陕西省洋县高级中学校2021-2022学年高二上学期9月物理第5次测试题（Word版含答案）

洋县中学高二年级第5次物理测试题
2021-9-27
1．用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。下列哪个物理量不是用比值法定义的（　　）
A．电势差
B．电容
C．电场强度
D．电阻
2．如图甲所示，在某电场中有一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x轴坐标变化的关系如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用。则（　　）
A．沿Ox方向电场强度先减小后增大
B．电子所受电场力沿x轴负方向
C．电子的电势能将一直增大
D．电子运动的加速度一直增大
3．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离后（　　）
A．P点的电势将降低
B．带点油滴的电势能将减少
C．带点油滴将沿竖直方向向上远动
D．电容器的电容减小，则极板带电量将增大
4．如图甲，两平行金属板M、N竖直放置；乙图为两板间电势差随时间的变化规律，0时刻在两板的正中央点由静止释放一个电子，电子在电场力作用下运动，取向右为运动正方向，假设电子未与两板相碰。下面的图象能反映电子运动情况的是（　　）
A．B．C．D．
5．真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，平行金属板C、D之间有偏转电场。今有质子、粒子He，均由A板从静止开始，被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后从偏转电场C、D间穿出。重力忽略不计。则下列判断中正确的是（　　）
A．两种粒子在C、D板间运动的时间相同
C．质子、粒子He在偏转电场中的加速度之比为1：2
B．两种粒子的运动轨迹相同
D．偏转电场的电场力对质子、粒子He做功之比为1：4
6．质量为m的带电小球射入匀强电场后，以方向竖直向上、大小为2g的加速度向下运动，在小球下落h的过程中（　　）A．小球的重力势能减少了2mgh
B．小球的动能增加了2mgh
C．电场力做负功2mgh
D．小球的电势能增加了3mgh
7．O、A为某电场中一条平直电场线上的两个点，将电子从O点静止释放，仅在电场力作用下运动到A点，其电势能随位移x的变化关系如图所示。则电荷从O到A过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电场力可能做负功
B．O点电势比A点电势高
C．从O到A，电场强度先减小后增大
D．从O到A，电场强度一直增大
8．（多选）如图所示，实线表示某静电场中的电场线，过M点的电场线是水平直线，虚线表示该电场中的一条竖直等势线，M、N、P是电场线上的点，Q是等势线上的点。一带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，则：（　　）
A．点电荷一定向右做匀加速运动
B．点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度大
C．将一负点电荷从P点移到N点，电场力做正功
D．将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，点电荷将沿等势线做直线运动
9．（多选）如图所示，xOy坐标系内存在平行于坐标平面的匀强电场。一个质量为m，电荷量为的带电粒子，以的速度沿AB方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于y轴击中C点。已知A、B、C三个点的坐标分别为、、。若不计重力与空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）
A．带电粒子由A到C过程中电势能一定增大
B．带电粒子由A到C过程中最小速度一定为
C．匀强电场的场强大小为
D．若匀强电场的大小和方向可调节，粒子恰好能沿AB直线方向到达B点，则此状态下电场强度大小为
10．如图所示，桌面固定一半径的圆弧，圆弧下端与光滑水平桌面相切，桌面距地面高，桌子右侧足够大的区域内存在方向水平向左，大小的匀强电场。现将一带正电、质量的小球，由圆弧最高端静止释放，小球滑至圆弧最低端速度为（重力加速度取，小球运动过程中电荷量不变），
（1）小球沿圆弧下滑过程中，克服摩擦力做的功是多少？
（2）小球运动至圆弧最低端时，对轨道的压力是多少？
（3）小球滑离桌面后，碰撞地面前，水平位移最大值是多少？
11．如图所示，虚线AB在竖直方向。质量是m带电量为q的带正电荷的小球P，穿过固定在竖直平面内半径为R的光滑绝缘细环，在如图所示的范围足够大的匀强电场中处于平衡状态（重力加速度为g）。
（1）判断电场强度的方向，计算电场强度的大小；
（2）某时刻保持电场强度的方向不变，将场强大小变为E1
=
，求小球能够上升的最大高度；
（3）若将电场强度的方向改为竖直向上，大小满足E2
=
，计算P运动到最低点时的速度v以及光滑细环对P的作用力F。
参考答案
1．C
2．A
3．A
4．D
5．B
6．D
7．C
8．BC
9．AD
10．（1）0.5J；（2），方向竖直向下；（3）
（1）小球沿圆弧下滑过程，使用动能定理，得
解得
小球沿圆弧下滑过程中，克服摩擦力做功0.5J。
（2）小球运动至圆弧最低端时，有
解得
由牛顿第三定律得，小球对轨道的作用力大小，方向竖直向下。
（3）小球滑离桌面后，进入电场区域，竖直方向，自由落体运动
解得
水平方向，受力
解得
水平方向速度减为0，所需时间
因为，，所以得出小球水平位移最大时，未落地，水平位移最大值
解得
11．（1）E
=
，方向见解析；（2）h
=
R；（3）v
=
，FN
=
mg
（1）由题知小球P处于平衡状态，并计小球P所在的平衡位置为P点，则根据共点力的平衡有
如上图所示场强方向斜向左上，且由几何关系可知，三角形△mg′FNP为等边三角形，则
FN=
Eq
=
mg
计算出E
=
（2）小球从开始运动到最高点，根据动能定理有
-
mgh
-
E1qd
=
0
则经过计算有h
=
2d
根据以上条件可作出下图
且有h
=
PC，d
=
CD
且三角形△PCO为等边三角形，则h
=
R
（3）将电场强度的方向改为竖直向上，小球P运动到最低点时根据动能定理有
mg(R
-
Rcos60°)
-
E2q(R
-
Rcos60°)
=
mv2
代入数据有v
=
在最低点由牛顿第二定律有FN
+
E2q
-
mg
=
m
代入数据有FN=
mg
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共2页