1、河南省重点高中2020-2021学年高二物理上学期阶段性测试试题（一）考生注意：1答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中第l6题只有一个选项符合题目要求，第710题有多个选项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1如图所示是一
2、幅科普漫画，漫画中的英文意思是“（电子）不能被分成两半”，这幅科普漫画要向读者传达的主要物理知识应该是（ ）A电子带负电荷B电子是构成原子的粒子C电荷既不会创生，也不会消灭D所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍2如图所示，真空中有、两点，在点固定一个电荷量为的点电荷，在点固定一个电荷量为 的点电荷，则在、连线之间点的电场强度为零。则关于点的位置，下列说法正确的是（ ）A位于、连线的正中间B、 间的距离等于、间距离的2倍C、间的距离等于、间距离的D、间的距离等于、间距离的3有一个孤立的平行板电容器，两个极板带有等量的正、负电荷。在保持所带电量不变的情况下，仅改变两极板间的距离，下列说法正确的是（
3、 ）A极板间的距离加倍，极板间的场强变为原来的B极板间的距离加倍，极板间的场强变为原来的2倍C极板间的距离减半，极板间的场强变为原来的4倍D极板间的距离减半，极板间的场强没有发生变化4如图所示，倾角为30的光滑斜面固定在水平面上，空间存在水平向左的匀强电场，若在斜面上放一电荷量为的带正电小球，小球刚好能够平衡。若把电场方向改为沿斜面向上，电场强度大小不变，在斜面上放一电荷量为的带正电小球，小球也刚好能够平衡。则两小球、质量、之间关系为（ ）ABCD5如图所示，坐标系中存在沿轴正方向的匀强电场，一个比荷为的带正电粒子从坐标原点沿着轴正方向以的初速度进入电场，粒子在电场中的运动轨迹为，不计带电粒子
4、的重力，则匀强电场的电场强度大小为（ ）ABCD6如图所示，矩形的边长为，边长为，匀强电场的方向与矩形平面平行，顶点的电势为，点电势比点电势高，点电势比点电势高，由此可知匀强电场的电场强度的大小为（ ）ABCD7如图1所示，一带负电的粒子在电场中仅在电场力作用下从点出发沿轴正方向做直线运动，它的速度一时间图像如图2所示。下列说法正确的是（ ）A电场可能是点电荷形成的电场B电场强度一定随着位移增大而减小C电势可能随着位移增大而均匀增大D电势可能随着位移增大而均匀减小8如图所示，两个点电荷分别固定在轴上、两点，其中点坐标为，点坐标为，点电荷带电量都是，下列说法正确的是（ ）A轴上各点的电势都相等B
5、原点是电场中电势最低的点C原点是电场中场强最小的点D坐标为、的两点场强等大反向9如图所示，、三点所在直线与极板垂直，是平行板电容器两板间距的中点，、间距离与、间距离均等于上下极板间距离的四分之一，已知点的电势为。一电子从上极板小孔处以的初动能进入电容器中，此后电子沿直线运动，电子从进入电场到运动到点的过程中，电场力做功。下列说法正确的是（ ）A电容器中点的电势B电子经过点的电势能C电子在点的动能为D电子在点的速度大小是在点的2倍10如图所示，在竖直平面坐标系内存在与轴平行的匀强电场。有一质量为、电荷量为的带正电微粒，以初速度沿轴正方向从点射入电场中，经过一段时间，带电微粒到达轴上的点，此时速度
6、大小为，方向沿轴负方向，已知点坐标为，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）A匀强电场的电场强度大小为B、两点的电势差为C从到微粒的机械能增加D从到微粒的电势能增加二、非选择题：本题共6小题，共60分。11（6分）如图所示的实验装置可用来定性探究电荷之间的作用力。带正电小球放在绝缘支架上，置于铁架台旁。（1）把系在细线上带正电的小球先后挂在、等位置，观察细线偏离竖直方向的夹角随、间距离的变化情况。实验结论：两电荷之间的作用力随它们之间距离的增大而_。（2）保持电衙间距离不变，分别用带不同电荷量的小球做实验，观察悬挂小球的细线偏离竖直方向的角度随电荷量的变化情况。实验结论：两电荷间的
7、作用力随电荷量的增大而_。（3）若小球的重力为，当细线偏离竖直方向的角度为时，带电小球和刚好位于同一水平线上，此时两电荷之间的作用力_。12（9分）测量电容器电容的方法多种多样，其中利用电容器放电测电容是常用的方法，实验电路如图所示，实验器材主要有：电源电压表、两个电流表和、被测电解电容器、滑动变阻器、两个开关和、导线若干。实验主要步骤如下：按图连接好电路，注意电解电容器正负极不能接反；断开开关，闭合开关，让电池组给电容器充电，当电容器充满电荷后读出并记录电压表的示数，然后断开开关；断开开关后，闭合开关，每间隔读取并记录一次电流表的电流值，直到电流消失为止；以放电电流为纵坐标，放电时间为横坐标
8、，在坐标纸上作出图像。（1）在电容器的充电过程中，怎样判断电容器已经充满了电荷？_（2）图像中每一个小方格代表电量_，图线与坐标轴围成的区域中，有完整的小方格20个，不完整的小方格16个，由此可知，电容器储存的电荷量为_。（3）若电压表的读数，电容器电容的测量值_。（以上结果都保留三位有效数字）（4）实验过程中，为了能够方便读出电流的示数，让电容器放电时间长一些，应该_（填“向上”或“向下”）调整滑动变阻器的触头。13（10分）如图所示，质量为、电荷量为的带电粒子，由静止经加速电场加速后，以速度进入偏转电场区域，带电粒子离开偏转电场时的动能为进入时动能的2倍，已知偏转电场极板长度和两极板间的距
9、离都等于。不计带电粒子的重力。求：（1）加速电场的加速电压；（2）带电粒子离开偏转电场时的偏转距离。14（11分）在如图所示竖直平面内的坐标系中存在一匀强电场，电场方向与轴正方向一致。有一带正电荷的微粒从坐标原点以初速度射入电场中，的方向与轴正方向成30角，在电场力和重力共同作用下，一段时间后微粒到达点时，速度方向与轴正方向成30角斜向右上方。已知带电微粒质量为、电荷量为，电场强度大小为，重力加速度为。求微粒从到的时间以及到达点时的速度大小。15（16分）如图所示，匀强电场与水平面夹角为60，斜向左上方，绝缘直杆上套着一个重为的带负电荷的滑环，滑环受到的电场力大小等于其重力的一半，当直杆与水平
10、面成30时滑环受到的摩擦力和直杆与水平面成60时滑环受到的摩擦力大小相等。求：（1）摩擦力的大小；（2）滑环与直杆的动摩擦因数。16（18分）如图所示，坐标系位于竖直平面内，轴上方存在水平向右的匀强电场，是轴上一点，到原点的距离为。有、两个质量均为、电荷量均为的带电微粒，从点射入电场，射入电场时两微粒的速度大小相等，方向与轴夹角也相等。微粒在电场中做曲线运动，到达轴上点时的速度方向与轴垂直；微粒在电场中做直线运动到达轴上的点。重力加速度为，不计空气阻力。求：（1），两点与点的距离之比；（2）微粒从点出发时竖直方向的分速度大小；（3）若到达轴时，微粒的动能比的动能大，匀强电场的电场强度大小。20
11、202021学年高二年级阶段性测试（一）物理答案一、选择题：共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第16题只有一个选项符合题目要求，第710题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1答案 D命题透析 本题以科普漫画为情景，考查元电荷的性质，考查考生的理解能力和物理观念。思路点拨 题干中说“（电子）不能被分成两半”，主要表达的意思是最小电荷量就是电子所带的电荷量，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，因此只有一项符合题意。2答案 C命题透析 本题以真空两点电荷为情景，考查库仑定律的应用，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨 由于处的
12、合场强为0，两点电荷的电性相同，结合点电荷的场强公式可知，由于，解得，C项正确。3答案 D命题透析 本题以平行板电容器为情景，考查电容器的性质，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨 对于平行板电容器，两板间的电场强度，其中为静电力常量，为介电常数，为两板正对面积，为电容器所带电量，这些都为常量，且与两板间距无关，所以电场强度不变，D项正确。4答案 C命题透析 本题以斜面上的小球在电场中为情景，考查电场中力的平衡问题，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拔 分别对、两个小球受力分析，对小球，电场力的方向水平向左，；对小球，电场力方向沿着斜面向上，解得，C项正确。5答案 B命题透析 本题以带电粒
13、子在电场中运动为情景，考查类平抛运动，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨 粒子在电场中做类平抛运动：，得，代入，可得，又因为，解得，B项正确。6答案 A命题透析 本题以匀强电场中的矩形为情景，考查匀强电场中电势的性质，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨 设、之间的点电势与点电势相同，则，所以，过点作等势线的垂线，就是匀强电场的一条电场线，由几何关系可得，的长度为，电场强度的大小，A项正确。7答案 AB命题透析 本题以粒子在电场中运动为情景，考查带电粒子在非匀强电场中的运动，考查考生的理解能力和物理观念。思路点拔 从图像看，粒子的速度、加速度都越来越小，电场力越来越小，因此，电场可能是点
14、电荷形成的电场，A、B项正确；由于电场强度是变化的，根据推断，电势不可能随着位移的变化而均匀变化，C、D项错误。8答案 CD命题透析 本题以等量同种电荷为情景，考查点电荷电场的分布规律、库仑定律，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨 假设一个正点电荷从轴正半轴沿着轴向原点运动，到达点前，电场力做负功，电势能增加，电势增大，所以A、B项错误；两电荷在点产生的场强等大反向，点场强等于零，C项正确；根据对称性，坐标为，两的点场强等大反向，D项正确。9答案 AC命题透析 本题以带电粒子在电容器中运动为情景，考查电场力做功与电势、电势能的关系，考查考生的分析综合能力和科学思维。思路点拔 粒子在点时的电
15、势能为，粒子由上极板运动到点的过程电场力做负功，电势能增加，由于从上极板到点的三段距离相等，每段距离电势能变化均为，则电子在点的电势能为零点的电势为零，A项正确；电子在的电势能应为，B项错误；根据能量守恒知，电子在点的动能为，电子在等势面的动能为，由公式可知，点时的速度为经过点时速度的倍，D项错误。10答案 AB命题透析 本题以带电粒子在重力场和电场中运动为情景，考查运动学、动能定理、电势差，考查考生的推理能力、分析综合能力和科学思维。思路点拨 带电微粒竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式得，可得，因此电场强度，A项正确；竖直方向的位移，水平方向的位移，因此有
16、，、两点的电势差，B项正确；由动能定理得，联立可解得，机械能增加，电势能减少，故C、D项错误。11答案（1）减小（2）增大（3）命题透析 本题以实验为情景，考查库仑定律的定性研究，考查考生的物理观念和科学探究。思路点拔（1）电荷之间的作用力随距离减小而增大，随距离的增大而减小。（2）电荷之间作用力随电荷量的增大而增大，随电荷量的减小而减小。（3）根据平衡条件可知。12答案（1）当观察到的读数减小至零后，就说明电容器已经充满电荷。（2） （3）（4）向上命题透析 本题以实验为情景，考查电容器的性质，考查考生的推理能力和科学探究。思路点拨（1）随着电容器充电，充电电流越来越小，当电容器充满电后，电
17、流表的读数为零。（2），16个半格相当于8个整格，因此，。（4）电阻越大，放电时间越长，滑动变阻器的触头应该向上滑动。13命题透析 本题以带电粒子在电场中偏转为情景，考查动能定理、运动学、类平拋运动，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨（1）粒子在加速电场加速的过程，根据动能定理，有，解得。（2）根据已知条件，粒子射出电场时的动能解得，与水平方向的夹角为45因为根据可得当时，14命题透析 本题以带电粒子在电场和重力场中运动为情景，考查运动学规律，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拨 水平方向：竖直方向：由已知条件联立可得15命题透析 本题以倾斜直杆的滑环在电场和重力场中为情景，考查力的平衡
18、，考查考生的推理能力和科学思维。思路点拔（1）当木板倾角为30时，在垂直于斜面的方向上有 当木板倾角为60时，在垂直于斜面的方向上有 比较可知，在动摩擦因数相等的情况下，一定是木板的倾角为30时滑环所受的是静摩擦力，60时滑环所受的是滑动摩擦力。木板的倾角为30时滑环受力平衡， （2）木板的倾角为60时物块受到的摩擦力为联立解得16命题透析 本题以带电粒子在电场和重力场中运动为情景，考查运动学规律、动能定理，考查考生的运用数学知识解决物理问题的能力和科学思维。思路点拨 两微粒在竖直方向上的加速度、位移、初速度都相等，因此两微粒在电场中的运动时间相等，设在电场中运动的时间为对于微粒，方向末速度为零，有方向位移代入得到对于微粒，方向位移代入得到因此（2）进入电场后做直线运动，由几何关系知联立可得进入电场时分速度为，由运动学公式得代入可得（3）设电场强度的大小为，、离开电场时的动能分别为、，由动能定理得-得到微粒进入电场后做直线运动，则联立和可得把代入解得（其他方法理即可给分）