廣東省深圳市育才中學(xué)高二上學(xué)期段考物理試題

深圳市育才中學(xué)20192020學(xué)年高二上學(xué)期階段性考試物理試題一、選擇題1.用兩根等長的細線各懸掛一個小球，并掛于同一點，已知兩球質(zhì)量相等，當(dāng)它們帶上同種電荷時，相距L而平衡，若使它們的帶電量都減少一半，待它們重新平衡后，兩球間距離（）A.大于 B.小于 C.等于 D.等于【答案】A【解析】【詳解】對球受力分析，受重力、細線的拉力和靜電斥力，如圖所示根據(jù)平衡條件，有設(shè)兩小球帶電荷量均為，當(dāng)兩小球相距時，兩球間靜電力大小為，此時兩懸線的夾角為，根據(jù)兩小球處于平衡狀態(tài)，有當(dāng)兩小球所帶電荷量都減半時，重新達到平衡，兩懸線的夾角減小，設(shè)此時兩懸線的夾角為，兩小球相距，則有由分析知，則所以，得故選A。2.如圖所示是真空中兩個帶等量異種電荷的點電荷A、B周圍的電場分布情況（電場線方向未標出）．圖中O點為兩點電荷連線的中點，MN為兩點電荷連線的中垂線，OM=ON．下列說法中正確的是（）A.O、M、N三點的電場強度大小關(guān)系是EM=EN＞EOB.O、M、N三點的電勢相同，在一個等勢面上C.O、M、N三點的電場強度方向不相同D.把另一電荷從M點靜止釋放，將沿MON做直線運動【答案】B【解析】【詳解】A.等量異種電荷連線的中垂線上中點的場強最大，從中點沿著中垂線向兩邊逐漸減小，并且是對稱的，所以EO＞EM=EN，所以A錯誤；B.等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，所以O(shè)、M、N三點的電勢相同，在一個等勢面上，所以B正確；C.等量異種電荷的中垂線上的電場強度的方向都是水平指向負電荷一側(cè)的，所以O(shè)、M、N三點的電場強度方向相同，所以C錯誤；D.把電荷從M點靜止釋放，電荷受到的電場力是在水平方向的，電荷將向左或向右運動，不會沿MON做直線運動，所以D錯誤．3.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細管的圓心O處固定一點電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力，則固定于圓心處的點電荷在AB弧中點處的電場強度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】主要考查圓周運動與點電荷的電場線分布。【詳解】由于點電荷固定在圓心O處，則圓弧ABC為點電荷的等勢面，故小球從A到B的過程中電場力沒有做功，根據(jù)動能定理有mgR=m由于小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力，則點電荷應(yīng)帶負電，且在B點對小球進行受力分析有Eq–mg=m由上式可計算出E=故選A【點睛】抓住圓弧ABC為點電荷的等勢面是解題的關(guān)鍵。4.如圖所示，平行金屬板內(nèi)有一勻強電場，一帶電粒子以平行于金屬板的初速從板間某點射入電場，不計粒子受的重力，當(dāng)入射動能為Ek時，此帶電粒子從場中射出的動能恰好為2Ek．如果入射速度方向不變，初動能變?yōu)?Ek，那么帶電粒子射出的動能為（）A. B. C. D.3Ek【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)入射動能為Ek時，粒子做類似平拋運動，有：

水平方向：L=v0t1豎直方向：vy1=at1初動能：末動能：當(dāng)入射動能為2Ek時，有：

水平方向：L=v02t2豎直方向：vy2=at2初動能：末動能：聯(lián)立解得：A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論相符，選項C正確；D.3Ek，與結(jié)論不相符，選項D錯誤．5.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，由此可知（）A.帶電粒子在R點時的速度大小大于在Q點時的速度大小B.帶電粒子在P點時的電勢能比在Q點時的電勢能大C.帶電粒子在R點時的動能與電勢能之和比在Q點時的小，比在P點時的大D.帶電粒子在R點時的加速度大小小于在Q點時的加速度大小【答案】A【解析】【詳解】粒子的軌跡向右彎曲，所受的電場力向右；A．電場力向右，帶電粒子從R向Q運動時做減速運動，帶電粒子在R點時的速度大小大于在Q點時的速度大小，A正確；B．電場力向右，帶電粒子從P點向Q點運動時，電場力做負功，電勢能增加，帶電粒子在P點時的電勢能比在Q點時的電勢能小，B錯誤；C．帶電粒子在運動過程中，只有動能和電勢能之間發(fā)生轉(zhuǎn)化，動能和電勢能之和保持不變，C錯誤；D．帶電粒子只受電場力作用，電場線越密，電場越強，粒子所受的電場力越大，加速度越大，所以帶電粒子在R點時的加速度大小大于在Q點時的加速度大小，D錯誤。故選A。6.如圖甲為一對長度為L的平行金屬板，在兩板之間加上如圖乙所示的電壓．現(xiàn)沿兩板的中軸線從左端向右端連續(xù)不斷射入初速度為v0的相同帶電粒子(重力不計)，且所有粒子均能從平行金屬板的右端飛出，若粒子在兩板之間的運動時間均為T，則粒子最大偏轉(zhuǎn)位移與最小偏轉(zhuǎn)位移的大小之比是()A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.4∶1【答案】C【解析】【詳解】設(shè)偏轉(zhuǎn)電場電壓不為零時，粒子在偏轉(zhuǎn)場中的加速度為粒子在時刻進入偏轉(zhuǎn)場，則豎直方向上先加速后勻速然后飛出偏轉(zhuǎn)場，此時粒子偏轉(zhuǎn)位移最大，粒子在時刻進入偏轉(zhuǎn)場，則豎直方向上先靜止后加速然后飛出偏轉(zhuǎn)場，此時粒子偏轉(zhuǎn)位移最小，所以粒子最大偏轉(zhuǎn)位移與最小偏轉(zhuǎn)位移的大小之比是3：1，故C項正確．7.一半徑為R的半球面均勻帶有正電荷Q，電荷Q在球心O處產(chǎn)生物的場強大小，方向如圖所示．把半球面分為表面積相等的上、下兩部分，如圖甲所示，上、下兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場的場強大小分別為El、E2；把半球面分為表面積相等的左、右兩部分，如圖乙所示，左、右兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場的場強大小分別為E3、E4．則（）A.E1＜ B.E2= C.E3＞ D.E4=【答案】C【解析】【詳解】AB.根據(jù)點電荷電場強度公式，且電荷只分布球的表面，對于圖甲，雖表面積相同，但由于間距的不同，則上、下兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場的場強大小關(guān)系為El＞E2；因電荷Q在球心O處產(chǎn)生物的場強大小，則，選項AB錯誤；

CD.對于圖乙，半球面分為表面積相等的左、右兩部分，是由于左右兩個半個球殼在同一點產(chǎn)生的場強大小相等，則根據(jù)電場的疊加可知：左側(cè)部分在O點產(chǎn)生的場強與右側(cè)電荷在O點產(chǎn)生的場強大小相等，即E3=E4．由于方向不共線，由合成法則可知，選項C正確，D錯誤．8.如圖所示是由電源E、靈敏電流計G、滑動變阻器R和平行板電容器C組成的電路，開關(guān)S閉合。在下列四個過程中，靈敏電流計中有方向由a到b電流的是（）A.在平行板電容器中插入電介質(zhì)B.增大平行板電容器兩極板間的距離C.減小平行板電容器兩極板的正對面積D.增大平行板電容器兩極板正對面積【答案】BC【解析】【詳解】A.在平行板電容器中插入電介質(zhì)，由電容器的電容的決定式可得：電容增大，電容器兩端的電壓不變，由電容器電容的定義式可得可得：增大，負電荷移動方向從a到b，靈敏電流計中有方向由b到a電流，A錯誤；B．增大平行板電容器兩極板間的距離，由電容器的電容的決定式可得：電容減小，電容器兩端的電壓不變，由電容器電容的定義式可得可得：減小，負電荷移動方向從b到a，靈敏電流計中有方向由a到b電流，B正確；C．減小平行板電容器兩極板的正對面積，由電容器的電容的決定式可得：電容減小，電容器兩端的電壓不變，由電容器電容的定義式可得可得：減小，負電荷移動方向從b到a，靈敏電流計中有方向由a到b電流，C正確；D．增大平行板電容器兩極板正對面積，由電容器的電容的決定式可得：電容增大，電容器兩端的電壓不變，由電容器電容的定義式可得可得：增大，負電荷移動方向從a到b，靈敏電流計中有方向由b到a電流，D錯誤；故選BC。9.示波管的構(gòu)造如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的（）A.極板X應(yīng)帶正電 B.極板X′應(yīng)帶正電C.極板Y應(yīng)帶正電 D.極板Y′應(yīng)帶正電【答案】AC【解析】【分析】【詳解】根據(jù)亮斑的位置，豎直方向上，向上偏轉(zhuǎn)，電子受力向上，因此Y極板帶正電；水平方向上，向X板偏轉(zhuǎn)，電子受力指向X板，因此X板帶正電。故選AC。10.如圖所示，某區(qū)域電場線左右對稱分布，M、N為對稱線上的兩點．下列說法正確的是（）A.M點電勢一定高于N點電勢B.M點場強一定大于N點場強C.正電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能D.將電子從M點移動到N點，電場力做正功【答案】AC【解析】【詳解】AC．順著電場線電勢降低，故M點電勢一定高于N點電勢，正電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能，故選項AC正確；B．M點的電場線較N點稀疏，故M點場強一定小于N點場強，選項B錯誤；D．將電子從M點移動到N點，靜電力做負功，選項D錯誤；故選AC?！军c睛】此題是對電場線、電場強度及電勢考查；要知道電場線的疏密反映電場強度的大??；順著電場線電勢逐漸降低；正電荷在高電勢點的電勢能較大。11.如右圖所示，兩塊平行帶電金屬板，帶正電的極板接地，兩板間P點處固定著一個負電荷(電荷量很小)．現(xiàn)讓兩板保持距離不變而水平錯開一段距離，則下列說法正確的是A.兩板間電壓變大，P點場強變大B.兩板間電壓變小，P點場強變小C.P點電勢變大，負電荷的電勢能變小D.P點電勢變小，負電荷的電勢能變大【答案】AD【解析】【詳解】將兩板水平錯開一段距離，兩板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式可知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，則由得知，板間電壓U增大，板間場強可見E增大．故A正確，B錯誤；P點到下板距離不變，由公式U=Ed得知，P點與下板電勢差增大，由于電場線向上，P點電勢低于下極板的電勢，則P點的電勢降低，負電荷在P點的電勢能?變大．故C錯誤，D正確；

故選AD．12.一帶電粒子在勻強電場中的運動軌跡如圖所示，如果帶電粒子只受電場力作用從a到b運動，下列說法不正確的是（）A.粒子帶正電 B.粒子帶負電C.粒子所受電場力是恒定的 D.帶電粒子做勻變速運動【答案】A【解析】【詳解】AB．由于粒子運動軌跡越來越向上彎曲，可判斷它受力方向為豎直向上，所以粒子應(yīng)帶負電，故A錯誤，B正確；CD．又由于該電場是勻強電場，粒子僅受電場力作用，則粒子所受電場力恒定，做勻變速曲線運動，故CD正確。本題選不正確的，故選A。13.如圖所示，一電子沿Ox軸射入電場，在電場中的運動軌跡為OCD，已知，電子過C、D兩點時豎直方向的分速度為vCy和vDy；電子在OC段和OD動能變化量分別為△EK1和△EK2，則（）A.B.C.D.【答案】AD【解析】【分析】【詳解】AB．電子沿Ox軸射入勻強電場，做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，已知，則電子從O到C與從C到D的時間相等。電子在豎直方向上做初速度為零的勻加速運動，則有所以故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)勻變速直線運動的推論可知，在豎直方向上根據(jù)動能定理得則得故C錯誤，D正確。故選AD。14.在x軸上有兩個點電荷q1、q2，其靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示．下列說法正確的有（）A.q1和q2帶有異種電荷B.x1處的電場強度為零C.負電荷從x1移到x2，電勢能減小D.負電荷從x1移到x2，受到的電場力增大【答案】AC【解析】【分析】本題的核心是對φ–x圖象的認識，利用圖象大致分析出電場的方向及電場線的疏密變化情況，依據(jù)沿電場線的方向電勢降低，圖象的斜率描述電場的強弱——電場強度進行分析解答．【詳解】A．由圖知x1處的電勢等于零，所以q1和q2帶有異種電荷，A正；B．圖象的斜率描述該處的電場強度，故x1處場強不為零，B錯誤；C．負電荷從x1移到x2，由低電勢向高電勢移動，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D．由圖知，負電荷從x1移到x2，電場強度越來越小，故電荷受到的電場力減小，所以D錯誤．第二題，非選擇題，下列共4小題，共44分。15.如圖所示為“研究影響平行板電容器電容的因素”的實驗裝置，以下說法正確的是（）A.A板與靜電計的指針的電勢相等B.甲圖中將B板上移，靜電計的指針偏角增大C.乙圖中將B板左移，靜電計的指針偏角不變D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間，靜電計的指針偏角減小【答案】ABD【解析】【詳解】A.A板與靜電計相連，靜電平衡后電勢相等，故A正確；B.甲圖中將B板向上平移，兩極板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢差U增大，則靜電計指針張角增大．故B正確；C.乙圖中將B板左移，板間距離增大，根據(jù)電容的決定式得知，電容C減小，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢差U增大，則靜電計指針張角增大，故C錯誤；D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間，根據(jù)電容的決定式得知，電容C增大，而電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析得到，板間電勢差U減小，則靜電計指針張角減小，故D正確．16.下列關(guān)于實驗中使用靜電計的說法中正確的有()A.使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況B.使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況C.靜電計可以用電壓表替代D.靜電計可以用電流表替代【答案】A【解析】【詳解】靜電計是用來測量電容器兩極板的電勢差，從而研究電容器電容隨電容器正對面積、兩板距離、介電常數(shù)等因素的變化.如果用電壓表、電流表來替代則構(gòu)成電容器的放電回路，兩電表都沒有示數(shù)，故A正確，BCD錯誤．17.如圖所示，兩平行金屬板A、B間為一勻強電場，A、B相距6cm，C、D為電場中的兩點，且CD＝4cm，CD連線和場強方向成60°角．已知一電量q=3.2×1019C的負電荷從D點移到C點的過程中電場力做功為3.2×1017J，求：（1）勻強電場的場強的大小和方向；（2）A、B兩點間的電勢差；（3）若A板接地，D點電勢為多少？【答案】(1)；方向豎直向下(2)(3)100V【解析】【詳解】(1)負電荷從D點移到C點的過程中電場力做正功，則電場強度的方向豎直向下．根據(jù)W=qExCDcosθ得，電場強度(2)A、B兩點間的電勢差(3)因為因為A點的電勢為0V，所以D點的電勢為100V．18.如圖所示，一