安徽省馬鞍山市含山中學(xué)2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期第一次月考（10月）物理試卷

含山中學(xué)20202021學(xué)年高二上學(xué)期第一次月考（10月）物理試卷第I卷（選擇題）一、選擇題（每題4分，共48分，其中18題為單項選擇題，912為多選題）1．目前普遍認為，質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成．u夸克帶電荷量為eq\f(2,3)e，d夸克帶電荷量為－eq\f(1,3)e，質(zhì)子的帶電荷量為e，中子不帶電．下列說法正確的是()A．質(zhì)子是由一個u夸克和一個d夸克組成，中子是由一個u夸克和兩個d夸克組成B．質(zhì)子是由兩個u夸克和一個d夸克組成，中子是由一個u夸克和兩個d夸克組成C．質(zhì)子是由一個u夸克和一個d夸克組成，中子是由兩個u夸克和兩個d夸克組成D．質(zhì)子是由兩個u夸克和一個d夸克組成，中子是由兩個u夸克和兩個d夸克組成2、要使真空中的兩個點電荷間的庫侖力增大到原來的四倍，下列方法中可行的是（）A、每個點電荷的電荷量都增大到原來的兩倍，電荷間的距離不變；B、保持點電荷的電荷量不變，使兩個電荷間的距離增大到原來的兩倍；C、使一個點電荷的電荷量加倍，另一個點電荷的電荷量保持不變，同時將兩個點電荷間的距離減小為原來的一半；D、保持點電荷的電荷量不變，將兩個點電荷的距離減小到原來的四分之一。3.直角坐標系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標如圖．M、N兩點各固定一負電荷，一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零．靜電力常量用k表示．若將該正點電荷移到G點，則H點處場強的大小和方向分別為()A.eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸正向B.eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸負向C.eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸正向D.eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸負向4．如圖所示，實線表示某電場的電場線(方向未標出)，虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設(shè)M點和N點的電勢分別為φM、φN，粒子在M和N時加速度大小分別為aM、aN，速度大小分別為vM、vN，電勢能分別為EpM、EpN.下列判斷正確的是()A．vM＜vN，aM＜aN B．vM＜vN，φM＜φNC．φM＜φN，EpM＜EpN D．a(chǎn)M＜aN，EpM＜EpN5．如圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O點為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°.電荷量相等、符號相反的兩個點電荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為()A．1∶2B．2∶1C．2∶eq\r(3)D．4∶eq\r(3)6.如圖所示，虛線表示等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等，有一帶正電的小球在該電場中運動，不計小球所受的重力和空氣阻力，實線表示該小球的運動軌跡，小球在a點的動能等于28eV，運動到b點時的動能等于4eV，若取c點為零電勢點，當這個帶電小球的電勢能等于－6eV時，它的動能等于()A．16eVB．18eVC．6eV D．8eV7.在點電荷－Q的電場中，一金屬圓盤處于靜電平衡狀態(tài)，若圓平面與點電荷在同一平面內(nèi)，則盤上感應(yīng)電荷在盤中A點所激發(fā)的附加場強E′的方向在下圖中正確的是()8．一個動能為Ek的帶電粒子，垂直于電場線方向飛入平行板電容器，飛出電容器時動能為2Ek。如果使這個帶電粒子飛入電容器時的初速度變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒t它飛出電容器時的動能變?yōu)?)A．8Ek B．5EkC．4.25Ek D．4Ek9．(多選)如圖所示，真空中同一平面內(nèi)MN直線上固定電荷量分別為－9Q和＋Q的兩個點電荷，兩者相距為L，以＋Q的點電荷為圓心，半徑為eq\f(L,2)畫圓，a、b、c、d是圓周上四點，其中a、b在MN直線上，c、d兩點連線垂直于MN，一電荷量為q的負點電荷在圓周上運動，比較a、b、c、d四點，則下列說法正確的是()A．b點電場強度最大B．負點電荷q在b點的電勢能最大C．c、d兩點的電勢相等D．負點電荷q在a點的電勢能最大10.(多選)如圖所示，一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對稱，O、M、N是y軸上的三個點，且OM＝MN.P點在y軸的右側(cè)，MP⊥ON.則()A．M點的電勢比P點的電勢高B．將負電荷由O點移動到P點，電場力做正功C．M、N兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢差D．在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動11．(多選)如圖所示的電路中，理想二極管(具有單向?qū)щ娦裕}中電流只能從左向右通過，不能從右向左通過)和水平放置的平行板電容器串聯(lián)接在電路中，閉合開關(guān)S，平行板間有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電液滴恰好能處于靜止狀態(tài)，則下列說法中正確的是()A．將A板向上平移一些，液滴將向下運動B．將A板向左平移一些，液滴將向上運動C．斷開開關(guān)S，將A板向下平移一些，液滴將保持靜止不動D．斷開開關(guān)S，將A板向右平移一些，液滴將向下運動12．(多選)如圖所示，在豎直放置的平行金屬板A、B之間加上恒定電壓U，A、B兩板的中央留有小孔O1、O2，在B的右側(cè)有平行于極板的勻強電場E，電場范圍足夠大，感光板MN垂直于電場方向放置，第一次從小孔O1處從靜止釋放一個質(zhì)子11H，第二次從小孔O1處從靜止釋放一個α粒子24He，關(guān)于這兩個粒子在電場中運動的判斷正確的是()A．質(zhì)子和α粒子打到感光板上時的速度之比為2∶1B．質(zhì)子和α粒子在電場中運動的時間相同C．質(zhì)子和α粒子打到感光板上時的動能之比為1∶2D．質(zhì)子和α粒子在電場中運動的軌跡重疊在一起第II卷（非選擇題）二、填空題（共14分）13.如圖所示，三個點電荷q1、q2、q3固定在一直線上，q2與q3的距離為q1與q2距離的2倍，每個電荷所受靜電力的合力均為零，若q1帶正電，則q2一定帶電，q3一定帶電，三個電荷的電荷量大小之比q1∶q2∶q3為。14．如圖所示，在一勻強電場區(qū)域中，有A、B、C、D四點恰好位于一正方形的四個頂點上，已知A、B、C三點電勢分別為=4V，=6V，=2V，則D點電勢為_______V，請在圖中作出過B點和C點的兩條電場線（保留作圖痕跡）。三、計算題（共38分）15.（12分）如圖所示的勻強電場中，有a、b、c三點，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場線方向，bc和電場線方向成60°角，一個電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點移到b點時靜電力做功為W1=1.2×107J，求（1）勻強電場的場強E；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；（3）a、c兩點間的電勢差Uac。16.（12分）如圖所示，有一水平向左的勻強電場，場強為，一根長、與水平方向的夾角為的光滑絕緣細直桿MN固定在電場中，桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動，電荷量，質(zhì)量?，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量，取，，）求：(1)小球B開始運動時的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時，與M端的距離r為多大？17.（14分）在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示。小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點。小球拋出時的動能為8J，在M點的動能為6J，不計空氣的阻力。g取10m/s2，求：(1)小球水平位移x1與x2的比值；(2)小球落到B點時的動能EkB；(3)小球從A點運動到B點的過程中最小動能Ekmin。物理試卷答案選擇題123456789101112BABDBBACCDADBCCD填空題負（2分）；正（2分）；9:4:36（4分）0（2分）；如圖（4分）計算題15.（12分）解析∶（1）由題，由W1=qELab得∶。（2）電荷從b移到c電場力做功為∶W2=qELbccos60°=3×103×80×0.12×0.5J=1.44×107J。（3）電荷從a移到c電場力做功為∶Wac=W1+W2，則a、c兩點的電勢差為∶答∶（1）勻強電場的場強E為60V/m；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2為1.44×107J；（3）a、c兩點間的電勢差Uac為6.6V。（12分）(1)開始運動時小球B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力，沿桿方向運動，由牛頓第二定律得解得(2)小球B速度最大時合力為零，即解得（14分）解析：(1)如圖所示，帶電小球在水平方向上受電場力的作用做初速度為零的勻加速運動，豎直方向上只受重力作用做豎直上拋運動，故從A到M和M到B的時間相等，由運動規(guī)律易得，x1∶x2＝1∶3。(2)小球從A到M，電場力做功W電＝6J，由x1∶x2＝1∶3易得，從M到B，水平方向上電場力W電′＝3W電＝18J則由能量守恒可知，小球運動到B點時的動能為：EkB＝EkA＋W電＋W電′＝32J。(3)由于合運動與分運動具有等時性，設(shè)小球所受的電場力為F，重力為G，則有：Fx1＝6J；Gh＝8J，即eq\f(1,2)·eq\f(F2,m)·t2＝6J；eq\f(1,2)·eq\f(G2,m)·t2＝8J，解得：eq\f(F,G)＝eq\f