河北省武强县武强中学2020-2021学年高二上学期第一次月考物理试卷(A)

武强中学2020—2021学年度第一次月考
高二年级 物理试题 A 卷
一、单项选择题：本题共8小题，每题4分，共32分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列说法正确的是( )
A.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体
B.点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷是可以在自然界找到的
C.根据12
2
q q F k
r =可知，当0r →时，F →∞ D.一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计
2.甲、乙两个完全相同的金属球带电荷量分别为q +和q 3+，甲、乙相距d 时（甲、乙可视为点电荷），它们间库仑力大小为F 。

现将甲、乙两球接触后分开，仍使甲、乙相距d ，则甲、乙间库仑力大小为( ) A.
3
F
B.
3
F 4 C.2F D.3F
3.某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点。

如图所示，实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹， 由此可以判定( ) A.电场中A 点的电势低于B 点的电势 B.粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度 C.粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能 D.粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能
4.属于静电利用现象的是( ) A.油罐车上连接地线 B.复印机复印文件资料 C.屋顶按装避雷针
D.印染厂车间保持湿度
5.如图所示，有竖直向下的匀强电场，A B 、两等势面间距离为5cm ，电势差为25 V ，在电场中P 点固定放置电荷量为C 1059-⨯的正点电荷，此时电场中有一点场强为零，此点在P 点的( )（229/100.9k C m N ⋅⨯=）
A.上方25 cm 处
B.下方25 cm 处
C.上方30 cm 处
D.下方30 cm 处
6.两电阻R 1、Ｒ2的电流I 和电压U 的关系如图所示，可知两电阻R 1∶Ｒ2等于
A.1:3
B.3:1
C.1:3
D.3:1
7.如图所示，虚线为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0，一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a b 、点时的动能分别为20eV 和5eV ，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为8eV ，它的动能应为( )
A.10eV
B.13eV
C.18eV
D.28eV
8.图甲、乙分别表示两个等量正点电荷、两个等量异种点电荷的电场。

在图甲、乙中，O 为两电荷连线的中点，P Q 、是两点电荷连线上关于O 对称的两点，M N 、为两点电荷连线的中垂线上关于O 对称的两点。

规定无穷远处电势为零，则下列说法正确的是( )
A.图甲中P Q 、两点电场强度相同，电势相等，图乙中P Q 、两点电场强度相同，电势不相
等
B.图甲中P Q 、两点电场强度不同，电势相等，图乙中P Q 、两点电场强度相同，电势不相等
C.图甲中M N 、两点电场强度相同，电势相等，图乙中M N 、两点电场强度相同，电势相等
D.图甲中M N 、两点电场强度不同，电势相等，图乙中M N 、两点电场强度相同，电势不相等
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.如图所示，在竖直平面内，带等量同种电荷的小球A 、B ，带电荷量为-q （q ＞0），质量都为m ，小球可当作质点处理．现固定B 球，在B 球正上方足够高的地方释放A 球，则从释放A 球开始到A 球运动到最低点的过程中（ ） A. 小球A 的动能不断增加 B. 小球的加速度不断减小 C. 小球的机械能不断减小 D. 小球的电势能
不断增加
10.如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是( )
A.A 板与静电计的指针带的是异种电荷
B.甲图中将B 板上移，静电计的指针偏角增大
C.乙图中将B 板左移，静电计的指针偏角不变
D.丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小
11.如图,在某匀强电场中有M 、N 、P 三点,在以它们为顶点的三角形中,∠M=30°、∠P=90°,NP 的长度为4cm 。

已知电场方向平行于MN 边,M 、N 点的电势分别为3V 、15V 。

则( )
A.电场强度的大小为150V/m
B.电场强度的大小为75V/m
C.点P的电势为10V
D.点P的电势为12V
12.如图所示，水平线a、b、c、d为匀强电场中的等差等势线，一个质量为m，电荷量绝对值为q的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点，已知该粒子在A点的速度大小为v1，在B点的速度大小为v2，且方向与等势线平行。

A、B连线长为L，连线与竖直方向的夹角为，不计粒子受到的重力，则
A. 该粒子一定带正电
B. 匀强电场的电场强度大小
C. 粒子在B点的电势能一定大于在A点的电势能
D. 等势线b的电势比等势线d的电勢高
三、填空题：本题共2小题，共14分。

13.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素.A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来.他们分别进行了以下操作.
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的123P P P 、、等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小.
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小.
(1)图甲中实验采用的方法是____(填正确选项前的字母) A.理想实验法
B.等效替代法
C.微小量放大法
D.控制变量法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而_______(填"增大""减小"或"不变")
(3)接着该组同学使小球处于同一位置,增大(或减少)小球A 所带的电荷量,比较小球所受作用力大小的变化.如图乙,悬挂在P 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B 在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A 当A 球到达悬点P 的正下方并与B 在同一水平线上B 处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为.θ若两次实验中A 的电量分别为1q 和2,q θ分别为45︒和60°,
则2
1
q q 为_______________。

14.如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球 A ，靠近放在 绝缘支架上不带电的导体 B ，导体 B 用导线经开关接地，开关断开时，则导体 a 端_________（选填：不带电、带正电、 带负电），导体 b 端 ________（选填：不带电、 带正电、 带负电）；现把 S 先合上，再移走 A ，则导体 B ________（选填：不带电、带正电、带负电）；如果先断开开关再移走 A ，则导 体 B______（选填：不带电、 带正电、 带负电 ）。

四、计算题：本题共4小题，共46分。

要求写出必要的解题过程，只写得数不给分。

15.（12）如图所示在匀强电场中，有A 、B 两点，它们之间的距离为10cm ，两点的连线与场强方向成53°角．将一个电荷量为1×10﹣6C 的正电荷由A 点移到B 点，电场力做功为6×10﹣5 J ．（sin53 =0.8，cos53 =0.6）求： （1）A 、B 两点的电势差U AB ；
（2）匀强电场的场强E．
16.（12分）如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为m，分别用长为l的绝缘细线悬挂于绝缘天花板上的同一点，平衡时悬挂B球的细线偏离竖直方向60°，A球竖直悬挂且与绝缘墙接触。

（重力加速度为g，静电力常量为k）求：
（1）小球的带电荷量和墙壁受到的压力大小；
（2）两条细线的拉力。

17.（14分）如图甲所示，质量为m 、电荷量为e 的电子经加速电压1U ，加速后，在水平方向沿12O O 垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L （不考虑电场边缘效应），两极板间距为12d O O ，为两极板的中线，P 是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L ．求：
（1）粒子进入偏转电场的速度v 的大小；
（2）粒子刚好能离开偏转电场时，偏转电场所加电压2U ；
（3）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A 点，A 点与极板M 在同一水平线上，求偏转电场所加电压2U 。

武强中学2020—2021学年度第一次月考
高二物理试题答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12 D
B C B C A C B CD BD AD BC
13.答案：（1）D （2）增大（3）33
（14）答案：带负电 带正电 不带电 带负电 15.(1)60AB U V = (2)1000/E V m =
(1) 电荷由A →B 电场力做功，有：W AB =qU AB 则有：56
610601.010AB AB
W U V V q --⨯===⨯；
(2) 根据U AB =Ed AB cos53°得：0601000cos530.10.6
AB AB U V
V E m m d ===⨯。

16.答案：（1）mg l k ；3
mg （2）
3
2
mg ；mg 解析：解：（1）对B 球受力分析，如图甲所示：
根据库仑定律及几何知识有22q F k l
=
B 球受力平衡，可知B F mg T ==
联立解得
mg
q l
k
= 对A 球受力分析，如图乙所示，其中F F '=
A 球受力平衡，有3
sin 60sin 60N F mg '===
°° 3
（2）由A 球受力平衡得3
cos602
A T mg F mg '=+=°
由前面分析知B T mg =
17.答案：（1）粒子进入偏转电场的速度v 的大小1
2eU v m
=． （2）
2
1222U L U d =
（3）偏转电场所加电压2
122
23U d U L =．
解析：（1）电子经加速电场加速：2112
eU mv = 解得：1
2eU v m
=
（2）做类平抛运动 md
eU a at d t
22
2
12L =
==υ 解得
2
1222U L U d =
（3）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A 点，设电子离开偏转电场时的偏转角为θ，则由几何关系得：
()tan 22
d L
L θ=+
解得：tan 3d L
θ=
又22221tan 2y eU L
v eU L U L md v v v mdv U d
θ⋅
====
解得：2
122
23U d U L =。