1、1四川省宜宾第三中学 2018-2019 学年高二物理 10 月月考试题时间:90 分钟 满分:100 分 第 卷(选择题,共 40 分)一、单项选择题(本题包括 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题意)1关于静电场,下列说法正确的是( )A只有体积很小的带电体才能看作点电荷B根据 E=F/q 可知 ,电场强度与电场力成正比C电场强度的方向与电荷的受力方向相同D任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向2真空中有两个等大的带电金属小球(可视为点电荷) ,电荷量分别为+4q、-2q,它们间的静电力大小是 F,如果将它们接触一下后再放回原处,则它们之间静电力的大小等
2、于( )A B C D81F89F98F83如图为真空中两点电荷 A、B 形成的电场中的一簇电场线,已知该电场线关于虚线对称,O 点为 A、B 电荷连线的中点,a、b 为其连线的中垂线上对称的两点,根据上述信息,下列说法正确的是( )AA、B 为等量异种电荷B最先用电场线描述电场的科学家是库仑Ca、b 两点处无电场线,故其电场强度一定为零D同一试探电荷在 a、b 两点处的电势能一定相同4一负电荷 从电场中 A 点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到 B 点,它运动的速度时间图像如图甲所示.则 A、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的( )5如图所示, 在场强大小为 E,方向水平
3、向右的匀强电场中,放一个带负电的点电荷,A、B、C、D 四点在以点电荷为圆心的圆周上,并且 A 点、C 点与点电荷在同一水平线上,B 点、D 点与点电荷在同一竖直线上,已知 C 点处的电场强度恰为零,则下列说法正确的是( )A圆周上 A 点电场强度最大,且为 2EBB、D 两点电场强度大小相等,方向相同CB 点场强大小为 EDB 点场强的方向与水平方向成 300角6在匀强电场中建立一直角坐标系,如图所示。从坐标原点沿+y 轴前进 0.2m 到A 点,电势降低了 V,从坐标原点沿+x 轴前进 0.2m 到 B 点 ,电势升高了 V,取坐标原点210 210处的电势为零,则匀强电场的场强大小和方向
4、为( )A50V/m,方向 B AB50V/m,方向 A B2C100V/m,方向 B AD 100V/m,方向垂直 AB 斜向下7示波管原理图如图所示,当两偏转极 XX、YY电压为零时,电子枪发射出的电子经加速电压加速后会打在荧光屏上的正中间(图示坐标的 O 点,其中 x 轴与 XX电场场强方向重合,x 轴正方向垂直纸面指向纸内,y 轴与 YY电场场强方向重合) 若要电子打在图示坐标的第 I 象限,则( )AX、Y 极接电源的正极,X、Y接电源的负极BX、Y极接电源的正极,X、Y 接电源的负极CX、Y 极接电源的正极,X、Y接电源的负极DX、Y极接电源的正极,X、Y 接电源的负极8如图所示,
5、电子在电势差为 U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为 U2的两块水平的平行极板间的偏转电场中,入射方向跟极板平行整个装置处在真空中,重力可忽略在满足电子能射出平行板区域的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角 变大的是( )AU 1变大、U 2变大BU 1变小、U 2变大CU 1变大、U 2变小DU 1变小、U 2变小二、多项选择题(本题包括 4 小题,每小题 4 分,共 16 分,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 , 两 电 荷 量 分 别 为 Q(Q 0)和 Q 的 点 电 荷 对 称 地 放 置 在 x 轴 上 原 点
6、 O 的 两 侧 , a 点 位 于 x 轴 上 O 点 与 点 电 荷 Q 之 间 , b 点 位 于 y 轴 O 点 上 方 , 取 无 穷 远 处 的 电 势 为 零 。 下列 说 法 正 确 的 是 ( )AO 点电势和电场强度均为零B正的试探电荷在 a、b 点的电势能均大于零C正的试探电荷在 a、b 点的所受电场力方向均向右D将同一正的试探电荷从 b 点移到 a 点,电场力做负功10如图所示,平行板电容器与直流电源(内阻不计)连接,下极板接地一带电油滴位于容器中的 P点且恰好处于静止状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离则( )AP 点的电势将降低B带点油滴将沿竖直方向向
7、上运动C电容器的电容减小,极板带电量将减小D带电油滴的电势能将减少11如图,一带正电的点电荷固定于 O 点,两虚线圆均以 O 为圆心,实线为带电粒子 M 在电场中运动的轨迹,、为轨迹和虚线圆的交点,不计重力。下列说法正确的是( )AM 带正电荷BM 在 b 点的速度小于它在 a 点的速度CM 在 b 点的电势能小于它在 a 点的电势能DM 在 b 点的加速度小于它在 a 点的加速度12如图,在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场,斜面上的带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了 12 J,金属块克服摩擦力做功 8 J,重力做功 24 J,则以下判断正确的是( )3A金属块带
8、正电荷 B金属块克服电场力做功 8 JC金属块的机械能减少 12 J D金属块的电势能减少 4 J第卷(非选择题,共 60 分)三、实验题( 本题包括 2 小题,共 15 分)13 (8 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)本实验过程使用的实验方法是( )A等效替代法 B控制变量法 C转换法 D比较法(2)实验过程中进行如下操作:使电容器带电后与电源断开如果要研究电容 C 和两板间间距 d 的关系,应保持 不变,改变 。 (将正确选项填在空格处)A两板间间距 d B两板板间正对面积 S 和电介质(3
9、)电容器充电后与电源断开,下列实验现象中正确的是( )A若只将 A 板水平向左移动,可观察到静电计指针偏角变小B若只将 A 板竖直向上移动,可观察到静电计指针偏角变大C若将一块有机玻璃插到两板之间,可观察到静电计指针偏角变大14 (7 分)美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。如图,两块水平放置的金属板 A、B 分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,板间油滴 P 由于带负电悬浮在两板间保持静止。(1)若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有_。A油滴质量 m B两板间的电压 UC两板间的距离 d D两板的长度 L(2)用所
10、选择的物理量表示出该油滴的电荷量 q=_(已知重力加速度为 g)(3)在进行了几百次的测量以后,密立根发现油 滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷。关于元电荷下列说法正确的是( )A油滴的电荷量可能是 CB油滴的电荷量可能是 C2016.1902.3C元电 荷就是电子 D任何带电体所带电荷量可取任意值四、计算题(本题包括 4 小题,共 45 分。请在答题纸上写出必要的文字说明,重要的方程式、重要的演算过程,明确的数值和单位。只有答案,没有过程的不得分)15 (10 分)把带电荷量 的正点电荷从无穷远处移到电场中 A 点,要克服电场力做功 ,8102
11、J6108若把该电荷从无穷远处移到电场中 B 点,需克服电场力做功 ,取无穷远处电势为零求:J6102(1)A 点的电势;(2)A、B 两点的电势差。416 (10 分)如图所示,一带电荷量为 ,质量为 m 的小物块处于一倾角为 的光滑绝缘斜面上,当q整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰处于静止状态。求:(1)电场强度为多大?(2)若从某时刻开始,电场强度增大到原来的 2 倍,则物块上滑距离 L 时的速度大小?17 (12 分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道,轨道由倾斜直轨道和竖直面内的圆轨道组成,斜轨道与圆轨道平滑连接,斜轨道的倾角为 , 圆轨道的半径为 R
12、。一个带负电的小球从斜轨道上的 A 点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为 ,电量为 ,匀强电场的场强大小为 。qmgE2(1)求 小球沿斜轨道下滑的加速度的大小;(2)若小球恰通过圆轨道顶端的 B 点,求 A 点距水平地面的高度 h 为多大?(3)在(2)问的条件下,求小球通过最低点 C 点时对轨道的压力大小。18 (13 分)如图所示,两平行金属板 A、B 长 L=8cm,两板间距离 d=8cm,A 板比 B 板电势高 300V。一带正电的粒子电荷量 ,质量 ,沿电场中心线 RO 垂直电场线飞入电场,初速Cq10kgm201度 ,粒子飞出平行板电场后经过界面 MN、PS 间的无电场区域
13、后,进入固定在 O 点的点smv/10260电荷 Q 形成的电场区域, (设界面 PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响) 。已知两界面 MN、PS 相距为 ,D 是中心线 RO 与界面 PS 的交点,O 点在中心线上,距离界面 PS 为 ,粒子穿c1 cmD92过界面 PS 后做圆周运动最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏 bc 上。静电力常数5,粒子重力忽略不计。 (结果保留到小数点后面两位)29/10CmNk(1)求粒子穿过界面 MN 时偏离中心线 RO 的距离 y;(2)求粒子到达 PS 界面时离 D 点的距离 Y 和速度大小 v;(3)确定点电荷 Q 的电性并求其电荷量的大小6四川省
14、宜宾第三中学 2018-2019 学年高二 10 月月考物理试题 参考答案1 2 3 4 5 6D A D C A C7 8 9 10 11 12A A CD AC BD AC13. (1)B(2)A B(3)B14. (1)ABC(2)(3)B15. (1)根据电场力做功与电势能的关系表达式得:无穷远处电势能为零,则 ;故根据电势的定义式 ,得:即 A 点的电势为 。(2)根据电场力做功与电势能的关系表达式得:根据电势的定义式 ,得:故 A、B 间的电势差为:16.(1) (2)v=17. 解:(1)小球沿斜轨道 AC 下滑过程,受到重力 mg、电场力 qE、斜面的支持力,根据牛顿第二定律得
15、:(mg+qE)sin=ma,则得:a= sin; (2)小球从 A 到 B 过程,根据动能定理得:(mg+Eq)(h2R) m ,在 B 点,恰好由重力和电场力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:mg+Eq ,联立解得:h R;(3)从下滑点到 C 的过程,由动能定理可得:(mg+Eq)h= m ,解得: =10(mg+Eq),C 点,由牛顿第二定律可得:FN-mg-Eq= ,得:F N=11(mg+Eq)。18. 解:(1)粒子穿过界面 MN 时偏离中心线 RO 的距离(偏移位移):y= at2,a= = ,L=v0t,7则 y= at2= =0.03m;(2)电场力做功为:W=qEy1= = J=1.12510-8J由三角形相似得:,解得 y=0.12m;(3)第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧,轨迹如右下图:粒子到达 H 点时,其水平速度vx=v0=2.0106m/s,竖直速度 vy=at=1.5106m/s,则 v 合 =2.5106m/s,该粒子在穿过界面 PS 后绕点电荷 Q 做匀速圆周运动,所以 Q 带负电,根据几何关系可知半径:r=0.2m,= ,解得 Q1.3910 -8C。