安徽省合肥七中学年高二上学期期中考试物理试题.docx
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安徽省合肥七中学年高二上学期期中考试物理试题
合肥市第七中学2020┄2021学年度第一学期高二期中物理试卷
命题人:
审题人:
满分:
100分考试时间:
90分钟
一、选择题(1-10为单选题,每题3分,11-14为不定项选择,每题4分,共46分)
1.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是()
A.电场线是客观存在的B.电场线越密,电场强度越小
C.沿着电场线方向,电势越来越低D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小
2.如图实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,则()
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的动能,一个增加一个减小
3.有两个完全相同的金属小球A、B(它们的大小可忽略不计),A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当A、B在真空中相距为r时,两球之间的相互作用的库仑力为F;现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处,则A、B间的相互作用的库仑力是()
A.
FB.
FC.
FD.
F
4.如图M、N两点分别放置两个等量异种电荷,A为它们连线的中点,B为
连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,在A、B、
C三点中()
A.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点
B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点
C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点
D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点
5.如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接,系统与外界绝缘,稳定后将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是()
A、Q变小,C不变,U不变,E变小
B、Q变小,C变小,U不变,E不变
C、Q不变,C变小,U变大,E不变
D、Q不变,C变小,U变大,E变小
6.一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v-t图象如左图所示,则两点A、B所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的()
7.如图匀强电场方向水平向右,一带电微粒沿直虚线在电场中斜向上运动,则该微粒在从A运动到B的过程中,其能量变化为()
A.动能减小,电势能增大B.动能减小,电势能减小
C.动能增大,电势能减小D.动能增大,电势能增大
8.在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线,取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是()
A.A点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等
C.q1的电荷量小于q2的电荷量
D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
9.如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J,则下列说法正确的是()
A.粒子带负电B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点少0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
10.如图一价氢离子
H)和二价氦离子
He)的混合体,经同一加速电场从静止加速后垂直射入同一偏转电场中,偏转后打在同一荧光屏上,则它们()
A.同时到达屏上同一点B.先后到达屏上同一点
C.同时到达屏上不同点D.先后到达屏上不同点
11.一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω,另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计,则()
A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40Ω
B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40Ω
C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V
D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V
12.如图水平固定的小圆盘A带电量为Q,电势为零,从盘心处O释放一质量为m的带电量为+q的小球,由于电场力的作用,小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的C点,OC=h1,又知过竖直线上B点时小球速度最大,已知重力加速度为g,由此可确定()
A.B点的场强 B.C点的场强C.B点的电势 D.C点的电势
13.如图①所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔,右极板电势随时间变化的规律如图②所示,电子原来静止在左极板小孔处(不计重力作用),下列说法中正确的是()
A.从t=0时刻释放电子,电子必将打在右板上
B.从t=0时刻释放电子,电子可能在两板间往复运动
C.从t=
时刻释放电子,电子可能在两板间往复运动
D.从t=
时刻释放电子,电子必将打在左极板上
14.如图A、B为平行金属板,两板相距为d分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N,今有一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,若保持两极板间的电压不变,则()
A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回
B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回
D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
二、填空题(每空2分,共12分)
15.在如图所示水平向右的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=10cm,bc=15cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成53°角,一个电荷量为q=4x10-7C的正电荷从a点移到b点,电场力做功为w=1.2x10-5J,则匀强电场的场强大小是_____V/m,电荷从a点移到c点,电场力所做的功________J(已知sin53°=0.8)
16.a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的
四个顶点,电场线与矩形所在平面平行。
已知a点电势为20V,
b点电势为24V,d点电势为4V,由此可知c点的电势为V。
17.右图中a、b和c表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为U、
。
一个带电粒子从等势面a上某处由静止释放后,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则它经过等势面c时的速率为______。
18.某电流表的内阻Rg=120Ω,Ig=3mA,要把它改装成量程是6V的电压表,需串联______Ω的电阻?
要把它改装成量程是3A的电流表,要并联______Ω的电阻?
三、计算题(8+10+12+12=42分)
19.用一根绝缘轻绳OA悬挂一个带电小球,OA绳长为L=1m,小球质量为1.0×10-2kg,所带电荷量为+2.0×10-8C,现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与铅垂线成30o夹角,求:
(g=10m/s2)
(1)此匀强电场的电场强度?
(2)OA两点间的电势差?
20.如图P、Q两金属板间的电势差为50V,两板间存在匀强电场,方向水平向左,板间的距离d=10cm,其中Q板接地,两板间的A点距P板4cm,求:
(1)P板及A点的电势;
(2)保持两板间的电势差不变,而将Q板向左平移5cm,则放置于A点的电子电势能多大?
21.如图光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低位置B时,球对轨道的压力为2mg,求:
(1)小球所受电场力的大小和方向;
(2)带电小球在滑动过程中的最大速度。
22.如图一个平行板电容器极板长l=10cm,宽a=8cm,板间距d=4cm,在板左侧有一足够长的“狭缝”离子源,沿着两板中心平面,连续不断地向整个电容器射入离子,它们的比荷均为2×1010C/kg,速度均为4×106m/s,距板右端
处有一屏,如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电,试求:
(1)离子打在屏上的区域面积;
(2)在一个周期(t=0.02)内,离子打到屏上的时间。
合肥市第七中学2020┄2021学年度第一学期高二期中物理答题卷
一、选择题(1-10为单选题,每题3分,11-14为不定项选择,每题4分,共46分)
选择题答案请认真填涂到答题卷上
二、填空题(每空2分,共12分)
15._____V/m,______J16._____V17._____18.______Ω______Ω
三、计算题(8+10+12+12=42分)
19.
20.
21.
22.
答案:
1.C,由电场线的特征可知。
2.C,由图知两粒子带异种电荷,均在电场力作用下加速运动,电场线方向未画,粒子电性未知。
3.D,两个完全相同的金属小球带异种电荷,接触后电量先中和后均分。
4.C,由等量异种电荷电场的性质可知。
5.C,与外界绝缘,总电量不变,电容器板间距变大,电容变小,场强不变,电势差变大。
6.C,由速度图象知粒子做的是加速度变大的加速运动,则场强变大。
7.A,由分析知,带电粒子在电场力和重力共同作用下做匀减速直线运动。
8.C,由题知场源电荷为负电荷,由w=qu知q1的电荷量小于q2的电荷量。
9.D,由电场力做正功知粒子带正电,故电势能减少,机械能增加。
10.B,加速电场结束时的速度不同,故先后到达屏上,但偏转量相同。
11.AC,由串并联电路的特性知。
12.AD,B点速度最大,则知qE=mg,最远到达C点,则知此过程中电场力做正功,重力做负功,大小相等。
13.AC,t=0时刻释放电子,不回头向右运动;从t=
时刻释放电子,加速,减速,反向加速,反向减速。
14.ACD,两板之间的电势差不变,板间距改变导致场强变化,结合功能关系可知。
15.300V/m2.28×10-5J由公式w=qEXcosθ可求之。
16.8V匀强电场中,沿相同的方向前进相同的距离,电势变化相同。
17.1.5v运用动能定理可求之。
18.1.88KΩ,0.12Ω表头改装成电压表,需串联大电阻,改装成电流表,需并联小电阻。
19.
(1)受力分析如图tan30o=qE/mg解得E=
×107/6N/C
(2)U=ELsin30o=
×107/12V
20.
(1)场强水平向左,即
而
又
所以
(2)距离改变后,场强变为
21.
(1)设所受电场力方向向右,有
在B点:
方向与假设相符,水平向右
(2)速度最大时,合力与速度方向垂直,设此时重力和电场力的合力与竖直方向的夹角为θ,有:
,
,
22.
(1)设离子恰好从极板边缘射出时极板两端的电压为U0,则
水平方向:
l=v0t竖直方向:
=
at2又a=
由以上各式得U0=
=128V
即当U≥128V时离子打到极板上,当U<128V时离子打到屏上,利用推论:
打到屏上的离子好像是从极板中心沿直线射到屏上,由此可得
=
解得y=d
又由对称性知,打到屏上的总长度为2d,则离子打到屏上的区域面积为S=2da=64cm2.
(2)在前
T,离子打到屏上的时间为t0=
×0.005s=0.0032s,
又由对称性知,在一个周期内,打到屏上的总时间t=4t0=0.0128s
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