宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题(含答案)
展开石嘴山市第三中学2023-2024学年高二年级第一学期月考
物理试卷
本试卷共120分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共72分)
一、单项选择题(每题3分,共16小题,共48分。每题只有一项是正确的,选对得3分,错选、不选得0分)
1.关于起电,下列说法正确的是 ( )
A.摩擦起电是电荷转移的过程 B.接触起电可能是产生电荷的过程
C.感应起电时,由于带电体和被感应导体不接触,所以一定是产生了电荷
D.摩擦起电和感应起电都可能是创造了电荷
2.关于点电荷的说法,正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷 B.体积很大的带电体不能看作点电荷
C.当带电体电荷量很小时,可看作点电荷
D.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷
3如图所示,验电器带有少量正电荷,将一带负电的小球从远处逐渐靠近验电器的金属球.此过程中,可能看到金属箔片张开的角度( )
A.不断增大 B.先减小至零,后逐渐增大
C.先增大,后减小 D.先增大,后不变
4.真空中两个点电荷Q1、Q2,它们间的作用力为F,下列做法可以使它们间的作用力变为1.5F的是( )
A.使Q1变为原来的2倍,Q2变为原来的3倍,同时使它们间距离变为原来的2倍
B.使Q1变为原来的4倍,Q2变为原来的1.5倍,同时使它们间距离变为原来的3倍
C.使每一个电荷电量都变为原来的1.5倍,间距也变为1.5倍
D.保持它们的电量不变,使它们间的距离变为原来的1.5倍
5.如图所示是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时,电荷所受的静电力F跟引入的电荷电荷量之间的函数关系,下列说法正确的是( )
A.该电场是匀强电场 B.a、b、c、d四点的场强大小关系是Ed>Eb>Ea>Ec
C.这四点的场强大小关系是Eb>Ea>Ec>Ed D.无法比较场强的大小
6.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( )
A.B. C. D.
7.如图所示,直角三角形ABC中∠B=30°,点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左,则下列说法正确的是( )
A.A带正电,QA∶QB=1∶8 B.A带负电,QA∶QB=1∶8
C.A带正电,QA∶QB=1∶4 D.A带负电,QA∶QB=1∶4
8.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是 ( )
A.甲图中与点电荷等距的a、b两点
B.乙图中在两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C.丙图中在两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D.丁图中非匀强电场中的a、b两点
9. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其v-t图象如图所示。则此电场的电场线分布可能是( )
10.如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的场强大小变为E2,E1与E2之比为 ( )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶ D.4∶
11.在静电场中,一个带电荷量q=2.0×C的负电荷从点移动到点,在这过程中,除电场力外其他力做的功为4.0×J,质点的动能增加了8.0×J,则两点间的电势差大小为()
A.2×1V B.1×V C.4×V D.2×V
12、如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点(不计重力),仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点,据此可知不正确的是( )
A.三个等势面中的,a的电势最高
B.带电质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大
C.带电质点通过M点时的动能比通过N点时大
D.带电质点通过M点时的加速度比通过N点时大
13.质子(H)、α粒子(He)、钠离子(Na+)三个粒子分别从静止状态经过电压为U的同一电场加速后,获得动能最大的是( )
A.质子(H) B.α粒子(He) C.钠离子(Na+) D.都相同
14.质量为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2,它们用等长的细线吊在同一点O,由于静电斥力的作用,使m1球靠在竖直光滑墙上,m1球的拉线l1呈竖直方向,使m2球的拉线l2与竖直方向成θ角,m1、m2均处于静止,如图所示.由于某种原因,m2球的带电量q2逐渐减少,于是两球拉线之间夹角θ也逐渐小直到零.在θ角逐渐减小的过程中,关于l1、l2中的张力FT1、FT2的变化是( )
A.FT1不变,FT2不变 B.FT1不变,FT2变小
C.FT1变小,FT2变小 D.FT1变小,FT2不变
15.如图所示,M、N为两个等量的正点电荷,在其连线的中垂线上的P点放置一负点电荷q,q在电场力的作用下开始运动,不计重力,下列说法中正确的是 ( )
A.q在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大
B.q在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.q运动到O点时,加速度为零,速度达到最大值
D.q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
16.如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回。若保持两极板间的电压不变,则不正确的是( )
A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回
B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回
D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
二、多项选择题(本题6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题意.全对得4分,选不全得2分,有错选或不答的得0分)
17.如图所示,不带电的枕形导体的A、B紧密接触并放在绝缘桌面上,A、B两端各贴有一对金箔.当枕形导体的A端靠近一带电导体C时( )
A.A端金箔张开,B端金箔也张开
B.用手触摸枕形导体A端后,A端金箔闭合,B端金箔仍张开
C.用手触摸枕形导体B端后,将手和C都移走,两对金箔均张开
D.用手触摸枕形导体B端后,仅将手移走,两对金箔均张开
18、如图所示,在水平向右的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑,已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J,金属块克服摩擦力做功5J,重力做功20J,则以下判断正确的是( )
A.电场力做功5J B.合力做功15J
C.金属块的机械能减少10J D.金属块的电势能增加5J
19.如图所示,在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B,A带电荷量为+Q,B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C, 恰好使三个点电荷都处于平衡状态, 则下列判断正确的是( )
A. 在AB连线的延长线上A点左边,距A点0.2 m处放一个正电荷
B. 在AB连线之间,无论在什么地方、放什么电荷,都不可能使三个点电荷处于平衡状态
C. 在AB连线的延长线上B点右边,距B点0.2 m处放一个正电荷
D. 在AB连线的延长线上A点左边,距A点0.2 m处放一个负电荷
20.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线位置则:( )
A、U变小,E不变 B、E变小,Ep不变
C、U变小,Ep不变 D、U不变,Ep不变
21一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、12 V、18 V.下列说法正确的是( )
A.电场强度的大小为√2V/cm
B.坐标原点处的电势为4 V
C.电子在a点的电势能比在b点的低2 eV
D.电子从b点运动到c点,电场力做功为6 eV
22、初速度为的电子经电压U1加速后,垂直射入偏转电场,离开电场时的偏移量是Y,偏转板间距d,偏转电压为U2,板长为L,为了提高偏转的灵敏度(每单位偏转电压引起的偏移量),可采用下列哪些办法 ( )
A、增大偏转电压U2 B、尽可能使板长L长一些
C、尽可能使d小一些 D、使加速电压U1变小一些
第Ⅱ卷 (非选择题 共48分)
三、填空题(每空1分,共12分)
23.(1)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度
显示出来。该兴趣小组分别进行了以下操作:
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置处,比较小球在不同位置所受的静电力的大小;
步骤二:使小球处于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
①该实验采用的方法是__________。(填正确选项前的字母)
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法
②实验表明,电荷之间的静电力随着距离的减小而__________,随着电荷量的增大而__________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(2).已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示,电容器极板上的电荷量不变.当板间距离增大时(如图甲),静电计指针的偏角将__________,板间电势差将__________,电容器的电容将__________,说明电容器的电容跟板间距离成反比;当正对面积减小时(如图乙),静电计的偏角将__________,板间电势差将__________,电容将__________,说明电容器的电容跟正对面积成正比;当两板间插入电介质时(如图丙),静电计的偏角将__________,板间电势差将__________,电容将__________,说明电容器的电容跟两板间的电介质有关.
四、计算题(共36分),解答应写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案不得分。有单位的数值,答案必须写出单位,否则不得分。)(重力加速度g取10 m/s2)
24.(5分)将带电荷量为6×C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了3×J的功,再从B移到C,电场力做了1.2×J的功,则:
(1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中电势能共改变了多少?
(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?
(3)如果规定B点的电势能为零,则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少?
25(6分) 如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成600角,一个电荷量为q=C的正电荷从a移到b电场力做功为Wl=J,求:
(1)匀强电场的场强E=?
(2)电荷从b移到c,电场力做功W2=?
(3)a、c两点的电势差=?
26.(7分)如图所示把一个带正电荷Q的小球A固定在绝缘支座上,另一个质量为m,带电量也为Q的带正电的小球B,用绝缘细线悬于O点,B球处于静止状态,细线与竖直方向的夹角θ=30°,A、B均视为点电荷,已知A和B位于距地面高为h的水平线上,且OA=OB。(重力加速度g,静电力常量为K)求:
(1)小球B所受到的库仑力的大小及A、B两小球间的距离;
(2)A、B两小球在O点产生的合场强的大小及方向。
27.(6分)如图所示,光滑绝缘杆竖直放置,它与以正点电荷为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为,带电荷量为-的有孔小球从杆上的点无初速度下滑,已知≪,AB=,小球滑到B点时速度的大小为,求:
(1)小球从运动到的过程中,电场力做多少功?
(2)若取点电势为零,C点电势是多大?
28、(12分)右图所示为真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,电子经过偏转电场打在荧光屏上的P点,已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。求:
(1)电子穿过A板时的速度大小;
(2)电子从偏转电场射出时的侧移量;
(3)P点到O点的距离。
试题答案
一、单项选择题(每题3分,共16小题,共48分。每题只有一项是正确的,选对得3分,错选、不选得0分)
1----16:A.D.B.A.B.D.B.C.A.B.D.C.B.D.C.B
二、多项选择题(本题6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题意.全对得4分,选不全得2分,有错选或不答的得0分)
17----22:AC.CD.BD.AC.ABD.BCD
三、填空题(每空1分,共12分)
23.(1)答案.B 增大 增大
(2)答案:增大 增大 减小 增大 增大 减小 减小 减小 增大
四、计算题(共36分),解答应写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案不得分。有单位的数值,答案必须写出单位,否则不得分。)(重力加速度g取10 m/s2)
24(5分 )(1)1.8×J (2)3×J、1.8×10-5J (3)3×J、1.8×J
解析:(1)因为电荷带的是负电,从A到B电场力做负功,所以电势能减少,从B到C电场力做正功,所以电势能增加,因此电势能变化为1.8×J (2)若规定A点的电势能为零.则B点的电势能为,C点的电势能为(3)若规定B点的电势能为0,则A点和C点的电势能都为负值,根据A点和B点的电势能差可知,A点的电势能为3×J,根据B点和C点的电势能差可知,C点的电势能为1.8× J.
25( 6分 )解析 : (1)设ab两点间距离d,Wl=qUab,,所以。
(2)设bc两点沿场强方向距离,,,即。
(3)设电荷从移到c电场力做功为,则,。
26( 7分 )【解析】(1)对B进行受力分析如图,则:
F=mgtanθ=
由库仑定律:
所以:;
(2) 带电小球在O点产生的场强相等,都是:
合场强的方向在二者的角平分线上,大小为:EO=2Ecos30°=,方向沿AB的中垂线向上。
27( 6分 )12 解析:(1)点电荷的等势面是以点电荷为球心的同心球面.
从A到B,由动能定理得+W=122B,故W=12
由于A点电势为零,所以在A点电势能为零.故在B点电势能EpB=-W=-12,
所以B点电势φB===,
由于B、C两点电势相等,所以φC=φB
28( 12分 )、解答:(1)设电子经电压U1加速后的速度为V0,根据动能定理得: 解得:
(2)电子以速度υ0进入偏转电场后,垂直于电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,设偏转电场的电场强度为E,电子在偏转电场中运动的时间为t1,电子的加速度为α,离开偏转电场时的侧移量为y1,根据牛顿第二定律和运动学公式得:
,解得:
(3)设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为υy根据运动学公式得υy=at1
电子离开偏转电场后做匀速直线运动,设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2,电子打到荧光屏上的侧移量为y2,如下图所示
解得:
P至O点的距离为
宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题: 这是一份宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题,共5页。试卷主要包含了单选题,多项选择题,实验题等内容,欢迎下载使用。
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宁夏石嘴山市平罗中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题(含答案): 这是一份宁夏石嘴山市平罗中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题(含答案),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。