安徽省淮北市2017-2018学年高二上学期第二次月考物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示,A,B为两块竖直放置的平行金属板,G是静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度.下述做法可使指针张角增大的是(　　)

A. 使A,B两板靠近些

B. 使A,B两板正对面积错开些

C. 断开S后,使B板向左平移减小板间距离

D. 断开S后,使A,B板错位正对面积减小

2. 难度：中等

两块大平行金属板A,B间存在电场强度为E的匀强电场,场强方向由B指向A,并将B板接地作为零电势点,如图所示,现将正电荷逆着电场线方向由A板移到B板,若用x表示移动过程中该正电荷到A板的距离,则其电势能E_p随x变化的图线为图中的(　　)

A.     B.     C.     D.

3. 难度：中等

如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点.下列说法中正确的是(　　)

A. A,C两点的电场强度及电势均相同

B. B,D两点的电场强度及电势均相同

C. 一电子由B点沿B→C→D路径移至D点,电势能先减小后增大

D. 一质子由C点沿C→O→A路径移至A点,静电力对其先做负功后做正功

4. 难度：简单

如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个点电荷．现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N点，M、N两点都处于圆周c上，以下判断正确的是(　　)

A. 到达M、N时两粒子速率仍相等

B. 到达M、N时两粒子速率v_M＞v_N

C. 到达M、N时两粒子的电势能相等

D. 两个粒子的电势能都是先减小后增大

5. 难度：中等

如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像.当t=0时,在此匀强电场中由静止释放一个带正电的粒子,设带电粒子只受静电力的作用,则下列说法中正确的是(　　)

A. 带电粒子将始终向同一个方向运动

B. 2 s末带电粒子回到原出发点

C. 3 s末带电粒子的速度不为零

D. 0～3 s内,静电力做的总功为零

6. 难度：简单

正电荷均匀分布在半球面上,它们在此半球的球心O处产生的电场强度大小为E₀,现将一个通过O点且与半球底面成θ=60°的平面把半球面切分出一个“小瓣”球面,如图所示,所分出的“小瓣”球面上的电荷在O点处产生电场的电场强度大小为(　　)

A. E₀    B. E₀    C. E₀    D. E₀

7. 难度：简单

冬天当脱毛衫时,静电经常会跟你开个小玩笑.下列一些相关的说法中正确的是(　　)

A. 在将外衣脱下的过程中,内外衣间摩擦起电,内衣和外衣所带的电荷是同种电荷

B. 如果内外两件衣服可看做电容器的两极,并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电荷量一定,随着两衣间距离的增大,两衣间电容变小,则两衣间的电势差也将变小

C. 在将外衣脱下的过程中,内外两衣间隔增大,衣物上电荷的电势能将减少(若不计放电中和)

D. 脱衣时如果人体带上了正电,当手接近金属门把时,由于手与门把间空气电离会造成对人体轻微的电击

8. 难度：中等

某同学设计了一种静电除尘装置,如图1所示,其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料.图2是装置的截面图,上、下两板与电压恒定为U的高压直流电源相连.带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v₀,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集.将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值称为除尘率.不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用.要增大除尘率,下列措施可行的是(　　)

A. 只增大电压U

B. 只减少长度L

C. 只增大高度d

D. 只增大尘埃被吸入水平速度v₀

9. 难度：中等

如图所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连,空间存在着水平向左的匀强电场,带电小球在静电力和弹簧弹力的作用下静止,现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向,若将此时作为计时起点,则下列描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图像正确的是（　　)

A.     B.     C.     D.

二、不定项选择题

10. 难度：简单

如图所示,三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面,其电势分别为10 V,20 V,30 V.实线是一带电的粒子(不计重力)在该区域内运动的轨迹,已知带电粒子带电荷量为0.01 C,在a点处的动能为0.5 J,则该带电粒子(  　)

A. 该粒子一定带正点电

B. 在b点处的电势能为0.5 J

C. 在b点处的动能为零

D. 在c点处的动能为0.4 J

三、选择题

11. 难度：困难

如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12 J,金属块克服摩擦力做功8 J,重力做功24 J,则以下判断正确的是(　　)

A. 金属块带负电荷

B. 静电力做功4 J

C. 金属块的电势能与动能之和增加了16 J

D. 金属块的机械能减少12 J

四、不定项选择题

12. 难度：简单

如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为+Q的小球P，带电量分别为-q和+2q的小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P与M相距L，P、M和N视为点电荷，且三者在同一直线上，下列说法正确的是（　　）

A. 其它条件不变，将P释放，P也能静止

B. M与N的距离    为L

C. 在P产生的电场中，M、N处的电势相同

D. 其它条件不变，小球P的电荷量增加为+2Q，M、N及细杆组成的系统所受合外力为零

13. 难度：中等

如图所示，离地H高处有一个质量为m、带电量为+q的物体处于电场强度随时间变化规律为（、k均为大于零的常数，电场水平向左为正方向）的电场中，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为，已知,时，物体从墙上静止释放，若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当物体下滑后脱离墙面，此时速度大小为，最终落在地面上。则下列关于物体的运动说法正确的是 （）

A. 当物体沿墙壁下滑时，物体先加速再做匀速直线运动

B. 物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段直线H

C. 物体克服摩擦力所做的功

D. 物体与墙壁脱离的时刻为

14. 难度：中等

电场强度方向与轴平行的静电场，其电势随的分布如图所示，一质量为m、带电量为＋q的粒子（不计重力），以初速度从左侧沿轴正方向进入电场。下列叙述正确的是（ ）

A. 粒子从点运动到点的过程中，在点速度最大

B. 粒子从点运动到点的过程中，电势能先减小后增大

C. 要使粒子能运动到处，粒子的初速度至少为

D. 若，则粒子在运动过程中的最大动能为

五、简答题

15. 难度：中等

一束电子流经U₁=5 000 V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,若两板间距d=1.0 cm,板长L=5.0 cm,足够大的竖直屏与两板右侧相距b=20 cm.如图所示,在两板间加上可调偏转电压U₂=300 V.电子质量m=9.1×10^-31 kg、带电荷量为e=1.6×10^-19 C(不计重力和电子间相互作用)求:

(1)电子从平行板间飞出时,偏转的角度θ的正切tan θ;

(2)电子从平行板间飞出达到竖直屏时,竖直方向偏移的距离Y.

16. 难度：中等

如图所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间,距下板0.8 cm,两板间的电势差为300 V.如果两板间电势差减小到60 V,则带电小球运动到极板上需多长时间(g=10 m/s²)?

17. 难度：中等

如图所示,匀强电场中A,B,C三点构成一个直角三角形中,∠A=30°,边长AC=32 cm.把电荷量q=-2×10^-10 C的点电荷由A点移到B点,静电力做功4.8×10^-8 J,再由B点移到C点,电荷克服静电力做功4.8×10^-8 J,取B点的电势为零,求:

(1)A,C两点的电势;

(2)匀强电场的场强.

18. 难度：困难

如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点。现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k，求：

(1)小球运动到B点时的加速度大小。

(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示)。

19. 难度：中等

如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2 m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×10³ V/m.一带正电小球以速度v₀沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点.已知小球的质量为m=1.0×10^-2 kg,所带电荷量q=2.0×10^-5 C,

g=10 m/s².(水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)

(1)小球能通过轨道最高点D时的速度大小;

(2)带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离;

(3)小球的初速度v₀.