信阳高级中学高二物理2019年上半期月考测验带参考答案与解析

1. 选择题 详细信息
如图所示,空间正四棱锥型的底面边长和侧棱长均为a,水平底面的四个顶点处均固定着电量为+q的小球,顶点P处有一个质量为m的带电小球,在库仑力和重力的作用下恰好处于静止状态.若将P处小球的电荷量减半,同时加竖直方向的匀强电场强度E,此时P处小球仍能保持静止.重力加速度为g,静电力常量为k,则所加匀强电场强度大小为(  )

A.
B.
C.
D.
2. 选择题 详细信息
如图甲所示,两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场,粒子射入电场时的初动能均为Ek0,已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场.则以下说法中正确的是

A. 所有粒子最终都垂直电场方向射出电场
B. t=0之后射入电场的粒子有可能会打到极板上
C. 所有粒子在经过电场过程中最大动能都不可能超过2Ek0
D. 若入射速度加倍成2v0,则粒子从电场出射时的侧向位移与v0相比必定减半
3. 选择题 详细信息
如图所示,斜面AD和BD与水平方向的夹角分别为60°和30°,两斜面的A端和B端在同一竖直面上,现让两个可视为质点的物块分别从两斜面的顶端同时由静止下滑,结果两物块同时滑到斜面底端D,设两物块与AD、BD面间的动摩擦因数分别为,则为( )

A. :1 B. 1: C. 1:3 D. 3:1
4. 选择题 详细信息
A、B为两等量异种电荷,图中水平虚线为A、B连线的中垂线.现将另两个等量异种的检验电荷a、b,如图用绝缘细杆连接后从离AB无穷远处沿中垂线平移到AB的连线,平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称.若规定离AB无穷远处电势为零,则下列说法中正确的是

A. 在AB的连线上a所处的位置电势φa<0
B. a、b整体在AB连线处具有的电势能EP>0
C. 整个移动过程中,静电力对a做正功
D. 整个移动过程中,静电力对a、b整体做正功
5. 选择题 详细信息
两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势j随x变化的关系如图所示,其中C为ND段电势最低的点,则下列说法中正确的是( )

A. q1、q2为等量异种电荷
B. N、C两点间场强方向沿x轴负方向
C. N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大
D. 将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小
6. 选择题 详细信息
如图所示,以O点为圆心,以R=0.20 m为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,该圆所在平面内有一匀强电场,场强方向与x轴正方向成θ=60°角,已知a、b、c三点的电势分别为4 V、4 V、V,则下列说法正确的是(  )

A. 该匀强电场的场强E=V/m
B. 该匀强电场的场强E=80 V/m
C. d点的电势为V
D. d点的电势为-4 V
7. 详细信息
如图所示,真空中有一个边长为L的正方体,正方体的两个顶点M、N处分别放置电荷量都为q的正、负点电荷。图中的a、b、c、d是其他的四个顶点,k为静电力常量。下列表述正确是:( )

A. a、b两点电场强度大小相等,方向不同
B. a点电势高于b点电势
C. 把点电荷+Q从c移到d,电势能增加
D. 同一个试探电荷从c移到b和从b移到d,电场力做功相同
8. 选择题 详细信息
如图所示,处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角,AB直线与匀强电场E互相垂直.在A点以大小为的初速度水平抛出一质量为m,带电量为+q的小球,经时间t,小球下落一段距离过C点(图中未画出)时速度仍为,在小球由A点运动到C点的过程中,下列说法中正确的是

A. 电场力对小球做功为零
B. 小球的电势能增加
C. C可能位于AB直线的左侧
D. 小球的机械能减少量为
9. 选择题 详细信息
如图所示,虚线A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3 V、5 V、7 V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q为轨迹与等势线A、C的交点,带电粒子只受电场力的作用,则下列说法不正确的是( )

A. 粒子可能带负电
B. 粒子在P点的动能大于在Q点动能
C. 粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能
D. 粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度
10. 选择题 详细信息
习.平总书记在十九大报告中指出:“像对待生命一样对待生态环境”,国家对于高排放企业会持续加大治理力度。目前很多企业采用静电除尘器用于尘埃排放的处理,除尘机理示意图如图。尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。下列表述正确的是

A. 到达集尘极的尘埃带正电荷
B. 电场方向由集尘极指向放电极
C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
11. 选择题 详细信息
如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源相连接,下极板接地。静电计所带的电荷量可忽略。现将一带电油滴置于电容器中P点,恰能保持平衡。若将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离,则下列说法正确的是

A. 平行板电容器的电容将变小
B. 带电油滴所受的电场力将变小
C. 静电计指针的张角将保持不变
D. 带电油滴的电势能将减小
12. 选择题 详细信息
如图所受,三根完全相同的细绝缘棒连接成等边三角形,P点为三角形的内心,Q点与三角形共面且与P点相对AC棒对称,三棒带有均匀分布的正电荷,此时测得P、Q两点的电势各为。现将BC棒取走,而AB、AC棒的电荷分布不变,则下列说法正确的是( )

A. P点的电势变为
B. P点的电场强度方向由P指向A
C. P点的电场强度增大
D. 在没有把BC棒取走时,把+q检验电荷由P点移到Q点,电场力做正功
13. 实验题 详细信息
如图是“验证力的合成的平行四边形定则”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点,图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条,图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。

(1)有关此实验,下列叙述正确的是________(填正确答案标号)。
A.在进行图甲的实验操作时,F1、F2的夹角越大越好
B.在进行图乙的实验操作时,必须将橡皮条的结点拉到O点
C.拉力的方向应与纸面平行,弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触,产生摩擦
D.在进行图甲的实验操作时,保证O点的位置不变,F1变大时,F2一定变小
(2)图丙中F′是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线,一定沿AO方向的是________(填“F”或者“F′”)。
(3)若在图甲中,F1、F2夹角小于90̊,现保持O点位置不变,拉力F2方向不变,增大F1与F2的夹角,将F1缓慢转至水平方向的过程中,两弹簧秤示数大小变化为F1__________,F2___________。
14. 实验题 详细信息
为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示。
B.第二步保持木板的倾角不变,将打点计时器安装在木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示。打出的纸带如图丙所示:

试回答下列问题:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A点时滑块速度=_______,打点计时器打B点时滑块速度=____________。
(2)已知重锤质量m,当地的重力加速度g,要测出某一过程合外力对滑块做的功,还必须测出这一过程滑块________________(写出物理量名称及符号),合外力对滑块做功的表达式=____________。
(3)测出滑块运动OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功以及。以v2为纵轴,以W为横轴建立坐标系,描点作出v2–W图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k,则滑块质量M=____________。
15. 解答题 详细信息
如图所示,半径为R的水平绝缘圆盘可绕竖直轴O'O转动,水平虚线AB、CD互相垂直,一带电荷量为+q的小物块(可视为质点)置于距转轴r处,空间中有匀强电场。当圆盘匀速转动时,小物块相对圆盘始终静止。小物块转动到位置Ⅰ(虚线AB上)时受到的摩擦力为零,转动到位置Ⅱ(虚线CD上)时受到的摩擦力大小为f。求:

(1)电场强度的方向;
(2)圆盘边缘两点间电势差的最大值;
(3)小物块从位置Ⅰ转动到位置Ⅱ的过程中克服摩擦力做的功。
16. 解答题 详细信息
如图所示,半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直平面内,加上某一水平方向的匀强电场时,带正电的小球沿轨道内侧做圆周运动,它的电量q=1.00×10﹣7C.圆心O与A点的连线与竖直成一角度θ,在A点时小球对轨道的压力N=1.2N,此时小球的动能最大.若小球的最大动能比最小动能多0.32J,且小球能够到达轨道上的任意一点(不计空气阻力,g取10m/s2).则:

(1)小球的最小动能是多少?
(2)小球受到重力和电场力的合力是多少?
(3)现小球在动能最小的位置突然撤去轨道,并保持其他量都不变,若小球在0.4s后的动能与它在A点时的动能相等,求小球的质量和电场强度.
17. 解答题 详细信息
如图所示,水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm,板长L=30cm,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于A、B中间,距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏。现在A、B板间加如图2所示的方波形周期电压,有大量质量,电荷量的带电粒子以平行于金属板的速度持续射向挡板。已知,粒子重力不计,求:

(1)粒子在电场中的运动时间;
(2)t=0时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小;
(3)撤去挡板后荧光屏上的光带宽度。