成都市郫都区2023-2024学年高二上学期11月月考
物理试题
(考试总分:100 分 考试时长: 75 分钟)
一、 单选题 (本题共计6小题,总分24分)
1.如图所示,带正电荷的导体A在靠近不带电导体B后,P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷,则以下说法正确的是( )
A.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走导体A,则导体B将带负电
B.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走导体A,则导体B将带正电
C.若用导线将Q端接地,然后断开,再取走导体A,则导体B将不带电
D.若用导线将P端接地,然后断开,再取走导体A,则导体B将带正电
2.两个电荷量分别为-2Q和+4Q的相同金属小球(均可视为点电荷)位于相距为r的两处时,它们间的库仑力大小为F,现将两球接触,再使两球的距离变为2r,则此时两球间的库仑力大小为( )
A.F B.32F C.F D.16F
3.两带电小球,电荷量分别为+q和-q,固定在一长度为l的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中,杆与场强方向平行,其位置如图所示。若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过180°,则在此转动过程中电场力做的功为( )
A.0 B.2qEl C.qEl D.πqEl
4.如图所示,在负点电荷形成的电场中,一条电场线上有a、b、c三点,其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec,电势分别为φa、φb、φc。则( )
A.Ea=Eb=Ec,φa < φb < φc B.Ea=Eb=Ec,,φa > φb > φc
C.Ea > Eb > Ec,φa > φb > φc D.Ea < Eb < Ec,φa > φb > φc
5.如图所示,真空中两等量正点电荷放置在M、N两点,O为MN的中点。在MN的连线上有关于O点对称的点a、c,MN连线的中垂线上有关于O点对称的点b、d,则下列说法正确的是( )
A.点电荷+q在c点的电势能大于在a点的电势能
B.点电荷+q在b点的电势能小于在d点的电势能
C.在MN连线的中垂线上,O点电势最高
D.点电荷-q从d点由静止释放,在它从d点运动到b点的过程中,加速度先减小再增大
6.如图所示,匀强电场电场强度大小E=100 V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则UBA为( )
A.-5V B.5V C.5V D.-5V
二、 多选题 (本题共计4小题,总分24分)
7.弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动.取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.t=0.8s时,振子的速度方向向右
B.t=0.2s时,振子在O点右侧6 cm处
C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同
D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的加速度逐渐减小
8.如图所示,甲图为一列简谐波在t=3.0s时刻波的图像,Q为x=4m的质点,乙图为甲图中P质点的振动图像,则下列说法正确的是( )
A.此波沿x轴负方向传播
B.t=8.0s时,P点位移为2 cm .
C.若障碍物的尺寸为11m,则该波不能发生明显衍射现象
D.该波能与另一列频率为4 Hz的简谐波发生稳定的干涉现象
9.如图所示,固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点,已知 < 。下列叙述正确的是( )
A.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则电场力对该点电荷做正功,电势能减少
B.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则该点电荷克服电场力做功,电势能增加
C.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点,则电场力对该点电荷做正功,电势能减少
D.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点,再从N点沿不同路径移回到M点,则该点电荷电势能不变
10.如图为某同学制作的风力传感器,一平行金属板电容器充电后与电源断开,正极板固定且与静电计连接,可动极板与静电计外壳均接地,两极板间有一个负检验电荷固定在P点。风力越大,可动极板向右移动的距离越大(可动极板始终在P点左侧),则( )
A.电容器的电容越大 B.静电计的指针张角越大
C.极板间的电场强度越大 D.P点带正电的检验电荷的电势能越小
三、 实验题 (本题共计1小题,总分16分)
11.(16分)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.
(1)下列关于单摆实验的操作,正确的是_______.
A.摆球运动过程中摆角应大于30° B.摆球到达平衡位置时开始计时
C.摆球应选用泡沫小球 D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
(2)正确组装单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺量出从悬点到摆球最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测出摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为_______mm,单摆摆长l为______m.
(3)实验中,测出不同摆长l对应的周期值T,作出T2-l图像,如图13所示,已知图线上A、B两点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),可求出g=_______.
四、 计算题 (本题共计2小题,总分36分)
12.(16分)如图所示,真空中,电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,静电力常量为k,求:
(1)两点电荷连线的中点O处的电场强度大小和方向。
(2)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点电荷都为r的O'点的电场强度大小和方向。
13.(20分)一个电荷量为q=-2×10 -8C,质量为m=1×10 -14 kg的带电粒子,由静止经电压为U1=1 600V的加速电场加速后,立即沿中心线O1O2垂直进入一个电压为U2=2 400 V的偏转电场,然后打在垂直于O1O2放置的荧光屏上的P点,偏转电场两极板间距为d=8 cm,极板长L=8 cm,极板的右端与荧光屏之间的距离为L' =8 cm。整个装置如图所示,(不计粒子的重力)求:
(1)粒子出加速电场时的速度v0的大小;
(2)粒子出偏转电场时的偏移距离y;
(3)P点到O2的距离y'。
答案
一、 单选题 (本题共计6小题,总分24分)
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】A
二、 多选题 (本题共计4小题,总分24分)
7.【答案】BD
8.【答案】AB
9.【答案】AD
10.【答案】AD
三、 实验题 (本题共计1小题,总分16分)
11.(16分)(1)BD
(2)12.0 0.993 0
(3)
四、 计算题 (本题共计2小题,总分36分)
12.(16分)(1),方向由A→B;
【解析】如图甲所示,A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同,均由A→B。
A、B两点电荷分别在O点的电场强度大小。
O点的场强大小为,方向由A→B。
(2),方向平行于AB向右
【解析】如图乙所示,
EA′=EB′=
由矢量图结合几何关系可知,O′点的场强大小EO′=EA′=EB′=,方向平行于AB向右。
13.(20分)(1);
【解析】由动能定理可得:|,
代入数据解得。
(2)
【解析】粒子进入偏转电场后做类平抛运动,
水平方向上:
在竖直方向上:,,,
联立并代入数据,解得。
(3)0.09m
【解析】由几何知识知
解得。