湖南省邵东县第一中学、娄底三中2020学年高二物理上学期第一次月考试题 10页

湖南省邵东县第一中学、娄底三中2020学年高二物理上学期第一次月考试题 ‎ ‎【 时量：90分钟 总分：100分】‎ 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1～8小题只有一个选项正确；9～12小题至少有两个选项正确。多选题中全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1、下列说法中正确的是(　　)‎ A.库仑在研究真空中点电荷间相互作用力大小时,采用了控制变量法 B.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球间引力的大小 C.安培最早引入了场的概念,并提出用电场线描述电场 D.库仑通过扭秤实验建立了库仑定律,并比较精确地测定了元电荷e的数值 ‎2、木星是太阳系中最大的行星,它有众多卫星,观察测出:木星绕太阳做圆周运动的半径为r1,周期为T1;木星的某一卫星绕木星做圆周运动的半径为r2,周期为T2,已知引力常量为G,则(　　)‎ A.可求出太阳与木星的万有引力 B.可求出太阳的密度 C.可求出木星表面的重力加速度 D. ‎ ‎3、半径相同的两个金属小球A、B带有等量的电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间作用力的大小（ ）‎ A．F/4 B．F/8 C．3F/4 D．3F/8‎ ‎4、带电粒子仅在电场力作用下，从电场中点以初速度进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到点，如图所示，可以判断(  )‎ A．粒子的加速度在点时较大 B．粒子的电势能在点时较大 C．粒子可能带负电，在点时速度较大 D．粒子一定带正电，动能先变小后变大 ‎5、把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车厢叫做动车。而动车组是几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(也叫拖车)编成一组。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h,则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为(　　)‎ A.120 km/h B.240 km/h C.360 km/h D.480 km/h ‎6、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度。若不改变A、B两极板带的电荷量而使极板A向上移动少许,那么静电计指针的偏转角度(　　)‎ A.一定减少 B.一定增大 C.一定不变 D.可能不变 ‎7、如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则( )‎ A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷 C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷 ‎8、‎ 如图所示,A、B、C、D是一匀强电场的四个等差等势面,B为零势面,一个带电粒子(不计重力),只在电场力作用下从等势面A上一点以0.24 J的初动能垂直于等势面向右运动。粒子到达等势面D时速度恰好为零。则当粒子的电势能为0.1 J时所具有的动能为(　 　)‎ A.0.14 J B.0.16 J C.0.06 J D.0.22 J ‎9、在某个电场中，x轴上各点电势随x坐标变化如图所示，一质量m、电荷量+q的粒子只在电场力作用下能沿x轴做直线运动，下列说法正确的是(　 　)‎ A.x轴上x=x1和x=-x1两点电场强度和电势都相同 B.粒子运动过程中，经过x=x1和x=-x1两点时速度一定相同 C.粒子运动过程中，经过x=x1点的加速度小于x=x2点加速度 D.若粒子在x=-x1点由静止释放，则粒子到达O点时刻加速度为零，速度达到最大 ‎10、静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则( )‎ A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 B.在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能 D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 ‎11、如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。则( )‎ A．a点和b点的电势相等 B．a点和b点的电场强度大小相等 C．a点和b点的电场强度方向相同 D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加 ‎12、如图所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点停下。则从M到N的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．小物块所受的电场力减小 B．小物块的电势能可能减小 C．M点的电势一定低于N点的电势 D．小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功 第Ⅱ卷（非选择题52分）‎ 二、实验题（每空2分，共16分）‎ ‎13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示：‎ ‎（1）做“验证机械能守恒定律”的实验步骤有：‎ A．把打点计时器固定在铁架台上，并用导线将打点计时器接在低压交流电源上 B．将连有重物的纸带穿过限位孔，用手提着纸带，让手尽量靠近打点计时器 C．松开纸带、接通电源 D．更换纸带，重复几次，选用点迹清晰且第1、2两点间距为2mm的纸带 E．用天平称出物体的质量.‎ F. 利用mgh=mv2验证机械能守恒定律.‎ 在上述实验步骤中错误的是　　　　　　和　　　　　　；多余的是　　　　　　．‎ ‎（2）下列物理量中，需要通过计算得到的有　　　　　　．‎ A．重锤的质量 B．重锤下落时间 C．重锤下落的高度 D．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度 ‎（3）某同学做“验证机械能守恒定律”实验，不慎将一条选择好的纸带的前面一部分破坏了，剩下了一段纸带上的各个点间的距离，他测出的结果如图乙所示，已知打点计时器工作频率为50Hz．‎ ‎①打点计时器打下计数点2、5两点时，重锤下落的速度v2=　　　　　　m/s，v5=　　　　　　m/s（保留三位有效数字）；‎ ‎②重锤通过2、5两点的过程中，设重锤的质量为m，重锤重力势能减小量△EP=　　　　　　J，重锤动能增加量△Ek=　　　　　　J（保留三位有效数字）．‎ 三、计算题（本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14、（8分）如图所示，匀强电场电场线与AC平行，把带电量为－10-8 C的电荷从A移到B电场力做了6×10-8 J的功，请在图中标出电场强度的方向并求出AB两点间电势差．如果 B处电势为1 V，则A处电势为多少？电子在A点的电势能为多少J？‎ ‎15、（8分）如图所示,把一带电量为Q=-5×10-8C的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电量为q=+4×10-6C的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30 cm时,绳与竖直方向成45°角,g取10 m/s2‎ ‎,且A、B两小球均可视为点电荷,求:‎ ‎(1)A、B两球间的库仑力；‎ ‎(2)A球的质量。‎ ‎16、（8分）如图所示,光滑绝缘的水平面上有水平向右的匀强电场,电场强度E=2.0×104 N/C。物块甲(不带电、可看做质点)在外力作用下从A点以a1=10 m/s2的加速度由静止开始向右做匀加速运动,同时质量m=1.0×10-1 kg、电荷量为q=+2.0×10-5 C物块乙从B点以初速度v0向左匀减速运动,甲运动到C点时去掉外力作用。甲、乙开始运动时开始计时,t=1.0 s时,两物块相遇。已知A、C两点间的距离s1=0.2 m,B、C两点间的距离s2=4.0 m。重力加速度g取10 m/s2,求:‎ ‎(1)甲、乙两物块相遇的位置离C点的距离；‎ ‎(2)物块乙的初速度v0的大小。‎ ‎17、（12分）如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,坐标系内有A、B两点,其中A点坐标为(6cm,0),B点坐标为(0,‎ cm),坐标原点O处的电势为0,点A处的电势为8V,点B处的电势为4V。现有一带电粒子从坐标原点O处沿电势为0的等势线方向以速度v=4×105m/s射入电场,粒子运动时恰好通过B点,不计粒子所受重力,求：(1)图中C处(3cm,0)的电势；‎ ‎(2)匀强电场的场强大小；(3)带电粒子的比荷。‎ ‎ 2020年下学期邵东一中、娄底三中高二联考物理答案 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1----8小题只有一个选项正确；9----12小题至少有两个选项正确。多选题中全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ 题序 ‎ 1‎ ‎ 2‎ ‎ 3‎ ‎ 4‎ ‎ 5‎ ‎ 6‎ ‎ 7‎ ‎ 8‎ ‎ 9‎ ‎ 10‎ ‎ 11‎ ‎ 12‎ 答案 ‎ A ‎ A B ‎ D C B D ‎ C CD AC BC AD 二、实验题（本题共1小题，每空2分，共16分）‎ ‎13、（1）　B　和　C　；　E　．‎ ‎（2）　D　．‎ ‎（3）①v2=　1.50　m/s，v5=　2.08　m/s（保留三位有效数字）；‎ ‎②△EP=　1.06m　J，△Ek=　1.04m　J（保留三位有效数字）．‎ ‎(说明：本题重力加速度g只能取9.8 m/s2)‎ 三、计算题（本题共4小题，共46分）‎ ‎14、解：负电荷由A到B，电场力做正功，场强方向竖直向下． （2分）‎ AB两点间的电势差： （2分）‎ 由得： （2分）‎ 电荷在A点的电势能： （2分）‎ ‎15.【解析】(1)由库仑定律得:FAB=k 代入数据:F库=0.02N。‎ 故A、B两球间的库仑力为0.02 N。 （4分）‎ ‎(2)对A受力分析如图所示:‎ 根据物体平衡得:F库=mgtanα 代入数据:m=2×10-3kg。‎ 故A球的质量为:m=2×10-3kg。 （4分）‎ 答案:(1)0.02N　(2)2×10-3kg ‎16.解析:(1)设物块甲到C点时的速度为v1,‎ 由运动规律得：‎ 解得：v1=2.0 m/s 物块甲到C点所用的时间：‎ 所以两物块相遇的位置在C点右侧,x=v1(t-t1)=1.6 m （4分）‎ ‎(2)设物块乙运动的加速度为a2,由牛顿第二定律得：qE=ma2‎ ‎2‎ 由运动规律得：‎ 解得：v0=4.4 m/s （4分）‎ ‎17、【解析】(1)设C处的电势为φC,因OC=CA,‎ 所以：φO-φC=φC-φA φC==V=4V （2分）‎ ‎(2)BC连线为等势线,电场强度方向与等势线BC垂直 设∠OBC=θ　OB=L=cm 因tanθ==,所以θ=60°‎ 由U=Ed, 得：E===V/m=×102V/m （或2.67×102V/m） （5分）‎ ‎(3)带电粒子做类平抛运动 联立解得： ==C/kg=2.4×1011C/kg 所以带电粒子的比荷为2.4×1011C/kg。 （5分）‎ 答案：(1)4V　 (2)×102V/m　（或2.67×102V/m） (3)2.4×1011C/kg