1、2022-2023学年四川省成都市树德中学高二(上)月考物理试卷(10月份)一、单项选择题(本题有8个小题,每小题4分,共32分)1(4分)下列说法正确的是()A元电荷e最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的B电场强度的方向与试探电荷在该点受到的电场力方向相同C由CQU知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比D由UAB知,将单位正电荷从A点移动到B点克服电场力做功1J,则UAB=1V2(4分)一个带电粒子(不计重力)射入一点电荷的电场中,粒子运动的轨迹如图实线abc所示,图中虚线是同心圆弧,表示电场中的等势面,下列判断正确的是()A粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
2、B粒子在b点的速率可能大于在a点的速率C粒子在a点和c点的动能一定相等D粒子在a点和b点所受电场力的大小相等3(4分)2022年4月11日晚,受强对流天气影响,狂风暴雨袭击川渝地区,据气象部门监测,九龙坡区局地风力已达10级。小李同学用所学知识设计了一个电容式风力传感器。如图所示,将电容器与静电计组成回路,可动电极在风力作用下向右移动,引起电容的变化,风力越大,移动距离越大(两电极不接触)。若极板上电荷量保持不变,在受到风力作用时,则()A电容器电容变小B极板间电场强度变大C极板间电压变小D静电计指针张角越大,风力越大4(4分)如图所示,在水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O,在定滑轮的正下方C
3、处固定一带正电的点电荷,不带电的小球A与带正电的小球B通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连,开始时系统在图示位置静止,OBBC。若B球所带的电荷量缓慢减少(未减为零),在B球到达O点正下方前,下列说法正确的是()AA球的质量等于B球的质量B此过程中,A球始终保持静止状态C此过程中,点电荷对B球的库仑力不变D此过程中,滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小5(4分)真空中A、B、C为一等边三角形的三个顶点,在A、B两点分别放等量同种电荷后,三角形中心O点的场强为E,电势为;若再在C点放一等量同种电荷,取无穷远处电势为0,则O点的场强大小和电势应分别为()6(4分)如图所示,六面体真空盒置于水平面上,它的ABCD面
4、与EFGH面为金属板,其他面为绝缘材料。ABCD面带正电,EFGH面带负电。从ABCD平面的一小孔P从左向右沿水平方向以相同速度射入三个质量相同的带正电液滴A、B、C,最后分别落在BCGF面上的1、2、3三点。则下列说法正确的是()A三个液滴在真空盒中都做平抛运动B三个液滴在真空盒中都做匀变速运动C三个液滴的运动时间不一定相同D三个液滴落到底板时的速率相同7(4分)静电场方向平行于x轴,将一电荷量为-q的带电粒子在x=d处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x轴运动,其电势能EP随x的变化关系如图所示。若规定x轴正方向为电场强度E、加速度a的正方向,如图中的四幅示意图分别表示电势随x的分布、场强
5、E随x的分布、粒子的加速度a随x的变化关系和粒子的动能Ek随x的变化关系,其中正确的是()ABCD8(4分)如图所示,一些正电荷在半球面ACB上均匀分布,球面半径为R,CD为通过半球顶点C和球心O的轴线。P、M、O均为CD上的点,P、M关于O点对称,PM=MO=R,在O点固定正点电荷Q。已知M点的场强方向指向O点,大小为,带电均匀的封闭球壳内部电场强度处处为零,则P点的场强为()二、多项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或者不答的得0分)9(4分)如图,在干燥的冬天,手接触房间的金属门锁时,会有一种被电击的感觉带负电
6、的手在缓慢靠近门锁还未被电击的过程中,门锁()A近手端感应出正电荷B电势比手的电势低C与手之间场强逐渐增大D与手之间场强保持不变10(4分)如图所示是描述甲、乙两个点电荷电场的部分电场线,下列说法正确的是()AP点的电势高于Q点,但P点的场强小于Q点B甲的电荷量大于乙的电荷量C甲、乙所在的直线上,在乙的右侧不存在场强向右的区域D甲、乙所在的直线上,在乙的右侧存在场强向右的区域11(4分)空间有平行于梯形区域abcd的匀强电场,已知a=45,c和d均为直角,且上底bc=2cm下底ad=4cm,a、b、c三点的电势分别为4V、8V、10V。将一电荷量q=-210-5C的点电荷从a点开始沿abcd路
7、线移动,则下列判断正确的是()A梯形区域的下底ad中点的电势为6VB该匀强电场的场强大小为2V/mC该点电荷在c点的电势能为+210-4JD该点电荷从a点移到d点过程中,电场力对它做的功为+810-5J12(4分)某条电场线是一条直线,上边依次有O、A、B、C四个点,相邻两点间距离均为d,以O点为坐标原点,沿电场强度方向建立x轴,该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示。一个带电量为+q的粒子,从O点由静止释放,仅受电场力作用。则()A若O点的电势为零,则A点的电势为B粒子从A到B做匀速直线运动C粒子在OA段电势能减少量小于BC段电势能减少量D粒子运动到B点时动能为13(4分)如同所示,
8、在水平方向的匀强电场中有一倾角为60的斜面。现将一质量为m、电荷量为q的带正电小球由斜面外的O点静止释放,小球会垂直击中斜面上的A点。已知OA之间的距离为d,重力加速度为g。则()14(4分)如图所示,长为8d、间距为d的平行金属板水平放置,两金属板左边中点O有一粒子源,能持续水平向右发射初速度为v0、电荷量为+q、质量为m的粒子。在两板间存在如图所示的交变电场,取竖直向下为正方向,不计粒子重力。以下判断正确的是()三、解答题(共44分)15(10分)如图所示,质量m=510-8kg的带电粒子,以初速v0=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央,水平飞入电场,已知金属板长l=0.1m
9、,板间距离d=210-2m,当A、B间的电压U=1000V时,该粒子恰好沿直线穿过电场。两极板间电势差可调,重力加速度g=10m/s2。求:(1)带电粒子的电荷量q;(2)要使粒子从A板的右边缘飞出,A、B间的电压U1是多?(3)要使粒子从B板的右边缘飞出,A、B间的电压U2是多少?16(15分)如图所示,一内壁光滑的绝缘圆管A加固定在竖直平面内。圆管的圆心为O,D点为圆管的最低点,AB两点在同一水平线上,AB=2L,圆环的半径为r=2L(圆管的直径忽略不计),过OD的虚线与过AB的虚线垂直相交于C点。在虚线AB的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场;虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够
10、大的匀强电场,电场强度大小等于mgq圆心O正上方的P点有一质量为m、电荷量为-q(q0)的绝缘小物体(视q为质点),PC间距为L现将该小物体无初速释放,经过一段时间,小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内,并继续运动。重力加速度用g表示。(1)虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大?(2)小物体从管口B离开后,经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点(图中未标出N点),则N点距离C点多远?(3)小物体由P点运动到N点的总时间为多少?17(19分)一绝缘“”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成,固定在竖直平面内,其中MN杆是光滑的,PQ杆是粗糙的。现将一质量为m的带正电荷的小环套在MN杆上,小环所受的电场力为重力的12,重力加速度为g,不计小环的电量损失。(1)若将小环由D点静止释放,则刚好能到达P点,求DM间的距离x;(2)若将小环由M点右侧5R处静止释放,求小环运动过程中对轨道的最大压力FN;(3)若将小环由M点右侧5R处静止释放,设小环与PQ杆间的动摩擦因数为,小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。9