安徽省安庆市三校2020年高二物理上学期第一次联考试题

安徽省安庆市三校2020年高二物理上学期第一次联考试题

安徽省安庆市三校2020年高二物理上学期第一次联考试题 ‎ 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多个选项符合题目要求；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．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．根据公式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．根据公式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．由公式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UAB=1 V D．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有关 ‎2．真空中有两个完全相同的、可视为点电荷的甲、乙带电小球，甲的电荷量为q，乙的电荷量为-2 q，当它们相距为r时，它们间的库仑力大小为F。现将甲、乙充分接触后再分开，且将甲、乙间距离变为2r，则它们间的库仑力大小变为（ ）‎ A． F/32 B． F/16 C． F/8 D． F/4‎ ‎3.将一带电荷量为－q的试探电荷从无穷远处移到电场中的A点，该过程中电场力做功为W，若规定无穷远处的电势为零，则试探电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为(　　)‎ A． －W， B．W，－ C．W， D． －W，－‎ ‎4.两带电荷量分别为q1(q1>0)和q2的点电荷放在x轴上，相距为l，两电荷连线上电场强度E与x的关系如图所示，则下列说法正确的是(　　)‎ A．q2>0且q1＝q2 B．q2<0且q1＝|q2|‎ C．q2>0且q1>q2 D．q2<0且q1<|q2|‎ ‎5.一个电容器，带了电量Q后，两极板电势差为U，若它带的电量减少，则(　　)‎ A． 电容为原来的，两极板电压不变 B． 电容为原来2倍，两极板电压不变 C． 电容不变，两极板电压是原来的 D． 电容不变，两极板电压是原来的2倍 ‎6．下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有(　 　)‎ ‎①场强E＝F/q　②场强E＝U/d　③场强E＝kQ/r2　④电场力做功W＝Uq A．①③　　 　B．②③ C．②④     D．①④‎ ‎7．如图，Q1、Q2是真空中的两个等量正点电荷，O为它们连线中点是位于其连线的中垂线上的两点，现用分别表示这三点的电场强度大小，用分别表示这三点的电势高低，则（　　）‎ A. Eo=Ea=Eb B. Eo＜Ea＜Eb C. φo＞φa＞φb D. φo=φa=φb ‎8．在匀强电场中将一带电量为q，质量为m的小球由静上释放，带电小球运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，如右图所示，则匀强电场强最小值为：( )‎ A. mg/q   B. mgsinθ/q   C. mgcosθ/q    D. mgtgθ/q ‎9. 如右图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0.4 m，两板间距离d＝4×10－3‎ ‎ m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10－5 kg，电量q＝＋1×10－8 C．（g＝10 m/s2）,要想使该粒子能从右侧射出极板，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 微粒入射速度v0为10m/s B.上极板应接电源正极 C.两板间电压可以为150V D.两板间电压可以为250V ‎10.如图所示，绝缘的轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球(小球与弹簧不拴接)，整个系统处在方向竖直向上的匀强电场中。开始时，整个系统处于静止状态，现施加一外力F，将小球向下压至某一位置，然后撤去外力，使小球从静止开始向上运动。设小球从静止开始向上运动到离开弹簧的过程中，电场力对小球所做的功为W1，小球克服重力所做的功为W2，小球离开弹簧时的速度为V。不计空气阻力，则在上述过程中 A .小球与弹簧组成的系统机械能守恒 B．小球的重力势能增加了W2‎ C．小球的电势能减少了W1‎ D．小球的机械能增加了 ‎11.如图所示，带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，都用长L的丝线悬挂在O点．静止时A、B相距为d.为使平衡时AB间距离减为，可采用以下哪些方法(　　)‎ A． 将小球A、B的质量都增加到原来的2倍 B． 将小球B的质量增加到原来的8倍 C． 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半 D． 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍 ‎12．如图，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同时射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们打在上板同一点，不计重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　）‎ A. 两粒子同时打在上板 B. 电场力对P、Q两粒子做的功之比WP：WQ=1：2‎ C. 若仅减小P的初速度，两粒子仍同时打在上板 D. 若仅增大P的初速度，两粒子在打在上板之前相遇 二、填空题(共2小题,每空3分,共12分)‎ ‎13.将一电荷量为－3×10－6C的负电荷从电场中的A点移动到B点，克服电场力做了3×10－5J的功，再将该电荷从B点移动到C点，电场力做了1.2×10－5J的功，则A、C间的电势差为________ V，电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中，电势能变化了_________ J.‎ ‎14.在横截面积为0.5 m2的电解液中，(1)若5 s内沿相反方向通过此横截面的正、负离子的电量均为5 C，则电解液中的电流强度为________A，(2)若5 s内到达阳极的负离子和达到阴极的正离子均为5 C，则电流强度为________A .‎ 三、计算题：（本题共4小题，共40分15、16每题8分,17、18每题12分）.‎ ‎15.（8分）一根镍铬合金丝的两端加8 V的电压，通过它的电流是2 A，它的电阻是多少？若通电时间为50 s，通过它的电荷量为多少？如果在它两端加4 V电压，则这根合金丝的电阻是多少？‎ ‎16.（8分）如图所示，平行板电容器竖直放置，A、B两板与电源连接，一带电小球悬挂在电容器内部。己知AB两板间电压为U，两板间距为d，且两板足够长；小球质量为m，静止时绳与竖直方向成θ角，当地重力加速度为g ‎（1）求平行板间匀强电场的电场强度大小；‎ ‎（2）判定带电小球的电性，并求出其电荷量；‎ ‎（3）剪短细绳小球做什么运动,并求出加速度的大小。‎ ‎17.（12分） 如图所示AB为半径R=1m四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E=1×‎ V/m竖直向上的匀强电场，有一质量m=lkg带电量q=1.4×C正电荷的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落（不计空气阻力），BC段为长L=2m，与物体动摩擦因素=0.2的粗糙绝缘水平面，CD段为倾角=且离地面DE高h=0.8m的斜面。求： (1)若H=1m，物体能沿轨道AB到达最低点曰，求它到达B点时对轨道的压力大小？‎ ‎(2)通过你的计算判断：是否存在某一H值，能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点0.8m处？（已知)。‎ ‎18.（12分）一电路如图所示，电源电动势E＝28 V，内阻r＝2 Ω，电阻R1＝12 Ω，R2＝R4＝4 Ω，R3＝8 Ω，C为平行板电容器，其电容C＝3.0 pF，虚线到两极板距离相等，极板长L＝0.20 m，两极板的间距d＝1.0×10－2m.‎ ‎(1)若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？‎ ‎(2)若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v0＝2.0 m/s的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出？(要求写出计算和分析过程，g取10 m/s2)‎ 高二物理答案 一.选择题 ‎1 D 2 A 3 .A 4 A 5 C 6 D 7 C 8 B 9.AC 10 BC 11 BD 12 ACD 二填空题 ‎13.【答案】6　（3分）1.8×10－5 （3分）‎ ‎【解析】AB间的电势差为：UAB＝＝V＝10 V BC间的电势差为：UBC＝＝V＝－4 V 所以有：UAC＝UAB＋UBC＝10 V－4 V＝6 V；‎ 电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中，电势能变化等于电场力做的功，即：‎ ΔEp＝WAB＋WBC＝－3×10－5J＋1.2×10－5J＝－1.8×10－5J 电场力做负功，电荷的电势能增大，增大量为1.8×10－5J ‎14.【答案】(1)2 （3分）　(2)1 （3分）‎ ‎【解析】由I＝得I＝2 A，同理得I′＝1 A.‎ 三 计算题 ‎15.(8分)【答案】4 Ω　100 C　4 Ω ‎【解析】R＝＝4 Ω （2分），q＝It＝100 （3分） C，电阻仍为4 Ω. （3分）‎ ‎16.（8分）（1）E=U/d （2分）‎ ‎（2）正， （3分）‎ ‎（3）匀加速直线运动 a=g/cosθ（3分）‎ 17. ‎（12分）（1）8N；（2）不存在该H值 ‎（1）物体由静止运动到B点的过程中，根据动能定理： （2分）‎ 到达B点以后由支持力，重力，电场力的合力提供向心力： （2分）‎ 可以求得 （2分）‎ 根据牛顿第三定律，支持力与压力大小相等，方向相反，所以物体对轨道的压力大小为8N，方向竖直向下 ‎（2）要使物体沿轨道AB到达最低点B，当支持力为0时，最低点有个最小速度v ‎ 可得：v=2m/s （2分）‎ 在粗糙水平面滑行时的加速度a=μg=2m/s2  （2分）‎ 物体最终停止的位置距离B ： （2分 物体能沿着轨道从A运动到B，停的位置最近离B点1m，所以不存在这样的H值）‎ ‎18.（12）【答案】(1)6.0×10－12C　(2)不能，过程见解析 ‎【解析】(1)S断开时，电阻R3两端电压为U3＝E＝16 V （1分）‎ S闭合后，外阻为R＝＝6 Ω （1分）‎ 端电压为U＝E＝21 V （1分）‎ 电阻R3两端电压为U3′＝U＝14 V （1分）‎ 则所求流过R4的总电量为ΔQ＝CU3－CU′＝6.0×10－12C （2分）‎ ‎(2)设微粒质量为m，电量为q，当开关S断开时有：＝mg （1分）‎ 当开关S闭合后，设微粒加速度为a，则mg－＝ma （1分）‎ 设微粒能从C的电场中射出，则水平方向：t＝ （1分）‎ 竖直方向：y＝at2 （1分）‎ 由以上各式求得：y＝6.25×10－3m> （2分）‎ 故微粒不能从C的电场中射出．‎