山西省太原市实验中学2019-2020学年高二10月月考物理试卷

太原市实验中学2019-2020学年第一学期10月月考高二年级

物理试卷

试卷满分为100分．考试时间为90分钟．

第Ⅰ卷(选择题，共60分)

一、选择题(本题共15小题，每题4分，共60分．，1-10小题只一个选项符合题意，11-15小题每题至少有两个选项是符合题意的，全选对的得4分，选择不全的得2分，有错的得0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、一平行板电容器两极板间距为d ，极板面积为S ，电容为ε0S d

，其中ε0是常量．对此电

容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器极板间( )

A ．电场强度不变，电势差变大

B.电场强度不变，电势差不变

C.电场强度减小，电势差不变

D.电场强度减小，电势差减小 3、下列关于等势面的说法正确的是（ ）

A. 沿电场线方向电势降低，所以电势降低的方向就是电场的方向

B. 在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功

C. 在电场中将电荷由a 点移到b 点，电场力做功为零，则该电荷一定是在等势面上运动

D. 某等势面上各点的场强方向与该等势面平行

4．空间有平行于纸面的匀强电场，一电荷量为－q 的质点(重力不计)，在恒定拉力F 的作用下沿虚线由M 匀速运动到N ，如图1所示，已知力F 和MN 间夹角为θ，MN 间距离为d ，则( )

A ．MN 两点的电势差为

Fd cos θ

q

B ．匀强电场的电场强度大小为

Fd cos θ

q

C ．带电小球由M 运动到N 的过程中，电势能减少了Fd cos θ

D ．若要使带电小球由N 向M 做匀速直线运动，则F 必须反向

5. 如图2所示，一金属小球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN ，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点的场强大小分别为E a 、E b 、E c ，三者相比，则(

)

A ．E a 最大

B.E b 最大

C.E c 最大

D.E a =E b =E c

6、如图3所示，带电量之比为q A ︰q B =1︰2的带电粒子A 、B 先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为1:2:=B A x x ，则带电粒子的质量之比B A m m :以及在电场中飞行时间之

比B A t t :分别为（ ）

A ．1:1，2:3

B ．2:1，3:2

C ．2:1，2:1

D ．4:3，2:1

7、如图4所示，两块较大的金属板A ．B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两板间恰好有一质量为m 、带电量为q 的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（ ）

A ．若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 表中无电流

B ．若将A 向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 表中有b →a 的电流

C ．若将A 向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 表中有a →b 的电流

D ．若将A 向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G 表中有b →a 的电流 8、如图5所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P 点，已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P 点时的动能为( )

A ．mv 02 B.12

mv 02 C ．2mv 02

D.52

mv 02 9、如图6所示，A 、B 为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C ，现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0，若不计C 所受的重力，则关于电荷C 以后的运动情况，下列说法中正确的是（ ）

A.加速度始终增大

B.电势能先增大后减小

C.电场力先增大后减小

D.速度先增大后减小

10、如图甲所示，x 轴上固定两个点电荷1Q 、2Q （位于坐标原点O ），轴上有M 、N 、P 三点，间距MN=NP 。1Q 、2Q 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NM PN W W =

11、在某水平方向的电场线AB 上(电场线方向未标明，如图7所示)

，将一受到水平向右恒

A

B

定拉力的带电粒子(不计重力)在A 点由静止释放，带电粒子沿AB 方向开始运动，经过B 点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是( )

A ．粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动

B ．可能A 点的电势高于B 点的电势，也可能A 点的电势低于B 点的电势

C ．A 处的场强可能大于B 处的场强

D ．粒子在A 、B 两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A 、B 两点间的电势能之差的绝对值

12、如图8所示，AB 、CD 为一圆的两条直径且相互垂直，O 点为圆心．空间存在一未知静电场，方向与圆周所在平面平行．现让一电子先从A 点运动至C 点，电势能减少了E p ；又从C 点运动到B 点，电势能增加了E p .那么此空间存在的静电场可能是(

)

A ．匀强电场，方向垂直于A

B 由O 点指向

C 点 B ．匀强电场，方向垂直于AB 由C 点指向O 点 C ．位于O 点的正点电荷形成的电场

D ．位于D 点的负点电荷形成的电场

13、图9中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M 、N 质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a 、b 、c 为实线与虚线的交点，已知O 点电势高于c 点。若不计重力，则（ ）

A. M 带正电荷，N 带负电荷

B. N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相同

C. N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功

D. M 在从O 点运动至c 点的过程中，电场力对它做的功等于零

14、图10为静电除尘器除尘机理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列表述正确的是(

)

A ．到达集尘极的尘埃带正电荷

B ．电场方向由集尘极指向放电极

C ．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同

D ．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大

15、一匀强电场的方向平行于xOy 平面,平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V 、17V 、26V.下列说法、正确的是()

A. 电场强度的大小为2.5 V/cm

B. 坐标原点处的电势为1 V

C. 电子在a 点的电势能比在b 点的低7eV

D. 电子从b 点运动到c 点，电场力做功为9eV

第Ⅱ卷(非选择题，共40分)

二、计算题(本题共4小题， 计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)

16、（5分）如图所示,水平放置的两平行金属板间距为a=1m,电压大小为U=2V,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为kg 3m =、电量为C 9q =+的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它能上升得最大高度是多少？(g=2

10s m )

17、（9分）如图所示,长m l 1=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?=37θ.已知小球所带电荷量

C q 6100.1-?=,匀强电场的场强C N E /100.33?=,取重力加速度

g=2

10s m ,sin 37°=0.6,cos 37°=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。

18、（11分）如图所示,在m 103

V E =的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN 连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=0.4m,一带正电荷C q 4

10-=的小滑块质量为m=0.04kg,小滑块与水平轨道间的动摩因数μ=0.2,g 取2

10s m ，求：

(1)要小滑块能运动到圆轨道的最高点L ，滑块应在水平轨道上离N 点多远处释放? (2)这样释放的滑块通过P 点时对轨道压力是多大?(P 为半圆轨道中点)

19、（15分）如图所示,两平行金属板A 、B 长L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A 板比B 板电势高300 V.一带正电的粒子电荷量q=10

-10

C,质量m=10

-20

kg,沿电场中心线RO 垂直电场线

飞入电场,初速度v 0=2×106

m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN 、PS 间的无电场区域后,进入固定在O 点的点电荷Q 形成的电场区域,（设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响）.已知两界面MN 、PS 相距为12 cm,D 是中心线RO 与界面PS 的交点,O 点在中心线上,距离界面PS 为9 cm,粒子穿过界面PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc 上.（静电力常量k=9.0×109

N ·m 2

/C 2

）

（1）求粒子穿过界面MN 时偏离中心线RO 的距离多远?到达PS 界面时离D 点多远? （2）在图上粗略画出粒子运动的轨迹.（写出分析过程） （3）确定点电荷Q 的电性并求其电荷量的大小.

太原市实验中学2019-2020学年第一学期

高二年级10月月考物理答案

试卷满分为100分．考试时间为90分钟．

第Ⅰ卷(选择题，共60分)

一、选择题(本题共15小题，每题4分，共60分．，1-10小题只一个选项符合题意，11-15小题每题至少有两个选项是符合题意的，全选对的得4分，选择不全的得2分，有错的得0分）)

第Ⅱ卷(非选择题，共40分)

二、计算题(本题共4小题， 计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位) 16.（5分）

m

h a h mg W qU

W 50)(-==+=电电

17.（9分）

(1) Eq F = N F 3

100.3-?= (2) θtan mg F = kg m 4

100.4-?= (3) 2

2

1)cos 1(mv mgl =

-θ s m v 2= 18.（11分）

(1) 恰能运动到L 点，则

R

v m mg L

2

=

全程：22

12L mv umgx mgR Eqx =-- m x 20=

（2） P 点：R

v

m Eq F P N 2

=-

P-L 过程中：222

121-L P mv mv mgR EqL -=

- 根据牛顿第三定律可得，滑块对轨道的压力N F F N N 5.1=='

19.（15分）

(2)带电粒子垂直进入匀强电场后，只受电场力，做类平抛运动，在MN、PS间的无电场区域做匀速直线运动，界面PS右边做圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc 上，图象如图所示：