1、云南省楚雄天人中学2020-2021学年高二物理上学期9月月考试题（考试时间：120分钟，满分100分）一、选择题：本题共20个小题，共60分。115题只有一个选项符合题意，1620有多个选项符合题意，全对得3分，选对但不全得2分，多选和错选的不得分。 1.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）A. 电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零电势能位置时静电力做的功B. 根据电容的定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C. 根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比D. 静电场中电场强度为零的位置，电势一定为零2.在如图2所示
2、的各电场中，A、B两点场强相同的（ ）3.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A,B下部的金属箔都张开,( )A. 此时A带正电,B带负电B. 此时A电势低,B电势高C. 先把A和B分开,然后移去C,贴在A,B下部的金属箔都闭合D. 移去C,贴在A,B下部的金属箔都闭合4.如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是（ ）Ab点场强大于d点场强Bb点电势高于d点电势C试探电荷+q在a点的电势
3、能小于在c点的电势能Da、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差5.一正电荷在电场中仅受电场力作用，从A点运动到B点，速度随时间变化的图像如图所示，tA、tB分别对应电荷在A、B两点的时间，则下列说法中正确的是（ ）A.A处的场强大于B处的场强 B.A处的电势低于B处的电势C.电荷在A处的电势能小于在B处的电势能 D.从A到B的过程中，电场力对电荷做正功6.如图所示，一个带正电、质量为m的小球B用绝缘细绳拴住，另一个带正电小球A固定在绝缘竖直墙上，小球B在重力、细绳拉力和小球A库仑力的作用下静止，且A、B两球处于离地面高度为h的同一水平面上。现将细绳剪断，下列说法正确的是（ ） A. 小球B从
4、细绳剪断瞬间起开始做平抛运动 B. 小球B在细绳剪断瞬间加速度等于gC. 小球B在空中运动的时间小于 D. 小球B落地的速度等于7.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知以下说法中不正确的是（ ）A三个等势面中，a的电势最高 B带电质点通过P点时的电势能比Q点大C带电质点通过P点时的动能比Q点大 D带电质点通过P点时的加速度比Q点大8.如图所示,实线为电场线,虚线表示等势面,相邻两个等势面之间的电势差相等,有一个运动的正电荷在等势面l3上某点的动
5、能为20J,运动至等势面l1上的某一点时动能变为0,若取l2为零势面,则此电荷的电势能为2J时,其动能为（ ）A. 18 B. 10J C. 8J D. 2J9.有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm下列说法正确的是（）A粒子经过P点和Q点时，加速度大小相等、方向相反B粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等C粒子经过P点与Q点时，动能相等 D粒子在P点的电势能为正值10.如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接将A极板向左移
6、动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（ ）A、Q变小，C不变，U不变，E变小B、Q变小，C变小，U不变，E不变C、Q不变，C变小，U变大，E不变D、Q不变，C变小，U变大，E变小11.如图，竖直平行金属板带等量异种电荷，一带电微粒（仅受重力和电场力）沿图中直线从A向B运动，则下列说法中正确的是（ ）A. 微粒可能带正电 B. 微粒机械能减小C. 微粒电势能减小 D. 微粒动能不变12.如图所示，空间有一正三棱锥OABC，点、分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一正的点电荷，则下列说法中正确的是（ ）A. 、三点的电场强度
7、相同B. 所在平面为等势面C. 将一正的试探电荷从点沿直线移到点，静电力对该试探电荷先做正功后做负功D. 若点的电势为，A点的电势为，则连线中点D处的电势一定小于13.如图所示，两个互相垂直的平面a和b，其相交线上的M点和N点带有等量点电荷，O是MN的中点，A是平面a上的一点，B是平面b上的一点，AO和BO均垂直于MN，且AO=BO，则下列说法正确的是（ ）A. 若M、N带等量异种电荷，则A、B两点的电势相同，场强不相同B. 若M、N带等量异种电荷，则A、B两点的电势相同，场强相同C. 若M、N带等量同种电荷，则A、B两点的电势不相同，场强相同D. 若M、N带等量同种电荷，则A、B两点的电势相
8、同，场强相同14.如图所示，在竖直放置间距为d的平行板电容器中，存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m，电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释放，重力加速度为g。则点电荷运动到负极板的过程（ ）A. 加速度大小为 B. 所需的时间为C. 下降的高度为 D. 电场力所做的功为 15.如图所示，A、B两带正电粒子质量相等，电荷量之比为1：4两粒子在O上方同一位置沿垂直电场方向射入平行板电容器中，分别打在C、D两点，OCCD忽略粒子重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）A. A和B在电场中运动的时间之比为1：2 B. A和B运动的加速度大小之比为4：1C. A和B的初速度大小之比为1：
9、4 D. A和B的位移大小之比为1：216.如图所示，实线为电场线，虚线为带电粒子(不计重力)的运动轨迹，电场中A、B两点的电势分别为A、B，粒子在A、B两点的速度大小分别为VA、VB，加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB，则下列关系中正确的是()AAB BVAVB CaAaB DEpAEpB17.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB下列说法正确的是（）A电子一定从A向B运动 B若aAaB，则Q靠近M端且为正电荷C无论Q为正电荷
10、还是负电荷一定有EpAEpB DB点电势可能高于A点电势18.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则( )A. U变小，E不变 B. E变大，EP变大 C. U变小，EP不变 D. U不变，EP不变19.如图所示，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，它们均匀分布在半径为R=2cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场已知A、C、E三点的电势分别为、，下列判断正确的是( )A. 将电子沿圆弧从D点经E
11、点移到F点的过程中，静电力先做正功再做负功B. 电场强度的大小为100V/mC. 该圆周上的点电势最高为6VD. 电场强度的方向由A指向D20.如图所示，长为L、倾角为30的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则A. 小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能（ ）B. A、B两点的电势差一定为C. 若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷D. 若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定是二、计算题（本题共5道小题,第21题6分,第22题8分,第23题8分,第24题9分,第2
12、5题9分,共40分）21.如图的匀强电场中,有a、b、c三点,ab间距离Lab=6cm,bc间距离Lbc=14cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60角.一个带电量q=4108C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功Wab=1.2106J.求：(1)匀强电场的电场强度；(2)电荷从b点移到c点，电势能的变化量；22.如图所示，ABCD为竖立放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切，A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m把一质量m=0.1kg、带电量q=104C的小球，放在水平轨道的A点由静止开始释放
13、后，在轨道的内侧运动（g取10m/s2）求：（1）它到达C点时的速度是多大？（2）若让小球安全通过D点，开始释放点离B点至少多远？23.如图所示，一带电小球的质量m=210-4kg，用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强电场中的O点，电场场强E=3104N/C，当细线与竖直方向夹角为=37时，小球恰好静止在A点。（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求： （1）小球带什么电？电荷量为多大？（2）若小球由竖直方向的P点静止释放，运动到A位置的过程中，电场力做多少功？24.如图所示，在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为4106C的点电荷从A点移到M板，电场力做负功81
14、04 J，把该点电荷从A点移到N板，电场力做正功为4104 J，N板接地。则（1）A点的电势A是多少？（2）UMN 等于多少伏？（3）M板的电势M是多少?25.如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的P点,O点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.01031kg,电荷量e=1.61019C,加速电场电压U0=2500V,偏转电场电压U=200V,极板的长度L1=6.0cm,板间距离d=2.0cm,极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm(忽略电子所受重力,结果保留两位有效数字)。求：(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；(2)
15、 电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W；(3)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h。试卷答案1.A 2.C 3.D 4.D 5.D 6.C 7.C 8.C 9.C 10.C 11.B 12.D 13.A 14.B 15.C 16.CD 17.BC 18.AC 19.AB 20.BD 26.BC 27.AD 28.AB 29.C 30.BCD21（1）由Wab=-qELab，得： （2）电荷从b点移到c点电场力所做的功为：Wbc=qELbccos60=-410-8C500V/m0.14m=-1.410-6J，则电荷从b点移到c点，电势能增加1.410-6J.22. 解：（1）由A点到C点，
16、应用动能定理，有： 解得：vc=2m/s（2）在D点，小球要恰好通过，必有： 设释放点距B点的距离为x，由动能定理得：以上两式联立可得：x=0.5 m23. 解：（1）小球带正电，由平衡条件，则有：mgtan=Eq 代入数据解得：q=510-8C（2）根据静电力做功为：WFqELsin3707.2104J24.（1）A、N间的电势差：，又：UAN=A-N，N=0，则A点的电势：A=-100V（2）（3）UMN=M-N，N=0，则M板的电势：M=-300V25.（1）电子在加速电场中，根据动能定理有：eU0mv02，解得： 代入数据得：v03.0107m/s；（2）设电子在偏转电场中运动的时间为
17、t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：L1=v0t 电子在竖直方向上做匀加速运动：yat2 根据牛顿第二定律有：ma联立得： ；电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功：WeEyey5.81018J（3）电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，由图知，解得：h=7.210-3m；31.解：（1）设小球滚到B点速度为v，小球从释放到运动至轨道最低点的过程中，由动能定理得：mgRqER= 又mg=2qE 联立解得：（2）在轨道的最低点时根据牛顿第二定律得：FNmg=有牛顿第三定律得小球在轨道最低点B时对轨道的压力：FN=FN联立得，FN=2mg 方向竖直向下（3）小球离开B点后的运动，在竖直方向上做自由落体运动，水平方向上往返运动由运动的分解可知，当水平速度变为零时，有： 解得：设经历t运动到B点的正下方，则在竖直方向上有
