江西省南昌市南昌县莲塘第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试卷

这是一份江西省南昌市南昌县莲塘第一中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试卷，共4页。试卷主要包含了选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
莲塘一中2023-2024学年上学期高二10月质量检测物理试卷 命题：宗隆祺  审题：吴新兵一、选择题（1-8单选，9-12多选，每题4分共48分）1．下列关于等势面的说法正确的是（　　）A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B．等势面上各点的场强相等C．等差等势面越密的地方，场强越大D．在负的点电荷形成的电场中，电场线由低等势面指向高等势面2．静止于坐标原点O的点电荷的电场中，任一点的电势与该点和点电荷之间的距离x的关系如图所示。A、B、C为x轴上等距的三点，取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（　　）A．A、B、C三点的场强关系为：B．A、B、C三点的电势关系为：C．AB、BC间的电势差关系为：D．负电荷在A、B、C三点的电势能关系为：3．如图所示，一平行板电容器与电压为U的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计的外壳接地。一带电油滴恰好静止于P点。现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，下列说法正确的是（　　）A．带电油滴将向下运动B．静电计指针张角将变小C．电容器的带电量将增多D．P点的电势将降低4．如图所示为一电容器，电容器上标有“；”，已知击穿电压为。则下列说法正确的是（　　）A．该电容器两极间的电压减少，电荷量减少B．电容器所带的电荷量为0时，电容器的电容也为0C．电容器允许施加的最大电压为450vD．电容器所带电荷量最多为0.235C5．如图所示，A、B、C是半径为r的圆周上等间距的三个点，在这些点上各固定一个点电荷，A点处的电荷量为-q，B、C两点处的电荷量均为+q，静电力常量为k，则圆心O处（　　）A．场强大小为，方向沿OA方向B．场强大小为为，方向沿AO方向C．场强大小为，方向沿OA方向  D．场强大小为，方向沿AO方向6．如图所示，菱形ABCD处于方向水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，其中心O固定一电荷量为Q的点电荷（电性末知）。已知AD与CD的夹角为60°，D点的电场强度为零。则下列说法正确的是（　　）A．O点电荷带负电B．A、C两点的电场强度相同C．C点的电场强度大小为2ED．B点的电场强度大小为2E7．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为，质子的质量为，其电量为e，那么这束质子流内单位体积的质子数是（　　） A． B．C． D．8．如图所示，在同一竖直平面内，三根不可伸长的绝缘细绳一端固定于O点，细绳OA、OB的长度均为L，另一端分别系有三个质量相同的带正电小球A、B、C，电荷量均为q。三球平衡时恰好组成一个正三角形，细绳OC沿竖直方向，细绳OA、OB与OC的夹角均为30°。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g。下列判断正确的是（　　）A．小球的质量   B．小球的质量C．细绳OA与OC的拉力大小之比为 D．细绳OA与OC的拉力大小之比为1：39．带电荷量分别为和的两个点电荷固定放置，两电荷连线中点为，两点位于两电荷连线上，点位于两点电荷连线中垂线上，如图所示，则下列判断正确的是（    ）A．点的电场强度大小大于点的电场强度大小B．点的电势高于点的电势C．负试探电荷在点的电势能大于其在点的电势能D．将正点电荷由点移到点，电场力做正功10．电场线是为了直观形象地描述电场分布，在电场中引入的一些假想的曲线。某电场的电场线分布如图所示（实线），一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线从O运动到P，则下列说法正确的是（　　） A．粒子一定带负电B．粒子在P点的加速度一定大于在O点的加速度C．粒子在P点的速度一定大于在O点的速度D．P点的电势一定高于O点的电势11．在光滑的水平面内有一沿轴方向的静电场，其电势随坐标变化的图线如图所示（、均为已知量）。现有一质量为、电荷量为的带负电小球从点以某一初速度沿轴正方向射出，则下列说法正确的是（　　）A．在间的电场强度沿轴负方向，大小为B．在间与间电场强度相同C．只要，该带电小球就能运动到处D．只要该带电小球就能运动到处12．我国已经于2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，U0、I0为已知，则（　　）A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tanβC．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0D．在A点，白炽灯的电阻可表示为 二、解答题（13题8分，14题10分，15题10分，16题12分，17题12分，共52分）13．如图所示的匀强电场中，有a、b、c 三点，ab＝5cm，bc＝12cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为的正电荷从a点移到b点时静电力做功为，从b点移到c点时静电力做功为。求：（1）匀强电场的场强E的大小； （2）a、c两点间的电势差Uac。   14．如图所示，a、b、c、d为某匀强电场中的四个点，且ab=bc=ac=20cm，d为b、c的中点，电场线与四个点所在平面平行，已知=20V，=24V，=16V。求：（1）电场强度E的大小和方向；（2）将一个电荷量为1.8×10-8C的负电荷，从c点移到a、d连线的中点，电场力所做的功是多少？15．空间存在竖直向下的匀强电场E=5×105 V/m，一带负电小球，电量为q=8×10-6 C，质量为m=0.2 kg。从A点由静止释放，经过一段时间后到达上方B点，AB间距离L=10 cm。重力加速度g取10 m/s2，求: （1）AB间电势差为多少。（2）小球到达B点的速度为多少。       16．如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于极板C、D的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场及偏转电场的电压分别为U1、U2，偏转电场的极板长度为L，C、D极板间距为d，在偏转电场的右侧有一挡板E以及足够大的荧光屏MN。已知挡板E与极板CD右端的距离为L，挡板E的长度为0.5d，B板的小孔，E板的中心均在CD连线的中垂线上，初始时刻电子处于A极板的中心，忽略电子所受重力。（1）求电子刚离开加速电场时的速度大小（用题中已给的物理量符号表示）；（2）求电子刚离开偏转电场时的偏转距离（用题中已给的物理量符号表示）；（3）若保持极板C、D的电性不变，请问调节U2在什么范围内可以使电子打到荧光屏MN上（用题中已给的物理量符号表示）？  17．如图所示，质量为m、带电量为q的小球，用长为L的细线固定在O点，当加上水平向右的匀强电场时静置于图示A位置，此时细线与竖直方向夹角为30°。当给小球以垂直于细线的某一初速度后，小球刚好可在该竖直平面内完成圆周运动。求：（1）小球带电性质；（2）电场强度大小；（3）圆周运动过程中的最小速度大小。  
参考答案：1．C 2．D 3．C 4．D 5．A 6．D 7．D 8．B9．AB  10．BC  11．BD  12．CD13．（1）；（2）【详解】（1）由题，由W1=qELab得（2）a、c两点的电势差为14．（1），b指向c；（2）【详解】（1）根据题意可知d点的电势为因为ad为等势线，电场线与等势线垂直，且从高电势指向低电势，所以电场线沿着bc且从b指向c，根据匀强电场电场强度的表达式得（2）ad为等势线，连线上各点电势相等，所以点电荷从c点移到a、d连线的中点的过程电场力做的功为15．（1）-5×104 V；（2）m/s【详解】（1）由沿着电场线方向电势逐渐降低可知，UAB<0根据匀强电场电势差与电场强度关系得,UAB=-EL=-5×105×0.1 V=-5×104 V（2）A到B段根据动能定理得代入数据解得16．（1）；（2）；（3）【详解】（1）设电子刚离开加速电场时的速度为v0，则解得（2）电子从C、D极板的左端进入偏转电场后做类平抛运动，加速度为运动时间为所以偏转距离为（3）临界情形一：电子恰好从挡板E的边缘掠过，设电子在偏转电场中的偏转距离为y1，如图  根据类平抛运动的规律有根据已知条件有由于三角形GHJ与三角形GIF相似，因此即解得临界情形二：电子恰好从D极板右端掠过，电子在偏转电场中的偏转距离为所以要使电子能打到荧光屏MN上需满足条件联立解得17．（1）带负电；（2）；（3）【详解】（1）小球在A点受竖直向下的重力，水平向左的电场力，因场强方向水平向右，故小球一定带负电；（2）由力的三角函数关系可求得电场力大小为联立可得电场强度大小为（3）采用等效重力法分析，等效重力大小为在最高点B小球有最小速度，由牛顿第二定律可得联立可得