2021彭泽县一中高二上学期第一次月考物理试卷含答案

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彭泽一中2020~2021学年度上学期高二第一次月考物理试卷 总分：100分 时间：90分钟一、选择题(1~7题单选，8~10题多选，每小题4分，共40分)1．下面说法不正确的是（ ）A．任何带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍B．带电体所带电荷量的最小值是1.6×10－19 CC．元电荷实质上是指电子或质子本身D．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引2．如图所示，Q带负电荷，导体P在a处接地，下列说法中正确的是（ ）A．P的a端带正电荷，b端不带电B．P的a端不带电荷，b端带负电荷C．P的a端带正电荷，b端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D．导体P的a端带正电荷，b端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量3．光滑绝缘水平面上相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为＋4q和－q，如图所示，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是（ ）A．－q，在A左侧距A为L处B．－2q，在A左侧距A为处C．＋2q，在B右侧距B为处D．＋4q，在B右侧距B为L处4.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，左侧极板带有负电荷，右侧极板带有正电荷．带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，能够分落在收集板中线的两侧，对矿粉在两极板内部空间进行分离的过程，下列表述正确的是（ ） A．带正电的矿粉落在中线的右侧B．电场力对带正电、带负电的矿粉都做负功C．带正电和带负电的矿粉电势能都变小D．带正电和带负电的矿粉电势能都变大5．如图所示，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的电场强度大小为Ea，方向与ab连线成600角，b点的电场强度大小为Eb，方向与ab连线成30角.关于a、b两点电场强度大小Ea、Eb的关系，以下结论正确的是（ ）A.Ea=3Eb B．Ea=EbC．Ea=Eb D．Ea=Eb6．在地面附近，存在着一个有界电场，边界MN将空间分成上下两个区域I、II，在区域II中有竖直向上的匀强电场，在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v-t图像如图乙所示，取竖直向下为正方向，不计空气阻力，则下列说法正确的是：( ) A．在t=5s时，小球经过边界MNB．小球受到的重力与电场力之比为3：5C．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功大于电场力做功D．在1 s～4s过程中，小球的机械能先增大后减小7．在右图中，平行板电容器的A板带正电，与静电计上的金属球相连；平行板间电容器的B板和静电计的外壳均接地．此时静电计指针张开某一角度，则以下说法中正确的是（ )A．在两板间插入介质板，静电计指针张角变大B．B板向上平移，静电计指针张角变小C．B板向左平移，静电计指针张角变大D．在两板间插入金属板（金属板与A、B板不接触），静电计指针张角变大8．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知（ ）A．三个等势面中，c的电势最高B．带电质点在P点的电势能比在Q点的电势能大C．带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小D．带电质点在P点的加速度比在Q的加速度大9．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，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点不计重力下列说法正确的是( )A．M带负电荷，N带正电荷B．M在b点的动能大于它在a点的动能C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能D．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功10．如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为Ek0，已知t＝0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场．则( )A．所有粒子都不会打到两极板上B．所有粒子最终都垂直电场方向射出电场C．运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过2Ek0D．只有t＝(n＝0,1,2…)时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场二、填空题(每小题8分，共16分)11．真空中有A、B两个点电荷，A的电量是B的3倍，则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍．A、B的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间作用力变为原来的_____倍．A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的___________倍．A、B间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的_____倍．12．如图所示，在一个竖直向下的匀强电场中，放一个绝缘光滑半径为R的半圆轨道，在轨道的最高点放一个质量为m、带电量为+q的小球，使球从静止开始沿轨道滑下，若场强为E，则小球通过最低点时的速度大小为___________________；经轨道最低点时对轨道的压力大小为_________________________．三、解答题(13,14题10分；15,16题12分；共44分)13．如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度的大小和方向。14．如图所示，匀强电场中的A、B、C三点连线组成一个直角三角形，其中A角为直角，B角等于30°，边长AB＝20cm.现将一电荷量为2×10-8C的负点电荷从A点移到B点，电场力做功6×10-6J；将另一个电荷量为1.5×10-8C的负点电荷从C点移到A点，外力克服电场力做功4.5×10 -6J．设B点的电势为零，求：(1)A、C 两点的电势各为多少？(2)匀强电场的电场强度E；15．如图所示虚线MN左侧有一场强为E1＝E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2＝2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m）无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：(1)电子从释放到打到屏上所用的时间；(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tanθ；(3)电子打到屏上的点P′到点O的距离X。16．在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B．A球的带电荷量为＋2q，B球的带电荷量为－3q，组成一带电系统，如图所示，虚线MP为A、B两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距5L．最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为4L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，NQ间加上水平向右的匀强电场E后，试求： (1)B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；(2)带电系统向右运动的最大距离；(3)带电系统从开始运动到速度第一次为零时，B球电势能的变化量．参考答案1．C 2．A 3．D 4．C 5．A 6．B 7．C 8．AD 9．AC 10．ABC11． 1； 9； 3； 1/912． 3(qE+mg) 13．(1)F=9.0×10-3N ；(2)，方向沿y轴正方向【解析】(1)根据库仑定律，A、B间的库仑力大小为代入数据得F=9.0×10-3N(2)A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等，均为A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为代入数据得方向沿y轴正方向。14．(1) (2)【解析】负点电荷从A 点移到B 点又其中可得负点电荷从C 点移到A 点又可得（2）由以上计算可知，，BC为一等势线，场强的方向垂直于BC指向A，15．(1)3；(2)2；(3)3L【解析】(1)电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，时间为t1，由牛顿第二定律和运动学公式得：v1＝a1t1运动的总时间为.(2)设电子射出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为vy＝a2t3解得tanθ＝2.(3)如图，设电子在电场中的偏转距离为x1 解得x＝x1＋x2＝3L.16．（1）（2）（3）B球的电势能增加【解析】(1)设B球刚进入电场时，系统的速度为v1，对A、B系统应用动能定理：2qEL＝×2mv12 则v1＝ (2)设球A向右运动s时，系统速度为零，由动能定理，得：2qEs－3qE(s－L) = 0 则s＝3L (3)带电系统的速度第一次为零时，B球克服电场力做功WFB＝6qEL 则B球电势能增加了6qEL