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2019-2020年高二上学期9月月考物理试卷
一、选择(共12题,每题4分,选不全得2分,错选不得分,共计48分)
1、如图所示,静电计垫放在绝缘物上,开关S1一端与金属球A连接,另一端与金属外壳B相接.开关S2一端与金属球连接,另一端与大地相接.当S1与S2都断开时,使A球带电,看到静电计指针张开一个角度.然后合上S1后再断开,再合上S2,可看到指针张角()A.先减小,之后不变B.先减为零,之后又张开C.先减为零,之后不再张开D.先不变,之后变为零
2、关于电场强度和电势,下列说法正确的是()A.由公式可知E与F成正比,与q成反比B.由公式U=Ed可知,在匀强电场中,E为恒值,任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C.电场强度为零处,电势不一定为零D.无论是正电荷还是负电荷,当它在电场中移动时,若电场力做功,它一定是从电势高处移到电势低处,并且它的电势能一定减少
3、如图所示,在A板附近有一电子由静止开始向B板运动,则关于电子到达了B板时的速率,下列解释正确的是()A.两板间距越大,加速的时间就越长,则获得的速率越大B.两板间距越小,加速度就越大,则获得的速率越大C.与两板间的距离无关,仅与加速电压U有关D.以上解释都不正确
4、如图所示,C为中间插有电介质的电容器,a和b为其两极板,a板接地;P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球;P板与b板用导线相连,Q板接地.开始悬线静止在竖直方向,在b板带电后,悬线偏转了角度α.在以下方法中,能使悬线的偏角α变大的是()A.缩小a、b间的距离B.加大a、b间的距离C.取出a、b两极板间的电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质
5、带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图所示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为v0,则一定有()A.电场力与重力大小相等B.粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小C.电场力所做的功一定等于重力做的功的负值D.电势能的减小一定等于重力势能的增大
6、静电透镜是利用电场使电子束会聚或发散的一种装置,其中某部分有静电场的分布如图所示,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.等势线的电势沿x轴正向增加,且相邻两等势线的电势差相等.一个电子经过P点其横坐标为-x0时,速度与Ox轴平行.适当控制实验条件,使该电子通过电场区域时仅在Ox轴上方运动.在通过电场区域过程中,该电子沿y方向的分速度vy随位置坐标x变化的示意图是()
7、图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则下述判断正确的是()A.b点的电势一定高于a点B.a点的场强一定大于b点C.带电粒子一定带正电D.带电粒子在b点的速率一定小于在a点的速率
8、如图所示,A,B两个带有异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在木盒内,且在同一竖直线上,静止时木盒对地面的压力为FN,细线对B的拉力为F.若将系B的细线断开,下列说法中正确的是()A.刚断开时木盒对地的压力等于FNB.刚断开时木盒对地的压力等于FN+FC.刚断开时木盒对地的压力等于FN-FD.在B向上运动的过程中,木盒对地的压力逐渐变大
9、如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一个小孔M、N,今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落P、M、N在同一竖直线上,空气阻力不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,若保持两极板间的电压不变,则()A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回D.把B板向下平移一小段距离后,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
10、如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近导体的带正电金属球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB,则下列结论正确的是()A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QBQAB.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,并QB=QAC.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QBQAD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而QA、QB的值与所切的位置有关
11、在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电-Q2,且Q1=2Q
2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在x轴上()A.E1=E2之点只有一处,该处合场强度为0B.E1=E2之点共有两处一处合场强为0,另一处合场强为2E2C.E1=E2之点共有三处其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2D.E1=E2之点共有三处其中一处合场强为0,另两处合场强为2E
212、如图所示,当被测物体在左右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动.如果测出了电容的变化,就能知道物体位移的变化.若电容器的电容变大,则物体的位移可能的变化是()A.加速向右移动 B.加速向左移动C.减速向右移动D.减速向左移动
二、填空(每题4分,共计16分)
13、将一个电量为-
2.0×10-8C的点电荷,从零电势点S移到M点要克服电场力做功
4.0×10-8J,则M点电势φM=________.若将该电荷从M点移到N点,电场力做功
1.4×10-7J,则N点的电势φN=________,MN两点的电势差UMN=________.
14、如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为________,方向________.静电力恒量为k
15、如图所示,绝缘开口空心金属球壳A已带电,今把验电器甲的小金属球与A的内部用导线连接,用带绝缘柄的金属小球B与A内壁接触后再与验电器乙的小球接触,甲、乙验电器离球壳A足够远.那么甲验电器的箔片________,乙验电器的箔片______.填“张开”或“不张开”
16、如图所示,平行金属板AB间的距离为6cm,电势差是300V.将一块3cm厚的矩形空腔导体放入AB两板之间,它的左侧面P与A板平行,且距A板1cm.C是A、B两板正中央的一点,则C点的电势是________V.
三、计算题(本题共三题,17题10分,18题12分,19题14分,共36分)
17、把质量2g的带负电小球A,用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为Q=
4.0×10-6C的带电球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成α=45°角.试求1B球受到的库仑力多大?2A球带电荷量是多少?
18、8分如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中.一质量为m、带电荷量为+q的物块可视为质点,从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小为EE小于.1试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功.2证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E无关,且为一常量.
19、如图所示为真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出初速度不计,经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中偏转电场可视为匀强电场,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点.已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子质量为m,电荷量为e.求1电子穿过A板时的速度大小;2电子从偏转电场射出时的侧移量;3P点到O点的距离.参考答案
一、选择
1、B
2、C
3、C
4、BC
5、ABCD
6、D
7、BD
8、BD
9、ACD
10、D
11、BD
12、B
二、填空
13、-2V;5V;-7V
14、,水平向左或垂直薄板向左
15、张开;不张开
16、200
三、计算
17、12×10-2N
25.0×10-8C解析1带负电的小球A处于平衡状态,A受到库仑力F′、重力mg以及绳子的拉力T的作用,其合力为零.因此mg-Tcosα=0
①F′-Tsinα=0
②②÷
①得F′=mgtanα=2×10-3×10×1N=2×10-2N.根据牛顿第三定律有F=F′=2×10-2N,2根据库仑定律F′=k∴q==C=
5.0×10-8C
18、1Wf=mv+Eq-mgR 2s=2R解析1物块恰能通过圆弧最高点C时,圆弧轨道与物块间无弹力作用,物块受到的重力和电场力提供向心力mg-Eq=m
①物块在由A运动到C的过程中,设物块克服摩擦力做的功为Wf,根据动能定理有Eq·2R-Wf-mg·2R=mv-mv
②由
①②式解得Wf=mv+Eq-mgR
③2物块离开半圆形轨道后做类平抛运动,设水平位移为s,则水平方向有s=vCt
④竖直方向有2R=g-·t2
⑤由
①④⑤式联立解得s=2R
⑥因此,物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关,大小为2R.
19、答案1 2 3解析1设电子经电压U1加速后的速度为v0,根据动能定理得eU1=mv,解得v0=.2电子以速度v0进入偏转电场后,垂直于电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动.设偏转电场的电场强度为E,电子在偏转电场中运动的时间为t1,电子的加速度为a,离开偏转电场时的侧移量为y1,根据牛顿第二定律和运动学公式得F=eE,E=,F=ma,a=t1=,y1=at,解得y1=.3设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy,根据运动学公式得vy=at1电子离开偏转电场后做匀速直线运动,设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2,电子打到荧光屏上的侧移量为y2,如图所示.由t2=,y2=vyt2,解得y2=P到O点的距离为y=y1+y2=.。