1、广东省汕头市金山中学2020-2021学年高二物理上学期10月月考试题一、单项选择题（每题4分，共28分）1. 有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线内有n个自由电子，电子电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，在时间内，通过导体横截面的自由电子数目为（ ） A B C D2如图所示，在虚线圆圆心A两侧的对称点固定等量异种电荷+Q、Q，B、C、D为虚线圆上的三个点，下列判断正确的是（）AA、B、C、D四个点中C点电势最低BB、D两点场强大小相等，方向相反CB、D两点电势相同D将+q沿圆周由B点移动到D点，+q的电势能一直减小3如图所示，虚线表示某电场的等势面，实线表示
2、一带电粒子仅在电场力作用下运动的径迹粒子在点的加速度为、动能为、电势能为；在点的加速度为、动能为、电势能为.则下列结论正确的是( )A， B，C， D，4一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2x3段是直线，则下列说法正确的是（ ）Ax1处电场强度最小，但不为零Bx2x3段电场强度大小方向均不变，为一定值C粒子在0x2段做匀变速运动，x2x3段做匀速直线运动D在0、x1、x2、x3处电势0、1、2、3的关系为32=015如图，平行板电容器与直流电源(内阻不计)连接，两板间电势差为U，下极板接地。一带电油
3、滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则()A带电油滴将沿竖直方向向下运动B极板带电量将增大C带电油滴的电势能将减小D电容器的电容增大6. 如图，光滑绝缘水平面上固定金属小球A，用长l0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量异种电荷，弹簧压缩量为x1，若两球电量各漏掉一半，重新平衡后弹簧压缩量变为x2，则有：（ ）A. B. C. D. 7如图，在光滑定滑轮C正下方与C相距h的A处固定一电荷量为Q（Q0）的点电荷，电荷量为q的带正电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力F拉住，使B处于静止状态，此时B与A点的
4、距离为R，B和C之间的细线与AB垂直。若B所受的重力为G，缓慢拉动细线（始终保持B平衡）直到B接近定滑轮，静电力常量为k，环境可视为真空，则下列说法正确的是（）AF保持不变 BF逐渐增大CB受到的库仑力大小不变DB受到的库仑力逐渐减小二、多项选择题（每题6分，共18分，漏选得3分，错选不得分）8某电子元件通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是A随着所加电压的增大，该元件的电阻增大B对应P点，该元件的电阻为C对应P点，该元件的电阻为D该元件为非线性元件9如图，直角三角形abc中bc=4cm，acb30
5、匀强电场的电场线平行于abc所在平面，且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V下列说法中正确的是（ ）A电场强度的方向沿ac方向B电场强度的大小为2 V/cmC电子从a点移动到b点，电势能增加了4 eVD电子从c点移动到b点，电场力做功为4 eV10如图甲所示，真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q，两板间距为d，两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压。在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A，自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0，方向平行于金属板的相同带电粒子。t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期，粒子质量为m，不计粒子重力及相互间的作用力。则
6、（）A在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v0B粒子的电荷量为C在时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了D在时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场三、实验题（每空2分，共16分）11某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：(1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足_的条件(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点图中未画出) S1=3.59cm，S2=4.39cm，S3=5.19cm，S4=5.99cm，S5=6.79cm，S6=7.59cm
7、则小车的加速度a=_m/s2，打点计时器在打B点时小车的速度 vB=_m/s.(结果均保留两位有效数字)12要测绘额定电压为2V，额定功率约1w的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A、电源E（电动势3.0V，内阻可不计） B、电压表V1（量程为03.0V，内阻约2k） C、电压表V2（ 015.0V，内阻约6k） D、电流表A1（00.6A，内阻约1） E、电流表A2（ 03A，内阻约2） F、滑动变阻器R1（最大值10） G、滑动变阻器R2（最大值2k） （1）为减少实验误差，实验中电压表应选择 _ ，电流表应选择 _ ，滑动变阻器应选择
8、 _ （填各器材的序号） （2）为提高实验精度，请你在如图a中设计实验电路图（3）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接成实验的电路 四、计算题（共38分）13（10分）如图，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏现有一电荷量为、质量为的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度射入电场中，方向的延长线与屏的交点为试求：（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向夹角的正切值；（3）粒子打在屏上的点到点的距离14（10分）如图所示，竖直固定的光滑绝缘圆轨道处于水平方向的匀强电场中，轨道半
9、径为R. 一质量为M、电荷量为q(q0)的带电小球(可视为质点)在轨道内侧的P点处于静止，过P点的轨道半径与竖直方向的夹角=，sin=0.6，cos=0.8，重力加速度为g . 某时刻，沿轨道切线方向给小球一大小为v的速度，使小球能沿轨道做完整的圆周运动.(1)求电场强度的大小；(2)设P点的电势为零，求小球在运动过程中的最大电势能和最小动能.15（18分）在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面积是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质量为m，电荷量为q（q0）的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C
10、点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角=60。运动中粒子仅受电场力作用。（1）求电场强度的大小；（2）为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大？（3）为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0，该粒子进入电场时的速度应为多大？参考答案12345678910CDCBADCABDBCAD11. 0.800.4012. (1) B D F (2) (3)13.（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间（2）粒子在电场中的加速度为又，故（3）设粒子在电场中的偏转距离为，则又，解得14(1)小球在点受到重力、电场力和轨道的支持力作用，处于平衡状态(如图)则解得(2)轨道上M(M点与轨道圆心O等高)的电势最高，小球在该点的电势能最大设为，由电场力做功与电势能的关系得解得小球运动到Q点(PQ为轨道直径)时动能最小，设小球最小动能为，由动能定理得解得15.（1）由题意知在A点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动，由于q0，故电场线由A指向C，根据几何关系可知：所以根据动能定理有：解得：；（2）粒子要从D点射出时沿电场线方向移动距离最多，粒子在电场中做类平抛运动，根据几何关系有而电场力提供加速度有联立各式解得粒子进入电场时的速度：；（3）过C点做AC垂线会与圆周交于B点，故由题意可知粒子会从C点或B点射出。当从B点射出时由几何关系有联立解得；故该粒子进入电场时的速度应为0或
