安徽省安庆市五校联盟2020学年高二物理上学期期中联考试题

安徽省安庆市五校联盟2020学年高二物理上学期期中联考试题

五校联盟2020学年第一学期期中试题 ‎ 高二年级物理 一、本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1．一个带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F，该点场强大小为E，则图1中能正确反映这三者关系的是 ‎2．某航天飞机上的太阳能电池的开路电压为E=480mV，短路电流为I=6 mA，把它和一个R=40的电阻器连接成闭合电路，则R两端的电压为 A．320 mV B． 160V C． 180 mV D． 160 mV ‎3．两根完全相同的金属裸导线，如果将其中的一根均匀地拉长为原来的2倍，另一根对折，然后将它们并联起来接入电路中，则在同一时间内，通过它们横截面的电荷量之比为 A．1：4 B．1：16 C．16：1 D．1：8‎ ‎4．如图所示，正电荷q在电场中由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以判定，它所在的电场是图中的(　　)‎ ‎5．如图3所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的电荷运动轨迹，a、b为运动轨迹上的两点，可以判定 A．电荷在a点速度大于在b点速度 C．电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D．a点的电势低于b点的电势 ‎6．如图4所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中 A．它们运动的时间 B．它们运动的加速度 C．它们所带的电荷量之比 D．它们的电势能改变量之比 ‎7．如图5所示，两平行金属板间的距离为d，两板间的电压为U，现有一电子，质量为m，电量为e，从两板间的O点沿着垂直于板的方向射出到达A点后返回，若OA距离为h，则正确的说法是 A．电子一直做匀变速运动，加速度 B．电子的初动能是　‎ C．电子从O点出发到达A点后返回到O点的过程，平均速度为零 D．若把左板向右略靠近少许，两板间电势差不变 ‎8．如图6所示，O、B、A为粗糙绝缘水平面上的三点，带电荷量为的点电荷固定在O点，现有一 个质量为m、电荷量为+q的小金属块(可视为质点)，从A点以初速度沿它们的连线向固定点电荷运动，到B点时速度最小，其大小为。已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为，AB间距离为L，静电力常量为，则 A．OB间的距离为 B．小金属块由A向O运动的过程中，电势能先增大后减小 C．小金属块由A向O运动的过程中，加速度先减小后增大 D．在点电荷形成的电场中，A、B两点间的电势差 ‎9. 如图所示，a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6 V、4 V和1.5 V．一质子(H)从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动有下列判断，正确的是(　　)‎ A．质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5 eV B．质子从a等势面运动到c等势面动能减少4.5 eV C．质子经过等势面c时的速率为2.25v D．质子经过等势面c时的速率为1.5v ‎10.‎ ‎ 如图，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是(　　)‎ A．粒子在M点的速率最大 B．粒子所受电场力沿电场方向 C．粒子在电场中的加速度不变 D．粒子在电场中的电势能始终在增加 ‎11. 如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势φ随x变化的情况如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则(　　)‎ A．电子一直沿Ox负方向运动 B．电场力一直做正功 C．电子运动的加速度不变 D．电子的电势能逐渐增大 ‎12．如图所示，一绝缘的长为L，两端分别带有等量异种电荷的轻杆，电量的绝对值为Q，处在场强为E的匀强电场中，杆与电场线夹角为60°，若使杆沿顺时针方向转过60°（以杆上某一点为圆心转动），则下列说法正确的是（ ）‎ A． 电场力下降，两点荷电势能不变 B． 电场力做的总功为，两电荷的电势能减少 C． 电场力做的总功为，两点荷的电势能增加 D． 电场力做的总功大小跟转轴位置有关 ‎13．如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为10﹣2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电势为﹣10V，则（）‎ A． B点的电势为0V B． 电场线方向从右向左 C． 微粒的运动轨迹可能是轨迹1‎ D． 微粒的运动轨迹可能是轨迹2‎ ‎14．如图所示，两等量异种电荷在真空中相隔一定距离，OO′表示两点电荷连线的中垂面，在两电荷所在的竖直平面上取图示的1、2、3三点，其电势分别为φ1、φ2、φ3，则（）‎ A． φ3＞φ2＞φ1 B． φ2＞φ1＞φ3‎ C． φ2＞φ3＞φ1 D． φ1＞φ2＞φ3‎ ‎15．在点电荷Q的电场中，一个α粒子（He）通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是（ ）‎ A． Q可能为正电荷，也可能为负电荷 B． 运动中．粒子总是克服电场力做功 C． α粒子经过两等势面的动能Eka＞Ekb D． α粒子在两等势面上的电势能Epa＞Epb 二．计算题 ‎16．在场强为E方向竖直向下的匀强电场中的竖直平面内，有一绝缘的光滑半圆形轨道如图所示，在轨道最高点A处有一质量为m，电量为q的带正电的小球，由静止开始滑下，小球经过最低点B时，对轨道压力的大小为多少？‎ ‎17．如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面，现将电荷量为10﹣8C的正点电荷从A点移到B点，电场力做功为3×l0﹣6J，将另一电荷量为10﹣8C的负点电荷从A点移到C点，克服电场力做功3×10﹣6J．‎ ‎（1）求电场线的方向及UAB、UAC、UBC的值；‎ ‎（2）若AB边长为cm，求电场强度的大小．‎ ‎18．用一根长为l的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，丝线与竖直方向成37°角．现突然将该电场方向变为向下但大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求：‎ ‎(1)匀强电场的电场强度的大小；‎ ‎(2)小球经过最低点时丝线的拉力．‎ ‎19.在竖直平面内建立xoy直角坐标系，oy表示竖直向上方向．如图所示．已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场．一带电小球从坐标原点o沿ox方向以4J的初动能竖直向上抛出．不计空气阻力，它到达的最高位置如图中M点所示．求：(1)小球在M点时的动能EkM．‎ M ‎●‎ y/m x/m ‎6‎ ‎4‎ ‎2‎ O ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎8‎ ‎10‎ ‎12‎ ‎14‎ v0‎ ‎(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N，求小球到达N点时的动能EkN．‎ 答案 一．选择题：‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 B D B D c AC BC AC D C BC B ABC D C ‎16.3（mg+qE）．‎ 解答： 解：小球由静止开始下滑的过程中，由动能定理得 mgR+qER= ①‎ 小球经过最低点时，由重力、电场力和轨道的支持力的合力提供向心力，则有 N﹣mg﹣qE= ②‎ 联立①②得，轨道对小球的支持力N=3（mg+qE），‎ 则由牛顿第三定律知，小球经过最低点时对环底的压力N′=N=3（mg+qE）．‎ 故答案为：3（mg+qE）．‎ ‎17.解：（1）UAB==；UAC==；则知，B、C电势相等，则UBC=0．所以电场线方向为垂直于BC连线向右下方．‎ ‎（2）电场强度的大小E==V/m=104V/m．‎ 答：（1）电场线方向为垂直于BC连线向右下方．UAB、UAC、UBC的值分别为300V，300V，0；‎ ‎（2）电场强度的大小为104V/m．‎ ‎18、解析：(1)小球静止在电场中受力如图所示，显然小球带正电，由平衡条件得：‎ mgtan37°＝qE ①‎ 故E＝.②‎ ‎(2)当电场方向变成向下后，小球开始摆动做圆周运动，重力、电场力对小球做正功．由动能定理得：‎ mv2＝(mg＋qE)l(1－cos37°) ③‎ 由圆周运动知识，在最低点时，‎ F向＝FT－(mg＋qE)＝m④‎ 由③④解得FT＝mg.‎ ‎19．（1）从O点上升到M点，竖直方向上 ‎ 水平方向上 ‎