四川省宜宾市第六中学2022-2023学年高二上学期第二次教学检测物理试题（含答案）

宜宾六中高2021级高二上期第二次教学检测

物理试题

审题人：高二物理组

一、选择题（共39分， 1-9题为单选题，每题3分；10-13题为多选题，每题3分，选错得0分，选对但没选全得2分）

1.下列说法中正确的是(　 　)

A．点电荷就是体积很小的带电体

B．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体

C．根据F＝可知，当r→0时F→∞

D．静电力常量的数值是由实验得出的

2.下面关于电场的性质说法正确的是(　 　)

A．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大

B．电荷所受电场力较大的地方电场强度一定较大

C．匀强电场就是电场中任意两点场强大小都相等的电场

D．试探电荷所受电场力为零，则该试探电荷所处位置的电场强度一定为零

3. 电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。如下图所示，图中的带箭头实线均为电场线，下列说法正确的是(　 　)

A．图甲描述的是一带负电的点电荷形成的电场

B．图乙描述的是两个等量同种点电荷产生的电场

C．图丙描述的是两个等量正点电荷产生的电场

D．存在图丁所示的匀强电场

4. 在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则(　 　)

A．EA＞EB

B．EA＜EB

C．EA＝EB

D．不能判定EA、EB的大小

5. 两个相同的金属小球A、B，所带的电量qA＝＋q0、qB＝－7q0，相距r放置时，相互作用的引力大小为F。现将A球与B球接触，再把A、B两球间的间距增大到2r，那么A、B之间的相互作用力将变为(　 　)

A．斥力，　  　B．斥力，　 　 C．引力， 　  　D．引力，

6. 如图所示，平行板电容器通过开关与电源连接，在两极板间有一固定在P点的负点电荷，在开关S下列两种状态下，保持下极板不动，将上极板缓慢向下移动一小段距离至图中虚线位置，下列判断正确的是(　 　)

A．充电后断开S，板间的电压将不变

B．充电后断开S，P点电势保持不变

C．保持S闭合，电容器将放电

D．保持S闭合，电荷的电势能将增大

7.如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q（不计重力），由静止释放后，下列说法中正确的是(　 　)

A．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大

B．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大

C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值

D．点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零

8.如图所示，一均匀带电绝缘细棒的电荷量为，在过细棒中点c的中垂线上有a、b、d三点，且。在a点固定一负点电荷，其电荷量为，已知d点的电场强度为零，静电力常量为k，则b点的电场强度大小为(　 　)

A． B． C． D．

9.如图所示，一块足够大的粗糙绝缘薄板竖直固定，且与等量异种点电荷连线的中垂面重合。A、O、B为薄板上同一竖直线上的三点，O在点电荷的连线上，。一个带电小物块（可视为质点）从A点以初速度竖直向下运动，最后静止在B点。不考虑物块电荷量的变化，则物块从A运动到B的过程中(　 　)

A．速度一直减小，经过O点时的速度为

B．加速度先增大后减小，经过O点时加速度最大

C．电势能先减小后增大，经过O点时电势能最小

D．机械能一直减小，AO段损失的机械能比OB段损失的机械能多

10.由电场强度的定义式可知，在电场中的同一点(　 　)

A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比

B．无论试探电荷所带的电荷量如何变化，始终不变

C．电场强度为零，则在该点的电荷受到的静电力一定为零

D．一个不带电的小球在该点受到的静电力为零，则该点的电场强度一定为零

11. 如图，A板的电势UA=0，B板的电势UB随时间的变化规律如图所示。电子只受电场力的作用，且初速度为零（设两板间距足够大），则(　 　)

A．若电子是在t=0时刻进入的，它将一直向B板运动

B．若电子是在t=0时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上

C．若电子是在t=时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上

D．若电子是在t=时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后不能打到B板上

12.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是(　 　)

A．粒子必定带正电荷

B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度

C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度

D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能

13. 如图所示，两点电荷Q1、Q2连线延长线上有 A、B 两点。现将一带正电的试探电荷在A点由静止释放，仅在电场力作用下恰好能在A、B间做往复运动，则下列说法正确的是(　 　)

A．A、B两点的场强大小相等，方向相反

B．A、B两点的电势不等，且φA > φB

C．试探电荷从A点运动到B点的过程中，电场力先减小后增大

D．点电荷 Q1带负电、Q2带正电，且Q1的电荷量大于Q2的电荷量

二、实验题（共16分）

14.美国物理学家密立根通过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。如下图所示，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，图中油滴由于带负电会悬浮在两板间。

（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U

C．两板间的距离d        D．两板的长度L

（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=___________（已知重力地加速度为g）；

（3）在某次测量中，发现某油滴静止在两极板中央，若将极板电压减小为原来的一半，这个油滴运动到极板的时间为t=__________。（用测量量的符号表示）

15. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器的因素，其中电容器左侧极板A和静电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器带电后与电源断开。

（1）关于此实验，下列说法正确的是________；

A．本实验采用的科学方法是控制变量法

B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况

C．A板与静电计的指针带的是异种电荷

D．静电计可以用电压表替代

（2）保持B板不动，将A板向右移动，静电计指针张角______________；保持板不动，向两板间插入陶瓷片，静电计指针张角______________；（填“增大”、“减小”或“不变”）

（3）改变相关因素使电容器电容发生变化，从而可以测量某些物理量，因此可制作电容式传感器。保持B板不动，将A板上下移动会使静电计指针的偏角变化。下列传感器电容变化和此原理相同的是________；

三、计算题（共45分）

16.（10分）如图所示，点电荷Q的电场中，电量q＝1.0×10－10 C的点电荷P在与点电荷Q距离r＝0.1 m处受到的电场力为9.0×10－5 N．已知静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，求：

（1）点电荷Q在P处的电场强度多大？

（2）点电荷Q的电量多大？

（3）如果把q拿走，P点电场强度是多少？

17.（10分）如图，光滑斜面倾角为37°，一质量、电荷量的小物块置于斜面上，当加上水平方向的匀强电场时，该物体恰能静止在斜面上，g取，，，求：

（1）该电场的电场强度；

（2）若电场强度变为原来的，小物块运动的加速度。

18.（12分）如图所示，容器M中有大量的带电粒子，粒子质量均为、带电量均为，粒子从小孔飘入（初速度为0）极板A、B之间，A、B之间电压为。粒子经A、B板加速后，穿越水平放置的、板长为、间距为的偏转电场。如果不加偏转电压时带电粒子打在屏幕上O点，现加偏转电压时，粒子打在屏幕上P点。平行极板右侧至屏幕距离为，整个装置置于真空中，不计粒子重力。求：

（1）粒子从B板飞出时的速度大小；

（2）P点距O点的距离。

19. 如图所示，竖直虚线ab右侧空间有水平向右、场强大小为的匀强电场，竖直固定的圆弧轨道DEFG半径为R＝1.8m，O为圆心，点D、G位于ab上，EF为竖直直径，。在同一竖直面内虚线ab左侧空间无电场，有一弹射装置，由竖直细管和半径为r＝0.9m的圆弧轨道BC组成，为圆心，半径水平，管内下端压缩一轻弹簧并被锁扣K锁定在A点，AB段高h＝1m。现管中有一质量为m＝1kg、电荷量为的带正电小球静止在弹簧上端，某时刻打开K，小球被弹出，恰好能通过C点飞出，并从D点沿圆弧切线方向进入轨道DEFG。已知弹簧和所有轨道均光滑绝缘，空气阻力不计，小球可视为点电荷，重力加速度取。求：

（1）小球通过C点时的速度大小；

（2）弹簧被K锁定在A点时所具有的弹性势能大小；

（3）小球进入圆弧轨道DEFG后沿轨道运动的最大速度，并通过计算判断小球能否沿轨道运动至G点。

宜宾六中高2021级高二上期第二次教学检测

物理试题答案

1. D　

2. D

3. C　

4. A　

5. A

6. B　

7. C

8. D

9.B　

10. BC

11. ACD

12. ACD

13. CD

14.

（1）____ABC_________；

（2）___________

（3）__________。

15.

（1）___AC_____；

（2）____减小_____；角____减小_____；

（3）___BD_____；

16.（

17.

【详解】（1）根据题意，对小物块受力分析，受重力、水平向右的电场力、斜面的支持力，如图所示

水平方向上有

竖直方向上有

联立解得

又有

代入数据解得

方向水平向右。

（2）根据题意，由牛顿第二定律有

代入数据解得

方向沿斜面向下。

18.

【详解】（1）粒子在加速电场中加速，由动能定理得

代入数据解得

（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向有

在竖直方向上由牛顿第二定律得

沿电场方向的速度为

设射出偏转电场时速度的偏角为，则

飞出电场时偏转量为

代入数据解得

P点距O点的距离

解得

19.

（1）；（2）23.5J；（3）；不能

【详解】（1）小球恰好能通过C点飞出，则有

可得

（2）小球与弹簧组成的系统机械能守恒，有

代值可得

（3）由几何关系可知，小球到D点的速度为

小球受到的电场力为

则重力与电场力的合力与电场方向的夹角正切为

夹角为30°，则小球在圆弧轨道DEFG运动的等效最低点与G点关于O对称，与D点关于EF对称，既与D点等高，则由动能定理可得

可得

G是小球运动的等效最高点，小球恰好过最高点时，有

可得过最高点的最小速度为

由动能定理可得

可得

故不能到G点。