2017-2018学年河北省邯郸市成安县第一中学高二9月月考物理试题

2017-2018学年河北省邯郸市成安县第一中学高二9月月考物理试题

成安一中2017-2018学年度高二上学期9月份月考 物理试题 满分：100分； 时间：90分钟 一、 选择题(每题4分，共48分，其中1～8题为单选题，9～12题多选题)‎ ‎1．如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知∠CAB＝60°，AB＝‎2AC＝‎2 cm，φA＝0 V、φB＝－8 V，将一带电量为q＝3×10－‎5 C的正电荷从A点移到C点，电场力做功6×10－5 J，则下列说法正确的是(　　 　) ‎ A．C点电势为2 V B．电场强度E沿AB方向由A→B，大小为400 N/C C．该正电荷在B点具有的电势能为2.4×10－4 J D．将该正电荷从C点移到B点，电势能增加了1.8×10－4 J ‎2．x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中的曲线所示，规定无限远处电势为零，下列推理与图象信息不符合的是(　 　) ‎ A．Q1一定大于Q2‎ B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷 C．电势最低处P点的电场强度为0‎ D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点 ‎3．如图所示，两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场．一个质量为m、带电量为q的油滴以初速度v0进入电场，并在电场中沿直线运动了一段时间，空气阻力不计，则(　 ) ‎ A．该油滴带负电 B．在这段时间内电场力所做的功大于油滴重力势能的变化 C．在这段时间内油滴的机械能保持不变 D．在这段时间内油滴的动能保持不变 ‎4．如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最后都能打在右极板上的同一点．则从开始释放到打到右极板的过程中(　 )‎ A．它们的运行时间tP＞tQ B．它们的电荷量之比qP∶qQ＝2∶1‎ C．它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1‎ D．它们的电势能减少量之比△EP：△EQ=2：1‎ ‎5．如图所示，带正电的导体球A置于原来不带电的空腔导体球内，M、P分别是导体A、B内的点，N为导体A和B之间的一点，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．M、N、P三点的电势都相等 B．M点的电场强度为0，电势最高 C．N点的电场强度为0，电势大于0‎ D．M、N、P三点的电场强度都为0‎ ‎6．两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电量为﹣q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（ ）‎ A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向a B．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向b C．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b D．油滴静止不动，电流计中无电流流过 ‎7．经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场，已知铜的电阻率为ρ，单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m、带电荷量为e，假设自由电子与金属离子碰撞后减速到零，且碰撞时间极短，则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为（　 ）‎ A． B． C． D．‎ ‎8．某学生在进行“研究串联电路电压特点”的实验时，接成如图所示的电路．接通S后，他将较大内阻的电压表接在A、C 两点时，电压表读数为U；将该电压表接在A、B两点时，电压表读数也为U；将该电压表接在B、C两点时，电压表的读数为零．则出现此种情况的原因可能是（　 　）‎ A．电阻R1断路 B．电阻R2断路 C．电阻R1、R2均断路 D．电阻R1、R2均短路 ‎9.如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则( )‎ A．M的带电量比N的大 B．M带负电荷，N带正电荷 C．静止时M受到的合力比N的大 D．移动过程中匀强电场对M做负功 ‎10．如图所示，真空中a、b、c、d四点共线且等距．先在a点固定一点电荷＋Q，测得b点场强大小为E.若再将另一等量异种点电荷－Q放在d点时，则(　 　) ‎ A．b点场强大小为E B．c点场强大小为E C．b点场强方向向右 D．c点电势比b点电势高 ‎11．如图所示，长为L倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为＋q质量为m的小球，以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为v0，则下列说法正确的是(　　 　)‎ A．若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定为 B．A、B两点间的电压一定等于 C．小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 D．若该电场是斜面中点竖直正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电 ‎12．如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场，之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转，最后打在屏上，整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（ ）‎ A．偏转电场对三种粒子做功一样多 B．三种粒子打到屏上时速度一样大 C．三种粒子运动到屏上所用时间相同 D．三种粒子一定打到屏上的同一位置 一、 计算题（4道题，共计52分）‎ ‎13．（本题 12 分）如图所示，在匀强电场中，有A．B两点，它们间距为‎2cm ，两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为-2×10‎-5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0．1J。则：‎ ‎（1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？‎ ‎（2）A．B两点的电势差UAB为多少？ ‎ ‎（3）匀强电场的场强为多大？‎ ‎  ‎ ‎14．（13分）如图所示，倾角θ＝30°的光滑斜面固定在水平地面上，斜面顶端a离地高度h＝‎2.5 cm，整个装置处于水平向左的匀强电场中．一个质量m＝‎0.3 kg，带电量q＝＋‎0.01 C的物体(可视为质点)从斜面顶端静止释放，经过t＝0.2 s到达斜面底端b点(g取‎10 m/s2)．求：‎ ‎(1)物体到达斜面底端b时的速度大小；‎ ‎(2)电场强度E的大小；‎ ‎(3)电场中a到b两点之间的电势差．‎ ‎15.（13分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、带正电的小球，用长为l的绝缘细线悬挂于O点，当小球静止时细线与竖直方向的夹角为θ.现给小球一个初速度，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动，试问：‎ ‎(1)小球在做圆周运动的过程中，在哪一位置速度最小？速度最小值为多少？‎ (2) 小球的初速度应为多大？‎ ‎16.（14分）如图所示，在距离某平面高2h处有一抛出位置P，在距P的水平距离为S=‎1m处有一光滑竖直挡板AB，A端距该水平面距离为h=‎0.45m，A端上方整个区域内加有水平向左的匀强电场；B端与半径为R=‎0.9m的的光滑圆轨道BC连接．当传送带静止时，一带电量大小为q=C，质量为‎0.18kg的小滑块，以某一初速度ν0从P点水平抛出，恰好能从AB挡板的右侧沿ABCD路径运动到D点而静止．请完成下列问题 ‎（1）求出所加匀强电场的场强大小？‎ ‎（2）当滑块刚运动到C点时，求出对圆轨道的压力？‎ ‎（3）若传送带转动，试讨论滑块达到D时的动能EK与传送带速率的关系？‎ 参考答案 ‎1.B 2.B 3.D4.B　5. B　6.C 7. B　8.A 9.　BD　10.BC 11.AB 12. AD ‎ ‎13. （1）-0．1J ；（2）5000V ；（3）5．0×105 V/m 。‎ ‎ 求出电场力对该电荷做的功……………………………………………3分 求出A、B两点间的电势差……………………………………………3分 求出匀强电场的场强……………………………………………………6分 ‎14.【解析】　(1)斜面的长度为：L＝＝2h＝‎‎0.05 m 下滑的加速度为：a＝＝m/s2＝‎2.5 m/s2‎ 底端速度为：v＝at＝‎0.5 m/s.‎ ‎(2)对物体进行受力分析，如图所示．‎ 由牛顿第二定律得：mgsin 30°－qEcos 30°＝ma 解得：E＝50V/m.‎ ‎(3)电场中a到b两点之间的电势差：‎ Uab＝－ELcos 30°＝－3.75 V.‎ ‎15.【解析】　(1)如图所示，小球在复合场中静止时，所受重力与电场力的合力为一定值，其大小为F＝，方向与竖直方向为θ角．我们不妨把重力场和电场的叠加场叫做等效重力场，合力F就是等效重力，等效重力加速度g等＝.当小球从A点沿圆周运动时，这一等效重力一直对小球做负功，绳子拉力不做功．可知，动能和等效重力势能相互转化，且总和保持不变．当小球运动至位于与A点对应的同一直径上的另一端点B时，等效重力势能最大，动能最小，速度也最小，此时由等效重力提供向心力有 mg等＝ 所以vB＝＝.‎ ‎(2)小球由A→B的过程中，根据动能定理得 mv＝mv＋mg等·‎‎2l 所以vA＝.‎ ‎16.解：（1）设物块从P到A运动的时间为t，水平方向的加速度大小为a，物块能够沿AB下滑，说明在A点时水平方向速度为零，则：‎ 水平方向：S=at2，其中：a=，‎ 竖直方向：2h﹣h=gt2，‎ 联立解得：E=；‎ ‎（2）从P点到C点根据动能定理可得：mg（2h+R）﹣qES=，‎ 其中qES=，所以mg（2h+R）=，‎ 根据牛顿第二定律可得：，‎ 联立解得：；‎ 根据牛顿第三定律可得压力大小为9N；‎ ‎（3）若传送带逆时针转动时，滑块运动的规律与传送带静止不动相同，故滑块到D点的动能为零，与传送带的速度无关；‎ 若传送带顺时针转动，设传送带使得物体一直加速的速度大小为v，则：‎ fL=，‎ 当传送带静止时，根据动能定理可得：﹣fL=0﹣，‎ 解得：v=；‎ 所以传送带顺时针转动时，滑到D点的速度与传送带速度v带的关系是：‎ ‎0＜v带＜时，Ek=，‎ v带＞时，Ek=．‎