1、20182019 学年度第一学期高二物理 10 月份联考试卷一、单选题（本大题共 6 小题，共 24.0 分）1. 真空中有两个相同的可以看成点电荷的带电金属小球 A、B，两小球相距 L 固定，A 小球所带电荷量为-2Q、B 所带电荷量为+4Q，两小球间的静电力大小是 F，现在让A、B 两球接触后，使其距离变为 2L此时，A、B 两球之间的库仑力的大小是（ ）A. B. C. D. 2. 某电场的电场线分布如图所示实线，以下说法正确的是A. c 点场强大于 b 点场强B. b 和 c 处在同一等势面上C. 若将一试探电荷 由 a 点移动到 d 点，电荷的电势能将增大D. 若某一点电荷只在电场力
2、的作用下沿虚线由 a 点运动到 d 点，可判断该电荷一定带负电如图所示，ABCD 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知 A、B、C 三点的电势分别为 A=15V， B=3V， C=-3V，由此可得 D 点电势为（ ）A. 6V B. 9V C. 12V D. 15V3. 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）设两极板正对面积为 S，极板间的距离为 d，静电计指针偏角为 实验中，极板所带电荷量不变，则下列说法正确的是（ ）A. 保持 S 不变，增大 d，则 变大 B. 保持 S 不变，增大d，则 变小C. 保持 d 不变，减小 S，则 变小 D. 保持 d 不变，减小 S，
3、则 不变4. 平行板间加如图所示周期变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从 t=0 时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况。下图中能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（）A. B. C. D. 5. 如图甲，倾角为 的光滑绝缘斜面，底端固定一带电量为 Q 的正点电荷。将一带正电小物块（可视为质点）从斜面上 A 点由静止释放，小物块沿斜面向上滑动至最高点 B处，此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙（E1 和 X1 为已知量）。已知重力加速度为 g，静电力常量为 k，由图象可求出（ ）A. 小物块的带电量B. A、B 间的电势差C. 小物块的质量D. 小物块速度最大时到斜
4、面底端的距离二、多选题（本大题共 4 小题，共 16.0 分）6. 直线 AB 是某电场中的一条电场线。若有一电子以某一初速度，仅在电场力的作用下，沿 AB 由 A 运动到 B，其速度图象如图所示，下列关于 A、B 两点的电场强度 EA、EB 和电势 A、 B 的判断正确的是（ ）A. EA EB B. EAE BC. A B D. A B7. 如图，a、b 两个带电小球分别用绝缘细线系住，并悬挂在 O 点，当两小球处于静止时，它们恰好在同一水平面上，此时两细线与竖直方向夹角 若同时剪断两细线，在下落过程中（ ）A. 两球始终处在同一水平面上B. a、b 两球系统的电势能增大C. 任一时刻，a
5、 球速率小于 b 球速率D. a 球水平位移始终大于 b 球水平位移8. 如图所示，充有一定电量的平行板电容器水平放置，其中上极板 A 带负电，下极板 B带正电，其正中有一小孔，带负电的小球（可视为质点）从小孔正下方某处以一确定初速度 v0 开始正对小孔运动，恰能到达上极板 A 处（空气阻力忽略不计）只考虑板之间存在的电场，则下列说法正确的是（ ）A. 若 A 板向上移动少许，则小球将不能到达 A 板B. 若 A 板向上移动少许，则小球仍能到达 A 板C. 若 B 板向上移动少许，则小球仍能到达 A 板D. 若 B 板向下移动少许，则小球仍能到达 A 板9. 如图所示， 、 、 三种粒子从同一
6、位置无初速度地飘入水平向右的匀强电场，被加速后进入竖直向下的匀强电场发生偏转，最后打在屏上整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（ ）A. 偏转电场对三种粒子做功一样多B. 三种粒子打到屏上时速度一样大C. 三种粒子运动到屏上所用时间相同D. 三种粒子一定打到屏上的同一位置三、填空题（本大题共 5 小题，其中 12、13、14 每空 3 分，其余每空二分。共 20.0 分）10. 如图所示，有一方向水平向右的匀强电场，一个质量为m，带电量为+q 的小球以初速度 v0 从 a 点竖直向上射入电场中小球通过电场中 b 点时速度大小为 2v0，方向与电场方向一致，则匀强电场的场强大小为_
7、 11. 有一电容器，带电量为 110-5C，两板间电压 200V，如果使它的带电量再增加 110-6C，这时它的电容是_ F，两板间电压变为_ V12. 如图所示，长为 L 的导体棒原来不带电，现将一带电量为 q的点电荷放在距棒左端为 R 的某点当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强的大小为_ 13. 实线为电场线，虚线为等势面，且相邻等势面间的电势差相等一正电荷在等势面 3上时，具有动能 20J，它运动到等势面 1 上时，动能为零令 2=0，那么，当该电荷的电势能为 8J 时，求它的动能是_ 焦耳.14. 如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为 210-3C 的负电荷由 A 点
8、移到 B 点，其电势能增加了 0.2J，已知 A、B 两点间距离为 2cm 两点连线与电场方向成 60角则：(1)该负电荷由 A 移到 B 的过程中，电场力所做的功 WAB=_；(2)A、B 两点间的电势差以 UAB=_；(3)该匀强电场的电场强度 E=_四、计算题（本大题共 4 小题，共 50.0 分）(10 分)如图所示，绝缘细线一端固定于 O 点，另一端连接一带电荷量为 q，质量为 m 的带正电小球，空间存在一水平方向的匀强电场，要使带电小球静止时细线与竖直方向成 角（如图），则匀强电场的方向如何？大小是多少？15. (12 分)如图所示，真空中光滑绝缘的水平面上的两个等量异号的点电荷，
9、电荷量为+4Q 和 -Q，它们之间的距离为 r，为使两电荷保持静止，现加入第三个点电荷 C 使三个点电荷都处于平衡状态（静电力常量为k）（1）第三个点电荷 C 应放在什么位置（2）第三个点电荷 C 的电性及电荷量是多少16. (12 分)在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球，已知小球的质量为 m，带电荷量为大小 q，自绝缘斜面的 A 点由静止开始滑下，接着通过绝缘的离心轨道的最高点B圆弧轨道半径为 R，匀强电场场强为 E，且 mgEq，运动中摩擦阻力及空气阻力不计，求：（1）A 点距地面的高度 h 至少应为多少？（2）当 h 取最小值时，小球对最低点 C 的压力为多少？17. (16 分)如
10、图所示，从电子枪射出的电子束（初速度不计）经电压 U1=500V 加速后，从一对金属板 Y 和 Y正中间平行金属板射入，电子束穿过两板空隙后最终垂直打在荧光屏上的 O 点若现在用一输出电压为 U2= 40V 的稳压电源与金属板 YY连接，在 YY间产生匀强电场，使得电子束发生偏转若取电子质量为 910-31kg，YY 两板间距d=2.4cm，板长 l=6.0cm，板的末端到荧光屏的距离 L=6cm整个装置处于真空中，不考虑重力的影响，试回答以下问题：（1）电子束射入金属板 YY时速度为多大？（2）加上电压 U2 后电子束打到荧光屏上的位置到 O 点的距离为多少？（3）如果两金属板 YY间的距离
11、 d 可以随意调节（保证电子束仍从两板正中间射入），其他条件都不变，试求电子束打到荧光屏上的位置到 O 点距离的取值范围高二物理参考答案和解析【答案】1. B 2. A 3. B 4. A 5. A 6.C 7. AC 8. AC9. AC 10. AD11. 12. 510-8；220 13. 14. 2J15. -0.2J;100V;1104V/m 16. 解：小球受力如图所示：小球处于平衡状态，重力 mg 和电场力 qE 的合力与绳子拉力 T 大小相等、方向相反，所以由平衡条件有：Eq=mgtan，得：E= 因为小球带正电，所受的电场力方向与场强方向相同，所以场强方向水平向右答：匀强电场
12、的方向水平向右，大小是 17. 解：（1）根据库仑定律得：点电荷 C 应放在 B 的右侧 距离 B r 处，（2）C 点电荷带正电 带电量为 +4Q 18. 解：（1）由分析知，小球要经过 B 点至少需满足条件重力与电场力的合力提供向心力，即 又从 A 到 B 过程由动能定理得：（mg -qE）（h-2R）= 解得：h=2.5R （2）在 C 点，对小球受力分析得： FN-（mg -qE）= 从 A 到 C 过程由动能定理得：（ mg-qE）h= 解得：F N=（mg-qE）+ 由牛顿第三定律知，小球对 C 点的压力与轨道在 C 点给小球的支持力是一对相互作用力，所以小球对 C 点的压力为 6
13、（mg-Eq）答：（1）A 点距地面的高度 h 至少应为 2.5R；（2）当 h 取最小值时，小球对最低点 C 的压力为 6（mg-Eq） 19.解：（1）根据动能定理，设电子在加速电极作用下获得速度为 v0，有 ，解得：v 0= 代入数据解得：v 01.33107m/s；（2）电子穿过偏转电极过程中，在沿初速度方向做匀速直线运动有 l=v0t在沿电场方向受力为 F=Eq根据匀强电场性质 U2=Ed根据牛顿第二定律 F=ma根据匀变速直线运动规律，在出偏转电场时其在电场方向位移为 y= 根据-式可推得：y= 此时在电场方向上的分速度为：v y=at出电场后电子做直线运动最终打在荧光屏上，距离 O 点的距离设为 y，根据几何关系及可得y= = 将数据代入式可得 y=3mm，所以此时电子可以射出偏转电场于是将数据代入式可得 y=9mm （3）d 越小则偏转电场越强，电子的偏转也越厉害，但是同时两板间距缩小电子更容易打在极板上，所以电子的偏转应有最大值，且临界条件为电子刚好擦 YY极板而出即： 联立式代入数据可解得此时：y=0.6cm，继续代入式可得此时：y=1.8 cm，所以电子束打到荧光屏上的位置到 O 点距离的取值范围为 01.8cm ；
