河南省平顶山市宝丰县第一高级中学高二物理物理周练试卷(静电场全章)
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高二物理第六次周练2020.9.1
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共50分。
1-7为单选,8-10为多选)
1、有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A 带正电,则
A.B、C球均带负电B.B球带负电,C球带正电
C.B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D.B、C球都不带电
2、如图所示,A、B为两个等量的正点电荷,在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重力),由静止释放后,下列说法中正确的是()
A.点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大
B.点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.点电荷运动到O点时加速度为零,速度达最大值
D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零3、如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置,B球向左运动与A球发生正碰,B球碰撞前、后的速率之比为3:1,A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回,两球刚好不发生第二次碰撞,A、B两球的质量之比为()
A.4:1
B.3:1
C.5:2
D.5:3
4、如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A、B是这条直线上的两点。
一电子以速度v A经过A点向B点运动,经过一段时间后,电子以速度v B经过B 点,且v B与v A方向相反,则()
A.A点的场强一定大于B点的场强
B.A点的电势一定低于B点的电势
C.电子在A点的动能一定小于它在B点的动能
D.电子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能
5、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电
压,P E 表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )
A.U 变小,E 不变
B.E 变大,P E 变大
C.U 变小,P E 变小
D.U 不变,P E 不变
6、 如图所示,在x 轴相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ,虚线是以+Q 所在点为圆心、L /2为半径的圆,a 、b 、c 、d 是圆上的四个点,其中a 、c 两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称。
下列判断正确的是
A .b 、d 两点处的电势相同
B.四点中a 点处的电势最低
C .b 、d 两点处的电场强度相同
D .将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点,+q 的电势能减小
7、如图,带电量之比为qA ∶qB =1∶3的带电粒子A 、B ,先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中,不计重力,带电粒子偏转后打在同一极板上,水平飞行距离之比为xB ∶xA =2∶1,则带电粒子的质量之比mA ∶mB 以及在电场中飞行时间之比tA ∶tB 分别为
A .1∶12,2∶1
B .12∶1,1∶2
C .12∶1,3∶4
D .1∶12,1∶2
8、两球A 、B 在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,A m =1kg ,B m =2kg ,A v =6m/s ,B v =2m/s 。
当A 追上B 并发生碰撞后,两球的速度不可能是() A 、A v =5m/s ,B v =2.5m/s B 、A v =2m/s ,B v =4m/s
C 、A v =-4m/s ,B v =7m/s
D 、A v =7m/s ,B v =1.5m/s
9、如下图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下,则( ) P
A.当小球运动到最高点a时,线的张力一定最小
B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大
C.当小球运动到最高点a时,小球的电势能最小
D.小球在运动过程中机械能不守恒
10、如图所示,在纸面内有一匀强电场,一带负电的小球(重力不计)在一恒力F的作用下沿图中虚线由A至B做匀速运动.已知力F和AB间夹角为θ,AB间距离为d,小球带电量为q.则()
A.匀强电场的电场强度大小为E = F/q
B.A、B两点的电势差为Fdcosθ/q
C.带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fd sinθ
D.若带电小球由B向A做匀速直线运动,则F必须反向
二、实验题(每空2分,共10分)
11、某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B 相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的具体装置如图所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50 Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力.
(1)若已得到打点纸带如图并测得
各相邻计数点间距标在图上.A为运
动起始的第一点.则应选_____________段来计算A的碰前速度.应选____________段来计算A和B碰后的共同速度.(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
(2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg,小车B的质量m2=0.20 kg.由以上测量结果可得:碰前总动量=____________kg·m/s;碰后总动量=____________kg ·m/s.由此得出结论_______________________.
三、计算题(每道题各10分)
12(10分)、如图所示,在光滑绝缘水平面上固定质量相等的三个带电小球(可视为点电荷)A、B、C三球共线,若释放A球,其初始加速度为1m/s2,方向向左;若释放C球,其初始加速度为3m/s2,方向向右;若释放B球,则B球的初始加速度的大小是多少?方向如何?
13(15分如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长L1=4cm,板间距离d=1cm.板右端距离荧光屏L2=18cm,电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6×107m/s,电子电荷量e=1.6×10-19C,质量m=0.91×10-30 kg.要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大?
14(15分)、质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。
物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10 m/s2,求
(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v′不超过多少?
9.1物理周练答案
1. C
2.C
3.A
4.D
5.A
6.A D
7.D
8. ACD 9.CD 10.AB
11. BC; DE; 0.420; 0.417;
在误差允许范围内,物体碰撞前后动量守恒
12.依题意,分别释放三球中的某一小球与同时释放三球相比较,相应球所产生的初始加速度是相同的.若同时释放三球,对整个系统而言,所受的合外力为零,则在释放的瞬间,以向右为正方向,由牛顿第二定律可知:
F =ma A +ma B +ma C =0
即a B =-(a A +a C )=-[(-1)+3]m/s 2=-2m/s 2
这说明只释放B 球,其初始加速度大小为2m/s 2,方向向左.
13.解析 由类平抛运动的知识,得d 2=12at 2
. 由牛顿第二定律得a =Ue dm
. 飞行时间t =L 1v
. 联立以上各式,得最大偏转电压U =md 2v 2
eL 21
=91V. 即加在竖直偏转电极上的最大偏转电压不能超过91V.
14、解析:(1)设物块与小车共同速度为v ,以水平向右为正方向,根据动量守恒定律有
m2v0=(m1+m2)v①
设物块与车面间的滑动摩擦力为F,对物块应用动量定理有
-Ft=m2v-m2v0②
又F=μm2g③
解得t=
m1v0
μ(m1+m2)g
代入数据得
t=0.24 s④
(2)要使物块恰好不从车面滑出,须使物块到车面最右端时与小车有共同的速度,设其为v′,则
m2v′0=(m1+m2)v′⑤
由功能关系有
1 2m2v′20=
1
2
(m1+m2)v′2+μm2gL⑥
代入数据解得v′0=5 m/s。