2023四川省成都市第七中学2022-2023学年高二上学期10月阶段性考试物理试题
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成都七中高2024届高二(上)物理阶段性考试题
答题时间:100分钟 满分110分
一、单项选择题(本题8个小题,每题3分,共24分)
1.下列说法正确的是( )
A.由公式FEq可知,电场中某点的电场强度E与F成正比
B.电子就是元电荷
C.点电荷是一种理想模型,对于任何带电球体总可以把它看作电荷全部集中在球心的点电荷
D.当带正电物体靠近导体而不接触,导体远端也会产生正电荷
2.电荷量分别为2q和q的两点电荷的电场线分布如图所示,O、A、B是两电荷连线上的三点,O点是连线的中点,且OAOB,C、D连线中垂线上两点,且OCOD,一带电粒子沿MN轨迹在电场中运动,下列说法正确的是( )
A.C点场强等于D点场强
B.AOOBUU
C.粒子带正电,加速度先减小后增大
D.把一负电荷从C点沿直线CD移至D点,电势能先增大后减小
3.如图所示,示波管的结构中有两对互相垂直的偏转电极XX和YY,若在XX上加如图所示的扫描电压xU,在YY上加信号电压yU,在示波管荧光屏上看到的图形可能是( ) A. B. C. D.
4.光滑绝缘水平面上有三个带电小球(均可视为点电荷)a、b、c,三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下保持静止状态。若a、b之间的距离小于b、c之间的距离.则以下说法正确的是( )
A.a对c的静电力一定是引力
B.a对b的静电力可能是斥力
C.三个小球所带电荷量的大小关系是cabQQQ
D.三个小球所带电荷量均变为原来的一半,b球仍静止,a、c球将会运动
5.在静电场中将一个带电荷量为92.010Cq的点电荷先从A点移动到B点,此过程仅有电场力做功,点电荷的动能增加了74.010J;然后又将点电荷从B点移动到C点,此过程中除电场力外,其他力做功为76.010JW,点电荷的动能增加了72.010J。规定A点为零电势,则( )
A.200VB B.0VB C.0VC D.200VC
6.两个完全相同的正四棱锥叠放在一起,构成如图所示的形状,其中a点固定点电荷Q,c点固定点电荷Q,O点为两棱锥公共正方形底面abcd的中心,且aOeOfO,规定无穷远处的电势为零,则下列说法正确的是( )
A.b点的电势比e点的电势高
B.b、d两点的电场强度不同
C.负电荷沿棱由ebf移动的过程中,电场力一直做正功
D.若将Q由a点放到e点,则O点的电势不变7.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方2d处的P点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并恰好在下极板处(未与极板接触)返回。下列说法正确的是( )
A.若保持开关闭合,将下极板向上平移3d,粒子将会从下极穿出而不能返回
B.若保持开关闭合,将下极板向上平移3d,粒子将会在距上极板5d处返回
C.若断开开关,将上极板向上平移3d,粒子将会在距上极板3d处返回
D.若断开开关,将上极板向下平移3d,粒子仍能返回
8.如图所示,A、D、C、D为匀强电场中相邻的四个等差等势面,等势面与水平方向夹角为45,一电子从等势面D上的O点竖直向上进入匀强电场,电子的动能为16eV,电子运动过程中恰好不穿过B等势面。已知相邻等势面间的距离均为4cm,电子重力不计。则下列说法正确的是( )
A.电子做匀变速直线运动
B.匀强电场的电场强度大小为200V/m
C.电子飞经等势面C时的动能为12eV
D.电子再次经过等势面D时的位置与O点相距16cm
二.不定项选择题(本题6个小题,每题4分,共24分) 9.如图所示为某静电除尘装置的原理简图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,放电极和集尘极加上高压电场,放电极使尘埃带上负电,尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,从而达到除尘目的,图中虚线为电场线(方向未标),不考虑尘埃的重力。结合以上情境下列正确的是( )
A.尘埃将沿着电场线从放电极向集尘极运动
B.此电场中电势降低的方向,就是场强的方向
C.尘埃在迁移过程中电势能减小
D.图中A点电势低于B点电势
10.如图所示,a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们恰好位于以O点为圆心的圆弧上(ab和cd是该圆的两条直径),已知电场方向平行于圆弧所在的平面,圆半径为2m,a点电势为4V,c点电势为1V,O点电势为7V,下列说法正确的是( )
A.b点电势为10V B.33VbdU
C.电场方向垂直cd向下 D.电场强度大小为3V/m
11.如图所示,质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度同时沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,M从两极板正中央射入,N从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点。不计带电粒子重力和带电粒子间的相互作用,则从开始射入到打在上极板的过程中( )
A.它们运动的时间NMtt B.它们电势能减少量之比ppΔ:Δ1:2MNEE
C.它们的动能增量之比kkNΔ:Δ1:2MEE D.它们所带的电荷量之比:1:2MNqq12.某静电场中x轴上各点电势的分布图如图所示,一个质量为m、电荷量绝对值为q的带电粒子从坐标2x处以初速度0v沿x轴负方向出发,带电粒子仅在静电力作用下恰好在13,xx区间内往返运动,则下列说法正确的是( )
A.粒子带正电或负电都可以
B.粒子从1x运动到3x的过程中,加速度先减小后增大
C.粒子从1x运动到3x的过程中,电场力先做负功后做正功
D.2x位置的电势200222mvqq
13.如图甲所示,用轻绳拴着一个质量为m、电荷量为q的小球在竖直面内绕O点做圆周运动,竖直面内加有竖直向下的匀强电场,不计一切阻力,小球运动到最高点时的动能kE与绳中张力F间的关系如图乙所示,重力加速度为g,则( )
A.轻绳的长度为ab B.电场强度大小为bmgq
C.小球在最低点时的最小速度为5am D.小球在最低点和最高点所受绳子的拉力差为6b
14.如图所示,不带电物体A和带电荷量为(0)qq的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,物体B静止在倾角为30且足够长的斜面上,A、B的质量分别为m和2m,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上,另一端与物体A相连,不计一切摩擦.某时刻,施加一场强大小为2mgq,方向沿斜面向下的匀强电场,如图所示,弹簧始终未超过弹性限度,已知重力加速度g,下列说法正确的是( )
A.施加电场的初始时刻,物体B的加速度为23g
B.物体B的速度最大时,弹簧的伸长量为2mgk
C.物体B从开始运动到速度最大的过程中,系统电势能的减少量为224mgk
D.物体B从开始运动到速度最大的过程中,物体A和物体B机械能的增加量之和为224mgk
三、实验题(本题2个小题,15题2+4=6分,16题3+4+3=10分,共16分)
15.某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时,设计了如下实验:把一个带正电的小球放在A处,然后把挂在丝线上的带正电小球先后挂在1P、2P位置。测得丝线两次的偏角分别为45和30,而且由于丝线的长度可以调节,两次都确保小球的位置a和b与A在同一条水平线上。
(1)该实验探究结果表明:电荷之间的相互作用力,随着距离增大而______________;(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)如果两带电小球都可以看成点电荷,则两次的间距之比:abrr______________(可用无理数表示)。
16.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器的因素,其中电容器左侧极板A和静电计外壳接地,电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器带电后与电源断开。
(1)关于此实验,下列说法正确的是( )
A.本实验采用的科学方法是控制变量法
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.A板与静电计的指针带的是异种电荷
D.静电计可以用电压表替代
(2)保持B板不动,将A板向右移动,静电计指针张角______________;保持AB板不动,向两板间插入陶瓷片,静电计指针张角______________;(填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)改变相关因素使电容器电容发生变化,从而可以测量某些物理量,因此可制作电容式传感器。保持B板不动,将A板上下移动会使静电计指针的偏角变化。下列传感器电容变化和此原理相同的是( )
A. B. C. D.
17.如图所示,水平地面上固定一个粗糙绝缘斜面,斜面与水平面的夹角37,斜面底端固定带电体A,在A正上方0.12mh处固定相同带电体B,两带电体电荷量均为65.010CQ。斜面上质量0.9kgm的带正电物块C与斜面底端带电体A相距0.1mL,物块与斜面间动摩擦因数0.5,物块处于静止状态。(静电力常数922910Nm/Ck,重力加速度210m/sg,带电物体均视为点电荷),求:
(1)带电体A、B在物块C处产生的合电场强度;
(2)物块C所带电荷量的最大值q为多少。
18.如图所示,绝缘水平轨道与光滑绝缘竖直圆槽形轨道相切于A点,圆形轨道半径为R,水平轨道AM段长度也为R,竖直边界MN左侧分布有水平向左的匀强电场,场强34mgEq。质量为m,带电量为q的物块以水平方向速度0v从M点进入电场,水平轨道AM段与物块的动摩擦因数78,(重力加速度为g,sin370.6,sin530.8)。求:
(1)若物块的速度052vgR,物块经过圆形轨道最低点A时对轨道的压力大小;
(2)若要使物块能做完整的圆周运动,物块的速度0v需要满足什么条件。
19.如图甲所示,真空中的粒子源可连续不断均匀地逸出带负电粒子(初速度为零),粒子质量5110kgm,带电量2110Cq,粒子通过电压40510VU的加速电场后,由小孔穿出,沿两个彼此绝缘且靠近的金属板A、B的中点垂直射入偏转电场,A、B板间距0.2md,板长0.6mL,两板间电压ABU如图乙所示为方波形周期电压,已知41210VU。0t时刻进入金属板的粒子恰好从偏转电场的中线离开,距两极板右端1mx处竖直放置一足够大的荧光屏,以荧光屏中点O为原点建立如图所示坐标,不计粒子重力。(粒子若打在极板上,不影响两板间电压)
(1)能从AB板离开的粒子在偏转电场中运动时间;
(2)电压2U?