2017-2018学年湖北省宜昌市葛洲坝中学高二9月月考物理试题

2017-2018学年湖北省宜昌市葛洲坝中学高二9月月考物理试题

‎2017-2018学年湖北省宜昌市葛洲坝中学高二9月月考物理试卷 出题人：张媛媛 审题人：李伟华 满分：110分 时间：90分钟 一、选择题（12题，总分48分，每小题4分，其中1-7为单选，8-12为多选，少选得2分，错选不得分）‎ ‎1．在静电场中，下列说法正确的是（ ）‎ A. 电场强度为零的地方，电势一定为零；电势为零的地方，电场强度也一定为零 B. 电场线密的地方，电势一定高；电场线稀的地方，电势一定低 C. 电场线与等势面可以垂直，也可以不垂直 D. 电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面 ‎2．如图所示，一条绝缘细线，上端固定，下端拴一个电荷量为q的带电小球，将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右．当细线离开竖直位置的偏角为时，小球处于平衡状态，则小球的质量为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎3．使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上﹣Q和+7Q的电荷后，将它们固定在相距为L的两点，它们之间库仑力的大小为F1．现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们放回原位置，它们之间库仑力的大小为F2．则F1与F2之比为（ ）‎ A．1：1 B．9：1 C．7：9 D．4：3‎ ‎4．如图所示，虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P 、 Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 （ ）‎ A. 三个等势面中， a 的电势最高 B. 带电质点通过P点时的电势能较小 C. 带电质点通过P点时的动能较大 D. 带电质点通过P点时的加速度较大 ‎5．如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕行导体放在负电荷形成的电场中，取无穷远处电势为零，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（ ）‎ A．感应电荷在A点的场强等于在B点的场强 B．A 、B两点电势不相等且满足 < < 0‎ C．A端电势大于B端电势 D．当电键K闭合时,导体内的自由电子沿导线向大地移动 ‎6．如图甲所示，在两极板a、b之间有一静止的电子，当在a、b之间加上如图乙所示的变化电压时（开始时a板带正电），电子的运动情况是（不计重力，板间距离足够大ab上电压大小不变）（ ）‎ A. 电子一直向a板运动 B. 电子一直向b板运动 C. 电子先向a板运动，再返回，最终必打在b板上 D. 电子在两板间做周期性往返运动 U 第6题图 ‎ ‎7．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量＋Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是（ ）‎ A. A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变 B. A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高 C. B极板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低 D. B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低 ‎8．在空间直角坐标系O-xyz中，有一四面体C-AOB，C、A、O、B为四面体的四个顶点，坐标分别为O（0，0，0）、A（L，0，0）、B（0，L，0）、C（0，0，L），D（2L，0，0）是x轴上一点，坐标原点O处固定着+Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）‎ A．A、B、C三点的电场强度相同 B．电势差UOA>UAD C．将一电子由C点分别移动到A、B两点，电场力做功相同 D．电子在A点的电势能小于在D点的电势能 ‎9．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是（ ）‎ A. b点场强大于d点场强 B. b点场强小于d点场强 C. a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差 D. 试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能 ‎10．在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、电荷量为q（q＜0）运动的带电小球，经过P点时速度大小是v0，方向沿电场线方向；到达Q点速度方向变为垂直电场线竖直向下，速度大小v=v0，如图所示。重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 带电小球在做加速度不断变化的曲线运动 B. 带电小球在做匀变速曲线运动，加速度大小 C. 从P到Q运动中带电小球的速率保持不变 D. 从P到Q运动中带电小球的机械能减少了 ‎11．a、b、c三个同种正粒子由同一点垂直场强方向同时进入匀强电场（不计粒子相互作用力及重力），其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以断定（ ）‎ A．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上 B．b和c同时飞离电场 C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小 D．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大 ‎12．如图所示，M、N两点处于水平匀强电场E中的一条电场线上，线段P、M两点连线和电场线垂直。一带电粒子沿与电场线成某一定角度的方向由M点进入电场，另一相同的带电粒子沿垂直电场方向从N点进入电场，两粒子以相同初速率v0进入电场，并能通过P点，若粒子只受电场力作用，粒子速度方向在PMN平面内，下面说法正确的是（ ）‎ A. 两个粒子均做匀变速运动 B. 运动过程中，两个粒子的电势能均一直减小 C. 通过P点时，两个粒子的速度大小可能相等 D. 两个粒子运动到P点所需的时间一定不相等 二、实验题（共12分，13题每个空3分，14题每个空2分）‎ 13． ‎（6分）如图所示，在边长为a的正三角形的三个顶点A、B、C上各固定一个点电荷，已知静电力常量为k，它们的带电量分别为+q 、+q和-q ，几何中心O处的场强大小为 ，方向为 。‎ ‎14．（6分）如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因数，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）上移左极板，可观察到静电计指针偏角____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）‎ ‎（2）本实验利用研究平行板电容器电容的变化，实验原理中认为一个量近似不变，该不变的物理量是_____________‎ ‎（3）下列关于实验中使用静电计的说法正确的是有________‎ A、使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况 B、使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况 C、静电计可以用电压表替代 D、静电计可以用电流表替代 三、计算题（共50分，写出必要的文字描述及解答过程，只写结果不得分）‎ ‎15（10分）．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一电子（其电荷量为e=-1．6×10-19C）从a移动到b电场力做功为Wab= 3．2×10-18J求：‎ ‎（1）匀强电场的场强大小及方向。‎ ‎（2）电子从b移到c，电场力对它做功。‎ ‎（3）b、c两点的电势差等于多少？‎ ‎16．（12分）在一个匀强电场中有A、B、C三点，AB长 为5cm，AC为3cm，BC为4cm，如图所示，电场强度方向平行于纸面，电子电荷量为e=-1．6×10-19C，在电场力作用下由C运动到A，动能减少60eV，质子在电场力作用下由C运动至B，动能增加60eV，求该匀强电场的大小和方向。（1ev=1.6×10-19J）‎ ‎17．（12分）长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电量为+q、质量为m的带电粒子，以初速度v0 紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30º角，如图所示，不计粒子重力 求：（1）粒子末速度的大小  （2）匀强电场的场强   （3）两板间的距离 ‎18．（16分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L＝0．40 m的绝缘细线把质量为m＝0．20 kg，带有q＝6．0×10－4 C正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ＝37°．求：‎ ‎（1）AB两点间的电势差UAB；‎ ‎（2）将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的大小；‎ ‎（3）如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动，则小球在A点时沿垂直于OA方向运动的初速度v0的大小．（g取10 m/s2，sin37°＝0．60，cos37°＝0．80）‎ 高二10月月考物理试卷参考答案 ‎1．D 2．A 3．C 4．D 5．D 6．D 7．AC 8. BCD 9．BC ‎10．BD 11．ACD 12．AD ‎13．，方向由O指向C．‎ ‎14．（1）变大（2）认为电容器的带电量不变（3）A ‎15．（1）对a到b的过程有：Wab=eExab，解得电场强度为：，方向向左．‎ ‎（2）电子从b到c，电场力做功为：Wbc=eExbccos60°=1．6×10-19×400×0．12×0．5=3．84×10-18J．‎ ‎（3）b、c两点的电势差为：Ubc=-Exbccos60°=-24V ‎16．据题，C、A间电势差为，C、B间电势差为，‎ 那么，AB两点电势相等，AB为一条等势线．根据电场线与等势线的关系，作出电场线方向如图．‎ 图中D是AB上一点，则CD间电势差等于CA间电势差，即 据题，AB长为5cm，AC为3cm，BC为4cm，由几何知识得到，，‎ 电场强度 ‎17．（１）粒子垂直进入匀强电场，做类平抛运动 由速度关系得粒子末速度：    ‎ ‎（２）竖直方向的速度 由牛顿第二定律得：‎ 由平抛规律得：，　　　‎ 得：                      ‎ ‎（３）由平抛规律得竖直方向：，‎ 得：                  ‎ ‎18．（1）带电小球在B点静止受力平衡，则：qE＝mgtanθ，‎ 由U＝Ed有：UAB＝－El（1－sinθ）＝－400 V．‎ ‎（2）设小球运动至C点时速度为vC，则：‎ 联立解得：F＝3 N．‎ ‎（3）小球做完整圆周运动时必须通过B点的对称点，设在该点时小球的最小速度为v，则：‎ 联立解得：v0＝ m/s ‎ ‎