2018-2019学年四川省三台中学实验学校高二9月月考物理试题 Word版 10页

‎★ 2018年9月 三台中学实验学校2018年秋季高2017级高二上期 ‎9月月考物理试题 ‎ ‎ Ⅰ卷（选择题,共54分）‎ 一、本大题12小题,每小题3分,共36分.每小题只有一个选项符合题意 ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A.点电荷是客观存在的，任何带电体在任何情况下都可看成点电荷 B.电场线实际并不存在，有的地方电场线可能会相交 C.两带电荷量分别为Q1、Q2的球体间的作用力在任何情况下都可用公式F＝k计算 D.对同一个电容器来说，一个极板所带的电荷量Q与两极板的电势差U成正比 ‎2．在一半径为R的圆周上均匀分布有N个带电小球(可视为质点)无间隙排列,其中A点的小球带电荷量为+3q,其余小球带电荷量为+q,此时圆心O点的电场强度大小为E,现仅撤去A点的小球,则O点的电场强度大小为(　　)‎ A.E B. C. D.‎ ‎3．关于静电场，以下说法中正确的是(　　)‎ A.将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定增加 B.电势下降的方向就是电场场强的方向 C.电势的正、负取决于零电势点的选取，负电荷形成的电场中某点的电势也可能为正 D.场强大的地方，必定电势高 ‎4. 如图所示，原来不带电的金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是(　　)‎ A.只有M端验电箔张开，且M端带正电 B.只有N端验电箔张开，且N端带正电 C.两端的验电箔都张开，且N端带负电，M端带正电 D.若将左端接地，N端的验电箔仍将张开 ‎5．有一只电压表，它的内阻是100 Ω，量程为0.2 V，现要改装成量程为10 A的电流表，电压表上应（ ） ‎ A．并联0.02Ω的电阻 B．并联50Ω的电阻 C．串联0.002 Ω的电阻 D．串联4900 Ω的电阻 ‎6．有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为l1∶l2＝1∶5，横截面积之比为S1∶S2＝2∶3，电阻之比为R1∶R2＝2∶5，外加电压之比为U1∶U2＝1∶2，则它们的电阻率之比为(　　)‎ A.2∶3 B. 8∶3 C.3∶4 D.4∶3‎ ‎7. 如图所示，质子和粒子的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们(　　)‎ A．同时到达屏上同一点　　　‎ B．先后到达屏上同一点 C．同时到达屏上不同点 ‎ D．先后到达屏上不同点 ‎8.如图所示，匀强电场的方向平行于xOy坐标系平面，其中坐标原点O处的电势为2 V，a点的坐标为(0 cm，4 cm)，电势为8 V，b点的坐标为(3 cm，0 cm)，电势为8 V，则电场强度的大小为(　　)‎ A.250 V/m　　　　　 ‎ B.200 V/m C.150 V/m ‎ D.120 V/m ‎9.某带电粒子仅在静电力作用下由A点运动到B点，电场线、等势面(虚线)、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定(　　)‎ A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D.电场中A点的电势低于B点的电势 ‎10.如图所示，平行板电容器与电压恒为U的电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则下列说法正确的是(　　)‎ A．平行板电容器的电容将变大 B．静电计指针张角变小 C．带电油滴的电势能将减少 D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力变大 ‎11.等量异种点电荷在周围空间产生静电场，其连线(x轴)上各点的电势φ随x的分布图象如图所示。x轴上AOφA>φO B.EA>EO>EB C.EpOEpO－EpA ‎12.如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为＋q的物块从A点由静止开始下落，加速度为g，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是(　 　)‎ A.该匀强电场的电场强度为 B.带电物块机械能减少量为 C.带电物块电势能的增加量为 D.弹簧弹性势能的增加量为 二、本大题6小题,每小题3分,共18分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分.‎ ‎13．真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场，一质量为m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动，已知重力加速度为g，微粒的初速度为v0，则(　　)‎ A．微粒一定带负电 B．微粒一定做匀速直线运动 C．可求出匀强电场的电场强度 D．可求出微粒运动的加速度 ‎14．如图光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(均可视为点电荷)，三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，则以下判断正确的是(　　)‎ A.a对b的静电力一定是引力 B.a对b的静电力可能是斥力 C. a的电荷量一定比b的多 D. a的电荷量可能比b的少 ‎15．在绝缘水平桌面(桌面足够大)上方充满平行桌面的电场，其电场强度E随时间t的变化关系如图所示，小物块电荷量为q＝＋1×10－4 C，将其放在该水平桌面上并由静止释放，小物块速度v与时间t的关系如图所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确是(　 )‎ A.物块的质量是2 kg B.物块在4 s内位移是6 m ‎ C.物块与水平桌面间动摩擦因数是0.2‎ D.物块在4 s内电势能减少了18 J ‎16．如图所示，水平放置的平行板电容器，上极板带负电，下极板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下极板边缘飞出。若下极板不动，将上极板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球(　　)‎ A.将打在下极板中央 B.仍沿原轨迹由下极板边缘飞出 C.不发生偏转，沿直线运动 D.若上极板不动，将下极板上移一段距离，小球可能打在下极板的中央 ‎17．如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10 V、20 V、30 V。实线是一带电的粒子(不计重力)在该区域内运动的轨迹，轨迹上有a、b、c三点，已知带电粒子带电量为0.01 C，在a点处的动能为0.5 J，则该带电粒子(　　)‎ A.一定带正电 B.在b点处的电势能为0.5 J C.在b点处的动能为零 D.在c点处的动能为0.4 J ‎18．如图所示，光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场，半圆形轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点。一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动，恰能通过最高点，则(　 　)‎ A．R越大，x越大 B．R越大，小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大 C．m越大，x越大 D．m与R同时增大，电场力做功增大 Ⅱ卷（非选择题,共46分） ‎ 三、本大题3小题,每空2分，共16分.把答案写在答题卷中对应题号后的横线上. ‎ ‎19．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和电荷量有关.他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示.实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大. 实验表明：‎ 两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大，随其所带电荷量的 而增大.‎ 此同学在探究中应用的科学方法是 (选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”).‎ ‎20．如图所示充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔．质量为m、电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)．求：‎ ‎(1)极板间电场强度大小为 ；‎ ‎(2)该电容器所带电荷量为 。‎ ‎21．小华和小明在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：‎ 电压U/V ‎0.00‎ ‎0.20‎ ‎0.40‎ ‎0.70‎ ‎1.00‎ ‎1.30‎ ‎1.70‎ ‎2.10‎ ‎2.50‎ 电流I/A ‎0.00‎ ‎0.14‎ ‎0.24‎ ‎0.26‎ ‎0.37‎ ‎0.40‎ ‎0.43‎ ‎0.45‎ ‎0.46‎ ‎(1)实验室有两种滑动变阻器供选择：‎ A.滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω、额定电流3 A)‎ B.滑动变阻器(阻值范围0～2 000 Ω、额定电流1 A)‎ 实验中选择的滑动变阻器是 .(填写字母序号)‎ ‎(2)在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整.‎ ‎(3)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至 (选填“左”或“右”)端.‎ ‎(4)利用表中数据，某同学画出小灯泡的U－I图线如图乙所示.‎ ‎(5)他们在U－I图象上找到小灯泡工作电压为2.0 V时坐标点，计算此状态的电阻值时，小明提出用图象上该点曲线斜率表示小灯泡的阻值；小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值.你认为 (选填“小华”或“小明”)的方法正确.‎ 四、本大题3小题，共30分.要求在答卷上写出必要的文字说明，重要的公式和明确的答案.‎ ‎22．（8分）如图所示用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10－2 kg，所带电荷量为＋2.0×10－8 C。现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与铅垂线成30°夹角。求：(1)这个匀强电场的电场强度；‎ ‎(2)将轻绳剪断，小球怎样运动；3 s末小球的速度大小是多少。‎ ‎23．（10分）长为L的平行金属板竖直放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴左极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从右极板边缘射出，射出时速度恰与右极板成30°角，如图所示，不计粒子重力，求：‎ ‎(1)粒子射出电场时速度的大小；‎ ‎(2)匀强电场的场强；‎ ‎(3)两板间的距离。‎ ‎24.（12分）如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，现有一质量为m、电荷量为＋q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，小球可视为质点，小球运动到C点之前电荷量保持不变，经过C点后电荷量立即变为零).已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，在上述运动过程中，求：‎ ‎(1)小球在C点的速度vC；‎ ‎(2)电场强度E的大小；‎ ‎(3)小球对圆轨道的最大压力的大小。‎ 三台中学实验学校2018年秋季高2017级高二上期 ‎9月月考物理答案 ‎1-5： D B C C A ‎ ‎6-10：D B A B C ‎11-15：D C AD AC BC ‎ ‎16-18：BD AD ACD ‎ ‎19． 增大　控制变量法 ‎20． E＝ Q＝ ‎21． 　(1)A　(2)见解析图　 (3)左　 (5)小华 ‎22. 解　小球受到重力mg、静电力F，轻绳拉力FT的作用处于平衡状态，它的受力情况如图所示，则 ＝＝tan 30°……2分 E＝tan 30°＝ ×107 N/C……1分 绳断后小球所受合力F＝＝mg ……1分 a＝＝g ……1分 v＝at……2分 解得：v＝20 m/s……1分 ‎23.解　(1)粒子离开电场时，合速度与竖直方向夹角为30°，‎ 由速度关系得合速度v＝＝……2分 ‎(2)粒子在匀强电场中做类平抛运动，vy＝v0tan 30°＝……1分 在竖直方向上：L＝v0t，……1分 在水平方向上：vy＝at，……1分 由牛顿第二定律得：qE＝ma……1分 解得E＝……1分 ‎(3)粒子做类平抛运动， 在水平方向上：d＝at2，……2分 解得d＝L……1分 ‎24. 解　(1)设小球过C点时速度大小为vC，‎ 小球离开C点后做平抛运动到P点，有 R＝gt2 ……1分 2R＝vCt……1分 联立解得vC =……1分 ‎(2)小球从A到C由动能定理知 qE·3R－mg·2R＝mvC2……2分 联立解得E＝.……1分 ‎(3)设小球运动到圆轨道D点时速度最大，设最大速度为v，此时OD与竖直线OB夹角设为α，小球从A点运动到D点的过程，根据动能定理知 qE(2R＋Rsin α)－mgR(1－cos α)＝mv2……2分 即mv2＝mgR(sin α＋cos α＋1)‎ 根据数学知识可知，当α＝45°时动能最大，由此可得v＝.……1分 故小球在D点时对圆轨道的压力最大，设此压力大小为F，由牛顿第三定律可知小球在D点受到的轨道的弹力大小也为F，在D点对小球进行受力分析，并建立如图所示坐标系，由牛顿第二定律知 F－qEsin α－mgcos α＝ ……2分 解得F＝(2＋3)mg. ……1分