河南省重点高中2020-2021学年高二上学期物理阶段性测试...

更新时间：2021-09-23 浏览次数：103 类型：月考试卷

一、单选题

1. 如图所示是一幅科普漫画，漫画中的英文意思是“（电子）不能被分成两半”，这幅科普漫画要向读者传达的主要物理知识应该是（）

A . 电子带负电荷 B . 电子是构成原子的粒子 C . 电荷既不会创生，也不会消灭 D . 所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍

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2. 如图所示，真空中有A、B两点，在A点固定一个电荷量为q的点电荷，在B点固定一个电荷量为4q 的点电荷，则在A、B连线之间C点的电场强度为零。则关于C点的位置，下列说法正确的是（）

A . C位于A，B连线的正中间 B . C，A间的距离等于C，B间距离的2倍 C . C，A间的距离等于C，B间距离的 $\text{[math]}$ D . C，A间的距离等于C，B间距离的 $\text{[math]}$

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3. 有一个孤立的平行板电容器，两个极板带有等量的正、负电荷。在保持所带电量不变的情况下，仅改变两极板间的距离 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 极板间的距离 $\text{[math]}$ 加倍，极板间的场强 $\text{[math]}$ 变为原来的 $\text{[math]}$ B . 极板间的距离 $\text{[math]}$ 加倍，极板间的场强 $\text{[math]}$ 变为原来的2倍 C . 极板间的距离 $\text{[math]}$ 减半，极板间的场强 $\text{[math]}$ 变为原来的4倍 D . 极板间的距离 $\text{[math]}$ 减半，极板间的场强 $\text{[math]}$ 没有发生变化

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4. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上，空间存在水平向左的匀强电场，若在斜面上放一电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电小球 $\text{[math]}$ ，小球 $\text{[math]}$ 刚好能够平衡。若把电场方向改为沿斜面向上，电场强度大小不变，在斜面上放一电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电小球 $\text{[math]}$ ，小球 $\text{[math]}$ 也刚好能够平衡。则两小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间关系为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 如图所示，坐标系 $\text{[math]}$ 中存在沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场，一个比荷为 $\text{[math]}$ 的带正电粒子从坐标原点 $\text{[math]}$ 沿着 $\text{[math]}$ 轴正方向以 $\text{[math]}$ 的初速度进入电场，粒子在电场中的运动轨迹为 $\text{[math]}$ ，不计带电粒子的重力，则匀强电场的电场强度 $\text{[math]}$ 大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. 如图所示，矩形 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 边长为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 边长为 $\text{[math]}$ ，匀强电场的方向与矩形平面平行，顶点 $\text{[math]}$ 的电势为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点电势比 $\text{[math]}$ 点电势高 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点电势比 $\text{[math]}$ 点电势高 $\text{[math]}$ ，由此可知匀强电场的电场强度 $\text{[math]}$ 的大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

7. 如图所示，一带负电的粒子在电场中仅在电场力作用下从 $\text{[math]}$ 点出发沿 $\text{[math]}$ 轴正方向做直线运动，它的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 电场可能是点电荷形成的电场 B . 电场强度 $\text{[math]}$ 一定随着位移 $\text{[math]}$ 增大而减小 C . 电势 $\text{[math]}$ 可能随着位移 $\text{[math]}$ 增大而均匀增大 D . 电势 $\text{[math]}$ 可能随着位移 $\text{[math]}$ 增大而均匀减小

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8. 如图所示，两个点电荷分别固定在 $\text{[math]}$ 轴上 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点，其中 $\text{[math]}$ 点坐标为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点坐标为 $\text{[math]}$ ，点电荷带电量都是 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 轴上各点的电势都相等 B . 原点 $\text{[math]}$ 是电场中电势最低的点 C . 原点 $\text{[math]}$ 是电场中场强最小的点 D . 坐标为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的两点场强等大反向

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9. 如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三点所在直线与极板垂直， $\text{[math]}$ 是平行板电容器两板间距的中点， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间距离与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间距离均等于上下极板间距离的四分之一，已知 $\text{[math]}$ 点的电势为 $\text{[math]}$ 。一电子从上极板小孔处以 $\text{[math]}$ 的初动能进入电容器中，此后电子沿直线 $\text{[math]}$ 运动，电子从进入电场到运动到 $\text{[math]}$ 点的过程中，电场力做功 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 电容器中 $\text{[math]}$ 点的电势 $\text{[math]}$ B . 电子经过 $\text{[math]}$ 点的电势能 $\text{[math]}$ C . 电子在 $\text{[math]}$ 点的动能为 $\text{[math]}$ D . 电子在 $\text{[math]}$ 点的速度大小是在 $\text{[math]}$ 点的2倍

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10. (2020高二上·公主岭期中) 如图所示，在竖直平面坐标系内存在与 $\text{[math]}$ 轴平行的匀强电场。有一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电微粒，以初速度沿 $\text{[math]}$ 轴正方向从 $\text{[math]}$ 点射入电场中，经过一段时间，带电微粒到达 $\text{[math]}$ 轴上的 $\text{[math]}$ 点，此时速度大小为 $\text{[math]}$ ，方向沿 $\text{[math]}$ 轴负方向，已知 $\text{[math]}$ 点坐标为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A . 匀强电场的电场强度大小为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势差为 $\text{[math]}$ C . 从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 微粒的机械能增加 $\text{[math]}$ D . 从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 微粒的电势能增加 $\text{[math]}$

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三、填空题

11. 如图所示的实验装置可用来定性探究电荷之间的作用力。带正电小球 $\text{[math]}$ 放在绝缘支架上，置于铁架台旁。
1. （1）把系在细线上带正电的小球 $\text{[math]}$ 先后挂在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等位置，观察细线偏离竖直方向的夹角随 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间距离的变化情况。实验结论：两电荷之间的作用力随它们之间距离的增大而。
2. （2）保持电荷间距离不变，分别用带不同电荷量的小球 $\text{[math]}$ 做实验，观察悬挂小球 $\text{[math]}$ 的细线偏离竖直方向的角度随电荷量的变化情况。实验结论：两电荷间的作用力随电荷量的增大而。
3. （3）若小球 $\text{[math]}$ 的重力为 $\text{[math]}$ ，当细线偏离竖直方向的角度为 $\text{[math]}$ 时，带电小球 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 刚好位于同一水平线上，此时两电荷之间的作用力 $\text{[math]}$ 。
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四、实验题

12. 测量电容器电容的方法多种多样，其中利用电容器放电测电容是常用的方法，实验电路如图所示，实验器材主要有：电源电压表 $\text{[math]}$ 、两个电流表 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、被测电解电容器 $\text{[math]}$ 、滑动变阻器 $\text{[math]}$ 、两个开关 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、导线若干。

实验主要步骤如下：

①按图连接好电路，注意电解电容器正负极不能接反；

②断开开关 $\text{[math]}$ ，闭合开关 $\text{[math]}$ ，让电池组给电容器充电，当电容器充满电荷后读出并记录电压表的示数 $\text{[math]}$ ，然后断开开关 $\text{[math]}$ ；

③断开开关 $\text{[math]}$ 后，闭合开关 $\text{[math]}$ ，每间隔 $\text{[math]}$ 读取并记录一次电流表 $\text{[math]}$ 的电流值 $\text{[math]}$ ，直到电流消失为止；

④以放电电流 $\text{[math]}$ 为纵坐标，放电时间 $\text{[math]}$ 为横坐标，在坐标纸上作出 $\text{[math]}$ 图像。
1. （1）在电容器的充电过程中，怎样判断电容器已经充满了电荷？
2. （2）图像中每一个小方格代表电量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，图线与坐标轴围成的区域中，有完整的小方格20个，不完整的小方格16个，由此可知，电容器储存的电荷量为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
3. （3）若电压表的读数 $\text{[math]}$ ，电容器电容的测量值 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（以上结果都保留三位有效数字）
4. （4）实验过程中，为了能够方便读出电流 $\text{[math]}$ 的示数，让电容器放电时间长一些，应该（填“向上”或“向下”）调整滑动变阻器的触头。
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五、解答题

13. 如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电粒子，由静止经加速电场加速后，以速度 $\text{[math]}$ 进入偏转电场区域，带电粒子离开偏转电场时的动能为进入时动能的2倍，已知偏转电场极板长度和两极板间的距离都等于 $\text{[math]}$ 。不计带电粒子的重力。求：
1. （1）加速电场的加速电压；
2. （2）带电粒子离开偏转电场时的偏转距离。
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14. 在如图所示竖直平面内的坐标系中存在一匀强电场，电场方向与 $\text{[math]}$ 轴正方向一致。有一带正电荷的微粒从坐标原点 $\text{[math]}$ 以初速度 $\text{[math]}$ 射入电场中，初速度的方向与 $\text{[math]}$ 轴正方向成30°角，在电场力和重力共同作用下，一段时间后微粒到达 $\text{[math]}$ 点时，速度方向与 $\text{[math]}$ 轴正方向成30°角斜向右上方。已知带电微粒质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ ，电场强度大小为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。求微粒从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的时间以及到达 $\text{[math]}$ 点时的速度大小。

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15. 如图所示，匀强电场与水平面夹角为60°，斜向左上方，绝缘直杆上套着一个重为 $\text{[math]}$ 的带负电荷的滑环，滑环受到的电场力大小等于其重力的一半，当直杆与水平面成30°时滑环受到的摩擦力和直杆与水平面成60°时滑环受到的摩擦力大小相等。求：
1. （1）摩擦力的大小；
2. （2）滑环与直杆的动摩擦因数。
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16. 如图所示， $\text{[math]}$ 坐标系位于竖直平面内， $\text{[math]}$ 轴上方存在水平向右的匀强电场， $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 轴上一点，到原点 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ 。有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两个质量均为 $\text{[math]}$ 、电荷量均为 $\text{[math]}$ 的带电微粒，从 $\text{[math]}$ 点射入电场，射入电场时两微粒的速度大小相等，方向与 $\text{[math]}$ 轴夹角也相等。微粒 $\text{[math]}$ 在电场中做曲线运动，到达 $\text{[math]}$ 轴上 $\text{[math]}$ 点时的速度方向与 $\text{[math]}$ 轴垂直；微粒 $\text{[math]}$ 在电场中做直线运动到达 $\text{[math]}$ 轴上的 $\text{[math]}$ 点。重力加速度为，不计空气阻力。求：
1. （1） $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 两点与 $\text{[math]}$ 点的距离之比；
2. （2）微粒从 $\text{[math]}$ 点出发时竖直方向的分速度大小；
3. （3）若到达 $\text{[math]}$ 轴时，微粒 $\text{[math]}$ 的动能比 $\text{[math]}$ 的动能大 $\text{[math]}$ ，匀强电场的电场强度大小。
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