1、 2021-2022学年上学期第一次月考 高二物理试题【新课标】 满分:100分 考试时间:90分钟 一 、不定项选择题:(12个题,每题4分,共48分,选全得4分,少选得2分,错选0分) 1.下面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做点电荷 B.体积很大的带电体确定不是点电荷 C.当两个带电体的外形对它们相互作用力的影响可忽视时,这两个带电体可看做点电荷 D.任何带电球体,都可看做电荷全部集中于球心的点电荷 2. 两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两点,它们间库仑
2、力的大小为F。假如把两小球相互接触后将其固定的距离变为r/2,则两球间库仑力的大小为( ) A. B. C. D. 3. 两个质量分别是m1、m2的小球,各用丝线悬挂在同一点,当两球分别带同种电荷,且电荷量分别为q1、q2时,两丝线张开确定的角度θ1、θ2,两球位于同一水平线上,如图所示,则下列说法正确的是( ) A.若m1>m2,则θ1>θ2 B.若m1=m2,则θ1=θ2 C.若m1<m2,则θ1>θ2 D.若q1=q2,则θ1=θ2 4. 如图所示,左边是一个原
3、先不带电的导体,右边C是后来靠近导体的带正电金属球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB,则下列结论正确的是( ) A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QA>QB B.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且QA=QB C.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且QA<QB D.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B带负电,而QA、QB的值与所切的位置有关 5. 真空中有两个等量的同种点电荷,以连线中点O为坐标原点,以它们的中垂线为x轴,下图中能正确表示x轴上电场强度状况的是( )
4、 6. 如图所示,M、N为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P点放一静止的点电荷q(负电荷),不计重力,下列说法中正确的是( ) A.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大 B.荷在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大 C.荷运动在O点时加速度为零,速度达最大值 D.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 7. 如图所示,虚线a、b和c 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为,,一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹照实线KLMN所示,由图可知( ) A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功 B
5、粒子从L到M的过程中,电场力做负功 C.粒子从K到L的过程中,静电势能增加 D.粒子从L到M的过程中,动能减小 8. 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化状况为( ) A.动能减小 B.电势能增加 C.重力势能和电势能之和增加 D.动能和电势能之和减小 9. 某同学在争辩电子在电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(图中实线所示),则下列说法正确的是( ) A.假如图中虚线是电场线,电子在
6、a点动能较大 B.假如图中虚线是等势面,电子在b点动能较小 C.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的场强都大于b点的场强 D.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的电势都高于b点的电势 10. 如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子在A点时的动能为10J,只在电场力作用下从A运动到B时速度为零,当这个粒子的动能为7.5J时,其电势能为( ) A.12.5 J B.2.5 J C.0 D.-2. 5J 11. 用把握变量法,可以争辩影响平行板电
7、容器电容的因素(如图)。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ,试验中,极板所带电荷量不变,若( ) A.保持S不变,增大d,则θ变大 B.保持S不变,增大d,则θ变小 C.保持d不变,减小s,则θ变小 D.保持d不变,减小s,则θ不变 12. 如图所示,有三个质量相等,分别带正电、带负电和不带电的小球,从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场,它们分别落在A、B、C三点,可以推断( ) A. 小球A带正电,小球B不带电,C带负电 B.三个小球在电场中运动的时间相等 C.三个小球到达极板时的动能关系为Ek
8、A>EkB>EkC
D.三个小球在电场中运动时的加速度关系为aA 9、计算题:(共40分)
15. 如图所示,一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球,将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,当小球平衡时,悬线与竖直方向的夹角为45°.
(1)小球带何种电荷?电荷量为多少?(2)若将小球向左拉至悬线成水平位置,然后由静止释放小球,则放手后小球做什么运动?经多长时间到达最低点.
16. 如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别为 h和0.25h,将另一点电荷从 A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零.若此电荷在A点处的加速度大小为 ,试求:
(1)此电荷 10、在B点处的加速度.
(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)
17. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒压源上,两板间距为3cm,电容器带电荷量为6×10-8 C,A极板接地.求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度;
(3)距B板为2cm的C点处的电势;
(4)将一个电荷量为q=8×10-9 C的正点电荷从B板移到A板电场力所做的功.
18. “电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成.偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成 11、A、B为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示.一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最终到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间.忽视电场的边缘效应.
(1)推断球面A、B的电势凹凸,并说明理由;
(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;
(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为φA、φB和φC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能转变量△Ek左和△Ek右分别为多少?
(4)比较|△Ek左|和|△Ek右|的大小,并说明理由.
参考答案
一、选择题( 12、每题4分,少选2分,错选0分)
1
2
3
4
5
6
C
C
AB
D
B
C
7
8
9
10
11
12
AC
D
AC
D
A
AD
二、填空题:
13. 负、负 14.
三、计算题:
15.解:(1)如图所示由题意可知,
小球所受合力为:F合=
小球所受电场力与重力大小相等,故有:qE=mg
所以小球所带的电荷量为:q=
(2)将小球向左拉到水平处
可知小球所受重力和电场力的合力沿图中虚线方向,而绳在水平方向对球无弹力,故小球将沿虚线方向做匀加速直线运动,依据牛顿其次定律可知,小球的加速度为:
a=
到达最 13、低点时,小球的位移为,依据初速度为0的匀加速直线运动规律有:
可得小球运动时间为:t=
答:(1)正电,电荷量为;
(2)小球经过时间到达最低点.
17. (1)依电容定义有
(2)两板之间为匀强电场 方向竖直向下.
(3)C点距A板间距离为dAC=d-dBC=1cm
A与C间电势差UAC=EdAC=20V
又UAC=φA-φC,φA=0可得φC=-20V.
(4)
18. (1)电子做匀速圆周运动,电场力供应向心力,受力的方向与电场的方向相反,所以B板的电势较高;
(2)电场力供应向心力:E=
(3)到达N板左、右边缘处的电子,在运动的过程中,电场力对它们做功,电子动能的转变量等于电场力做功,即:
△EK左=eUCB=e(φC-φB),△EK右=eUCA=e(φC-φA)
(4)该电场是放射状电场,内侧的电场线密,电场强度大,所以UBC>UCA,即:φC-φB>φC-φA,所以:|△EK左|>|△EK右|
答:(1)B板电势高于A板; (2)求等势面C所在处电场强度E的大小E= ;
(3)△Ek左=e(φC-φB),△Ek右=e(φC-φA);(4)|△Ek左|>|△Ek右|






