1、2022-2023学年四川省成都市青羊区石室中学高二(上)月考物理试卷(10月份)一、单项选择题(共8个小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题意)1下列说法正确的是()A电荷沿电场线移动,电势能减少B电势降低,电场强度可能增加C电场线方向是电势降低最慢的方向D 电场中某点的场强方向就是电荷在该点所受电场力的方向2如图所示是某导体的I-U图线,图中=45,下列说法不正确的是()A通过该导体的电流与其两端的电压成正比B此导体的电阻R不变CI-U图线的斜率表示电阻的倒数,所以R=cot45=1D 在该导体两端加6V电压时,每秒通过导体截面的电荷量是3C3如图所示,虚线a、b、c代表电场
2、中一族等势线,相邻等势线之间的电势差相等,实线为一带电质点(重力不计)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()Aa、b、c三条等势线中,a的电势最高B电场中Q点处的电场强度大小比P点处大C该带电质点在P点的速率比在Q点处大D 该带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大4如图,方向竖直向上的匀强电场中,将两个带等量异种电荷且质量相同的小球A、B,从同一高度以不同速度水平向右抛出,最终以相同速率落到水平地面上,运动轨迹如图。两球之间的静电力和空气阻力均不考虑,以地面为参考平面,且电势为零,则()AA小球带正电,B小球带负电B在运动过程中,两小球的加速度
3、大小相等C在运动过程中,两小球的机械能均守恒D 两小球抛出的瞬间,两小球的机械能和电势能之和不等5如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点,D是BC的中点,A、B、C构成一个直角三角形,AB长为1m,电场线与三角形所在的平面平行,已知A=5V,B=-5V,C=15V,由此可以判断()A电场强度的方向垂直AD连线斜向上B电场强度的方向由B点指向C点C电场强度的大小为8V/mD电场强度的大小为2033V/m6如图所示,有一长方体ABCD-A1B1C1D1,AB=2BC,BB1=BC,M、N、P、Q别为AB、A1B1、C1D1、CD的中点(图中未画出),下列说法正确的是()A若B点放置一正点电荷,
4、则电势差UCC1UNPB若B点放置一正点电荷,则电势差UCC1UNPC若在B1、B两点放置等量异种点电荷,C1、M两点场强相同D 若在B1、B两点放置等量异种点电荷,D、D1两点的电势相等7粗糙绝缘的水平面上方存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势与坐标x的关系用如图所示的曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.15m,3105V)的切线。现有一质量m=0.20kg,电荷量q=2.010-8C的滑块P(可视作质点),从x=0.10m处由静止释放,x=0.10m对应电势约为4.5105V,其与水平面间的动摩擦因数=0.02,取重力加速度g=10m/s2。正确的是(
5、)Ax=0.15m处的场强大小为3.0105V/mB滑块运动的加速度逐渐减小C滑块运动的最大速度大小约为0.1m/sD滑块最终在x=0.3m处停下8如图甲所示,两平行金属板a、b间距为d,在两板右侧装有荧光屏MN(绝缘),O为其中点。在两板a、b上加上如图乙所示的电压,电压最大值为U0。现有一束带正电的离子束(比荷为k),从两板左侧沿中线方向以初速度v0,连续不断地射入两板间的电场中,设所有离子均能打到荧光屏MN上,已知金属板长L=2v0t0,则在荧光屏上出现亮线的长度为()二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全
6、的得3分,有选错得0分)9一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线的电流为I,导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的12,再给它两端加上电压U,则()A通过导线的电流为I4B通过导线的电流为I16C导线中自由电子定向移动速率为V4D导线中自由电子定向移动速率为V210为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。收尘极接正电高压,电晕极接负电高压,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。假设尘埃向收尘极运动过程中所带电
7、量不变,下列判断正确的是()A金属圆筒内存在匀强电场B金属圆筒内越靠近收尘极电势越高C带正电尘埃向收尘极运动并沉积D 带电尘埃向收尘极运动过程中加速度越来越小11如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷。以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A增大,E增大B减小,Ep增大C减小,Ep不变D减小,E不变12如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,MN之间的距离为h,空间存在平行于纸面的足够宽广的匀强电场,其大小
8、和方向未知,图中未画出,重力加速度为g,一质量为m的带正电小球在纸面内从M点以v0=2gh的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小为v=22gh的速度通过N点,对于小球从M到N的过程,下列说法中正确的是()A电场力对小球做正功3mghB该过程经历的时间为2hgC小球所受电场力的大小为4mgD该过程中小球离竖直线MN的最远距离为3h三、实验探究题(本题共2小题,共14分;把答案填在答题纸相应的横线上)13某实验小组用如图所示的装置探究库仑力与电荷量的关系。A、B是均匀带电的塑料小球,其中A球的质量为m,用一根绝缘细线将A悬挂起来,实验时改变两小球所带的电荷量,移动B并保持A、B两球球心连线与细线垂
9、直。用Q和q分别表示A、B的电荷量,d表示A、B球心间的距离,表示绝缘细线偏离竖直方向的角度,k为静电力常量,当地的重力加速度大小为g。(1)该实验运用到的实验方法是 ;(2)关于实验,下列说法正确的是 ;A实验中两塑料小球所带电荷量必须相等B两个小球可以换成异种电荷进行实验C细线的拉力随着角的增大而增大D库仑力随着角的增大而增大(3)通过实验数据得到的图像可能正确的为 。14如甲图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V,S是单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器。(1)当开关S接 时(选填“1”或“2”),平行板电容器充电。随着极板上电荷的增多,电流逐渐 (选
10、填“增大”或“减小”)。(2)将G表换成电流传感器,电容器充电完毕后再放电,其放电电流随时间变化图像如乙图所示,已知如图所围的面积约为40个方格,可算出电容器的电容为 F。四、计算题(本题共4小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)15如图甲所示,两个等量正电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、O三点。一个带电量大小为210-3C、质量为10-3kg的小物块从A点静止释放,其运动的v-t图像如图乙所示,其中B点处的切线斜率最大(图中标出了该切线),则:(1)判断小物块带电性质,B点为中垂
11、线上电场强度最大的点,求该点场强大小EB;(2)求AO两点电势差UAO。16如图所示,一个电子由静止经水平加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入竖直偏转电场,并从另一侧射出打到竖直放置的荧光屏上的P点,O点为荧光屏的中心。已知电子质量m,电荷量大小为e,加速电压为U0,偏转电场电压U1,极板下极带正电,长度为L1,板间距离为d,极板的末端到荧光屏的距离为L2。(不计重力)。求:(1)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h;(2)电子打在荧光屏上的动能Ek;17如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电荷、B板带负电荷。两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为
12、L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O处,C带正电、D带负电。两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的微粒(微粒的重力不计),求:(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?(2)为了使微粒能在C、D板间运动而不碰板,C、D板间的电场强度大小应满足什么条件?(3)从释放微粒开始,求微粒第二次通过半圆形金属板间的最低点P点的时间?18如图所示,AB、BC为固定的光滑水平轨道,轻质弹簧固定在A端,BC区域内有
13、水平向右的匀强电场,电场强度E=6103N/C。CD为一固定的半径为r=0.125m的四分之一光滑圆弧。一长L=1m、质量为M=0.4kg、带电量q2=110-3C的平板小车最初锁定在BC轨道的最左端,小车上表面刚好与AB轨道齐平,且与CD轨道最低点处于同一水平面。一质量m=0.8kg、带电量q1=-110-3C可看作质点的物块在水平向左的外力作用下压缩弹簧。撤去外力弹簧恢复原长后,物块从B点进入半径R=0.9m的固定竖直放置的光滑圆形轨道做圆周运动,从最低点水平向右滑上小车的同时小车解除锁定,小车向右运动。小车与CD轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在C处。滑块与小车间的动摩擦因数为=0.875物块、小车外表面绝缘,电荷分布在绝缘外层内部,BC轨道足够长且B点电势为0。取g=10m/s2,求:(1)滑块在竖直圆形轨道内运动的最大电势能;(2)要使滑块能在竖直圆形轨道内做完整的圆周运动,弹簧压缩时最小弹性势能是多少;(3)要使滑块能够越过D点,弹簧压缩时弹性势能的范围是多大。9