2019-2020学年云南省云天化中学高二9月月考物理试题 Word版

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云天化中学2019年9月摸底测试 高二物理试卷 ‎ 机密★启用前 【考试时间：09月26日】‎ ‎ 云天化中学郑重声明：严禁提前考试、发放及网络传播试卷，违反此规定者取消其联考资格，并追究经济和法律责任；对于首位举报者，经核实奖励1000元。举报电话：0870 - 8667021‎ ‎ 本试题卷分第1卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页。考生作答时，将答案答在答题卡上（答题注意事项见答题卡），在本试卷上答题无效，试卷满分100分，考试时间90分钟。‎ 注意事项：‎ ‎ 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚，并请认真填涂准考证号。‎ ‎2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试卷上的答案无效。‎ 第I卷（选择题，共48分）‎ 一、选择题：本大题共10小题. (1—6题只有一个正确选项，每小题4分。7—10题有多个正确选项，每小题6分，选对但不全得3分）‎ ‎1．下列有关静电现象的说法，不正确的是（ ）‎ A．复印机是利用静电吸附作用工作的 B．为了避免因尖端放电而损失电能，高压输电导线表面要很光滑 C．为消除静电危害，油罐车尾部装一条拖地铁链 D．为了美观，最好把避雷针顶端设计成球形 ‎2．如图所示，在固定的等量异种点电荷连线上，靠近负点电荷的P点处释放一初速度为零的带负电荷的质点，则带电质点在运动过程中（ ）‎ A．加速度越来越大 B．动能越来越大 C．电势能逐渐增大 D．所通过各点处的电势越来越低 ‎3．以下关于电场和电场线的说法中正确的是( )‎ A．电场线是客观存在的，既可以相交，也可以相切 B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零 C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大 D．电场线用以表示电场的强弱和方向，是客观存在的 ‎4．下列说法正确的是（ ）‎ A．库仑定律适用于点电荷，也适用于一切带电体 B．根据，当两个电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向于无穷大 C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2大于q1的静电力 D．所以带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 ‎5．在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是：‎ A．由ab电场力做正功，电子的电势能减少 B．由bc电场力对电子先做负功，后做正功，总功为零 C．由cd电子的电势能先减小后增大，电势能总的增加量等于零 D．由da电子的电势能先减小后增大，电势能总的增加量大于零 ‎6．如图所示，一质量为m、电量大小为q的带电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成37°角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）‎ A．最高点可能在O点的正上方 B．匀强电场的电场强度可能为E＝mg/4q C．O点与最高点之间的电势差可能为零 D．匀强电场的电场强度可能为E＝3mg/q ‎7．如图所示，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处有一质量为m、电荷量为+q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是 A．小球在最低点机械能最大 B．小球经过最低点时电势能最大 C．小球经过环的最低点时对轨道压力等于 D．小球经过环的最低点时对轨道压力等于3‎ ‎8．在x轴上电场强度E的大小与x的关系如图所示，场强方向沿x轴正方向，O为坐标原点，a、b、c为x轴上的点，a、c之间的距离为d，a、c两点的电场强度大小均为E0，e为元电荷，则下列说法中正确的是(　　) ‎ A．φb＞φa＝φc＞φO B．φO＞φa＞φb＞φc C．将质子从a点移到c点，电场力做功大于|eE0d|‎ D．将质子从a点移到c点，质子的电势能减少 ‎9．分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地。三小球分别落在图中A、B、C三点，则正确的是 A．A带正电、B不带电、C带负电 B．三小球在电场中加速度大小关系是：aA＜aB＜aC C．三小球在电场中运动时间相等 D．三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA ‎10．如图所示的虚线为电场中的三条等势线，三条虚线平行且等间距，电势分别为10V、15V、20V，实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，粒子在c点处的电势能为20eV，粒子在b点的动能为20eV，下列说法正确的是 A.粒子在c处加速度大于在b处的加速度 B.粒子带正电 C.粒子从a运动到c过程中动能不断增加 D.粒子在a点的动能为25eV 二、实验题（共2个小题，11题每空2分，12题每空5分，共15分）‎ ‎11．如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。 ‎ ‎（1）影响平行板电容器电容的因素有______ ，在实验室中完成这个实验的方法是_____‎ A．两极板的正对面积 B．两板间距离 ‎ C．电介质的介电常数 D．极板的材料 ‎ E．类比法 F．控制变量法 ‎ G．假设法 H．微小量放大法 ‎ ‎（2）某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度；若保持开关S闭合，将A、B两极板间距变大些，指针张开角度将________；若断开开关S后，将A、B两极板靠近些，指针张开角度将__________。 若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将_________（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎12．如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知φA＝12 V，φB＝6 V，φC＝－6 V.试画出该电场的电场线，并保留作图时所用的辅助线(用虚线表示).‎ 三、计算题（共3小题，13题12分，14题12分，15题13分。共37分）‎ ‎13．如图所示，已知平行板电容器两极板间距离，充电后两极板电势差为。板带正电，B板接地。若它的电容为，且到板距离为。求：‎ ‎（1）每一板的带电荷量。‎ ‎（2）P点的电势及一个电子在点具有的电势能。‎ ‎（3）一个电子从板静止释放到板获得的动能。‎ ‎14．如图所示，U0为加速电场的电压。水平放置的带电平行板形成竖直方向的匀强偏转电场，板间电压为U，两板间距离为d，板的水平长度为L.设有一带电粒子由静止经加速电场加速后，以垂直于偏转电场的方向射入偏转电场，带电粒子的重力不计，粒子的质量为m电荷量为q.求：‎ ‎（1）带电粒子从加速电场射出时的速率；‎ ‎（2）带电粒子在偏转电场中的加速度的大小；‎ ‎（3）带电粒子离开偏转电场时偏移量y；‎ ‎（4）带电粒子离开偏转电场时的偏转角的正切值tanθ。‎ ‎ ‎ ‎15．如图所示，粗糙倾斜轨道AB通过光滑水平轨道BC与光滑竖直圆轨道相连，B处有一段小圆弧，长度不计，C为切点。一个质量m=0. ‎04kg、电量的带负电绝缘小物块（可视为质点）从A点静止开始沿斜面下滑，倾斜轨道AB长L=4. ‎0m，且倾斜轨道与水平方向夹角为，带电绝缘小物块与倾斜轨道的动摩擦因数，小物块在过B、C点时没有机械能损失，所有轨道都绝缘，运动过程中小物块的电量保持不变，空气阻力不计，只有竖直圆轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强. （cos37°=0. 8，sin37°=0. 6）求：‎ ‎（1）小物块运动到B点时的速度大小；‎ ‎（2）如果小物块刚好可以过竖直圆轨道的最高点，求竖直圆轨道的半径；‎ ‎（3）如果竖直圆轨道的半径R=1. ‎8m，求小物块第二次进入圆轨道时上升的高度 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ D B C D B D AD BCD ABD BD ‎11.（1） ABC F （2） 不变 变小 变大 ‎12.‎ ‎13．（1）3.6×10‎-4C （2）90V -90eV （3）120eV ‎ ‎14．（1）（2）（3）（4）‎ ‎15.（1）‎4m/s （2）0. ‎64m （3）0. ‎‎32m ‎1．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A. 复印机是利用静电吸附作用工作的，故A正确。‎ B.由于尖端效应，高压输电线表面要很光滑，才能避免因尖端放电而损失电能；故B正确；‎ C.为了消除静电，油罐车尾部要装一条拖地铁链能保证静电迅速导走；故C正确；‎ D.避雷针是利用了静电的尖端效应制作的，故避雷针必须做成针状，不能做成球形，故D错误.‎ ‎2．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A. 两个等量异种电荷之间的电场线是中间疏，两边密，场强中间小，两边大，则负电荷所受的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故A项错误；‎ B. 靠近负电荷的P处释放一初速为零的带负电的质点，受到向左的电场力向左运动，电场力一定做正功，根据动能定理，动能逐渐增大，故B项正确；‎ C. 根据电场力做功与电势能的关系可知，电场力做正功，电势能逐渐减小，故C项错误；‎ D. 沿电场线方向电势逐渐降低，电场线由正电荷指向负电荷，逆着电场线运行，则粒子所通过的各点的电势越来越高，故D项错误。‎ ‎3．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ AD. 电场是客观存在的，电场线是人们为了形象的描述电场而引入的假想曲线，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在，电场线不相交、不相切，故AD项与题意不相符；‎ B. 电场线只是大体形象描述电场，不画的区域场强不一定为零，故B项与题意不相符；‎ C. 电场线越密集，电场越强，据F=Eq可知同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大，故C项与题意相符.‎ ‎4．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A. 库仑定律仅适用于点电荷，故A项与题意不相符；‎ B. 当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式，不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故B项与题意不相符；‎ C. 两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷q1的电荷量与q2的电荷量大小如何，q1对 q2的静电力大小上总等于q2对q1的静电力，故C项与题意不相符；‎ D. 根据带电本质可知，所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，任何带电体的电荷量都不是连续变化的，故D项与题意相符。‎ ‎5．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A．由a→b，电势降低，电场力做负功，电子的电势能增加，A错误；‎ B．如图，画出过b、c的等势线，则知由b→c，电势先降低再升高，则电场对电子先做负功，后做正功。根据对称性可知，b、c两点的电势相等，电场力做的总功为零，B正确；‎ C．由c→d，电势升高，电场力做正功，电子的电势能减小，C错误；‎ D．由d→a，电势先升高后降低，电场对电子先做正功，后做负功，电子的电势能先减小后增加，d、a两点的电势相等，电势能总增加量为零，电场力做的总功为零，D错误．‎ ‎6．D ‎【解析】‎ AC：粒子到最高点的速度仍为v，则克服重力做的负功等于电场力做的正功，最高点如果是O点正上方，则电场力不做功。所以最高点不可能在O点的正上方，且O点与最高点之间的电势差不可能为零。故AC两项错误。‎ BD：若粒子带正电，到最高点的时间为 ， 解得： ；‎ 若粒子带负电，到最高点的时间为 ， 解得：。‎ 故B项错误，D项正确。‎ ‎7．AD ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 试题分析：小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒，故A；小球从最高点到最低点的过程中，电场力做正功最多，则根据功能关系得知，电势能减小，减小到最小，故B错误；小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：，又由，联立解得，C错误D正确。‎ 考点：功能关系、牛顿第二定律 ‎8．BCD ‎【解析】‎ 由图可知，电场强度方向沿x轴方向，因沿电场方向电势降低，故φo＞φa＞φb＞φc，故A错误，B正确；ac间的电场强度大于E0，故质子受到的电场力大于eE0，电场力做功将大于eE0d，故C正确；质子受到的电场力沿x轴正方向，故电场力对质子做正功，质子的电势能减小，故D正确；故选BCD.‎ 点睛：本题首先要读懂图象，场强的正反映场强的方向，大小反映出电场的强弱．然后再分析电场力做功情况，即可判断.‎ ‎9．ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ C.三个小球在水平方向都做匀速直线运动，由图看出水平位移关系是，三个小球水平速度相同，由得运动时间关系是 B.竖直方向上三个小球都做匀加速直线运动，由图看出竖直位移大小相等，由得到加速度关系为 A.根据牛顿第二定律得到合力关系为，三个小球重力相同，而平行金属板上板带负极，可以判断出来带正电、不带电、带负电 D.三个小球所受合力方向都竖直向下，都做正功，竖直位移大小相等，而合力，则合力做功大小关系为，根据动能定理得三小球到达下板时的动能关系是 ‎10．BD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 考查带电粒子在电场中运动规律，根据电场力做正负功判断动能、电势能变化。‎ ‎【详解】‎ A．由等势线可以画出电场线，因等差等势线间距相等，说明电场为匀强电场，粒子在c处加速度等于在b处的加速度，故A不符合题意。‎ B．粒子只受电场力作用，电场力指向轨迹内侧，说明粒子带正电。故B符合题意。‎ C．粒子从a运动到c过程中，电场力做负功，动能不断减小。故C说法不符合题意。‎ D．粒子在C处电势能为20ev，C点电势为20v，由 得粒子带电量为e，带电粒子在b处电势能为15ev，则粒子动能、电势能之和为35ev，只有电场力做功时，粒子的动能、电势能之和不变，粒子在a点的电势能为10ev，则动能为25eV。故D符合题意。‎ 二、实验题 ‎11.（1） ABC F （2） 不变 变小 变大 ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）根据，可知影响平行板电容器电容的因素有：两极板的正对面积、两板间距离、电介质的介电常数，故选ABC; 在实验室中完成这个实验的方法是控制变量法，故选F. ‎ ‎（3）若保持开关S闭合，则两板间电压U一定，则指针张开角度将不变；若断开开关S后，Q一定，将A、B两极板靠近些，根据可知C变大，根据Q=CU可知，U减小，则指针张开角度将减小。 若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，根据可知C变小，根据Q=CU可知，U变大，则指针张开角度将变大。‎ ‎12．答案见解析 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 连接AC，将AC分成三等份，找出B点的等势点，与B相连，得出等势线，结合等势线与电场线垂直，作出电场线；‎ ‎【详解】‎ 连接AC，将AC分成三等份，找出B点的等势点，即D点，电势为6V，连接BD，则BD为等势线，电场线与等势线垂直，由高电势指向低电势，如图所示：‎ ‎【点睛】‎ 三、 计算题 ‎13．（1）3.6×10‎-4C （2）90V -90eV （3）120eV ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）由得 ‎。‎ （2） 电子在点具有的电势能 ‎。‎ ‎（3）因为电子从B板出发到A板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以由动能定理得 ‎，‎ 解得：‎ ‎。‎ ‎14．（【答案】（1）（2）（3）（4）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 解：（1）粒子在加速电场中做加速运动，设带电粒子的质量为m，电荷量为q 由动能定理得：‎ 解得：‎ ‎（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，由牛顿第二定律得 加速度：‎ ‎（3）粒子在偏转电场中做类平抛运动，则有：‎ 平方向：‎ 竖直方向：‎ 解得：‎ ‎（4）粒子离开偏转电场时的偏转角的正切值：‎ 解得：‎ ‎15.（1）‎4m/s （2）0. ‎64m （3）0. ‎‎32m ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）从A到B过程由牛顿第二定律得： ‎ 沿斜面做匀加速直线运动 ‎ 解得 ‎ ‎（2）刚好过圆轨道最高点时 ‎ 从B点到圆轨道最高点由动能定理得 ‎ 解得R=0. ‎‎64m ‎（3）如恰好到竖直圆轨道最右端时：‎ 解得：R0=1. ‎6m ‎ 因为，故小物块不会脱离轨道； ‎ 小物块第一次冲上圆轨道高度时速度变为0，然后返回倾斜轨道h1高处再滑下，第二次再进入圆轨道达到的高度为H2。‎ 从圆轨道返回斜面过程： ‎ 从斜面再次进入圆轨道过程： ‎ 两式联立求解得 ‎ 所以 ‎