山东省临沂一中2012-2013学年高二10月月考物理试题

第Ⅰ卷（共40分）
一、选择题（每小题4分，选对得4分，选不全得2分，选错不得分） 1. 在静电场中（ ）
A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零
B.电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直
D.沿着电场线的方向电势是不断降低的
2．如图所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场．若不计重力，图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是 ( )
3. 如图所示，中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接，电源电压为U 。

将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放，小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处，然后
又按原路返回。

那么，为了使小球能从B 板
的小孔b 处出射，下列可行的办法是（ ）
A.将A 板上移一段距离
B.将A 板下移一段距离
C.将B 板上移一段距离
D.将B 板下移一段距离
4. 一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点，其电势能变化为零，则（ ） A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动
C 、A 、B 两点的电势一定相等
D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 5. 一个初动能为
E K 的带电粒子，沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中，飞出时该粒子的动能为2E K ，如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍，那么当它飞出电场时动能为（ ）
A 、4E K
B 、4.25E K
C 、5E K
D 、8
E K
6. 如图所示，实线为一簇电场线，虚线是间距相等的等势面，一带电粒子沿着电场线方向运动，当它位于等势面φ1上时，其动能为20eV ，当它运动 到等势面φ3上时，动能恰好等于零，设φ2=0，则，当粒子 的动能为8eV 时，其电势能为（ ）
A 、12eV
B 、2eV
C 、10eV
D 、0
7. 如图10—7所示，在两电荷+Q 1和-Q 2连线的延长线上有a 、b 、c 三点，测得b 点的场强为零。

现将一个检验电荷+q 从a 点沿此直线经过b 点移到c 点，在次过程中检验电荷+q 的电势能变化情况为（ ）
A 、不断增加
B 、不断减少
C 、先增加后减少
D 、先减少后增加
A B a
b P · m 、q。

。

U + - 物
图10—7 +Q 1 -Q 2 。

。

。

8. 平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板之间有一个正电荷（电荷量很小）固定在P 点，以E 表示极板之间的电场强度，U 表示电容器两极板间的电势差，W 表示正电荷在P 点的电势能。

若保持负极板不动， 将正极板移动到图中虚线位置，则（ ） A 、U 变小，E 不变 B 、E 变大，W 变大 C 、U 变小，W 变小 D 、U 不变，W 不变
9. 一个金属小球，原来不带电，现沿球的直径延长线放置一个均匀的带电细棒MN ，如图所示。

金属球上的感应电荷产生的电场在球内直径上
a 、
b 、
c 三点场强大小分别为E a 、E b 、E c ，三者相比（ ）
A 、E a 最大
B 、E b 最大
C 、E c 最大
D 、
E a =E b =E C
10．如图所示，在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q ，一个表面绝缘带正电的金属球(可视为质点，且不影响原电场)自左以速度v 0开始在金属板上向右运动，在运动过程中 ( )
A ．小球做先减速后加速运动
B ．小球做匀速直线运动
C ．小球受的电场力不做功
D ．电场力对小球先做正功后做负功
2012~2013学年度上学期高二年级
物理月考试题
第Ⅱ卷（共60分）
二、填空题（共20分，每空4分）
11．如图所示，是一个平行电容器，其电容为C ，带电量为Q ，上板带正电。

现将一个试探电荷q 由两极板间的A 点移动到B 点，如图所示，A 、B 两 点之间的距离为S ，连线AB 与极板的夹角为30°。

则电场 力对试探电荷做的功为 。

12．如图，带电量为＋q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力恒量为k)
13．如上图所示，质量相等的三个小球A 、B 、C ，放在光滑的绝缘水平面上，若将A 、B 两球固定，释放C 球，C 球的加速度为1m/s 2，方向水平向左．若将B 、C 球固定，释放A 球，
A
·
+ A B ） 30
° d ↑ ↓ · ·
+ + + + + + +
－ － － － － － －
球的加速度为2m/s2，方向水平向左．现将A、C两球固定，释放B球，则B球加速度大小为________m/s2，方向为________．
三、计算题（共40分）
14．（12分）真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。

在电场中，若将一个质量为m,带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°＝0．6，cos370=0.8）。

现将该小球从电场中某点以初速度
v竖直向上抛出。

求运动过程中
（1）小球受到的电场力的大小及方向；
（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；
15．（13分）如图所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电的细线的一端连接着一个质量为m的带电小球，另一端固定在O点，把小球拉起至细线与场强平行，然后无初速度释放，小球摆动到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ，求小球经过最低点时细线对小球的拉力。

16．（15
分）如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R ，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E 中．一质量为m 、带电荷量为＋q 的物块(可视为质点)，从水平面上的A 点以初速度v 0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C ，场强大小为E(E 小于mg
q )．
(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功．
(2)证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E 无关，且为一常量．
物理试卷 第5页 （共6页）
高二物理试题答案2012.10
15.解题分析：带电小球在运动过程中，只有重力和电场力做功，因此小球的电势能与机械能守恒，也可以用动能定理求得电场力做功和重力做功的数值关系，进而可以求出小球在最低点时的速度。

正确解答：小球运动到最低点时，小球受到的重力和电场力 的合力是小球的向心力，设细线长度为L ，由牛顿第二定律有：[学§科§网]
L
m
m g F 2υ=- ……①
小球从开始运动到左边最大位置，由动能定理有：0)sin 1(cos =+-θθqEL mgL ②
从开始到最低点由动能定理有：22
1
υm qEl mgL =-……③ 解得：)sin 1cos 23(θ
θ
+-
=mg F ……④。