黑龙江省绥化市青冈县第一中学2020学年高二物理上学期月考试题(A班)
青冈一中2020学年度高二学年上学期月考考试
物 理 试 题(A班)
总分100分 时间90分钟
一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分,1—10题为单选,11—15题为多选,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.如图所示,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
2.如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°。电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的电场强度大小变为E2,E1与E2之比为( )
A.1∶2 B.2∶1
C. D.
3.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),
虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为φM、φN,粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN,速度大小分别为vM、vN,电势能分别为EpM、EpN。下列判断正确的是( )
A.vM
φB>φC B. φA<φC<φB
C. φC>φA>φB D. φC>φB>φA
5.平行板电容器的两极板A、B接于电源两极,两极板竖直、平行正对,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,电容器充电,悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ减小
B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变
C.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大
D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变
6.如图所示,原来不带电的绝缘金属导体MN,在其两端下面都悬挂金属验电箔,若使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端,下列分析正确的是( )
A.只有M端验电箔张开,且M端带正电
B.只有N端验电箔张开,且N端带负电
C.两端的验电箔都张开,且N端带负电,M端带正电
D.两端的验电箔都张开,且N端带正电,M端带负电
7. A、B、C、D是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,电场线与矩形所在平面平行。已知A点的电势为20 V,B点的电势为24 V,D点的电势为4 V,如图所示,由此可知C点的电势为( )
A. 4 V B. 8 V
C. 12 V D. 24 V
8.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是( )
A.两个物块的电势能逐渐减少
B.物块受的库仑力不做功
C.两个物块的机械能守恒
D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
9.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面2的电势为零。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过A、B点时的动能分别为26 eV和5 eV。当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV时,它的动能应为( )
A.8 eV B.18eV
C.20 eV D.27 eV
10.一带电粒子垂直于电场方向射入电场,经电场后的偏转角与下列因素的关系( )
A.偏转电压越高,偏转角越小
B.带电粒子的质量越大,偏转角越大
C.带电粒子的电荷量越少,偏转角越大
D.带电粒子的初速度越大,偏转角越小
11.如图所示的电路中,
A、B是两金属板构成的平行板电容器.先将开关K闭合,等电路稳定后再将K断开,然后将B板竖直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
12.两个相同的金属小球(可视为点电荷),带电荷之比为1:7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力的大小可能为原来的( )
A. B. C. D.
13.如图所示,A、B两点固定两个等量正点电荷,在A、B连线的中点C处放一点电荷(不计重力)。若给该点电荷一个初速度v0,v0方向与AB连线垂直,则该点电荷可能的运动情况是( )
A.往复直线运动
B.匀变速直线运动
C.加速度不断减小,速度不断增大的直线运动
D.加速度先增大后减小,速度不断增大的直线运动
14.右图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电,在静电力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是( )
A. 到达集尘极的尘埃带正电荷
B. 电场方向由集尘极指向放电极
C. 带电尘埃所受静电力的方向与电场方向相同
D. 同一位置所带电荷越多的尘埃受静电力越大
15.如图所示,长为l、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中。一电荷量为+q、质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的M点沿斜面上滑,到达斜面顶端N的速度仍为v0,则( )
A.小球在N点的电势能小于在M点的电势能
B.M、N两点的电势差为
C.电场强度等于
D.电场强度等于
二、 非选择题(本题共3个小题,满分40分)
16.(12分)如图所示,长l=1 m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10-6 C,匀强电场的场强E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)小球所受电场力F的大小。
(2)小球的质量m。
(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小。
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,一个带电荷量为+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30°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)一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20 cm.(取g=10 m/s2,结果保留二位有效数字)求:
(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.
(2)电场强度的大小和方向?
(3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少?
高二月考试题参考答案(A班)
1C 2B 3D 4C 5D 6C 7B 8A 9D 10D
11ACD 12.CD 13AD 14BD 15AC
16.答案:(1)3.0×10-3 N (2)4.0×10-4 kg (3)2.0 m/s
解析:(1)F=qE=3.0×10-3 N。(3分)
(2)由=tan 37°,得m=4.0×10-4 kg。(4分)
(3)由mgl(1-cos 37°)=mv2,(3分)
得v==2.0 m/s。(2分)
17.答案 (1) (2) (3)L
解析 (1)粒子离开电场时,合速度与水平方向夹角为30°,
由速度关系得合速度:v==.(3分)
(2)粒子在匀强电场中为类平抛运动,
在水平方向上:L=v0t,(1分)
在竖直方向上:vy=at,(1分)
vy=v0tan 30°=,(2分)
由牛顿第二定律得:qE=ma(1分)
解得:E=.(1分)
(3)粒子做类平抛运动,
在竖直方向上:d=at2,解得:d=L.(3分)
18.答案 (1)见解析 (2)1.7×104 N/C 水平向左 (3)2.8 m/s
(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动,在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向,可知电场力的方向水平向左,(2分)
如题图所示,微粒所受合力的方向由B指向A,与初速度v0方向相反,微粒做匀减速运动.(3分)
(2)在垂直于AB方向上,有:qEsin θ-mgcos θ=0(3分)
所以电场强度E=1.7×104 N/C(2分)
电场强度的方向水平向左.(1分)
(3)微粒由A运动到B时的速度vB=0时,要使微粒进入电场时的速度最小,
由动能定理得:
mgLsin θ+qELcos θ= mv (3分)
代入数据,解得v0=2.8 m/s.(2分)