高二物理9月月考試題

吉林一中2016——2017學年度上學期月考（9月份）高二物理（理科）試卷一、選擇題（每小題4分，共計48分，1—8題為單選題，9—12題為多選題，少選得2分，多選或錯選不得分）1、如圖所示為兩個點電荷在真空中所產(chǎn)生電場的電場線(方向未標出)．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法中正確的是()A．D、C兩點的電場強度一定相等B．這兩點電荷一定是等量同種電荷C．這兩點電荷一定是等量異種電荷D．C點的電場強度比D點的電場強度小2、如圖所示,兩根細線掛著兩個質(zhì)量相同的小球A,B,上、下兩根細線的拉力分別為FA,FB,現(xiàn)使A,B帶上同種電性的電荷,此時上、下細線受力分別為FA′,FB′,則()A.FA=FA′,FB>FB′B.FA<FA′,FB<FB′C.FA<FA′,FB>FB′D.FA=FA′,FB<FB′3、某同學設(shè)計了一種靜電除塵裝置,如圖1所示,其中有一長為L、寬為b、高為d的矩形通道,其前、后面板為絕緣材料,上、下面板為金屬材料.圖2是裝置的截面圖,上、下兩板與電壓恒定為U的高壓直流電源相連.帶負電的塵埃被吸入矩形通道的水平速度為v0,當碰到下板后其所帶電荷被中和,同時被收集.將被收集塵埃的數(shù)量與進入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值稱為除塵率.不計塵埃的重力及塵埃之間的相互作用.要增大除塵率,下列措施可行的是()A.只減小電壓UB.只增大長度LC.只增大高度dD.只增大塵埃被吸入水平速度v04、真空中，兩個相距L的固定電荷E、F所帶電荷量分別為Q1和Q2，在它們共同形成的電場中，有一條電場線如圖實線所示，實線上的箭頭表示電場線的方向．電場線上標出了M、N兩點，其中N點的切線與EF連線平行，且∠NEF>∠NFE，則（）A．過N點的等勢面與過N點的切線平行B．E帶正電，F(xiàn)帶負電，且Q1<Q2C．負檢驗電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能D．在M點由靜止釋放一帶正電的檢驗電荷，檢驗電荷將沿電場線運動到N點5、如圖所示,絕緣的斜面處在一個豎直向上的勻強電場中,一帶電金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端,已知在金屬塊下滑的過程中動能增加了0.3J,重力做功1.5J,電勢能增加0.5J,則以下判斷正確的是()A.金屬塊帶負電荷 B.靜電力做功0.5JC.金屬塊克服摩擦力做功0.8J D.金屬塊的機械能減少1.2J6、如圖所示，a、b、c是一條電場線上的三個點，電場線的方向由a至c，a、b間的距離等于b、c間的距離，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點的電勢和電場強度，可以斷定()A．Ea>Eb>Ec B．φa>φb>φcC．φa－φb＝φb－φc D．Ea＝Eb＝Ec7、均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點，OM＝ON＝2R，已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為()A.eq\f(kq,2R2)－EB.eq\f(kq,4R2)C.eq\f(kq,4R2)－ED.eq\f(kq,2R2)＋E8、兩個固定的等量異號點電荷所產(chǎn)生電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場中()A．做直線運動，電勢能先變小后變大B．做直線運動，電勢能先變大后變小C．做曲線運動，電勢能先變大后變小D．做曲線運動，電勢能先變小后變大9、示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（）A．極板x應(yīng)帶正電 B．極板x′應(yīng)帶正電C．極板y應(yīng)帶正電 D．極板y′應(yīng)帶正電10、如圖所示,勻強電場場強方向豎直向下,在此電場中有a,b,c,d四個帶電粒子(不計粒子間的相互作用),各以水平向左、水平向右、豎直向上和豎直向下的速度做勻速直線運動,則下列說法錯誤的是()A.a,b帶同種電荷且電勢能均不變B.c,d帶異種電荷C.d的電勢能減小,重力勢能也減小D.c的電勢能減小,機械能增加11、一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，在兩極板間有一正電荷(電荷量很小)固定在P點，如圖所示，以E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，EP表示正電荷在P點的電勢能，若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則()A．U變小，E不變B．E變大，EP變大C．U變小，EP不變D．U不變，EP不變12、光滑水平面上有一邊長為d的正方形區(qū)域處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形的一邊平行。一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點，以垂直于該邊的水平初速v0進人該正方形區(qū)域．當小球再次運動到該正方形區(qū)域的邊緣時，具有的動能可能為（）eq\f(1,2)mveq\s(2,0)＋eq\f(2,3)qEdB.eq\f(1,2)mveq\s(2,0)＋eq\f(1,2)qEdC.eq\f(1,2)mveq\s(2,0)D.0

二、計算題（13題10分，14題11分，15題16分，16題15分，共計52分）13、如圖所示，真空中一質(zhì)量為m，帶電量為－q的液滴以初速度為v0，仰角α射入勻強電場中以后，做直線運動，求：（1）所需電場的最小場強的大小，方向。（2）若要使液滴的加速度最小，求所加的電場場強大小和方向。14、如圖所示，在水平向右的勻強電場中的A點，有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的油滴以速度v豎直向上運動．已知當油滴經(jīng)過最高點B時，速度大小也為eq\a\vs4\al(v).求：場強E的大小及A、B兩點間的電勢差．

15、如圖所示電子射線管.陰極K發(fā)射電子，陽極P和陰極K間加上電壓后電子被加速。A、B是偏向板，使飛進的電子偏離.若已知P、K間所加電壓UPK＝2.5×104V，兩極板長度L＝6.0×10-2m，板間距離d＝3.6×10-2m，所加電壓UAB＝1000V，R＝3×10-2m，電子質(zhì)量me＝9.1×10-31kg，電子的電荷量e＝-1.6×10-19C。設(shè)從陰極出來的電子速度為0(1)電子通過陽極P板的速度υ0是多少?(2)電子從偏轉(zhuǎn)電極出來時的偏移距離y是多少？(3)電子從偏轉(zhuǎn)電極出來時具有動能Ek是多少?(4)電子過偏轉(zhuǎn)電極后到達距離偏轉(zhuǎn)電極R＝3×10-2m熒光屏上O′點，此點偏離入射方向的距離h是多少?16、如圖所示，在E＝103V/m的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R＝40cm，一帶正電荷q＝10－4C的小滑塊質(zhì)量為m＝40g，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，取g＝10m/s2，問：(1)要小滑塊恰好運動到圓軌道的最高點C，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點多遠處釋放？(2)這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道壓力是多大？(P為半圓軌道中點)(3)小滑塊經(jīng)過C點后最后落地，落地點離N點的距離多大？

吉林一中2016——2017學年度上學期月考（9月份）高二物理（理科）試卷一、選擇題（每小題4分，共計48分，1—8題為單選題，9—12題為多選題，少選得2分，多選或錯選不得分）1、如圖所示為兩個點電荷在真空中所產(chǎn)生電場的電場線(方向未標出)．圖中C點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱．則下列說法中正確的是()CA．D、C兩點的電場強度一定相等B．這兩點電荷一定是等量同種電荷C．這兩點電荷一定是等量異種電荷D．C點的電場強度比D點的電場強度小2、如圖所示,兩根細線掛著兩個質(zhì)量相同的小球A,B,上、下兩根細線的拉力分別為FA,FB,現(xiàn)使A,B帶上同種電性的電荷,此時上、下細線受力分別為FA′,FB′,則(D)A.FA=FA′,FB>FB′B.FA<FA′,FB<FB′C.FA<FA′,FB>FB′D.FA=FA′,FB<FB′3、某同學設(shè)計了一種靜電除塵裝置,如圖1所示,其中有一長為L、寬為b、高為d的矩形通道,其前、后面板為絕緣材料,上、下面板為金屬材料.圖2是裝置的截面圖,上、下兩板與電壓恒定為U的高壓直流電源相連.帶負電的塵埃被吸入矩形通道的水平速度為v0,當碰到下板后其所帶電荷被中和,同時被收集.將被收集塵埃的數(shù)量與進入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值稱為除塵率.不計塵埃的重力及塵埃之間的相互作用.要增大除塵率,下列措施可行的是(B)A.只減小電壓UB.只增大長度LC.只增大高度dD.只增大塵埃被吸入水平速度v04、真空中，兩個相距L的固定電荷E、F所帶電荷量分別為Q1和Q2，在它們共同形成的電場中，有一條電場線如圖實線所示，實線上的箭頭表示電場線的方向．電場線上標出了M、N兩點，其中N點的切線與EF連線平行，且∠NEF>∠NFE，則（）BA．過N點的等勢面與過N點的切線平行B．E帶正電，F(xiàn)帶負電，且Q1<Q2C．負檢驗電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能D．在M點由靜止釋放一帶正電的檢驗電荷，檢驗電荷將沿電場線運動到N點5、如圖所示,絕緣的斜面處在一個豎直向上的勻強電場中,一帶電金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端,已知在金屬塊下滑的過程中動能增加了0.3J,重力做功1.5J,電勢能增加0.5J,則以下判斷正確的是(D)A.金屬塊帶負電荷 B.靜電力做功0.5JC.金屬塊克服摩擦力做功0.8J D.金屬塊的機械能減少1.2J6、如圖所示，a、b、c是一條電場線上的三個點，電場線的方向由a至c，a、b間的距離等于b、c間的距離，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點的電勢和電場強度，可以斷定()BA．Ea>Eb>Ec B．φa>φb>φcC．φa－φb＝φb－φc D．Ea＝Eb＝Ec7、均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點，OM＝ON＝2R，已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為()AA.eq\f(kq,2R2)－EB.eq\f(kq,4R2)C.eq\f(kq,4R2)－ED.eq\f(kq,2R2)＋E8、兩個固定的等量異號點電荷所產(chǎn)生電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場中()DA．做直線運動，電勢能先變小后變大B．做直線運動，電勢能先變大后變小C．做曲線運動，電勢能先變大后變小D．做曲線運動，電勢能先變小后變大9、示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（）ACA．極板x應(yīng)帶正電 B．極板x′應(yīng)帶正電C．極板y應(yīng)帶正電 D．極板y′應(yīng)帶正電10、如圖所示,勻強電場場強方向豎直向下,在此電場中有a,b,c,d四個帶電粒子(不計粒子間的相互作用),各以水平向左、水平向右、豎直向上和豎直向下的速度做勻速直線運動,則下列說法錯誤的是(BC)A.a,b帶同種電荷且電勢能均不變B.c,d帶異種電荷C.d的電勢能減小,重力勢能也減小D.c的電勢能減小,機械能增加11、一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地，在兩極板間有一正電荷(電荷量很小)固定在P點，如圖所示，以E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，EP表示正電荷在P點的電勢能，若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則()ACA．U變小，E不變B．E變大，EP變大C．U變小，EP不變D．U不變，EP不變12、光滑水平面上有一邊長為d的正方形區(qū)域處在場強為E的勻強電場中，電場方向與正方形的一邊平行。一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點，以垂直于該邊的水平初速v0進人該正方形區(qū)域．當小球再次運動到該正方形區(qū)域的邊緣時，具有的動能可能為（）BCDA.eq\f(1,2)mveq\s(2,0)＋eq\f(2,3)qEdB.eq\f(1,2)mveq\s(2,0)＋eq\f(1,2)qEdC.eq\f(1,2)mveq\s(2,0)D.0二、計算題（13題10分，14題11分，15題16分，16題15分，共計52分）13、如圖所示，真空中一質(zhì)量為m，帶電量為－q的液滴以初速度為v0，仰角α射入勻強電場中以后，做直線運動，求：（1）所需電場的最小場強的大小，方向。（2）若要使液滴的加速度最小，求所加的電場場強大小和方向。E1q=mgcosα（2分）得E1=mgcosα/q（2分）方向與v0垂直指向右下方(1分)E2q=mg（2分）得E2=mg/q（2分）方向豎直向下。（1分）14、如圖所示，在水平向右的勻強電場中的A點，有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的油滴以速度v豎直向上運動．已知當油滴經(jīng)過最高點B時，速度大小也為eq\a\vs4\al(v).求：場強E的大小及A、B兩點間的電勢差．解析：根據(jù)分運動與合運動的等時性以及勻變速直線運動平均速度公式有：h＝eq\f(vt,2)，x＝eq\f(vt,2)，故h＝x.(3分)由動能定理得：qEx－mgh＝0，即E＝eq\f(mg,q)，(3分)再由動能定理得：qUAB－mgh＝0，mgh＝eq\f(1,2)mv2，(4分)所以UAB＝eq\f(mv2,2q).(1分)答案：eq\f(mg,q)eq\f(mv2,2q)15、如圖所示電子射線管.陰極K發(fā)射電子，陽極P和陰極K間加上電壓后電子被加速。A、B是偏向板，使飛進的電子偏離.若已知P、K間所加電壓UPK＝2.5×104V，兩極板長度L＝6.0×10-2m，板間距離d＝3.6×10-2m，所加電壓UAB＝1000V，R＝3×10-2m，電子質(zhì)量me＝9.1×10-31kg，電子的電荷量e＝-1.6×10-19C。設(shè)從陰極出來的電子速度為0，不計重力。(保留兩位有效數(shù)字)(1)電子通過陽極P板的速度υ0是多少?(2)電子從偏轉(zhuǎn)電極出來時的偏移距離y是多少？(3)電子從偏轉(zhuǎn)電極出來時具有動能Ek是多少?(4)電子過偏轉(zhuǎn)電極后到達距離偏轉(zhuǎn)電極R＝3×10-2m熒光屏上O′點，此點偏離入射方向的距離h是多少?解:（1）由動能定理:qUpk=mv2/2得v=9.4×107m/s（4分）（2）帶電粒子在作類平拋運動:L=vty=eq\f(1,2)at2eqa=\f(UABq,dm)得y=1.0×10-3m（4分）（3）由動能定理得:Ek=qUpk+qUABy/d≈qUpk=4.0×10-15J（4分）（4）由相似三角形得:h/y=(L/2+R)/(L/2