湖北省2022学年武汉市钢城第四中学高一5月月考物理试题

钢城四中2022—2022（下）5月月考试卷一、单选（每题4分，共32分）1.关于元电荷下列说法错误的是()A．所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19CC．元电荷实际上是指电子和质子本身D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2.如图所示，两个电荷量均为＋q的小球用长为L的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上个小球的半径r≪L。k表示静电力常量。则轻绳的张力大小为(　　)A．0B.C．D.3．电场强度的定义式为E＝，点电荷的场强公式为E＝，下列说法中正确的是(　　)A．E＝中的场强E是电荷q产生的B．E＝中的场强E是电荷Q产生的[来源:Z§xx§k.Com]C．E＝中的F表示单位正电荷的受力D．E＝和E＝都只对点电荷适用4．如图所示，在匀强电场E中，一带电粒子－q的初速度v0恰与电场线方向相同，则带电粒子－q在开始运动后，将(　　)A．沿电场线方向做匀减速直线运动B．沿电场线方向做变加速直线运动C．沿电场线方向做匀加速直线运动D．偏离电场线方向做曲线运动5．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为F=k，式中k为静电力常量．若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为（　　）A．kg•A2•m3B．kg•A﹣2•m3•s﹣4C．kg•m2•C﹣2D．N•m2•A﹣26.如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图．当动极板和定极板之间的距离d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可知道两极板之间距离d的变化的情况．在下列图中能正确反映C与d之间变化规律的图象是()-7-/77.下列粒子从初速度为零经过加速电压为U的电场后，速度最大的是(　　)A．镁离子Mg2＋B．氘核C．N粒子D．钠离子Na＋-QOABEA′EB′A-QOABEA′EB′B-QOABEA′EB′D-QOABEA′EB′C8．在点电荷－Q的电场中，一金属球处于静电平衡状态，A为球内一点，B为球外表面附近一点，则球上感应电荷在A点和B点所激发的附加场强EA′和EB′的方向在下图中最可能正确的是（）二、多项选择.（每题4分，共20分。半对3分，选错0分。）9．如图为静电除尘器除尘机理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列表述正确的是（　　）A．到达集尘极的尘埃带正电荷B．电场方向由集尘极指向放电极C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大10．一带电微粒从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则()A.粒子带正电B．粒子的加速度逐渐减小C．A点的场强小于B点的场强D．粒子的电势能不断增加-7-/711．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则（　）A．C点的电场强度大小为零B．A点的电场强度大小为零C．NC间场强方向向x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功++abcdO12．如图所示，实线为一对等量同种点电荷的连线，虚线正方形abcd的中心O在两电荷连线的中点，下列说法正确的是（）A．a、b两点的电场强度相同B．a、c两点的电场强度相同C．a、b两点的电势相等D．a、c两点的电势相等13．如图所示，M、N是真空的两块平行金属板．质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子恰好能到达N板．如果要使这个带电粒子到达M、N板间距的1/2后返回，下列措施中能满足要求的是（不计带电粒子的重力）（　　）．A．使初速度减为原来的1/2B．使M、N间电压加倍C．使M、N间电压提高到原来的4倍D．使初速度和M、N间电压都减为原来的1/2[来源:学|科|网Z|X|X|K][来源:学|科|网]三、填空(每题4分，共12分)14．某电场中的一条电场线如图所示，A点电势（填‘高’或“低”）于B点电势，理由是。若A点电势为3V，则一个电子在A点的电势能为J.(填“能”或“不能”)比较A、B两点电场大小。15.如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0，点A处的电势为6V，点B处的电势为-7-/73V，则X轴上电势为3V的点的坐标为（），匀强电场的场强大小为（）V/m.16.在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中，平行板电容器充电后断开电源，用导线将平行板电容器的一板与静电计小球相连，另一板与静电计外壳相连。---------+++++++++（1）此时静电计直接测量的是A．电容CB．电荷量QC．两板间的电势差UD．两板间场强E（2）下述做法可使静电计张角减小的是A．增大两板间距B．减小正对面积C．插入有机玻璃板D．插入金属板四、计算（8+8+10+10）17.已经证实质子、中子都是由上夸克和下夸克的两种夸克组成的，上夸克带电为e，下夸克带电为－e，e为电子所带电荷量的大小，即质子所带电荷量．如果质子是由三个夸克组成的，且各个夸克之间的距离都为L，三个夸克组成等边三角形。L＝1.5×10－15m，静电力常量K=9.0×122Nm2/c2,e=1.6×10-19c.试求：①画出质子的三个夸克的组成图形，夸克用小圆圈表示，并在每个夸克旁标出该夸克所带电量；②计算质子内每相邻两个夸克之间的静电力．18．电场中某区域电场线如图所示，A、B是电场中的两点．一个电荷量q=+4.0×10﹣8C的点电荷在A点所受电场力FA=2.0×10﹣4N，将该点电荷从A点移到B点，电场力做功为W=8.0×10﹣7J．求：（1）A点电场强度的大小EA．（2）A、B两点间的电势差UAB．（3）该点电荷从A点移到B点，电势能变化了多少？　-7-/719．如图10所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0.4m，两板间距离d＝4×10－3m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10－5kg，电荷量q＝＋1×10－8C．(g＝10m/s2)则：(1)微粒入射速度v0为多少？(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？电源的电压U应取什么范围？20．如图所示，在E＝103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道CPN竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN平滑连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝40cm，一带正电荷q＝3×10－4C的小滑块质量为m＝40g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.5，小滑块运动过程中所带电荷量保持不变，取g＝10m/s2。滑块在水平轨道上某点由静止释放后，恰好能运动到圆轨道的最高点C，问：(1)小滑块是在水平轨道上离N点多远处释放的？[来源:学+科+网Z+X+X+K](2)小滑块经过C点后落地，落地点离N点的距离多大？(3)小球在半圆轨道上运动时，对轨道的最大压力有多大？-7-/72022-2022学年度下学期5月月考高一物理答案一．单选（每题4分，共32分）CBBABABC二．多项选择.（每题4分，共20分。半对3分，选错0分。）BDBDADCDBD三．填空(每题4分，共12分)14.高顺电场线电势降低-4.8×10-19不能15.（3cm,0）20016.CCD四．计算17.8分3分图2分，标电量1分计算3分+2分，上夸克之间的静电力为45.5N，是排斥力；上夸克与下夸克之间的静电力为22.8N，是吸引力18.（8分）解：（1）A点电场强度3分（2）A、B两点间的电势差3分（3）将该点电荷从A点移到B点，电场力做正功W=8.0×10﹣7J，所以电势能减少8.0×10﹣7J2分19（10分）解．(1)10m/s3分（2）与电源负极相连1分120V＜U＜200V3分+3分20．(1)设滑块与N点的距离为L，由动能定理可得qEL－μmgL－mg·2R＝mv2－0EqEmgF合OFNCNA小滑块在C点时，重力提供向心力，所以mg＝代入数据解得v＝2m/s，L＝4m(2)在竖直方向上做自由落体运动，由2R＝gt2可得t＝＝0.4s在水平方向上做匀减速运动，由qE＝ma得a＝7.5m/s2水平的位移为x＝vt－at2，得x＝0.2m(3)重力与电场力的合力F合=0.5N，F合方向与CN的夹角为37°，当滑块运动到∠NOA=37°时速度最大对轨道压力最大。由A到C过程列动能定理：-qERsin37°-mg(R+Rcos37°)=-7-/7滑块在A点时，三个力的合力提供向心力，解得：FN=2.7N，轨道压力FN′=FN=2.7N-7-/7