安徽省馬鞍山市含山中學(xué)2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期第一次月考（10月）物理試卷

含山中學(xué)20202021學(xué)年高二上學(xué)期第一次月考（10月）物理試卷第I卷（選擇題）一、選擇題（每題4分，共48分，其中18題為單項(xiàng)選擇題，912為多選題）1．目前普遍認(rèn)為，質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成．u夸克帶電荷量為eq\f(2,3)e，d夸克帶電荷量為－eq\f(1,3)e，質(zhì)子的帶電荷量為e，中子不帶電．下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)子是由一個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克組成，中子是由一個(gè)u夸克和兩個(gè)d夸克組成B．質(zhì)子是由兩個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克組成，中子是由一個(gè)u夸克和兩個(gè)d夸克組成C．質(zhì)子是由一個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克組成，中子是由兩個(gè)u夸克和兩個(gè)d夸克組成D．質(zhì)子是由兩個(gè)u夸克和一個(gè)d夸克組成，中子是由兩個(gè)u夸克和兩個(gè)d夸克組成2、要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力增大到原來(lái)的四倍，下列方法中可行的是（）A、每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都增大到原來(lái)的兩倍，電荷間的距離不變；B、保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，使兩個(gè)電荷間的距離增大到原來(lái)的兩倍；C、使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量加倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時(shí)將兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的一半；D、保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，將兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離減小到原來(lái)的四分之一。3.直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖．M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)電荷，一電量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零．靜電力常量用k表示．若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為()A.eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸正向B.eq\f(3kQ,4a2)，沿y軸負(fù)向C.eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸正向D.eq\f(5kQ,4a2)，沿y軸負(fù)向4．如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出)，虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為φM、φN，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為aM、aN，速度大小分別為vM、vN，電勢(shì)能分別為EpM、EpN.下列判斷正確的是()A．vM＜vN，aM＜aN B．vM＜vN，φM＜φNC．φM＜φN，EpM＜EpN D．a(chǎn)M＜aN，EpM＜EpN5．如圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°.電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為()A．1∶2B．2∶1C．2∶eq\r(3)D．4∶eq\r(3)6.如圖所示，虛線表示等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，有一帶正電的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)小球所受的重力和空氣阻力，實(shí)線表示該小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，小球在a點(diǎn)的動(dòng)能等于28eV，運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于4eV，若取c點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，當(dāng)這個(gè)帶電小球的電勢(shì)能等于－6eV時(shí)，它的動(dòng)能等于()A．16eVB．18eVC．6eV D．8eV7.在點(diǎn)電荷－Q的電場(chǎng)中，一金屬圓盤處于靜電平衡狀態(tài)，若圓平面與點(diǎn)電荷在同一平面內(nèi)，則盤上感應(yīng)電荷在盤中A點(diǎn)所激發(fā)的附加場(chǎng)強(qiáng)E′的方向在下圖中正確的是()8．一個(gè)動(dòng)能為Ek的帶電粒子，垂直于電場(chǎng)線方向飛入平行板電容器，飛出電容器時(shí)動(dòng)能為2Ek。如果使這個(gè)帶電粒子飛入電容器時(shí)的初速度變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，則它飛出電容器時(shí)的動(dòng)能變?yōu)?)A．8Ek B．5EkC．4.25Ek D．4Ek9．(多選)如圖所示，真空中同一平面內(nèi)MN直線上固定電荷量分別為－9Q和＋Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷，兩者相距為L(zhǎng)，以＋Q的點(diǎn)電荷為圓心，半徑為eq\f(L,2)畫圓，a、b、c、d是圓周上四點(diǎn)，其中a、b在MN直線上，c、d兩點(diǎn)連線垂直于MN，一電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷在圓周上運(yùn)動(dòng)，比較a、b、c、d四點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A．b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大B．負(fù)點(diǎn)電荷q在b點(diǎn)的電勢(shì)能最大C．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D．負(fù)點(diǎn)電荷q在a點(diǎn)的電勢(shì)能最大10.(多選)如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM＝MN.P點(diǎn)在y軸的右側(cè)，MP⊥ON.則()A．M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高B．將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功C．M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)11．(多選)如圖所示的電路中，理想二極管(具有單向?qū)щ娦?，題中電流只能從左向右通過(guò)，不能從右向左通過(guò))和水平放置的平行板電容器串聯(lián)接在電路中，閉合開關(guān)S，平行板間有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電液滴恰好能處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是()A．將A板向上平移一些，液滴將向下運(yùn)動(dòng)B．將A板向左平移一些，液滴將向上運(yùn)動(dòng)C．?dāng)嚅_開關(guān)S，將A板向下平移一些，液滴將保持靜止不動(dòng)D．?dāng)嚅_開關(guān)S，將A板向右平移一些，液滴將向下運(yùn)動(dòng)12．(多選)如圖所示，在豎直放置的平行金屬板A、B之間加上恒定電壓U，A、B兩板的中央留有小孔O1、O2，在B的右側(cè)有平行于極板的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，電場(chǎng)范圍足夠大，感光板MN垂直于電場(chǎng)方向放置，第一次從小孔O1處從靜止釋放一個(gè)質(zhì)子11H，第二次從小孔O1處從靜止釋放一個(gè)α粒子24He，關(guān)于這兩個(gè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的判斷正確的是()A．質(zhì)子和α粒子打到感光板上時(shí)的速度之比為2∶1B．質(zhì)子和α粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同C．質(zhì)子和α粒子打到感光板上時(shí)的動(dòng)能之比為1∶2D．質(zhì)子和α粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡重疊在一起第II卷（非選擇題）二、填空題（共14分）13.如圖所示，三個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2、q3固定在一直線上，q2與q3的距離為q1與q2距離的2倍，每個(gè)電荷所受靜電力的合力均為零，若q1帶正電，則q2一定帶電，q3一定帶電，三個(gè)電荷的電荷量大小之比q1∶q2∶q3為。14．如圖所示，在一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域中，有A、B、C、D四點(diǎn)恰好位于一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，已知A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為=4V，=6V，=2V，則D點(diǎn)電勢(shì)為_______V，請(qǐng)?jiān)趫D中作出過(guò)B點(diǎn)和C點(diǎn)的兩條電場(chǎng)線（保留作圖痕跡）。三、計(jì)算題（共38分）15.（12分）如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)線方向，bc和電場(chǎng)線方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為W1=1.2×107J，求（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac。16.（12分）如圖所示，有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為，一根長(zhǎng)、與水平方向的夾角為的光滑絕緣細(xì)直桿MN固定在電場(chǎng)中，桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷量，質(zhì)量。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運(yùn)動(dòng)。（靜電力常量，取，，）求：(1)小球B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時(shí)，與M端的距離r為多大？17.（14分）在電場(chǎng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出，其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示。小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，M為軌跡的最高點(diǎn)。小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8J，在M點(diǎn)的動(dòng)能為6J，不計(jì)空氣的阻力。g取10m/s2，求：(1)小球水平位移x1與x2的比值；(2)小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB；(3)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中最小動(dòng)能Ekmin。物理試卷答案選擇題123456789101112BABDBBACCDADBCCD填空題負(fù)（2分）；正（2分）；9:4:36（4分）0（2分）；如圖（4分）計(jì)算題15.（12分）解析∶（1）由題，由W1=qELab得∶。（2）電荷從b移到c電場(chǎng)力做功為∶W2=qELbccos60°=3×103×80×0.12×0.5J=1.44×107J。（3）電荷從a移到c電場(chǎng)力做功為∶Wac=W1+W2，則a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為∶答∶（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E為60V/m；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2為1.44×107J；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac為6.6V。（12分）(1)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)小球B受重力、庫(kù)侖力、桿的彈力和電場(chǎng)力，沿桿方向運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得解得(2)小球B速度最大時(shí)合力為零，即解得（14分）解析：(1)如圖所示，帶電小球在水平方向上受電場(chǎng)力的作用做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，豎直方向上只受重力作用做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故從A到M和M到B的時(shí)間相等，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律易得，x1∶x2＝1∶3。(2)小球從A到M，電場(chǎng)力做功W電＝6J，由x1∶x2＝1∶3易得，從M到B，水平方向上電場(chǎng)力W電′＝3W電＝18J則由能量守恒可知，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為：EkB＝EkA＋W電＋W電′＝32J。(3)由于合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，設(shè)小球所受的電場(chǎng)力為F，重力為G，則有：Fx1＝6J；Gh＝8J，即eq\f(1,2)·eq\f(F2,m)·t2＝6J；eq\f(1,2)·eq\f(G2,m)·t2＝8J，解得：eq\f(F,G)＝eq\f