1、安徽省池州市第一中学2020-2021学年高二物理上学期9月月考试题一、选择题(每题4分,共48分。其中1-8题为单选,9-12题为多选)1下列说法正确的是( )A电势为零的位置电场强度一定为零 B 电势降低的方向一定是沿着电场线方向C负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加D在静电力作用下,正电荷一定从高电势处向低电势处移动2如图所示,在真空中等量异种点电荷形成的电场中:O是电荷连线的中点,C、D是连线中垂线上关于O对称的两点,A、B是连线延长线上的两点,且到正、负电荷的距离均等于两电荷间距的一半则以下结论正确的是()AB、C两点场强方向相同BA、B两点场强相同CC、O、D三点比较,O点场强
2、最弱DA、O、B三点比较,O点场强最弱3如图所示,A、B两点固定两个等量正点电荷,在A、B连线的中点C处放一点电荷(不计重力).若给该点电荷一个初速度,方向与AB连线垂直,则该点电荷的运动情况不可能为()A 往复直线运动B加速度不断减小C速度不断增大的直线运动D加速度先增大后减小4如图所示,在真空中把一绝缘导体AB向带负电的小球P缓慢地靠近(不相接触)时,下列说法中正确的是()A导体内部场强越来越大B导体内部场强越来越小C导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等DB端的感应电荷越来越多5如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上
3、的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可判断出该带电粒子()A电性与场源电荷的电性相反B. a的加速度小于b的加速度Ca点的速度小于b点的速度Da点的电势能大于b点的电势能6电荷量分别为q、q、q的三个带电小球,分别固定在边长均为L的绝缘三角形框架的三个顶点上,并置于场强为E的匀强电场中,如图所示若三角形绕穿过其中心O垂直于三角形所在平面的轴顺时针转过120,则此过程中系统 电势能变化情况为()A增加EqL B增加2EqLC减少 EqL D减少2EqL7如图所示,在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0105N/C,方向与x轴正
4、方向相同在O处放一个电荷量-5.010-8C、质量m=1.010-2kg的绝缘物块物块与水平面间的动摩擦因数=0.20, 沿x轴正方向给物块一个初速度v0=4.0m/s,物块最终停止时的位置在( )AO点左侧0.4m BO点左侧0.8m CO点右侧0.4m DO点右侧0.8m8如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能 为-4J时,它的动能是(不汁重力和空气阻力)( )A16J B20J C24J D28J9如图所示,半径相同的两个金属小球A、B,其电荷量大小分别为2q、q,相隔一定距
5、离,两球之间相互作用力为F.现让两球相碰后再放回原处,此时A、B两球之间的相互作用力大小可能为()A1/4 F B1/8 F C9/4 F D9/8 F10图中虚线是某电场中的一簇等势线两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场,粒子运动的部分轨迹如图中实线所示若粒子仅受电场力的作用,下列说法中正确的是()A. a点的电势比b点的电势低B. 两个带电粒子电性必定相反C. 粒子从P运动到a的过程中,电势能减小D. 粒子从P运动到b的过程中,电势能减小11如图甲所示为电场中的一条电场线,在电场线上建立坐标轴,则坐标轴上Ox2间各点的电势分布如图乙所示,则()A. 在Ox2间,场强先减小后增大B
6、. 在Ox2间,场强方向一定发生了变化C. 若一负电荷从O点运动到x2点,电势能逐渐升高D. 从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在Ox2间一直做加速运动12如图所示,在竖直平面内有一匀强电场,一带电荷量为q、质量为m的小球在力F的作用下,沿图中虚线由M至N做竖直向上的匀速运动已知力F和MN之间的夹角为45,MN之间的距离为d,重力加速度为g.则下列说法正确的是( ) A电场的方向可能水平向右B电场强度E的最小值为C当qEmg时,小球从M运动到N时电势能变化量为零DF所做的功为mgd二 实验题(每空2分,共10分)13为了探究机械能守恒定律,某同学设计了如图甲所示的实验装置,并提供
7、了如下的实验器材:A小车 B钩码 C一端带滑轮的木板 D细线 E电火花计时器F纸带 G毫米刻度尺 H低压交流电源 I220 V的交流电源 甲 (1)根据上述实验装置和提供的实验器材,你认为实验中不需要的器材是_(填写器材序号),还应补充的器材是_(2)实验中得到了一条纸带如图乙所示,选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号06),测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6,打点周期为T.则打点2时小车的速度v2_;若测得小车质量为M、钩码质量为m,打点1和点5时小车的速度分别用v1、v5表示,已知重力加速度为g,则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表
8、示为_(3)在实验数据处理时,如果以为纵轴,以d为横轴,根据实验数据绘出d图象, 其图线的斜率表示的物理量的表达式为_三 计算题(14题8分,15题12分,16题12分,第17题10分。共42分)14(8分)如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力向下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45,bd的长度为L,匀强电场的电场强度为E未知,已知重力加速度取g,求:(1)此液滴带何种电荷;(2)液滴的加速度为多少;(3)b、d两点的电势差Ubd .15.(12分)如图所示,平行带电金属极板A、B间的匀强电场场强E1.2103V/m,两极板间的距离d15 cm,电场中C
9、点和D点分别到A、B极板的距离均为d20.5 cm,C、D间的水平距离L3 cm,B板接地,求:(1)C、D两点间的电势差UCD是多少?(2)一带电量q3103C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中, 电荷的电势能变化了多少?(3)第(2)问中的点电荷在C点的电势能E是多少?16(12分)如图所示,质量为m、电荷量为q的小球从距地面一定高度的O点,以初速度v0沿着水平方向抛出,已知在小球运动的区域里,存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场,如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的,且已知小球飞行的水平距离为L,已知重力加速度取g,求:(1)电场强度E为多大?(2)小球落地点A与抛出点O之
10、间的电势差为多大?(3)小球落地时的动能为多大?17(10分)如图(甲)所示,在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最低点,B点是圆形区域最右侧的点在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷,电荷的质量为m、电量为q,不计电荷重力、电荷之间的作用力(1)某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点,如图(甲)所示,POA=,求该电荷从A点出发时的速率(2)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,如图(乙)所示,C、D分别为接收屏上最边缘的两点,COB=BOD=30求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能池州
11、一中2020-2021学年第一学期高二年级九月考物理答案选择题答案12345678CBBDABBC9101112BDBCDCDAC二 实验题(每空2分,共10分)13【答案】(1)H天平(2)或mg(d5d1)(Mm)(vv)(3)g三 计算题14.(8分)【答案】(1)负电(2)(3)【解析】(1)由b到a,液滴做直线运动,所受合力沿bd所在直线,对液滴受力分析可知,电场力水平向右,与电场方向相反,所以小球带负电.(2分)(2)由图可知,液滴所受合力 根据牛顿第二定律F=ma,解得液滴的加速度(2分)(3)由图可知,电场力qE=mg 由b到d,沿电场方向的距离(2分) 沿电场方向电势降低,应
12、有0,所以(2分)15.(12分)【答案】(1)48 V(2)减小0.144 J(3)0.162 J【解析】(1)C、D两点间的电势差UCDEdCD1.2103V/m(0.0520.005) m48 V;(4分)(2)一带电量q3103C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中,电场力做功为:WCDqUCD3103C(48 V)0.144 J;(3分)电场力做功等于电势能的减小量,故电势能减小0.144 J;(1分)(3)点电荷在C点的电势能等于将该电荷从C点移动到B板过程电场力做的功,故:EpCWCBqE(CB)3103C1.2103V/m(0.045 m)0.162 J(4分)16.(12分)【答案】(1) (2) (3)【解析】(1)分析水平方向的分运动有:v2aL,所以E.(3分)(2)A与O之间的电势差UAOEL.(3分)(3)设小球落地时的动能为EkA,空中飞行的时间为t,分析水平方向和竖直方向的分运动有:v0t(1分),vAgt(1分),EkAmv(1分)解得:EkA.(3分)17(10分)(1分)易得当从0度到180度,接受屏上电荷的动能逐渐增大,因此:(2分)(2分)(1分)(2分)(1分)(1分)