2018年4月13日高中物理试卷
一、多选题(共9题;共27分)
1.如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,实线为某带电粒子在该电场中的运动轨迹,该带电粒子仅受电场力作用,a、b、c为轨迹上的三个点,虚线圆均以O为圆心,下列说法正确的是(?? )
A.?带电粒子带正电荷B.?带电粒子在b点的加速度小于它在a点的加速度C.?带电粒子在c点的动能等于它在b点的动能D.?带电粒子在从b点运动到c点的过程中电场力先做正功再做负功
2.如图(a)所示,A、B、C三点是在等量同种正电荷电荷连线垂线上的点;一个带电量为q,质量为m的点电荷从C点静止释放,只在电场力作用下其运动的v﹣t图象如图(b)所示,运动到B点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线),其切线斜率为k,则(?? )
A.?B点为中垂线上电场强度最大的点,大小为 ???????????????B.?由C点到A点电势逐渐降低C.?该点电荷由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大?????D.?B、A两点间的电势差
3.如图所示,图甲、图乙分别是等量负点电荷和等量异种点电荷组成的两个独立的带电系统,O为电荷连线和中垂线的交点,M、N是连线上对O点对称的两点,p、q是中垂线上对O点对称的两点,现有一个正点电荷,仅受电场力作用,则(?? )
A.?该正点电荷在图甲和图乙中从p运动到q时一定是沿直线运动B.?该正点电荷在图甲和图乙中从M运动到N时一定是沿直线运动C.?该正点电荷可以在图甲中做匀速圆周运动经过p和qD.?该正点电荷可以在图乙中做匀速圆周运动经过p和q
4.如图所示,倾角为θ=30°的光滑绝缘直角斜面ABC,D是斜边AB的中心,在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷.一质量为m,电荷量为﹣q的小球从A点由静止释放,小球经过D点时的速度为v,到达B点时的速度为0,则(?? )
A.?小球从A到D的过程中静电力做功为 mv2????????B.?小球从A到D的过程中电势能逐渐减小C.?小球从A到B的过程中电势能先减小后增加??????????D.?AB两点间的电势差UAB=
5.如图所示,a、b是x轴上关于O点对称的两点,c、d是y轴上关于O点对称的两点,c、d两点分别固定一等量异种点电荷,带负电的检验电荷仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点,E为第一象限内轨迹上的一点,以下说法正确的是(?? )
A.?c点的电荷带正电????????????????????????????????????????????????B.?a点电势高于E点电势C.?E点场强方向沿轨迹在该点的切线方向????????????????D.?检验电荷从a到b过程中,电势能先增加后减少
6.如图,在竖直平面内有一匀强电场,一带电量为+q、质量为m的小球在力F(大小可以变化)的作用下沿图中虚线由A至B做竖直向上的匀速运动.已知力F和AB间夹角为θ,AB间距离为d,重力加速度为g.则(?? )
A.?力F大小的取值范围只能在0~ B.?电场强度E的最小值为 C.?小球从A运动到B电场力可能不做功D.?若电场强度E= 时,小球从A运动到B电势能变化量大小可能为2mgdsin2θ
7.如图所示,长为L,倾角为θ=30o的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v0 , 则(?? )
A.?小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能B.?A,B两点的电势差一定为 C.?若是匀强电场,则该电场的场强一定是 D.?若该电场是AC边中点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷
8.如图所示,P、Q放置两个电量相等的异种电荷,它们连线的中点是O,N、a、b是中垂线上的三点,且oa=2ob,N处放置一负的点电荷,则(?? )
A.?a处的场强的大小小于b处的场强的大小??????????????B.?a处的电势小于b处的电势C.?a、O间的电势差大于a、b间的电势差2倍???????????D.?电子在a处的电势能大于电子在b处的电势能
9.下说法正确的是( )
A.?电场线的方向就是电荷所受电场力的方向B.?电场线上某一点的切线方向即为该点的场强方向C.?电场中某一点的场强大小与该点是否存在电荷无关D.?电场中某一点的场强方向与该点是否存在电荷有关
二、单选题(共18题;共36分)
10.如图所示,平行板电容器的A板带正电,与静电计上的金属球相连;平行板电容器的B板和静电计的外壳均接地.此时静电计指针张开某一角度,则以下说法中正确的是(?? )
A.?在两板间插入介质板,静电计指针张角变大B.?在两板间插入金属板,(金属板与A,B板不接触)静电计指针张角变大C.?B板向右平移,静电计指针张角变大D.?B板向上平移,静电计指针张角变大
11.密立根油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源相连接,油滴从喷雾器喷出后,通过小孔落到距离为d的两板之间.在强光照射下,观察者可通过显微镜观察油滴的运动.油滴可以视为球形,在经过喷雾器喷嘴时因摩擦而带电.油滴在空气中下落时所受空气阻力大小跟它下落速度v的大小和半径r成正比,即f=krv(k为比例系数).某次实验中先将开关S断开,两极板不带电,一质量为m的油滴落入两板间一段时间后做匀速运动,速度大小为v0 . 再将开关S闭合,两板间电压为U,油滴在匀强电场中受电场力作用最终向上匀速运动,速度大小仍为v0 . 油滴受到空气的浮力远小于重力,可以忽略.下列说法正确的是(?? )
A.?油滴带正电?????????????????????????????????????????????????????????B.?油滴的半径为 C.?油滴所带的电荷量为 ?????????????????????????????????D.?电场力对油滴一直做正功
12.如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心.两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点,不计重力.下列说法中正确的是(?? )
A.?M、N均带负电荷????????????????????????????????????B.?M在b点的速度小于它在a点的速度C.?N在c点的电势能小于它在e点的电势能????D.?N在从e点运动到d点的过程中电场力先做正功后做负功
13.三个点电荷附近的电场线分布如图所示,c是电量相等的两个负电荷连线的中点,d点在正电荷的正上方,c、d到正电荷的距离相等,则(?? )
A.?c点的电场强度为零?????????????????????????????????????????????B.?b、d两点的电场强度不同C.?a点的电势比b点的电势高???????????????????????????????????D.?c点的电势与d点的电势相等
14.如图所示,真空中有直角坐标系xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷+Q和﹣Q,C是y轴上的一个点,D是x轴上的一个点,DE连线垂直于x轴.下列判断正确的是(?? )
A.?D,E两点场强大小相等??????????????????????????????????????B.?D点电势比E点电势低C.?将正电荷由O移至C电势能减少???????????????????????????D.?将正电荷由O移至D和由C移至E电场力做功相等
15.在真空中的x轴上的原点和x=6a处分别固定一个点电荷M、N,在x=2a处由静止释放一个正点电荷P,假设点电荷P只受电场力作用沿x轴方向运动,其速度大小与在x轴上的位置关系如图所示,则下列说法中正确的是(?? )
A.?点电荷M、N一定都是负电荷??????????????????????????????B.?点电荷P的电势能一定是先增大后减小C.?点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2:1?????D.?x=4a处的电场强度一定为零
16.一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面,则以下说法正确的是(?? )
A.?如果实线是等势面,电子a点的场强都比b点的场强小B.?如果实线是电场线,电子a点的场强都比b点的场强小C.?如果实线是等势面,电子在a点的速率一定大于在b点的速率D.?如果实线是电场线,电子在a点的速率一定大于在b点的速率
17.如图所示,水平直线上有A、O、B三点,BO=2AO,空间存在着竖直方向上的匀强电场(图中未画出).若将一个电荷量为﹣Q的点电荷放在A点,则O点的场强大小为E1;若将这个电荷量为﹣Q的点电荷放在B点,则O点的场强大小变为E2 , 则匀强电场的场强大小为(?? )
A.?E= ????????????B.?E= ????????????C.?E= ????????????D.?E=
18.在静电场中的某点由静止释放一个带正电的粒子,粒子仅在电场力作用下沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示.下列判断正确的是(?? )
A.?电场中各点的电场强度均相同?????????????????????????????B.?电场中各点的电势均相等C.?带电粒子所受电场力逐渐减小?????????????????????????????D.?带电粒子具有的电势能逐渐减小
19.如图A、B、C是两带电量均为Q的正点电荷连线的中垂线上的三点,B是两线段的交点,A点固定有一带电量同为Q的负点电荷,现将一电子从B点由静止释放,电子运动中会经由C点继续向前运动,则(?? )
A.?从B到C,电场力对该电子一直不做功B.?电子从B到C做加速度变大的加速运动C.?电子在B、C两点时的电势能大小关系是EpB>EpCD.?若电子可回到B点,则回到B点时的速度不为零
20.两块平行金属板带等量异种电荷,要使两板间的电压变为原来的3倍,而板间的电场强度减为原来的 ,可采用的办法有( )
A.?两板的电量变为原来的3倍,而距离变为原来的9倍??????????B.?两板的电量变为原来的3倍,而距离变为原来的3倍C.?两板的电量变为原来的 倍,而距离变为原来的9倍??????????D.?两板的电量变为原来的 倍,而距离变为原来的3倍
21.一电荷量为q的正点电荷位于电场中A点,具有的电势能为Ep , 则A点的电势为φ= .若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷,则A点的电势为( )
A.?4φ????????????????????????????????????????B.?2φ????????????????????????????????????????C.?φ????????????????????????????????????????D.?φ
22.公元前600年左右,希腊人泰勒斯就发现了用毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小物体.公元一世纪,我国学者王允在《论衡》﹣书中也写下了“顿牟掇芥”关于静电场的说法,下列说法正确的是( )
A.?沿电场线方向电场强度越来越小?????????????????????????B.?静电场中某点的电场强度为零,则该点电势必然也为零C.?等势面一定与电场强度的方向垂直??????????????????????D.?初速度为零的带电粒子在电场中一定沿电场线运动
23.已知,x轴上有两个带负电的点电荷Q1、Q2 , 两点电荷y(很小)坐标相等,Q1的电荷量大于Q2的电荷量,y轴上各点对应的电势高低的图象正确的是( )
A.???????????????B.???????????????C.???????????????D.?
24.如图,同一条电场线上有a、b、c三点,b为 ac连线的中点,a、c两点的电势分别为φa=﹣4V,φc=﹣6V.下列说法一定正确的是( )
A.?b点的电势为﹣5V???????????????????????????????????????????????B.?a点的场强大于c点的场强C.?电场线的方向由a指向c???????????????????????????????????????D.?正电荷由b点运动到c点电势能增加
25.如图所示是某区域的电场线分布,A、B、C是电场中的三个点,则下列说法正确的是( )
A.?将一正电荷由B点静止释放,一定沿着电场线运动到C点B.?A点电势高于C点C.?负电荷在B点电势能大于在C点电势能D.?正电荷在B点加速度小于在A点的加速度
26.两个等量点电荷位于x轴上,它们的静电场的电势φ随位置x变化规律如图所示(只画出了部分区域内的电势),x轴上有两点M,N,且OM>ON,由图可知(?? )
A.?N点的电势低于M点的电势B.?M,N两点的电场方向相同且M点的场强大小大于N点的场强大小C.?仅在电场力作用下,正电荷可以在x轴上M,N之间的某两点做往复运动D.?负电荷沿x轴从M点移到N点的过程中电场力先做正功后做负功
27.如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,A为它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,同一负电荷放在A、B、C三点时(?? )
A.?放在A点受力最小,放在B点电势能最大??????????????B.?放在C点受力最小,放在B点电势能最小C.?放在B点受力最小,放在C点电势能最大??????????????D.?放在A点受力最大,放在C点电势能最大
三、综合题(共1题;共15分)
28.如图所示,将一个质量为m、电荷量为+q的小球,以初速度v0自h高处水平抛出.不计空气阻力影响.重力加速度为g.
(1)求小球落地点与抛出点的水平距离.
(2)若在空间中加一个匀强电场,小球水平抛出后做匀速直线运动,求该匀强电场的场强大小及方向.
(3)若在空间中除加(2)中电场外,再加一个垂直纸面的匀强磁场,小球水平抛出后做匀速圆周运动,且落地点与抛出点的水平距离也为h,求磁场的磁感应强度大小及方向.
答案解析部分
一、多选题
1.【答案】A,C
2.【答案】A,B
3.【答案】B,C
4.【答案】C,D
5.【答案】B,D
6.【答案】B,C,D
7.【答案】A,B,D
8.【答案】A,C
9.【答案】B,C
二、单选题
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】B
13.【答案】B
14.【答案】B
15.【答案】D
16.【答案】C
17.【答案】C
18.【答案】D
19.【答案】C
20.【答案】C
21.【答案】C
22.【答案】C
23.【答案】B
24.【答案】C
25.【答案】B
26.【答案】B
27.【答案】B
三、综合题
28.【答案】(1)解:小球做平抛运动有:s=v0th= 解得小球落地点与抛出点的水平距离为:s=v0 答:求小球落地点与抛出点的水平距离为v0 (2)解:空间只存在匀强电场,小球做匀速直线运动,小球所受合力为零,根据平衡条件有:mg=Eq解得:E= 电场方向:竖直向上答:若在空间中加一个匀强电场,小球水平抛出后做匀速直线运动,该匀强电场的场强大小为 ,方向竖直向上.(3)解:空间同时存在匀强电场和匀强磁场,小球做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,设圆周运动的半径为R根据牛顿第二定律有:qv0B=m 由题知:R=h解得磁感应强度大小:B= 磁场方向:垂直于纸面向外答:若在空间中除加(2)中电场外,再加一个垂直纸面的匀强磁场,小球水平抛出后做匀速圆周运动,且落地点与抛出点的水平距离也为h,磁场的磁感应强度大小为 ,方向垂直于纸面向外.