湖北省麻城市实验高中2020学年高二物理下学期期末考前测试试题（二）

湖北省麻城市实验高中2020学年高二物理下学期期末考前测试试题（二）

麻城实验高中2020年上学期期末考前测试（二） ‎ 高二物理试题 ‎（时间：100分钟 分值：110分）‎ 一、选择题（共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）‎ ‎1．关于元电荷和点电荷，下列说法正确的是(　　)‎ A．电子就是元电荷 B．元电荷的电荷量等于电子或质子所带的电荷量 C．电子一定是点电荷 D．球形带电体都可以看做点电荷 ‎2．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是(　　)‎ A．电场强度大的地方，电势一定高 B．电场强度不变，电势也不变 C．电场强度为零时，电势一定为零 D．电场强度的方向是电势降低最快的方向 ‎3．如图1所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b.下列表述正确的是（ ）‎ A．该电场是匀强电场 B．a点的电场强度比b点的大 C．a点的电势比b点的高 D．正电荷在a、b两点受力方向相同 ‎4如图2所示，在光滑、绝缘的水平面上，沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点)．若它们恰能处于平衡状态，那么这三个小球所带的电荷量及电性的关系，下面的情况可能的是(　　)‎ A．3、－2、6‎ B．4、9、36‎ C．－3、2、8‎ D．－9、4、－36‎ 图2‎ ‎5．如图3空中有两个等量的正电荷q1和q2，分别固定于A、B两点，DC为AB连线的中垂线，C为A、B两点连线的中点，将一正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中，下列结论正确的有(　　)‎ A．电势能逐渐减小 B．电势能逐渐增大 C．q3受到的电场力逐渐减小 D．q3受到的电场力逐渐增大 图3‎ ‎6．如图4所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa＝5 V、φb＝3 V．下列叙述正确的是(　　)‎ A．该电场在c点处的电势一定为4 V B．a点处的场强Ea一定大于b点处的场强Eb C．一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少 D．一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a 图4‎ ‎7．下列各量中，与检验电荷无关的物理量是(　　)‎ A．电场力F B．电场强度E C．电势差U D．电场力做的功W ‎8．带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×10－8 J的功，那么(　　)‎ A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能 B．P点的场强一定小于Q点的场强 C．P点的电势一定高于Q点的电势 D．M在P点的动能一定大于它在Q点的动能 图5‎ ‎9．如图5所示的电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器．先将电键K闭合，等电路稳定后再将K断开，然后将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变．则下列说法正确的是(　　)‎ A．电容器的电容变小 B．电容器内部电场强度大小变大 C．电容器内部电场强度大小不变 D．P点电势升高 ‎10．带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图6所示，如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动，下列说法正确的是(　　)‎ A．粒子带正电 B．粒子在a和b点的加速度相同 C．该粒子在a点的电势能比在b点时大 D．该粒子在b点的速度比在a点时大 二 填空题（11题每空3分，12题6分，共计12分）‎ ‎11．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如下图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则A,B两点的电势_______ （填相同或不同），C,D两点的电场强度_______ （填相同或不同）。‎ ‎12．如下图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷， 在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q (q>0)的固定点 电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为_________．(k为静电力常量，用所给字母表示）‎ 三、计算题（4个小题，共48分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）‎ ‎13（10分）如图所示，在匀强电场中，有边长为‎2m的等边三角形ABC，其中O点为该三角形的中心，各点的电势分别为φA=2V，φB=4V，φC=6V，求：‎ ‎（1）O点的电势为多少？‎ ‎（2）该匀强电场的电场强度大小和方向．‎ ‎14（10分）有一带电荷量q = -3×10‎-6 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4 J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高？‎ ‎15（14分）如图所示，小球A和B带电荷量均为＋q，质量分别为m和‎2m，用不计质量的竖直细绳连接，在竖直向上的匀强电场中以速度v0匀速上升，某时刻细绳突然断开．小球A和B之间的相互作用力忽略不计．求：‎ ‎(1)该匀强电场的场强E.‎ ‎(2)细绳断开后A、B两球的加速度aA、aB.‎ ‎16（14分）如图，ABC为绝缘轨道，AB部分是半径R=‎40cm的光滑半圆轨道，P是半圆轨道的中点，BC部分水平，整个轨道处于E=1×103V/m的水平向左的匀强电场中，有一小滑块质量m=‎40g，带电量q=1×10‎-4C，它与BC间的动摩擦因数μ=0.2，g取‎10m/s2，‎ 求：‎ ‎（1）要使小滑块能运动到A点，滑块应在BC轨道上离B多远处静止释放？‎ ‎（2）在上述情况中，小滑块通过P点时，对轨道的压力大小为多少？‎ 答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ B D C D A C BC AD ACD BCD ‎11 不同 (3分） 不同(3分）‎ ‎12 k(6分）‎ ‎13(10)‎ 解：（1）如图所示，过O点作AC的垂线BD，则D为AC的中点，φD=4V ‎............................2分 又，φB=4V，则BD为等势线，O在BD上，故，φO=4V ............................3分 ‎（2）由于电场线与等势线垂直，则AC为一条电场线，且电场方向为由C到A............2分 由 UCA=E dCA 得 E=2v/m ............................3分 ‎14(10)‎ 解：负电荷从A移到B点的过程，电荷克服电场力做功，可见负电荷从电势高处移至电势低处，‎ 即φA＞φB 电势差 ............................3分 ‎ 负电荷从B移到C，电场力做正功，可见负电荷从电势低处移至电势高处，即φC＞φB ‎ 电势差 ............................3分 ‎ 所以电势差UAC=φA－φC=φA－φB＋φB－φC=UAB＋UBC=-100V  ............................3分 ‎ 所以，A、C两点的电势差大小为100V，A、C两点中C点的电势较高............................1分 ‎15(14)‎ 解(1)设场强为E，把小球A、B看做一个系统，由于绳未断前做匀速运动，‎ 则有：2qE＝3mg，............................2分 得E＝............................2分 ‎(2)细绳断后，根据牛顿第二定律，‎ 对A有：qE－mg＝maA，............................2分 得aA＝方向向上；............................2分 对B有：qE－2mg＝2maB............................2分 aB＝－方向向下．............................2分 ‎15(14)‎ 解（1）最高点处重力充当向心力，由向心力公式可得：‎ mg=------（1）............................2分 ‎ 由动能定理可得：‎ EqL-mg2R-μmgL=1/2mv2------（2）............................3分 ‎ 联立（1）（2）解得：‎ L=‎20m；............................2分 ‎ ‎（2）由动能定理可知 Eq（L+R）-mgR-μmgL=1/2mvP2------------（3）.....................3分 ‎ 而在P点轨道对小于的支持力与电场力的合力充当向心力，‎ F-Eq=------（4）............................2分 ‎ 联立（3）、（4）可解得P点压力F=1.5N．............................2分 ‎