山西省长治二中高二物理上学期第一次月考试题

2022—2022学年第一学期高二第一次月考物理试题【满分100分，考试时间为90分钟】一、选择题（本题共15个小题，每小题4分，共60分。第1-12小题中给出的四个选项中，只有一个选项正确；第13-15小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分。请将选择题答案填涂到答题卡对应栏内。）1．下列说法正确的是A．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B．根据F=kq1q2/r2，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍2．下列关于静电学公式的理解，正确的是A．F=kq1q2/r2只对点电荷成立B．E=kq/r2只对匀强电场成立C．E=F/q只对点电荷成立D．U=W/q只对匀强电场成立3．如图所示是某电场中的一条直电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，下列有关该电场情况的判断中正确的是A．电势一定高于B．场强一定小于C．电子具有的电势能一定大于D．该电场一定是匀强电场4．如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2(Q2位于坐标原点O），其上有M、N、P三点，间距MN=NP。Q1、Q2在轴上产生的电势φ随x变化关系如图乙。则A．M点电场场强大小为零B．N点电场场强大小为零C．M、N之间电场方向沿x轴负方向D．一正试探电荷从P移到M过程中，电场力做功5．如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知A．三个等势面中，a的电势最低B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．带电质点分别通过P点、Q点是的动能与运动方向有关D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小6．如图所示，在边长为L的正方形ABCD的四个顶点上，A、B两点处分别放有电荷量都为+q点电荷，C、D两点处分别放有电荷量都为-q的点电荷，则正方形对角线的交点处的场强为5\nA．0B．C．D．7．如图所示，abcd是矩形的四个顶点，它们正好处于某一匀强电场中，电场线与矩形所在平面平行，已知cm．ad=3cm，a点电势为15V，b点电势为24V，d点电势为6V．则此匀强电场的电场强度大小为A．300V/mB．V/mC．600V/mD．V/m8．如图所示，一个电子以100eV的初动能从A点垂直电场线方向飞入匀强电场，在B点离开电场时，其速度方向与电场线成150°角，则A与B两点间的电势差为A．300VB．100/3VC．-100VD．-300V9．如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B的中点重合，其中af连接与AB连线垂直．下列判断正确的是A．e点和g点的电场强度相同B．a点和f点的电势相等C．电子从g点到f点过程中，电势能减小D．电子从f点到e点过程中，电场力做正功10．如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是11．如图一个电容器与电池相连，增大电容器两极板间的距离，则下列说法中正确的是A．电容器电容增大B．电容器极板电量增加C．在增大极板间距离过程中，电路中电流方向如图所示D．原来静止在电容器极板间的电荷将向上加速运动12．一个动能为Ek的带电粒子，垂直于电场线方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动能为2Ek，如果使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍，那么它飞出电容器时的动能变为A．8EkB．5EkC．4.25EkD．4Ek5\n13．如图所示，板长为L的平行板电容器与一直流电源相连接，其极板与水平面成角；若粒子甲乙以相同的大小的初速度由图中的P点射入电容器，分别沿着虚线1和2运动，然后离开电容器；虚线1为连接上下极板边缘的水平线，虚线2为平行且靠近上极板的直线，则下列关于两粒子的说法正确的是A．两者均做匀速直线运动B．2粒子电势能不变，1粒子电势能增加C．两者的比荷之比为3:4D．两者离开电容器时的速率之比为14．下列说法正确的是如图，在点电荷Q产生的电场中，试探电荷q只在电场力作用下沿椭圆轨道运动。已知Q位于椭圆轨道的一个焦点上，则关于试探电荷q的说法正确的是A．从M点运动到N点的过程中电势能增加B．从M点运动到N点的过程中动能增加C．q在M点的加速度比N点的加速度大D．从M点运动到N点，电势能与动能之和不变15．图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面（K、M之间无电荷）。一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动（等势面与轨迹匀沿中线轴对称）。已知电势ΦK＜ΦL＜ΦM。下列说法中正确的是A．粒子带负电B．粒子在bc段做减速运动C．粒子在b点与d点的速度相同D．粒子在c点时电势能最大二、计算题（本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）16．（12分）用绝缘细线将质量m＝4×10-3kg的带电小球P悬挂在O点，空间有方向为水平向右，大小E＝1×104N/C的匀强电场，小球偏转θ＝37º后处于静止状态。求：(sin37º=0.6，cos37º=0.8，g=10m/s2)（1）小球的电荷量q的大小；（2）细线的拉力F的大小。5\n17．（14分）在一个水平面上建立x轴，在原点O右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E＝6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个电荷量q＝5×10－8C、质量m＝0.010kg的带负电绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2m/s，如图所示，(g取10m/s2)求：（1）物块向右运动的最大距离；（2）物块最终停止时的位置；（3）物体在电场区域运动过程中的机械能增量18．（14分）在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电荷量为＋q的带电小球，另一端固定于O点。将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放，则小球沿圆弧做往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，此时线与竖直方向的最大夹角为θ(如图)。求：（1）匀强电场的场强；（2）小球经过最低点时细线对小球的拉力。5\n2022—2022学年第一学期高二第一次月考物理答案1.D2.A3.C4.B5.B6.C7.C8.D9.B10.C11.C12.C13.BD14.ACD15.BD16.解：（1）对小球受力分析对重力分解，根据力的平衡条件得：qE=mgtan37°即有： （2）由力的平衡可得：17.解：（1）第一个过程：物体受到的摩擦力为：Ff=μmg物体受到的电场力为F=qE由牛顿第二定律得Ff+F=ma由运动学公式得2as1=v2联立以上各式代入数据解得：s1=0.4m（2）第二个过程：由动能定理得：Fs1-Ff（s1+s2）=0解得s2=0.2m所以物块停止在原点O左侧0.2m处（3）物块在电场中运动过程中，机械能增量等于滑动摩擦力做的功，△E=Wf=-μmg•2s1=-0.2×0.01×10×0.8J=-0.016J18.【答案】(1)　(2)mg(3－)【解析】设细线长为l，匀强电场的场强为E，因带电小球的电荷量为正，故匀强电场的场强的方向为水平向右．从释放点到左侧最高点，由动能定理有WG＋WE＝ΔEk＝0，故mglcosθ＝qEl(1＋sinθ)解得E＝(2)设小球运动到最低点的速度为v，此时细线的拉力为FT，由动能定理可得mgl－qEl＝，由牛顿第二定律得FT－mg＝m，联立解得FT＝mg(3－)．5