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- 2021-04-17 发布
乌兰察布分校
2017-2018学年第一学期月考
高二年级物理试题
（命题人：温健 审核人：张鹏 分值 100分 ）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2. 将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题（本题共10小题，共46分。1—7题为单选题，每小题4分,8—10题为多选题，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分.）
1.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）
A.根据电场强度的定义式E=，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
B.根据电容的定义式C=电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 C.点电荷电场强度公式E=，电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比
D.根据公式UAB=带电量为1C正电荷从A点移动到B点克服电场力做功为1J则A、B点的电势差为1V
2.质量为m1和m2的两个带电小球，被两根丝线悬挂着，当达到平衡时，两小球在同一水平线上，且两根丝线与竖直方向的夹角分别为α和β，如图所示．则（ ）
A.= B.=
C.= D.=
3.如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态．现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动．关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T，下列判断正确的是（ ）
A.F逐渐减小， T逐渐减小
B.F逐渐增大，T逐渐减小
C.F逐渐减小，T逐渐增大
D.F逐渐增大，T逐渐增大
4.图中虚线是某电场的一组等势面．两个带电粒子从P点沿等势面的切线方向射入电场，粒子仅受电场力作用，运动轨迹如实线所示，a、b是实线与虚线的交点．下列说法正确的是（ ）
A.两粒子的电性相同
B.a点的场强小于b点的场强
C.a点的电势高于b点的电势
D.与P点相比两个粒子的电势能均增大
5.如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC，∠ABC=60°，=20cm，把一个电量q=1×10-5C的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为-×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是（ ）
A.866V/m，垂直AC向上 B.866V/m，垂直AC向下
C.866V/m，垂直AB斜向上 D.100V/m，垂直AB斜向下
6.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是（ ）
A.此液滴带正电 B.液滴做变加速直线运动
C.合外力对液滴做的总功等于零 D.电场力对液滴做正功
7.如图所示，两带电小球，电量分别为+q和-q，固定在一长为L的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示．若此杆绕O点垂直于杆的轴转180°角，则过程中电场力做功为（ ）
A.0 B.qEL
C.2qEL D.4qEL
8.如图所示，a、b带等量异种电荷，MN为a、b连线的中垂线，现有一带电粒子从M点以一定的初速度v射出，开始时的一段轨迹如图中实线所示，若不计重力的作用，则在飞越该电场的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A.该粒子带正电
B.该粒子运动到无穷远处后，其速度大小一定仍为v
C.该粒子的电势能先减小后增大
D.该粒子的动能先增大后减小
9.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速度射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则（ ）
A.M带正电荷，N带负电荷
B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相等
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零
10.在光滑的绝缘水平面内有一沿x轴的静电场，其电势φ随坐标x的变化而变化，变化的图线如图所示（图中φ0已知）．有一质量为m，带电量为q的带负电小球（可视为质点）从O点以某一未知速度v0沿x轴正向移动到点x4．则下列叙述正确的是（ ）
A.带电小球从O运动到x1的过程中，所受电场力逐渐增大
B.带电小球从x1运动到x3的过程中，电势能一直增大
C.若小球的初速度v0=2，则运动过程中的最大速度为
D.要使小球能运动到x4处，则初速度v0至少为2
三、填空题(本大题共2小题，每个空3分,共12分)
11.如图，倾角为θ的光滑斜面上用平行斜面的细线拴有带电小球A，地面上用杆固定带电小球B，AB在同一水平高度，且距离为L．已知A球质量为m，电量为﹢q．若细线对小球A无拉力，则B带 ______ 电（选填“正”或“负”）；若斜面对小球A无支持力，则B球的电量应为 ______ ．
12.平行板电容器所带电量为Q=3.0×10-8C，它的两板之间的电压U=2.0V，则它的电容为 ______ μF．如果两板间的带电量各减少一半，电容器电容 ______
（填”增大”减小”或”不变”）
四、计算题(本大题共3小题，共42分)
13.(12分)ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的圆环，轨道的水平部分与半圆环相切．A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+10-4C的小球，放在A点由静止释放后，求：（g=10m/s2）
（1）小球到达C点的速度大小
（2）小球在C点时，轨道受到的压力大小．
14.(15)如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板．有一质量m、电荷量q（q＞0）的小物块在与金属板A相距l处静止．若某一时刻在金属板A、B间加一电压UAB=-，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为-q
，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回．已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ，若不计小物块电量对电场的影响和碰撞时间．则
(1)判断电容器内部场强电场的方向及大小
（2）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？
（3）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？
15.(15)分如图所示，在A点固定一正电荷，电量为Q，在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。求：
(1)液珠的比荷；
(2)液珠速度最大时离A点的距离h；
(3)若已知在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成 ，其中r为该点到Q的距离（选无限远的电势为零）。求液珠能到达的最高点B离A点的高度
1.C 2.B 3.A 4.B 5.D 6.D 7C 8.BCD 9ABD 10.BC
11.正；-
12.1.5×10-2；不变
13.解：（1）设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：
qE•2R-mgR=mvC2-0 ③
解得：vC=2m/s ④
（2）小球在C点时受力分析如图，
由牛顿第二定律得：NC-qE=m ⑤
解得：NC=3N ⑥
由牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力：NC′=NC=3N，方向：水平向右；
答：（1）小球到达C点时的速度为2m/s；
（3）小球达到C点时对轨道的压力大小为3N，方向：水平向右
14.解：
(1)
（2）加电压后，由于UAB是负值，所以B极板电势高于A板，电场强度的方向是水平向左．
小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动．电场强度为E==；
小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为 F合=qE-μmg=-μmg=μmg；
故小物块运动的加速度为a==μg
设小物块与A板相碰时的速度为v1，由 v12-0=2a1l
解得：v1=
（3）小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小为合=μmg-=μmg 加速度大小为a2==μg
设小物块碰后到停止的时间为 t，注意到末速度为零，有 0-v1=-a2t
解得：t==4
设小物块碰后停止时距离为x，注意到末速度为零，有 0-v12=-2a2x
则 x==2l 或距离A板为 d=2l
答：（2）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是；
（3）小物块碰撞后经过4 停止运动，停在2l处或距离A板为2l．