广州开发区外国语学校2021学年第一学期阶段训练必修三模块测试高二物理试卷

广州开发区外国语学校2021学年第一学期阶段训练（必修三模块测试）高二物理试卷（时间75分钟，满分100分）命 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 人：谈燕审核人：李倩科组长：伍剑虹注意事项：1.本试卷共分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），满分100分，考试时间75分钟。考试中不允许使用计算器；2.答案必须写在答卷指定区域内，否则答案无效。第Ⅰ卷（选择题）一、单选题（每题5分，共35分）（共35分）1.如图，两电荷量分别为Q（Q＞0）和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷－Q之间，b点位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（　　）A.a点的电场强度大于b点，a点电势高于b点B.负的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向左C.将正的试探电荷从b点移到O点，电场力做正功D.将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大【答案】B【解析】【 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 】【详解】A．a点的电场强度大于O点，而O点的电场强度大于b点，因此a点的电场强度大于b点；a点的电势小于零，b点电势等于零，因此a点电势小于b点。A错误；B．根据由于a点的电势小于零，因此负的试探电荷在a点的电势能大于零；负电荷受力的方向与电场线的方向相反，可知负的试探电荷所受电场力方向向左，B正确；C．由于O、b两点电势均为零，因此将正的试探电荷从b点移到O点，电场力不做功，C错误；D．电场力做功与路径无关，由于O、b两点电势均为零，因此将同一正试探电荷先后从O、b两点移到a点，电势能的变化相等，D错误。故选B。2.喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中A向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关【答案】C【解析】【详解】A项：由于带负电，故向正极板偏转，A错误；B项：由于带负电墨汁微滴做正功，故电势能减少，B错误；C项：由于电子在电场中做类平抛运动，轨迹为抛物线，故C正确；D项：由侧向位移，可知运动轨迹与带电量有关，D错误．点晴：本题主要考查带电粒子在电场中的偏转即粒子作类平抛运动：沿初速度方向作匀速直线运动，电场力方向作匀加速直线运动．3.如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零。则（　　）A.B球和C球都带负电荷B.B球带负电荷，C球带正电荷C.B球和C球所带电量不一定相等D.B球和C球所带电量一定相等【答案】D【解析】【详解】AB．B球受重力及A、C对B球的库仑力而受于平衡状态，则A与C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；库仑力的方向只能沿两电荷的连线方向，说明A对B的库仑力应指向A，C对B的作用力应指向B的左侧。因A带负电，则可知B、C都应带正电，故A、B错误；CD．由受力分析图可知，A对B库仑力应为C对B库仑力的2倍，故C带电量应为A带电量的一半；同理分析C可知，B带电量也应为A带电量的一半，故B、C带电量应相同，故C错误，D正确。故选D。4.一个电量为的负电荷从电场中A点移至B点，电场力做功；从C点移至D点电场力做功。已知C点比B点电势高，且A、B、C、D四点在同一条电场线上，则下列图中正确的是（　　）A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A与B间的电势差为则A的电势低于B的电势，；而C与D间的电势差为则C得电势高于D的电势，；又由题，C点比B点电势高3V，即，所以电势从高到低的顺序是：C、B、A、D；而沿着电场线电势逐渐降低，故各点正确的分布图只有C正确；故选C。5.·如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电．一电荷量为q（q>0）的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能Ek0竖直向上射出．不计重力，极板尺寸足够大．若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】 试题 中考模拟试题doc幼小衔接 数学试题 下载云南高中历年会考数学试题下载N4真题下载党史题库下载 分析：当电场足够大时，粒子打到上极板的极限情况为：粒子到达上极板处时速度恰好与上极板平行，粒子的运动为类平抛运动的逆运动．将粒子初速度v0分解为垂直极板的vy和平行极板的vx，根据运动的合成与分解，当时，根据运动学 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 有，，，联立得，故B正确．考点：带电粒子在匀强电场中的运动．【名师点睛】根据带电粒子在电场中的类平抛运动规律，沿电场方向的匀减速运动，结合粒子到达上极板时的临界条件，利用动能定理和运动学公式解答．6.让、、和的混合物以相同的初动能从一位置垂直进入一偏转电场中发生偏转，设四种粒子都能飞出电场；则飞出电场时它们将分成（　　）A一股B.二股C.三股D.四股【答案】C【解析】【详解】根据侧位移计算公式可得动能 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达式故初动能相同，、、和带电量比为1:1:2:3，所以分成了三股。故选C。7.如图甲所示，在匀强电场中，虚线为电场线，与Ox轴成θ=37°角，Ox轴上有a、b、c三点，，Ox轴上各点的电势φ的变化规律如图乙所示。取sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（　　）A.电场线方向斜向上B.场强大小为800V/mC.c点的电势为16VD.电子在a点的电势能为-32eV【答案】D【解析】【详解】A．由图乙可知沿x方向电势降低，所以电场线方向斜向下；故A错误；B．φ−x图线的斜率表示电场强度沿x方向的分量大小，由图乙可知Ex=800V/m，所以故B错误；C．由题得O点电势为48V，Oc间的距离为Oc=8cm=0.08m，所以Oc间的电势差为UOc=E⋅Oc⋅cos37°=1000×0.08×0.8V=64V由于UOc=φO−φc，将UOc=64V、φO=48V代入得φc=−16V故C错误；D．Oa间的电势差为UOa=E⋅Oa⋅cos37°=1000×0.02×0.8V=16V由于UOa=φO−φa，将UOa=16V、φO=48V代入得φa=32V所以电子在a点的电势能为Ep=−eφa=−32eV选项D正确。故选D。二、多选题（每题6分，共18分）（共18分）8.如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a，b两点电场强度和电势均相同的是（　　）A.B.C.D.【答案】AD【解析】【详解】等量异种电荷电场分布如图所示A．a、b两点在等量异种电荷连线的中垂线上，且关于连线对称，根据电场分布图以及对称规律可知a、b两点的电场场强以及电势相等，A正确；B．图中a点距离点电荷较近，电场强度较大，b点在0等势面上，而a点靠近正电荷，电势为正，故两点电场强度和电势都不等，B错误；C．根据对称性可知两点电场强度大小相等，但方向不同，故两点的电场强度不等，a点靠近正电荷，b点靠近负电荷，所以a点的电势高于b点的电势，C错误；D．在连线的中垂面上，所有点的电场强度方向都是由正电荷指向负电荷，故两点的电场强度方向相同，又根据，结合矢量合成法可知两点的电场强度大小相等，故两点的电场强度相等，都平行于两电荷的连线指向同一方向，ab两点连成的平面是等势面，因此这两点电势相等，D正确。故选AD。9.关于静电场的电场强度和电势，下列说法不正确的是（　　）A.电场强度的方向处处与等电势面垂直B.电场强度为零的地方，电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向【答案】BCD【解析】【详解】A．电场线与等势面垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，所以电场强度的方向与等势面垂直，故A正确，不符合题意；B．电场强度与电势没有直接关系，电场强度为零时，电势不一定为零；电势为零，电场强度不一定为零，故B错误，符合题意；C．电场强度的大小逐渐减小时，电势不一定逐渐降低，也不一定升高，故C错误，符合题意；D．顺着电场线方向电势降低，电场强度的方向是电势降低最快的方向，故D错误，符合题意。故选BCD。10.如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧．一个质量为m电荷量为-q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是A.小球一定能从B点离开轨道B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动C.若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD.小球到达C点的速度可能为零【答案】BC【解析】【详解】若电场力大于重力，则有可能不从B点离开轨道，A错．若电场力等于重力，物体做匀速圆周运动，B正确．因电场力做负功，则机械能损失，上升的高度一定小于H，C正确．由圆周运动知识可知若小球到达C点的速度为零，则在此之前就已脱轨了，D错第Ⅱ卷（非选择题）三、实验题（每格2分，共6分）（共6分）11.在“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验中，实验装置如图所示，平行板电容器的极板与一静电计相接，极板接地。（1）静电计的指针偏转程度显示两极板间的____________大小。（2）当极板电荷量不变，仅使两极板正对面积减小，可知电容器电容__________（填“增大”、“不变”或“减小”）。当极板电荷量不变，仅使两极板距离减小，可观察到静电计指针的偏转角__________（填“增大”、“不变”或“减小”）。【答案】①.电势差（电压）②.减小③.减小【解析】【分析】【详解】（1）[1]静电计指针偏转程度表示电容器两极板间电势差的大小；（2）[2]两极板正对面积减小，根据得出电容减小；[3]两极板距离减小，电容增大，由可知，两极板电势差减小，指针偏转角减小。四、解答题（12题12分，13题13分，14题16分）（共0分）12.如图所示，用长的细线将质量的带电小球悬挂在天花板上，空间中存在方向水平向右，大小的匀强电场，小球静止时细线与竖直方向的夹角，g取。（1）分析小球的带电性质；（2）求小球的电荷量；（3）求细线的拉力大小；（4）若将细线剪断，小球做什么运动？剪断后的时间内，小球的位移为多大？【答案】（1）正电；（2）；（3）；（4）匀加速直线运动，【解析】【分析】【详解】解析受力分析如图（1）小球受到的电场力方向向右，与场强方向相同，所以小球带正电（2）小球在如图所示的力的作用下处于平衡状态。由平衡条件得得（3）由平衡条件有得细线的拉力大小为（4）剪断细线后，小球做匀加速直线运动，，解得13.如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的圆弧形光滑绝缘轨道BCD平滑连接，圆弧的半径R=0.5m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1×104N/C。现有一质量m=0.06kg的带正电小球（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1m的位置，由于受到电场力的作用，带电体由静止开始运动。已知带电体所带的电荷量q=8.0×10-5C（取g=10m/s2）。（1）带电小球运动到何处时对轨道的压力最大；最大值为多少；（2）带电小球能否到达圆弧最高点D；请计算说明。【答案】（1）见解析；5N；（2）小球能到达圆弧高点D；理由见解析【解析】【分析】【详解】（1）小球在电场中受到的电场力和重力的合力大小为方向与竖直方向的夹角为得当F方向通过圆心O向外时，速度达到最大，设此位置为P，小球从A到P的过程，由动能定理得在P点，由牛顿第二定律得联立解得（2）假设小球能到达D点，且速度为，从A到D过程，由动能定理得可得小球此时所需的向心力而重力则故带线小球能达到圆弧最高点D。14.如图甲所示，某装置由左侧的直线加速器和右侧的偏转电场两部分组成。直线加速器由8个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，圆筒的长度遵照一定的规律依次增加，序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，图乙中电压的绝对值为；在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于和偶数圆筒相连的金属圆板（序号为0）中央的一个电子，在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒1，电子运动到圆筒与圆筒之间各个问隙中都能恰好使静电力的方向跟运动方向相同而不断加速，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计。偏转电场由两块相同的平行金属极板A与B组成，A、B的长度均为L，相距为d，极板间的电压为U，把两板间的电场看作匀强电场，电子从直线加速器射出后，沿平行于板面的方向自M点射入偏转电场中，最后从两极板之间的N点射出偏转电场。求：（1）电子在第2个、第5个金属圆筒中的动能之比；（2）第1个金属圆筒与第8个金属圆筒的长度之比；（3）电子射出偏转电场时，偏转角度的正切值；（4）M、N两点间的电势差。【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【分析】【详解】（1）设电子的质量为m，电子所带电荷量的绝对值为e。电子进入第n个圆筒后的动能为，根据动能定理有电子在第2个和第5个金属圆筒中的动能之比（2）设电子进入第n个圆筒后的速度为，根据动能定理有第n个金属圆筒的长度第1个金属圆筒与第8个金属圆筒的长度之比（3）电子在偏转电场中运动的加速度为电子在偏转电场中的运动时间为得电子射出偏转电场时，垂直于板面的分速度电子射出偏转电场时，偏转角度的正切值（4）电子射出电场时，在垂直于板面方向偏移的距离为得M、N两点间的电势差