b点的加速度 C.电子在a点的动能大于在b点的动能 D.电子在a点的电势能大于在b点的电势能 ‎6.如图所示，ABCDEF是同一圆周上的六个点，O为圆心，AB、CD两直径相互垂直，EF连线与AB平行，两个等量正点电荷分别固定在A、B两点，下列说法中错误的是（ ）‎ A.E、F两点的电势一定相同 B.E、F两点的电场强度一定相同 C.将一个电子在C点由静止释放，仅在电场力作用下该电子将在CD间往复运动 D.在C点给电子一个适当的初速度，仅在电场力作用下该电子可能做匀速圆周运动 ‎7.示波管的内部结构如图所示，如果在电极之间加上图（a）所示的电压，在之间加上图（b）所示电压，荧光屏上会出现的波形是（ ）‎ ‎8.如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷、Q、，Q恰好静止不动，、围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线。已知、分别与Q相距、，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是（ ）‎ A.、的电荷量之比为 B.、的电荷量之比为 C.、的质量之比为 D.、的质量之比为 ‎9.如图所示，平行板电容器与电压为U的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略，一带负电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则稳定后（ ）‎ A.平行板电容器的电容值将变小 B.静电计指针张角变小 C.带电油滴的电势能将减少 D.若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变 ‎10.如图所示，为真空中某电场的一条直线上的三点，长度。一带电粒子仅在电场力的作用下由a运动到c，其速度—时间图像如图所示，则（ ）‎ A.两点的电势差等于两点的电势差 B.a点的电场强度一定大于b点的电场强度 C.a点电势一定高于c点的电势 D.从a到c带电粒子的电势能增大 ‎11.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度沿两板的中线进入水平放置的平均金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t（不计粒子的重力），则（ ）‎ A.在前时间内，电场力对粒子做的功为 B.在后时间内，电场力对粒子做的功为 C.粒子的出射速度偏转角满足 D.在粒子下落前和后的过程中，运动时间之比为 ‎12. 如图所示，金属球壳A带有正电，其上方有一小孔a，静电计B的金属球b用导线与金属小球c相连，以下操作所发生的现象正确的是（ ）‎ A.将c移近A，但不与A接触，B会张开一定角度 B.将c与A外表面接触后移开A，B会张开一定角度 C.将c与A内表面接触时，B不会张开角度 D.将c从导线上解下，然后用绝缘细绳吊着从A中小孔置入A内，并与其内壁接触，再提出空腔，与b接触，B会张开一定角度 二.填空题 ‎13.如图所示，不带电的枕形导体AB，A端靠近一带正电的导体C时，A端 ，B端 。在不移走C情况下用手触摸枕形导体A端后，枕形导体A端 ，B端 （填“不带电”、“带正电”或“带负电”）。‎ ‎14.如图所示是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，若充电后保持电容器带电量不变，室指出上图所示的情况下，静电计指针偏转角变化情况：‎ ‎（1）正对面积减小时，静电计指针的偏转角度 ‎ ‎（填变大、变小、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、不变）。‎ 三.计算题 ‎15.如图所示，在匀强电场中，将带电荷量的电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了的功，再从B点移到C点，电场力做了的功，求：‎ ‎（1）A.B两点间的电势差和B.C两点间的电势差；‎ ‎（2）已知为等腰三角形，，求场强E的大小。‎ ‎16.如图所示，有一电子（质量m，电量为）从静止开始经电压加速后，进入两块间距为d.电压为U的平行金属板间，若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能沿下板边缘射出电场，电子重力不计，求：‎ ‎（1）电子从加速电场射出时的速度；‎ ‎（2）金属板AB的长度L。‎ ‎17.反射式速调管是常用的微波器件只有，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，起振荡原理与下述过程类似。已知静电场的方向平行于x轴，其电势随x的分布如图所示。一质量，电荷量的带负电的粒子从点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动。忽略粒子的重力等因素，求：‎ ‎（1）x轴左侧电场强度和右侧电场强度的大小之比；‎ ‎（2）该粒子运动的最大动能；‎ ‎（3）该粒子运动的周期T。‎ ‎18.两平行金属板间所加电压随时间变化的规律如图所示，大量质量为.带电量大小为的电子经加速电场作用后以速度连续不断地沿两平行金属板间的中线射入，若两板间距恰能使所有电子都能通过。已知两平行金属板板长，间距为，电子所受重力不计，不考虑电子间的相互作用及电场变化产生的其他影响，求：‎ ‎（1）电子通过两板时侧向位移的最大值和最小值；‎ ‎（2）侧向位移最大和最小的电子通过两板后的动能之比；‎ ‎（3）电压为多少伏。‎ 参考答案：‎ ‎1、D 2、C 3、B 4、A 5、D 6、B 7、C 8、D 9、ACD 10、BD 11、BC 12、AB ‎13、带负电 带正电 带负电 不带电 ‎14、变大 变大 ‎15、（1）根据公式可得，‎ ‎（2）由几何关系可判断E由A指向C，则。‎ ‎16、（1）设电子被加速后速度大小为，对于电子在加速电场中由动能定理得到：‎ ‎ 所以：；‎ ‎（2）在偏转电场中，由电子做类平抛运动，设加速度为a，极板长度为L，由于电子恰好射出电场，‎ 所以有： ‎ 联立可以得到：。‎ ‎17、解：（1）由图可知：左侧电场强度：‎ 右侧电场强度：，所以：。‎ ‎（2）粒子运动到原点时速度最大，根据动能定理有：，其中 联立可以得到：。‎ ‎（3）设粒子在原点左右两侧运动的时间分别为、，在原点时的速度为，由运动学公式有：，，，‎ 联立可以得到：。‎ ‎18、（1）； （2） （3）‎ ‎（1）电子从进入偏转电场至离开用时，设 当电子在（其中：）时刻进入电场，则电子通过两极的侧向位移最大，‎ 且由题意可知：， 则，，其中，‎ 电子在（其中：）时刻进入电场电子通过两板侧向位移最小，‎ ‎，所以。‎ ‎（2）电子离开偏转电场时的动能等于电子初动能和偏转电场的电场力做功之和，当电子的侧向位移最大时，电子在电场中加速（只有加速，电场力才做功）运动的距离为：‎ 同理，电子的侧向位移最小时，电子在电场中加速运动的距离为：‎ 侧向位移最大的电子动能为 侧向位移最小的电子动能为 故：；‎ ‎（3）由（1）中，其中 代入e、m、d、得到。 ‎