2017-2018学年四川省成都石室中学高二10月月考物理试题

2017-2018学年四川省成都石室中学高二10月月考物理试题

‎2017-2018学年四川省成都石室中学高二10月月考 物理试题 ‎（试卷总分100分，考试时间100分钟）‎ 第I卷（选择题，共40分）‎ 一．单项选择题（每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）‎ ‎1．关于静电场，下列说法中正确的是( )‎ A．在电场强度为零的区域电势一定处处为零 B．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最“快”的方向 C．同一等势面上各点电场强度一定相等 D．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 ‎2. 三个相同金属球，原有两个小球A、B带电量之比为4∶1，相互间的库仑引力的大小为F，现将不带电的小球C先后接触A、B两个带电球后再移至无限远处；则此时A、B两个带电小球之间的库仑力大小变为( )‎ A．F B．F C．F D．F ‎3. 一电荷在电场中从静止开始并只在电场力的作用下运动，则它一定( )‎ A．向场强较小的地方运动 B．向场强较大的地方运动 C．向电势能较小的地方运动 D．沿某条电场线运动 ‎4．如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10 V、20 V、30 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是(　　)‎ A．粒子在三点所受的电场力相等 B．粒子必先过a，再到b，然后到c C．粒子在三点的电势能大小关系为Epc＞Epa＞Epb D．粒子在三点的机械能必定相等 ‎5．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，A板带有电荷量+Q ‎，板间电场有一固定电荷P。若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些.在这两种情况下，以下说法正确的是( ) ‎ A．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变 B．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高 C．B板上移时，P点的电场强度变大，P点电势降低 D．B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低 A ‎ ‎6. 图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm。把一个电量q＝10—5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为1.73×10—3J，则该匀强电场的场强大小和方向是( )‎ A．865V/m，垂直AC向右 B．865V/m，垂直AC向左 C．1000V/m，垂直AB斜向上 D．1000V/m，垂直AB斜向下 ‎7．一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率υ匀速下降；若两板间电压为U，经一段时间后，油滴以速率υ匀速上升。若两板间电压为－U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是(　　)‎ A．2υ、向上 B．3υ、向上 C．2υ、向下 D．3υ、向下 ‎8．在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷QA、QB，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x＝L点为图线的最低点，若在x＝2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为＋q的带电小球(可视为质点)，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．小球在x＝L处的速度最大 B．小球一定可以到达x＝—2L点处 C．小球将以x＝L点为作中心完全对称的往复运动 D．固定在AB处的电荷的电量之比为QA∶QB＝8∶1 ‎ 二．多项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎9．如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘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，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的（　　）‎ A．运行时间tP＞tQ           B．电势能减少量之比△Ep∶△EQ＝4∶1‎ C．电荷量之比qP∶qQ＝2∶1      D．动能增加量之比△EkP∶△EkQ＝4∶1‎ ‎10．带电小球在空中由A点运动到B点过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力。若重力势能增加3 J、机械能增加0.5 J、电场力做功1 J，则小球( )‎ A．重力做功为3 J C．动能减少2.5 J B．克服空气阻力做功0.5 J D．电势能增加1 J ‎11．如图所示，A、B、C三个小球（可视为质点）的质量分别为m、2m、3m，B小球带负电，电荷量为q，A、C两小球不带电（不考虑小球间的电荷感应），不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在0点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E。则以下说法正确的是( )‎ A．静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mg－qE B．静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mg＋qE C．剪断O点与A小球间细线瞬间，A、B两小球间细线的拉力大小为qE D．剪断O点与A小球间细线瞬间，A、B两小球间细线的拉力大小为qE ‎12．如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab＝cd＝L，ad＝bc＝2L，电场线与矩形所在平面平行. 已知φa＝20V，φb＝24V，φd＝12V。一个质子从b点以υ0的速度射入此电场，入射方向与bc成45°，一段时间后经过c点．不计质子的重力。下列判断正确的是(　　)‎ A．从b运动到c所用的时间为 B．场强的方向由b指向d C．c点电势高于a点电势 D．质子从b运动到c，电场力做功为8 eV 第Ⅱ卷（非选择题，共60分）‎ 三．实验题（本题共2个小题，共16分，请按题目要求作答）‎ ‎13．(6分)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)‎ ‎(1)由图(b)可知，小车在桌面上是　▲ 　（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。‎ ‎(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为　▲ 　m/s，加速度大小为　 ▲　m/s2。（结果均保留2为有效数字）‎ ‎14．(10分)如图所示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接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。‎ ‎(1)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转角__▲__(选填“变大”、“变小”或“不变”)；‎ ‎②将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角__▲__(选填“变大”、“变小”或“不变”)；‎ ‎③两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角___▲__(选填“变大”、“变小”或“不变”)‎ ‎(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有__▲_‎ A．使用静电计的目的是观察电容器电量的变化情况 B．使用静电计的目的是测量电容器电压的变化情况 C．静电计可以用电压表替代 D．静电计可以用电流表替代 ‎(3)根据实验探究的结果，石室中学的同学们提出了一下几个问题。请判断以下几种情况下，平行板电容器的电容如何变化：‎ ‎①如图所示，使两板绕过A点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°时，电容器的电容 ▲ (选填“变大”、“变小”或“不变”)‎ ‎②如图所示，AB为两极板的垂直平分线，使上极板绕A点，下极板绕B点（垂直于纸面）旋转极小角度时(可以近似认为正对面积不发生变化)，电容器的电容 ▲ (选填“变大”、“变小”或“不变”)；‎ ‎③经查阅资料发现，若把导体C放入平行板电容器中，导体内部合场强为0，则放入导体C之后，电容器的电容 ▲ (选填选填“变大”、“变小”或“不变”)；‎ 四．计算题(本题共4小题，共计44分。请写出必要的文字说明与演算步骤,注意答题规范)‎ ‎15．(10分)两极板与电源相连接，电子从负极板边缘沿垂直于电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板的边缘飞出。现在断开电源，使电子的入射速度变为原来的2倍，使电子仍然从原位置射入，若电子仍从正极板边缘飞出，两极板的间距变为原来的多少倍？‎ ‎▲‎ ‎16．(10分) 甲、乙两点电荷相距L，设乙的质量为m，在库仑力的作用下，它们由静止开始运动。起初甲的加速度为a，乙的加速度为6a，经过一段时间后，乙的加速度变为a，速度为υ。问：(1)此时两电荷相距多远?‎ ‎(2)甲的速度为多大?‎ ‎(3)两电荷的电势能减少了多少?‎ ‎▲‎ ‎17．(12分) 如图所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R＝0.4m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E＝1.0×104 N/C。现有一电荷量q＝1.0×10—4 C，质量m＝0.1kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度υB＝5 m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g＝10 m/s2。求:‎ ‎(1)带电体运动到圆形轨道的最低点B时，圆形轨道对带电体支持力的大小; (2)带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离;‎ ‎(3)带电体第一次经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离。‎ ‎▲‎ ‎18．(12分)如图所示区域Ⅰ、Ⅱ分别存在着匀强电场E1、E2。已知区域Ⅰ宽L＝0.8m，区域Ⅱ足够宽，E1＝10kV/m且与水平成45°角斜向右上方，E2＝2kV/m方向水平向左。绝缘薄板B长L＝2.8m质量mB＝1.6kg置于光滑水平面上，其左端与区域Ⅰ的左边界平齐。带电量为q＝＋1.6×10—3C质量mA＝1.6kg的带电体A可视为质点，与木板间的动摩擦因数μ＝0.1，置于木板的最左端由静止释放。(g＝10m/s2)求：‎ ‎(1)带电体A进入区域Ⅱ时的速度？‎ ‎(2)木板B的最终速度？‎ ‎▲‎ ‎(3)整个过程由于摩擦产生的热量？‎ 高2019届2017-2018学年度高二上期10月月考试题答案 一、单项选择（每小题3分，共24分）‎ ‎1、B 2、A 3、C 4、A 5、A 6、C 7、D 8、A 二、多项选择（每小题4分，共16分漏选得 2 分）‎ ‎ 9、BC 10、BC 11、BD 12、AD 三、实验题（共16分）‎ ‎13、(1) 从右向左（2分）， 0.20 m/s（2分） 0.046 m/s2 （2分） 。‎ ‎14、（1）变大（1分） 变小（1分） 变小（1分）‎ ‎（2）B（1分）‎ ‎（3）不变（2分） 变大（2分） 变大（2分） ‎ 四、计算题（共44分）必须写出必要的文字表述、正确的原始表达式 ‎15、【答案】‎ ‎【解析】由于断开电源，由公式，‎ ‎ 得到 E不变 ………………………………3分 对于速度为v0的电子满足以下方程 ‎ ………………………………②1.5分 ‎ ‎ ……………………………… ③1.5分 ‎ ‎ 对于速度为2v0的电子满足以下方程 ‎ ………………………………④1.5分 ‎ ‎ ………………………………⑤1.5分 ‎ ‎ 由②③④⑤可得………………………………1分 16、 ‎【答案】（1）（2）（3）‎ ‎【解析】（1）对乙进行受力分析可知 ‎ ‎ ………………………………1分 ‎ ………………………………②1分 ‎ 由②可得………………………………1分 （1） 分别对甲乙进行受力分析可知 ‎ 对甲：对乙 可知………………③1分 由动量守恒可知：………………④2分 由②可得………………………………1分 ‎ （3）由能量守恒可知，减少的电势能全部转换为动能 ‎………………………………3分 17、 ‎【答案】（1）7.25N （2）2.5m （3）0.4m ‎18、【答案】（1）4m/s；（2）m/s（3）‎ ‎【解析】试题分析：（1）由牛顿第二定律求出加速度，然后应用速度位移公式求出速度． （2）分别对A、B、AB系统由牛顿第二定律求出加速度，然后应用运动学公式求出B的速度．‎ ‎（1）由牛顿第二定律得：，代入数据解得：，‎ 由匀变速运动的速度位移公式得：，代入数据解得：；‎ ‎（2）由牛顿第二定律得：‎ 对A：，代入数据解得：，‎ 对B：，‎ 设经时间t，A、B速度相等，设为，速度相等后加速度为，‎ 由匀变速运动的速度位移公式得，代入数据解得t=1s，‎ 由位移公式得：，‎ 代入数据解得：，则：；‎ 又，故当A到达薄板右端时两者速度相等，‎ 由牛顿第二定律得，代入数据解得，‎ 由速度位移公式得：，由速度公式得：，解得；‎ （3） 由公式 第一个阶段A物体向右边加速到4m/s过程中，f=0，‎ 第二阶段A向右减速，B向右加速过程中，‎ 第三阶段AB一起向有减速到0，反向加速过程中，没有相对位移，‎ 综上所述，‎