黑龙江省哈尔滨市第六中学2021-2022学年高二上学期第一次月考物理试题(1)

m1 m2 O 45° 30° E M N v 2v P A B C D E ～ 脉冲电源 加速缝隙 漂移管 α 1 2 3 哈尔滨市第六中学2020 级9 月份阶段性总结 高二物理 一、选择题：本题共10 小题，每小题5 分，共50 分。在每小题给出的四个选项中，第1～7 题只有一项符合题 目要求，第8～10 题有多项符合题目要求。全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。 1．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r 时，它们之间相互作用力 的大小为 ，式中k 为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示k，则其单位应为（ ） A．kg·A2·m3 B．kg·A－2·m3·s－4 C．kg·m2·C－2 D．N·m2·A－2 2．在图示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接，极板B 接地。若极板B 稍向上移动一 点，由观察到的静电计指针变化得出平行板电容器电容变小的结论的依据是（ ） A．两极板间的电压不变，极板上的电量变小 B．两极板间的电压不变，极板上的电量变大 C．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小 D．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大 3．在x 轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电－Q2，且 Q1＝2Q2。用 E1和E2分别表示两个电荷所产生的电场强度的大小，则在x 轴上（ ） A．E1＝E2之点只有一处；该处合场强为零 B．E1＝E2之点共有两处；一处合场强为零，另一处合场强为2E2 C．E1＝E2之点共有三处；其中两处合场强为零，另一处合场强为2E2 D．E1＝E2之点共有三处；其中一处合场强为零，另两处合场强为2E2 4．如图，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中， 入射方向跟极板平行。整个装置处在真空中，重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情 况中，一定能使电子的偏转角θ 变大的是（ ） A．U1变大、U2变大 B．U1变大、U2变小 C．U1变小、U2变大 D．U1变小、U2变小 5．如图，两根等长的细线一端拴在同一悬点O 上，另一端各系一个带 电小球， 两球的质量分别为m1和m2，已知两细线与竖直方向的夹角分别为45° 和30° 。 则m1与m2 的比值为（ ） A． B． C． D． 6．如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m 的带电小球，以初速度v 从M 点 竖直向上运动，通过N 点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小球从M 运动到N 的过程中（ ） A．动能增加 mv2 B．重力势能增加 mv2 C．机械能增加2mv2 D．电势能增加2mv2 7．如图，虚线右侧存在电场强度大小为E 的匀强电场。一质量为m、电 荷量为－q（q ＞0）的粒子（不计重力）从O 处以某初速度沿与电场线平行方向射入电场 中，经时间 t 到达P 点，又经相同时间再次经过P 点，则O、P 两点间电势差为（ ） A. B. C. D. 8．如图，图甲为某电场中的一条方向未知的电场线，从电场线上的P 点由 静止先后释 放a、b 两个比荷相同的带电粒子，仅在电场力作用下，a 粒子沿电场线向左运动，b 粒子沿电场线向右运动。 从释放时刻计时，两粒子的速率随时间变化的图像如图乙中实线所示（虚线为直线），则（ ） A．a 一定带正电，b 一定带负电 B．a、b 两粒子的电势能均减少 C．P 点左侧的电场强度比右侧的大 D．P 点左侧的电势比右侧的高 9．如图所示，某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管 （漂移管）组成，相邻漂移管 分别接在高频脉冲电源的两极。质子从P 点沿轴线进入加速器并依此向右穿过各漂移管，在漂移管内做匀速直 线运动，在漂移管间被电场加速，加速电压视为不变。设质子进入漂移管B 时速度为8×106 m／s，进入漂移管 E 时速度为1×107 m／s，电源频率为1×107 Hz，漂移管间缝 隙很小，质 子在每个管内运动时间视为电源周期的1／2。质子的比荷 取1×108 C ／kg。 下列说法正确的是（ ） A．漂移管B 的长度为0.4 m B．漂移管B 的长度为0.8 m C．相邻漂移管间的加速电压为6.0×104 V D．相邻漂移管间的加速电压为4.5×104 V 10．如图，在倾角为α 的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在 挡板上连接 一根劲度系数为k 的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与小球1 连 接。三小球 1、2、3 的质量均为m，q1＝q0＞0，q2＝－q0，当系统处于 静止状态时， 三小球等间距排列。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g ，则（ ） A．q3＝ q0 B．弹簧伸长量为 C．球1 受到的库仑力大小为2mgsinα D．相邻两小球间距为 二、非选择题：共4 题，共60 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案 的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（16 分）某同学测量一段长l＝1 m 的金属丝的电阻率。实验过程如下： （1）在用螺旋测微器测量金属丝直径时，当测微螺杆接近金属丝时，须转动____ “ （选填旋钮” “ ” 或微调旋钮）， “ ” 听到喀喀声时停止，然后读数。测量的结果如图甲所示，则金属丝的直径d＝______mm。 （2 “ ）该同学先用欧姆表粗测金属丝的电阻，将选择开关调节到×1” “ 挡，调整欧姆调零旋钮使指针指向0”，测 得金属丝的电阻示数如图乙所示，则金属丝的电阻Rx＝______Ω。 （3）为了精确测量 金属丝的电阻值，实 验室提供的器材如下： A．电流表A1，量程为0～3 mA，内阻Rg＝150 Ω； B．电流表A2，量程为0～0.6 A，内阻约为0.5 Ω； C．电阻箱R0（0～9999.9 Ω）； D．滑动变阻器R（最大阻值10 Ω）； E．电源E（输出电压4.5 V）； F．开关S 和若干导线。 把电流表A1与电阻箱R0串联改装成量程为4.5 V 的电压表，则电阻箱的阻值应为R0＝_____Ω。 请在图丙所示的方框内画出测量金属丝电阻的实验电路图（要求待测电阻两端电压能从零开始调节，并在 高二物理试题 第 页 共2 页 1 E P O v0 （ 丙 ） E S A B θ U1 U2 P （ 甲 ） t v O a b （ 乙 ） （ 甲 ） 0 30 35 25 （ 乙 ） y x O L L L L A B C D E E Ⅰ Ⅱ 图中标出所用器材的符号）。 （4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A1和A2的示数I1与I2，作出I1－I2图像（I1、I2的单位均为安培），测 得图像中图线的斜率为0.0050，则被测电阻的阻值Rx＝______Ω，由此测得金属丝的电阻率ρ＝______Ω·m。 （π 取3.14，结果均保留两位有效数字） 12．（14 分）如图，在匀强电场中，将电荷量为－6×10－6 C 的点电荷从电场中的A 点移到B 点，电场力做功为 －2.4×10－5 J；再从B 点移到C 点，电场力做功为1.2×10－5 J。已知电场的方向与△ABC 所在的平面平行。 （1）A、B 两点间的电势差UAB和B、C 两点间的电势差UBC分别为多少； （2）若规定B 点的电势为零，则A 点和C 点的电势分别为多少； （3）请在图中画出过B 点的电场线，并说明理由。 13．（14 分）有一根长L＝0.9 m 的不可伸长的轻绳，一端系一带负电 的小球，其质 量m＝0.2 kg，带电荷量q＝1×10－3 C，另一端固定于O 点。现将小球 拉起至轻绳水 平后在A 点无初速度释放，小球在竖直平面内做圆周运动，当小球运动 至O 点正下方 B 点时，绳恰好断裂；小球继续运动并垂直打在倾角θ＝37°的斜面MN 上的C 点，如图所示。已知空间存在竖 直向下的匀强电场，电场强度大小E＝1.0×103 V／m，重力加速度g 取10 m／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求： （1）绳子能承受的最大拉力T； （2）A、C 两点的电势差UAC。 14．（16 分）如图，在xOy 平面的ABCD 区域内，存在两个电场强度大小 均为E 的匀 强电场Ⅰ和Ⅱ，两电场的边界均为边长为L 的正方形（不计电子所受重 力）。 （1）在该区域AB 边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD 区域的 位置； （2）在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD 区域 左下角D 处 离开，求所有释放点的位置； （3）若将左侧电场Ⅱ整体水平向右移动 （n≥1），仍使电子从ABCD 区域左下角D 处离开（D 不随电场Ⅱ移 动），求在电场Ⅰ区域内由静止释放电子的所有位置。 高二物理试题 第 页 共2 页 2 E O A B C M N θ A B C 一、选择题：本题共10 小题，每小题5 分，共50 分。在每小题给出的四个选项中，第1～7 题只有一项符合题目要求，第8～10 题有多项符合题目要求。全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B D B C A C B BC AC ACD 二、非选择题：共4 题，共60 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数 值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（16 分） （1）微调旋钮，1.812； （2）8；（3）1350，图略；（4）7.5，1.9×10－5 12．（14 分） （1）UAB＝4 V，UBC＝－2 V （2）φA＝4 V，φC＝2 V （3）AB 连线中点的电势为2 V，连接该中点与C 点即为等势线；电场线与等势线垂直且指向电势低的等势线；图略 13．（14 分） （1）T＝3 N；（2）UAC＝2500 V 14．（16 分） （1）（－2L， ）； （2）xy＝ ； （3）xy＝L2（ ） 高二物理试题 第 页 共2 页 3