邵东一中2016年下学期高二第一次月考物理试卷

1邵东一中2016年下学期高二第一次月考物理试题卷【时量：90分钟总分：110分】考试范围：选修3-1第一章《静电场》命题人：李长云审题人：李福星第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1～7小题只有一个选项正确；8～12小题至少有两个选项正确。多选题中全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1、在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法。下列叙述不．正确的是()A．法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法B．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值C．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法D．电场强度的表达式FEq和电势差的表达式WUq都是利用比值法得到的定义式2、在真空中有甲乙两个点电荷，相距为r，它们间的静电力为F．如果使两电荷的电量均变为原来的2倍，距离变为，则它们之间的静电力为（）A．B．C．16FD．2F3、把一个导体放入匀强电场中，静电平衡时（）A．把一个负电荷从A移动到B，电场力做正功B．三点的场强相比，EA=EB=ECC．三点的电势相比，ABCD．导体内感应电荷的电场方向向左4、将一正点电荷从无穷远处移向M点，电场力做功为6.0×10–9J，若将一个等电量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功7.0×10–9J，设无穷远处电势为零，则M、N两点的电势M、N有下列关系（）A．M＜N＜0B．N＞M＞0C．N＜M＜0D．M＞N＞05、某一平行板电容器，两金属板带有等量异种电荷，现要使两板间电压加倍，而场强减半，下列措施可行的是（）A．两板电荷量减半，板间距离变为原来的4倍B．两板电荷量加倍，板间距离变为原来的4倍C．两板电荷量加倍，板间距离变为原来的2倍D．两板电荷量减半，板间距离变为原来的2倍6、如图，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个水平等势面，一个电子垂直经过等势面D时的动能为20eV，经过等势面C时的电势能为﹣10ev，到达等势面B时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，不计电子的重力，下列说法中正确的是（）A．A等势面的电势为10VB．匀强电场的场强为200V/mC．电子再次经过D等势面时，动能为10eVD．电子的运动是匀变速曲线运动7、如图所示是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场2(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移hU2叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用下列哪些方法()A．增大U1B．减小LC．减小dD．增大U28、质量为m的物体从倾角为30°的斜面上由静止开始下滑s，物体与斜面之间的动摩擦因数34，下列说法中不．正确的是（）A．物体的动能增加18mgsB．物体的重力势能减少18mgsC．物体克服阻力所做的功为38mgsD．物体的机械能减少12mgs9、如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是（）A.a点场强与c点场强一定相同B.a点电势一定低于c点电势C.负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能D.正电荷从d点移到b点电场力不做功10、如图所示，水平虚线表示匀强电场中的两等势面，电势分别为－2V和－3V，两等势面相距10cm，将一带电荷量为+10－6C的点电荷从a点匀速移动到b点，ab=30cm，不计重力，则下列说法正确的是（）A.所加外力大小为10－5NB.所加外力方向竖直向上C.所加外力的方向垂直ab斜向下方D.外力做的功是10－6J11、如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、5V．则下列说法中正确的是（）A．D、E、F三点的电势分别为7V、6V、3VB．电荷量为1.6×10﹣19C的正点电荷在D点的电势能为1.12×10﹣18JC．将电荷量为1.6×10﹣19C的正点电荷从E点移到F点，电场力做的功为3.2×10﹣19JD．将电荷量为1.6×10﹣19C的负点电荷从F点移到A点，电荷的电势能减少了3.2×10﹣19J12、如图所示，离地H高处有一个质量为m、带电量为＋q的物体处于电场强度随时间变化规律为E＝E0－kt(E0、k均为大于零的常数，电场水平向左为正方向)的电场中，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为μ，已知μqE0mg。t＝0时，物体从墙上静止释放，若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当物体下滑H2后脱离墙面，此时速度大小为gH2，物体最终落在地面上。则下列关于物体的运动说法正确的是()A．当物体沿墙壁下滑时，物体先加速再做匀速直线运动B．物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段曲线3C．物体克服摩擦力所做的功W＝38mgHD．物体与墙壁脱离的时刻为t＝E0k第Ⅱ卷（非选择题62分）二、实验题（本题共3小题，每空2分，共14分）13、密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d．则：（1）电容器上极板带电，（2）小油滴的电荷量q＝________。14、如图所示，在研究平行板电容器的电容量大小与哪些因素有关的实验中，进行如下操作：①使电荷量Q、正对面积S一定，增大两板间距离d则静电计指针偏角（填“变大”、“变小”或”“不变”）；②使电荷量Q、两板间距离d、正对面积S一定，在两极板间放入石蜡，则静电计指针偏角（填“变大”、“变小”或“不变”）。15、某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度为g=9.80m/s2。实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图（b）所示。纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到O点的距离Ah、Bh和Ch的值。回答下列问题（计算结果保留3位有效数字）（1）打点计时器打B点时，重物速度的大小Bv=m/s；（2）设重物质量为mkg，OB对应的下落过程中，重力势能减少量△pE=J，动能增加量△kE=J，在误差允许范围内，可以认为两者相等，因此验证了机械能守恒定律。三、计算题（本题共4小题，每小题题12分，共48分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）16、（12分）有一带电荷量6310qC的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功4610J。从B点移到C点时，电场力做功4910J。问：（1）AB、BC、CA间电势差各为多少？（2）如以B点为电势零点，则A两点的电势为多少？417、（12分）一带电量196.410qC、质量251.610mkg的初速度为零的粒子，经电压U=200V的加速电场加速后，沿垂直于电场线方向进入31.010/EVm均匀偏转电场。已知粒子在穿越偏转电场过程中沿电场强度方向的位移为5cm，不计粒子所受重力，求：（1）偏转电场平行板的板长；（2）粒子穿越偏转电场过程中偏转角的正切值。18．（12分）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）小球到达小孔处的速度；（2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；（3）小球从开始下落运动到下极板处的时间。19．（12分）如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度41.010/ENC。现有一电荷量41.010qC,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点。取g=10m/s2,试求：(1)带电体在圆形轨道C点的速度大小。(2)D点到B点的距离DBx。(3)带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小。(4)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能。5邵东一中2016年下学期高二第一次月考物理参考答案（说明：第4、5、7、9、16、18小题出自学法和教材，共计40分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1～7小题只有一个选项正确；8～12小题至少有两个选项正确。多选题中全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）题序123456789101112答案BCDCABCBDADABABBCD二、填空与实验题（本题共5小题，每空2分，共14分）13、（1）正（2）mgdU14、变大，变小15、（1）3.90；（2）7.70m，7.61m。三、计算题（本题共4小题，每小题题12分，共48分。）16、200ABUV300BCUV100CAUV(2)200AV17、解析：（1）（8分）带电粒子在加速电场中做匀加速直线运动阶段由动能定理得：20102qUmv代入数据解得：40410/vms带电粒子在偏转电场中做类平抛运动阶段由牛顿第二定律解得：qEam，代入数据解得：92410/ams竖直方向：212yat，由题意可知：0.05ym代入数据解得：6510ts偏转电场平行板的长度：0Lvt代入数据解得：0.2Lm（2）（4分）垂直场强方向的速度：964410510210/yvatms所以偏角的正切值为：440210tan0.5410yvv18、解析：（1）（2分）由自由落体运动规律可知，小球下落h时的末速度6由22vgh得2vgh（2）（6分）假设小球在极板间运动的加速度为a，小球到达下极板处速度为0，可知：22vad，联立上式得：hagd再由牛顿第二定律可知：qEmgma电容器的电荷量：QCUCdE联立以上各式得：()mghdEqd，()CmghdQq（3）（4分）自由落体的时间：由212hgt得：12htg在电场中的运动时间：由212dat得：222dtdagh小球从开始运动的总时间为：1222htttdggh19、解析:(1)（2分）设带电体通过C点时的速度为vC,依据牛顿第二定律：mg=m解得：vC=2.0m/s(2)（3分）设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t,根据运动的分解有：2R=gt2xDB=vCt-t2联立解得：xDB=0(3)（4分）设带电体通过B点时的速度为vB,轨道对带电体的支持力大小为FB,带电体在B点时,根据牛顿第二定律有：FB-mg=m带电体从B运动到C的过程中,依据动能定理：-mg·2R=m-m联立解得：FB=6.0N根据牛顿第三定律,带电体对轨道的压力：F′B=6.0N(4)（3分）由P到B带电体做加速运动,故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中,在此过程中只有重力和电场力做功,这两个力大小相等,其合力与重力方向成45°夹角斜向右下方,故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处。设小球的最大动能为Ekm,根据动能定理有：qERsin45°-mgR(1-cos45°)=Ekm-m7解得：Ekm=1.17J(或J)