1、 2020 级 高 二 上 期 十 月 月 考 物 理 试 卷总分：100 分 考试时间：90 分钟 一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分)1.对物体带电现象的叙述，正确的是（ ）A物体带电一定是因为具有多余的电子B摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程C物体所带电荷量可能很小，甚至小于 eD电中和是等量异种电荷完全消失的现象2.关于静电场，下列说法中正确的是( ) A.点电荷是理想模型，电场线是真实存在于电场周围的B.根据 E= ，q 电量减半，则场强加倍；若没有检验电荷，则该点的场强为零C根据 E= ，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量 Q
2、成正比D正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定增大3如图所示，16 个电荷量均为+q（q0）的小球（可视为点电荷） ，均匀分布在半径为 R 的圆周上。若将圆周上 P 点的一个小球的电量换成-2q，则圆心 O 点处的电场强度的大小为( )A. B. C. D. 4.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线 l、2、3 为等差等势线。已知 a、b 两带电粒子从等势线 2 上的 O 点以相同的初速度飞出，仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则: ( )A.a 一定带正电，b 一定带负电B.a 加速度减小，b 加速度增大C.M、N 之间的距离等于 N、Q 之间的距离D.a 粒子到达等
3、势线 3 的动能变化量比 b 粒子到达等势线 1 的动能变化量小5如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电荷量为+Q 的小球 P，带电荷量分别为q 和+2q 的小球 M 和 N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P 与 M 相距 L，P、M 和 N 视为点电荷，下列说法正确的是（ ）AM 与 N 的距离大于 LBP、M 和 N 不在同一直线上C在 P 产生的电场中，M、N 处的电势相同DM、N 及细杆组成的系统所受合外力为零6两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有 A、B、C 三点，如图所示一个电荷量为2C，质量为 1kg 的小物块从 C 点静止释放，其运动的vt 图象如图 2
4、 所示，其中 B 点处为整条图线斜率最大的位置（图中标出了该切线） 则下列说法正确的是（ ）A由 C 点到 A 点的过程中，电势逐渐升高B由 C 到 A 的过程中物块的电势能先减小后变大CB 点为中垂线上电场强度最大的点，场强 E=1V/mDAB 两点的电势差 UAB=4V7.如图所示，D 是一只二极管，它的作用是只允许电流从 a 流向 b，不允许电流从 b 流向a平行板电容器 AB 内部原有带电微粒 P 处于静止状态， 保持极板 A 和 B 的间距不变，使极板 A 和 B 正对面积减小后， 微粒P 的运动情况是（ ）A向上运动 B向下运动 C仍静止不动 D无法判断8如图所示，矩形区域 PQN
5、M 内存在平行于纸面的匀强电场，一质量为 m2.010 11 kg、电荷量为 q1.010 5 C 的带正电粒子(重力不计)从 a 点以 v1110 4 m/s 的初速度垂直于 PQ 进入电场，最终从 MN 边界的 b 点以与水平边界 MN 成 30角斜向右上方的方向射出，射出电场时的速度 v2210 4 m/s，已知 MP20 cm、 MN80 cm，取 a 点电势为零，如果以a 点为坐标原点 O，沿 PQ 方向建立 x 轴，则粒子从 a 点运动到 b 点的过程中，电场的电场强度 E、电势 、粒子的速度 v、电势能 Ep随 x 的变化图象正确的是( )二、多项选择题(本大题共 5 小题，每小
6、题 4 分，共 20 分，每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确，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，质量为 m、电荷量为 q 的带电小球 A 用绝缘细线悬挂于 O 点，带有电荷量也为q 的小球 B 固定在 O 点正下方绝缘柱上。其中 O 点与小球 A 的间距为 l，O 点与小球 B 的间距为 l当小球 A 平衡时，悬线与竖直方向夹角 =30带电小球 A、B 均可视为点电荷，静电力常量为 k。则（ ）AA、B 间库仑力大小为 F=BA、B 间库仑力大小为 F=C细线拉力大小为 FT=D细线拉力大小为 FT= mg10.光滑绝缘水平面上有两个带等量异种
7、电荷的小球 A、B，小球 A 通过绝缘轻弹簧与竖直墙相连，如图所示今小球 B 在外力 F 作用下缓慢向右移动，移动中两小球带电荷量不变，则对两小球和弹簧组成的系统的分析正确的是（ ）A外力 F 对系统做正功，弹性势能增大B外力 F 对系统做正功，弹性势能减小C静电力做正功，电势能减小D静电力做负功，电势能增大11如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点 O 点处的电势为 0V，点 A 处的电势为 6V，点 B 处的电势为 3V，则下列判断正确的是（ ）A点 C 处的电势为 3 VB该匀强电场的场强大小为 200 V/mC该匀强电场的场强大小为 100 V/mD
8、一电子从 A 到 C 的过程中，电场力做功为6eV12.如图所示，氕（ H ） 、氘（H ）的原子核自初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（ ）A两种原子核都打在屏的同一位置上B两种原子核同时打在荧光屏上C经过电压为 U1的加速电场过程中，电场力对氘核做的功较多D经过电压为 U2的偏转电场的过程中，电场力对两种核做的功一样多13如图所示为匀强电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象当 t=0 时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（ ）A带电粒子将始终向同一个方向运动B2s 末带电粒子回到原出发点C3s
9、末带电粒子的速度为零D03s 内，电场力做的总功为零3、实验题(每空 2 分，共 12 分)14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 甲乙（2）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
10、以用电压表替代 D静电计可以用电流表替代（3）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” ） 。四、计算题(本大题共 4 小题，共 44 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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
11、单位)15 （10 分）如图所示的匀强电场中，有 a、b、c 三点，ab 间距离 Lab=8cm，bc 间距离Lbc=16cm，其中 ab 沿电场方向，bc 和电场方向成 60角。一个所带电量 q=410 8 C 的负电荷从 a 点移到 b 点克服电场力做功为 1.2106 J求：（1）匀强电场的电场强度；（2）电荷从 b 点移到 c 点，电场力所做的功；（3）a、c 两点间的电势差。16 （10 分） 如图所示，在 A 点固定一正电荷，电量为 Q，在离 A 高度为 H 的 C 处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度 g已知静电常量为 k，两电荷均可看成点电荷
12、，不计空气阻力求：（1）液珠的比荷（2）液珠速度最大时离 A 点的距离 h（3）若已知在点电荷 Q 的电场中，某点的电势可表示成 = ，其中 r 为该点到 Q的距离（选无限远的电势为零） 求液珠能到达的最高点 B 离 A 点的高度 rB17 （10 分）用长为 L 的绝缘细线拴一个质量为 m，电荷量为 q 的小球，如图所示，线的另一端固定在水平方向的匀强电场中，开始时将带电球拉到使线成水平的位置，小球由静止从A 点向下摆动，当细线转过 60角，小球到达 B 点时，速度恰好为零，试求：（1）匀强电场的场强 E 为多大？（2）小球由 A 运动到 B 点的过程中，细线的最大拉力多大？（3）在 A 点
13、给小球一竖直向下的初速度使小球能完成竖直平面内的完整的圆周运动，求小球速度最小的点的电势 （设 O 点的电势为零，电场区域足够大，小球始终在匀强电场中）18 （14 分）如图甲所示，在边界 PQ 左侧存在斜方向的匀强电场 E1，方向与竖直向上方向成37角，在 PQ 的右侧有竖直向上的电场，场强大小随时间变化，如图乙所示PQ 边界右侧有一竖直荧光屏 MN，PQ 与 MN 间的距离为 L=0.4m，O 为荧光屏的中心，且 A、O 两点在同一水平线上，现有一带正电微粒质量为 4104 kg，电量为 1105 C，从左侧电场中距 PQ 边界 m 的 A 处无初速释放后，沿水平直线通过 PQ 边界进入右
14、侧场区，从微粒穿过 PQ 开始计时，微粒恰好水平击中屏 MN （sin37=0.6，取 g=10m/s2） 求：（1）MN 左侧匀强电场的电场强度 E1的大小（2）交变电场的周期 T 和可能取值（3）在满足第（2）问的条件下微粒击中屏 MN 可能的位置万 州 二 中 高 2020 级 高 二 年 级 第 一 次 月 考 物 理试 卷 答 案一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分)1、B 2、C 3、A 4、 B 5、D 6、C 7、 A 8、D二、多项选择题(本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分，每小题给出的四个选项中至少有两个选项正确，全部选对的得 4 分
15、，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分)9、BC 10、BD 11、AC 12、AD 13、CD4、实验题(每空 2 分，共 12 分)14.（1）ABC F （2）A(3). 不变 .变小 变大四、计算题(本大题共 4 小题，共 44 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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)15、 （10 分）解：（1）负电荷从 a 到 b 克服电场力做功，故可得电场力做功为： ，据 Wab=qELab 得：E=（2）电荷从 b 到 c 电场力做功为： Wbc=qELbccos60=1.2106J（3）a、c 两点间的电势
16、差为：Uac= = =60V。答：（1）匀强电场的电场强度为 375V/m；（2）电荷从 b 点移到 c 点，电场力所做的功为 1.2106J；（3）a、c 两点间的电势差为 60V。16、 （10 分）解（1）设液珠的电量为 q，质量为 m，由题意知，当液珠在C 点时 比荷为（2）当液珠速度最大时得 （3）设 BC 间的电势差大小 UCB，由题意得UCB=对由释放至液珠到达最高点（速度为零）的全过程应用动能定理得qUCBmg（r BH）=0 即 q mg（r BH）=0将第（1）问的结果代入化简 rB23HrB+2H2=0解得 rB=2H rB=H（舍去） 答：（1）液珠的比荷为 （2）液珠
17、速度最大时离 A 点的距离 （3）液珠能到达的最高点 B 离 A 点的高度为 2H17、 （10 分）解：（1）小球从 A 到 B 的运动过程中运用动能定理的：EqL（1cos60）+mgLsin60=0解得：E=（2）当小球运动到细线方向与电场力和重力合力的方向相反时，绳子的拉力最大，设此时绳子与水平方向夹角为 ，则 tan= =所以 =30根据动能定理得：mgLsinEq（ 1cos）L=T由上述各式解得：T=（6 2 ）mg（3）小球速度最小的点应在与 C 位置在同一直径上的 C点，如图所示则有：U=ELsin60解得：=答：（1）匀强电场的场强 E 为 ；（2）小球由 A 运动到 B
18、点的过程中，细线的最大拉力为（ 62 ）mg；（3）小球速度最小的点的电势为18、 （14 分）解：（1）粒子沿水平直线通过 PQ 边界，故粒子在竖直方向受到的合力为零，故 mg=qE1cos37（2）粒子在电场 E1 中获得的加速度为：a=到达 PQ 边界的速度为：从 PQ 到达 MN 所需时间为：t=当电场为 600V/m 时产生的加速度为：=5m/s2，方向向上，当电场强度为 200V/m 时加速度为：=5m/s2，方向向下在 末竖直方向 a 获得的速度为：到达 末竖直方向获得的速度为：以后一次重复，故微粒恰好水平击中屏 MN 所需时间为半个周期的整数倍，即解得： （n=1、2、3、4）（3）通过受力分析与运动分析可知，粒子在 OM 间做往复运动，如果在半个周期的奇数倍时间击中的位置相同，则在 0 时间内竖直上升的高度为在 时间内向上做减速运动，上升的高度为：故在 0 内上升的高度为： （n=1 、2、3、4）在 时间内粒子有向下做加速和减速运动，回到 O 点故粒子到达 （n=1、2、3、4）和 O 点答：（1）MN 左侧匀强电场的电场强度 E1 的大小为 500V/m（2）交变电场的周期 T 和可能取值为 其中（n=1、2、3、4）（3）在满足第（2）问的条件下微粒击中屏 MN 可能的位置为（n=1 、 2、3、4）和 O 点
