四川省成都外国语学校2021-2022学年高二上学期10月月考物理试题

成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 1 / 6 成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分； 2.本堂考试100 分钟，满分100 分； 3.答题前，考生务必先将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并使用2B 铅笔填涂； 4.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 选择题部分 一、单项选择题（本题共8 小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3 分， 共24 分） 1、下列关于电场基本概念与规律的判断正确的是（ ） A．由库仑定律F k q1q 2 2 r  ，当距离 0 r  时库仑力F  B．由 F E q  可知，场强E 与检验电荷电量q 成反比、与电场力F 成正比 C．由 AB AB W U q  可知，电势差与检验电荷电量q 成反比、与电场力做功成正比 D．由 4 S C kd    可知，平行板电容器电容C 与距离d 成反比、与正对面积S 成正比 2、如图所示，在某一电场中有一条直电场线，在电场线上取AB 两点，将一个电子由A 点以某一初 速度释放，它能沿直线运动到B 点，且到达B 点时速度恰为零，电子运动的v－t 图像如图所示．则 下列判断正确的是( ) A．B 点场强一定等于A 点场强 B．B 点的电势一定高于A 点的电势 C．电子在A 点的加速度一定小于在B 点的加速度 D．该电场可能是孤立正点电荷产生的 3.如图所示，Q 为一带正电的点电荷，P 为原来不带电的枕形金属导体，a、b 为导体内的两点。当 导体P 处于静电平衡状态时( ) A.a、b 两点的场强大小 a E 、 b E 的关系为 a E > b E B.a、b 两点的场强大小 a E 、 b E 的关系 a E < b E C.a、b 两点的电势大小 a 、 b 的关系 a > b  D.感应电荷在a、b 两点产生的场强大小 a E和 b E的关系是 a E> b E 4、如图所示，上、下两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为+q 和-q，两球间用等长绝缘细线 连接，上球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向左的匀强电场，电场强度为E， 细线都被拉紧的平衡时可能位置是图中的哪一个（ ） 成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 2 / 6 5.如图所示， 三块平行放置的带电金属薄板A、 B、 C 中央各有一小孔， 小孔分别位于O、 M、 P 点． 由 O 点静止释放的电子恰好能运动到P 点．现只将C 板向右平移到P′点， 则再次由O 点静止释放的电子（不计重力） （ ） A．运动到P′点返回 B．运动到P 和P′点之间返回 C．运动到P 点返回 D．穿过P′点 6.两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E 的匀强电场中，小球1 和小球2 均带 正电，电量分别为q1 和q2（q1＞q2） 。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同 时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T 为（ ） （不计重力及两小球间的库仑力） A． 1 2 ( ) T q q E   B． 1 2 ( ) T q q E   C． 1 2 1 ( ) 2 T q q E   D． 1 2 1 ( ) 2 T q q E   7.如图a 所示的两平行金属板P、Q加上图b 所示电压，t=0 时，Q 板电势比P 低5V，在板正中央M 点放一质子， 初速度为零， 质子只受电场力而运动， 且不会碰到金属板， 则这个质子处于M 点右侧， 速度向左，且速度逐渐增大的时间段是（不计重力）（ ） A. B. C. D. 8.在空间某区域内有一场强方向与直角坐标系xOy 平面平行的匀强电场，已知该坐标系的x 轴和y 轴上各点电势的分布分别如图甲和乙所示。据图可知( ) A．场强大小为5000V/m，方向与x 轴正方向成37°角 B．场强大小为1000V/m，方向与x 轴正方向成37°角 C．场强大小为5000V/m，方向与y 轴正方向成53°角 D．场强大小为7000V/m，方向与y 轴正方向成53°角 二、多项选择题（本题共5 小题。在每小题给出的四个选项中，有的有两个选项正确，有的有多个 选项正确，全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，选错的得0 分，共20 分） 9.如图所示，O 是一固定的点电荷，虚线是该点电荷产生的电场中的三条等势线， 正点电荷q 在仅受电场力的作用下沿实线所示的轨迹从a 处运动到b 处，然后又运 动到c 处．由此可知( ) A．O 为负电荷 B．在整个过程中，q 的电势能先变大后变小 C．在整个过程中，q 的加速度先变小后变大 D．在整个过程中，电场力做功为零 10．如图所示，有两个半径相同的金属球M 和N，N 被绝缘座固定在水平地面上，M 从N 的正上方 h 高处自由落下与N 做弹性对心正碰，相碰后M 以碰前的速率反向弹回，在下列哪种 情况中M 弹起后上升的最大高度大于h： A．M 和N 原来带等量同种电荷 B．M 和N 原来带等量异种电荷 C．M 和N 原来带不等量异种电荷 D．M 和N 原来都不带电荷 成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 3 / 6 11．在x 轴上关于O 点对称的两个位置放置电荷量大小相等的点电荷。关于在两电荷连线上场强和 电势的分布,下列说法正确的是(规定x 轴正方向为电场强度的正方向、无穷远的电势为零)( ) A.甲图为两个等量正点电荷的E−x 图象 B.乙图为两个等量正点电荷的φ−x 图象 C.丙图为两个等量异种点电荷的E−x 图象 D.丁图为两个等量正点电荷的φ−x 图象 12．真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和粒子都从O 点由静止释放，经过相同加速电场 和偏转电场，射出后都打在同一个与 O O 垂直的荧光屏上（图中未画出） ，使荧光屏上出现亮点(已 知质子、氘核和粒子质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，重力不计)．下列说法中正确 的是( ) A．三种粒子在偏转电场中运动时间之比为 B．三种粒子出偏转电场时的速度相同 C．在荧光屏上将只出现1 个亮点 D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2 13.如图， 绝缘座放在光滑水平面上， 间距为d 的平行板电容器竖直固定在绝缘座上， A 板有小孔O， 水平绝缘光滑杆穿过O 固定在B 板上， 电容器、 底座和绝缘杆的总质量为 M。给电容器充电后，一质量为m 的带正电环P 套在杆上以某一速度v0， 对准O 向左运动，在电容器中P 距B 板最近的位置为S。OS= 2 d 若A、B 板外侧无电场， P 过孔O 时与板无接触， 不计P 对A、 B 板间电场的影响。 则（ ） A．P 在S 处的速度为0 B．P 从O 至S 的过程中，绝缘座的位移大小为2( ) md M m  C．P 从O 至S 的过程中，绝缘座的位移大小为 md M m  D．P 从O 至S 的过程中，整个系统电势能的增加量为 2 0 2( ) mMv M m  成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 4 / 6 第Ⅱ卷（非选择题 共56 分） 注意事项： 1．答题前， 考生先在答题卡上用直径0.5 毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名， 准考证号填写清楚。 2．请用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内 ．．．．．．．．．．．．． 作答，在试卷上作答无效 ．．．．．．．． 。 14. 实验题：本题共6 个选项，共12 分。 （1） ．图甲为示波管的原理图．如果在电极YY′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极XX′ 之间所加的电压按图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是( ) （2） 如图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置， 平行板电容器的A 板与静 电计相连，B 板和静电计金属壳都接地．若充电后保持电容器带电量不变．试指出三个图所示的情 况下，静电计指针的偏转角度变化情况． A.“增大” B.“减小” C.“不变”， 注意：请在以下短线上填上合适的A、B 或C 字母填汉字不给分 ①正对面积减小时，静电计指针的偏转角度________； ②板间距离增大时，静电计指针的偏转角度________； ③插入电介质时，静电计指针的偏转角度__________； ④若插入铝板时，静电计指针的偏转角度__________． （3）如图所示的实验装置中，平行板电容器两极板的正对面积为S，两极板的间距为d，电容器所 带电荷量为Q，电容为C，静电计指针的偏转角为α，平行板中间悬挂了一个带电小球，悬线与竖直 方向的夹角为θ，下列说法正确的是( ) A．若增大Q，则α减小，θ不变 B．将A 板向上提一些，α增大，θ增大 C．若增大d，则α减小，θ减小 D．在两板间插入云母片，则α减小，θ不变 成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 5 / 6 三、计算题：本题共4 个小题，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，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15、 （8 分）如图所示，长L=0.5m 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θ=45°． 已知小球所带电荷量q=1.0×10 ﹣2 C， 匀强电场的场强E=1.0×103 N/C，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）小球的质量m （2）将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小． 16、 （10 分）水平放置的两块彼此绝缘、正对平行金属板AB，A 板为正，B 板为负，AB 板的电势 差保持不变UAB=20v，AB 板间距d=0.01m，M 位于AB 板的中点，试求： （1）若B 板接地，M 点的电势 （2）若B 板不接地，A 板接地，B 板下移d’=0.01m, M 点的电势 17、 （12 分）如图所示，光滑水平轨道与半径为R 的光滑竖直半圆轨道在B 点平滑连接。在过圆心 O 的水平界面MN 的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m，电荷量为＋q 的小球从水 平轨道上A 点由静止释放，小球运动到C 点离开圆轨道后，经界面MN 上的P 点进入电场(PO=4R， 如图所示。 小球可视为质点， 小球运动到C 点之前电荷量保持不变， 经过C 点后电荷量立即变为零)。 已知A、B 间距离为5R，重力加速度为g。在上述运动过程中，求： (1)小球过C 点的速度大小； (2)小球在电场中受到的电场力大小； (3)小球在圆轨道上运动时的最大速率。 成都外国语学校2021—2022 学年度上期10 月考试 高二物理试题 6 / 6 18、 （14 分）如图所示，空间有场强E=0.5N/C 的竖直向下的匀强电场，长 0.3 3m L  的不可伸长 的轻绳一端固定于O 点，另一端系一质量m=0.1kg 的不带电小球A ，拉起小球至绳水平后，无初速 释放。另一电荷量 1 q C  、 质量与A 相同的小球P， 以速度 m/s 3 3 0  v 水平抛出， 经时间t=0.2s 与小球A 在D 点迎面正碰并粘在一起成为小球C，碰后瞬间断开轻绳，同时对小球C 施加一恒力， 此后小球C 与D 点右下方一足够大的平板正碰。 不计空气阻力， 小球均可视为质点， 取 2 m/s 10  g 。 （1） 求碰撞前瞬间小球P 的速度大小。 （2） 若小球C 经过路程 m 09 . 0  s 到达平板，此时速度恰好为0，求所加的恒力。 （3） 若施加恒力后， 保持平板垂直于纸面且与水平面的夹角不变， 在O D 线的右下方任意改变平 板位置，小球C 均能与平板正碰，求出所有满足条件的恒力。