河南省济源四中高二物理上学期第一次质量检查试题
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济源四中2022—2022学年上学期第一次质量检测高二物理试题(时间:90分钟分值:100分)第I卷(选择题,共56分)一、选择题(每题4分,共56分。1-10单选,11-14多选。选不全得2分,不选、多选、选错均为0分)1、真空中两个点电荷,它们之间的静电力为F,如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍,电量都增大为原来的2倍。它们之间静电力的大小为 ( )A.F/2 B.F C.2F D.4F2、下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( )①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=UqA.①③ B.②③C.②④ D.①④3、如图所示,三个完全相同的金属小球、、位于等边三角形的三个顶点上.和带正电,带负电,所带电量的大小比的小.已知受到和的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是( )A.B.C.D.4、A、B是一条电场线上的两个点,一带正电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其v-t图象如图甲所示.则这电场的电场线分布可能是下图中的( )-8-5、如图所示,直线上有、、、四点,、间的距离与、间的距离相等.在点处有固定点电荷.已知点电势高于点电势.若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从点运动到点,再从点运动到点,则( )A.两过程中电场力做的功相等B.前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C.前一过程中,粒子电势能不断减小D.后一过程中,粒子动能不断减小6、在匀强电场中将一带电量为q,质量为m的小球由静上释放,带电小球运动轨迹为一直线,该直线与竖直方向的夹角为θ,如上图所示,则匀强电场强最小值为:()A.mg/q B.mgsinθ/q C.mgcosθ/q D.mgtgθ/q7、如图所示,1、2、3为匀强电场中的三个竖直等势面且U12=U23。一带电粒子从a点进入,其轨迹与等势面交点依次为a、b、c,若不计重力影响,则: ( )A.粒子运动过程中,电场力做正功,电势能减小B.若带电粒子带负电,则受到的电场力方向竖直向下C.若带电粒子带正电,则电场强度方向一定水平向左D.1、2、3三个等势面的电势的关系是φ2=φ1+φ38、如图所示,场强为E的水平方向匀强电场中,有一质量为m、电量为+q的微粒,在外力作用下,从A点竖直向上移至B点,且速度不变,若AB长为h,则这一过程中外力的大小和外力做的功为() 9、如图所示,将平行板电容器接在电源两极间,电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两极板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )-8-A.电容器带电荷量不变B.电源中将有电流从正极流出C.尘埃仍静止D.电流计中将有电流通过,电流方向由10、如图所示,电子从负极板边缘垂直射入匀强电场,恰好从正极板边缘飞出.现在若使两极板间的距离增大为原来二的2倍,两极板间的电压保持不变,电子入射的方向和位置不变,且电子仍恰从正极板边缘飞出,则电子入射速度大小应为原来的( )A.倍B.倍C.倍D.2倍11、如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10V、20V、30V,实线是一带负电的粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点来说( )A.粒子在三点的合力Fa=Fb=FcB.粒子必先过a,再到b,然后到cC.粒子在三点的动能大小为EKb>EKa>EKcD.粒子在三点的电势能大小为EPc<EPa<EPb12、如图所示,平行板电容器的两个极板为A、B,B极板接地,A极板带有电荷量+Q,板间电场有一固定点P,若将B极板固定,A极板下移一些,或者将A极板固定,B极板上移一些,在这两种情况下,以下说法正确的是( )A.A极板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变B.A极板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高C.B极板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低D.B极板上移时,P点的电场强度减小,P点电势降低13、如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向,带电为+10-2C的微粒在电场中只受电场力作用,由A点移到B点,动能损失0.1J,若A点电势为-10V,则( )A.B点的电势为10VB.电场线方向从右向左C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1-8-D.微粒的运动轨迹可能是轨迹214、一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度V0进入某电场中.由于电场力和重力的作用,液滴沿竖直方向下落一段距离h后,速度为零。下列判断正确的是( )A.电场力对液滴做的功为 B.系统的电势能增加C.液滴的动能减少 D.液滴的机械能减少mgh-8-第Ⅱ卷(非选择题,共44分)二.计算题(15、16题每题10分,17、18题每题12分,共44分)15、在匀强电场中,将一电荷量为2×10-5C的正电荷由A点移到B点,电场力做功0.1J,已知A、B两点间距L=2cm,两点连线与电场方向成60°角,如图所示,问:(1)在电荷由A移到B的过程中,电荷电势能变化了多少?(2)A、B两点间的电势差为多少?(3)该匀强电场的电场强度为多大?16、如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10–6C,匀强电场的场强E=3.0×103N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.,求:(1)小球所受电场力F的大小。(2)小球的质量m。(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小。-8-17、电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的匀强电场,场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示.若重力加速度g取10m/s2,求:(1)物块的质量m.(2)物块运动2s过程中,其电势能的改变量.18、如图所示为两组平行金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为的电子静止在竖直放置的平行金属板的点,经电压加速后通过点进入两板间距为、电压为的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,、分别位于两块水平板的中线上,求:(1)电子通过点时的速度大小;(2)右侧平行金属板的长度;(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.-8-济源四中2022-2022学年上学期第一次质量检测高二物理试题答案一、选择题1-5.BDBDC6-10.BADCB11.AD12.AC13.BC14.BC二、计算题15.解析:(1)由于是电荷的电势能增加,可知此过程电场力做负功,WAB=-ΔE=-0.1J.(2)A、B间的电势差UAB= V=5×103 V.(3)电场强度E= V/m=5×105 V/m.答案:(1)-0.1J (2)5×103 V (3)5×105 V/m16.解:(1)根据电场力的计算公式可得电场力F=qE=1.0×10-6×3.0×103 N=3.0×10-3 N;(2)小球受力情况如图所示:根据几何关系可得mg=qEtanθqEtanθ,所以m=qEgtanθqEgtanθ=3×10−310×tan37°kg3×10−310×tan37°kg=4×10-4kg;(3)电场撤去后小球运动过程中机械能守恒,则mgl(1-cos37°)=12mv212mv2,解得:v=2m/s.答:(1)小球所受电场力F的大小为3.0×10-3 N.(2)小球的质量为4×10-4kg.(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小为2m/s.17.(1)由图可知,第1s物块做匀加速直线运动,由牛顿第二定律有qE1-μmg=ma由图线知a=2m/s2 1s后物块做匀速运动,由平衡条件有 qE2=μmg 联立解得q(E1-E2)=ma 由图可得E1=3×104N/C,E2=2×104N/C,代入数据解得:m=0.5kg (2)物块在第1s的位移为 s1=v2t1=1m 物块在第2s的位移为 s2=vt2=2m 电场力做正功 W=qE1s1+qE2s2=7J 所以,物块的电势能减少7J. -8-答(1)物块的质量0.5kg(2)电势能减少7J.16.解:(1)电子通过B点时的速度大小为VB,则由动能定理得,VB=;(2)右侧平行金属板的长度为L,由题意得:①,L=VBt ②,③,联立①②③解得L=d(3)-8-
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