山大附中高二物理十月月考试题

考试时间：90分钟

班级 姓名

一．单选择题（每题只有一项是正确的，选对得4分多选不给分，总计28分）

1．宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电荷量为Q．在一次实验时，宇航员将一带负电q（q＜＜Q）的粉尘置于离该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态．宇航员又将此粉尘带至距该星球表面的2h高处，无初速释放，则此带电粉尘将（ ）

A．仍处于悬浮状态　 B．背向该星球球心方向飞向太空

C．向该星球球心方向下落　 D．沿该星球自转的线速度方向飞向太空

2．当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )

（A）3V，1.8J （B）3V，3.6J （C）6V，1.8J （D）6V，3.6J

3．在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为
，电容器的电容为
。当闪光灯两端电压达到击穿电压
时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定( )

A．电源的电动势
一定小于击穿电压

B．电容器所带的最大电荷量一定为

C．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大

D．在一个闪光周期内，通过电阻
的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等

4.如图（a）所示，在x轴上的两点分别放有-Ｑ和+4Ｑ两个点电荷，位置坐标分别为0和1。图（b）是反映沿x轴电势分布情况的图线，正确是 ( )

5.如图，在x轴上的0、M两点固定着两个电荷量分别为q1和q2的点电荷，两电荷连线上各点电势φ随x的变化关系如图所示，其中A、B两点的电势均为零，BD段中的C点离x轴最远，则 ( )

A. q1为负电荷、q2为正电荷

B. BD段中C点场强最大且沿x轴正方向

C. A点场强小于C点场强

D.将一负点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功

6．如图 所示，绝缘轻杆可绕中点O转动，其两端分别固定带电小球A和B，处于水平向右的匀强电场中．初始时使杆与电场线垂直，松开杆后，在电场力作用下，杆最终停在与电场线平行的位置上，则下列说法正确的是 ( 　)

A.球一定带正电荷

B．A球的电荷量一定大于B球的电荷量

C．B球的电势能一定减少

D．两球的电势能之和一定减少

7.如图所示电路，开关S原来是闭合的，当R1、R2的滑片刚好处于各自的中点位置时，悬在空气平行板电容器C两水平极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态.要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是 （ ）

A.把R1的滑片向左移动

B.把R2的滑片向左移动

C.把R2的滑片向右移动

D.把开关S断开

二．多选择题（每题至少有两项是正确的，全选对得4分多选少选不给分，总计28分）

8．如图所示，一个带电荷量为＋Q 的点电荷甲固定在绝缘平面上的O点；另一个带电荷量为－q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲滑行运动，运动到B点静止．已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A、B间的距离为s．下列说法正确的是 ( 　　)

A．O、B间的距离为

B．点电荷乙从A运动到B的运动过程中，中间时刻的速度小于

C．点电荷乙从A运动到B的过程中，产生的内能为mv02

D．在点电荷甲产生的电场中，A、B两点间的电势差UAB＝

9.如图 所示，面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置，与直流电压为U的电源连接，板间放一半径为R（2R＜d）的绝缘金属球壳，C、D是球壳水平直径上的两点，则以下说法正确的是 ( )

A.由于静电感应，球壳上C、D两点电势差为

B.由于静电感应，球壳中心O点场强为零

C.用手摸一下球壳，再拿去平行金属板，球壳带正电

D.用手摸一下球壳，再拿去平行金属板，球壳带负电

10.空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点旋转对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。电子在该电场中仅受电场力作用，则( )

A．电子在A、B两点的电势能相等

B．电子在A、B两点的加速度方向相反

C．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线

D．取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零

11．如图 所示，为某一点电荷所形成的一簇电场线，a、b、c 三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力，则以下说法正确的是 ( )

A．a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹

B．由于AB的长度等于BC的长度，故UAB＝UBC

C．a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变

D．b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量

12．如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O1、O2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷．一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环，则在带电粒子运动过程中 ( )

A．在O1点粒子加速度方向向左

B．从O1到O2过程粒子电势能一直增加

C．轴线上O1点右侧存在一点，粒子在该点动能最小

D．轴线上O1点右侧、O2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O1、O2连线中点对称

13.在如图所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合后，下列判断正确的是（ ）

A.灯泡L1的电阻为12Ω

B.通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍

C.灯泡L1消耗的电功率为0.75W

D.灯泡L2消耗的电功率为0.30W

14.在光滑绝缘的水平面上固定有一点电荷，A、B是该点电荷场中一条电场线上的两点，带负电的小球沿该电场线从A点运动到B点，其动能随位置变化的关系如图8所示．设A、B两点的电势分别为φA、φB，小球在A、B两点的电势能分别为EpA、EpB，则关于点电荷的位置及电势、小球电势能大小的说法正确的是 (　　)．

A．点电荷带正电在B点右侧

B．点电荷带负电在B点右侧

C．φA<φB、EpA>EpB

D．φA>φB、EpA

二．实验题（15题6分，16题4分）

15. 一个定值电阻，其阻值约在40—50Ω之间，现需要测量其阻值。给出的实验器材有：

电池组E 电动势9V，内阻约为0.5Ω

电压表V 量程0—10V，内阻20KΩ

电流表A1 量程0—50mA，内阻约为20Ω

电流表A2 量程0—300mA，内阻约为4Ω

滑动变阻器R1，阻值范围0—100Ω，额定电流1A

滑动变阻器R2，阻值范围0—1700Ω，额定电流0.3A

电键S、导线若干

如图所示有两种电路可供选择。

测量中为了减小测量误差，实验所用电流表应为 （填代号），滑动变阻器应为 （填代号）。实验中应选用图 所示电路图。

16．有一个小灯泡上标有“3V，0.2A”字样，现要测该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用：

A、电压表（0-3V，内阻1KΩ）

B、电压表（0-15V，内阻Ω）

C、电流表（0-0.3A，内阻2Ω）

D、电流表（0-0.6A，内阻0.5Ω）

E、滑动变阻器（10Ω，1A）

F、滑动变阻哭器（1000Ω，0.5A）

G、直流电源（6V，内阻不计）

另有开关一个，导线若干。

（1）实验中滑动变阻器应选————————。（只填器材的字母代号）。

（2）在下面的虚线框中画出实验电路图，要求电流、电压能从零开始变化。

四．计算题（17，19题各12分18题10分）

17．如图所示，有一质量为m，带电荷量为＋q的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落．在距离P点正下方h处有一弹性绝缘挡板S(挡板不影响匀强电场的分布)，小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的(k>1)，而碰撞过程中小球的机械能不发生损失．

(1)设匀强电场中，挡板S处电势φs＝0，则电场中P点的电势φp为多少？小球在P点时的电势能Ep为多少？

(2)小球从P点出发后到第一次反弹到最高点的过程中电场力对小球做了多少功？

(3)求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离L.

18.如图所示，两平行金属板A、B长l＝8 cm，两板间距离d＝8 cm，A板比B板电势高300 V，即UAB＝300 V．一带正电的粒子电量q＝10－10C，质量m＝10－20kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106 m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响)．已知两界面MN、PS相距为L＝12 cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上．不计粒子重力求(静电力常数k＝9×109 N·m2/C2)

(1)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离多远？

(2)点电荷的电量．

19.如图甲所示， A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R＝1.6 m的半圆，BC、AD段水平，AD＝BC＝8 m．B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E＝5×105 V/m.质量为m＝4×10－3kg、带电量q＝＋1×10－8C的小环套在轨道上．小环与轨道AD段的动摩擦因数为μ＝，与轨道其余部分的摩擦忽略不计．现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v0＝4 m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F(变化关系如图乙)作用，小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力．不计小环大小，g取10 m/s2.求：

(1)小环运动第一次到A时的速度多大？

(2)小环第一次回到D点时速度多大？

(3)小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？

山大附中高二物理9月月考试题

考试时间：90分钟

班级 姓名

一．单选择题（每题只有一项是正确的，选对得4分多选不给分，总计28分）

1

2

3

4

5

6

7



A

D

D

B

D

D

B





二．多选择题（每题至少有两项是正确的，全选对得4分多选少选不给分，总计28分）

8

9

10

11

12

13

14



BD

BD

AB

CD

ACD

ACD

AC





二．实验题（15题6分，16题4分）

15 提示：A2 ； R1；甲。因为电路的最大电流为9/40A=0.225A，故电流表选A2；采用现流式接法时，滑线变阻器比待测电阻大或差不多就行，100Ω的电阻可将待测电阻上的电压降到约3V，故滑线变阻器选R1；因
，属于小电阻，故用外接法，选甲电路。）

16.（1）A、C、E．

（2）因要求电流、电压能从零开始变化，故滑线变阻器采用分压式接法，而灯泡的电阻很小，选用安培表外接。电路如图 甲。

四．计算题（17，19题各12分18题10分）

17．

18. ．解析　(1)设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h, 穿过界面PS时偏离中心

线OR的距离为y，则： h＝

a＝＝　t＝

即：h＝2，代入数据，解得：h＝0.03 m＝3 cm

带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，

由相似三角形知识得：＝

代入数据，解得：y＝0.12 m＝12 cm

(2)设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy，则：

vy＝at＝，代入数据，解得：vy＝1.5×106 m/s

所以粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为：

v＝ ＝2.5×106 m/s

设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则：tan θ＝＝　θ＝37°

因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上，所以该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动，其半径与速度方向垂直．

匀速圆周运动的半径：r＝＝0.15 m，由＝m

代入数据，解得：Q＝1.04×10－8C

答案　(1)12 cm　(2)1.04×10－8C

19. 解析　 (1)由题意及向心力公式得：mg＝m

vA1＝ ＝  m/s＝4 m/s

(2) 小物块从D出发，第一次回到D的过程，由动能定理得mv－mv＝qEL

vD1＝ ＝ m/s

＝6 m/s

(3)vA1＝4 m/s＝v0，小环第一次从D到A做匀速运动F＝kv＝mg，k＝＝ kg·s＝0.01 kg·s

所以Fm＝kvm＝2mg＝0.08 N，

则可知环与杆的摩擦力f≤μ|Fm－mg|＝μmg＝qE，

稳定循环时，每一个周期中损耗的能量应等于补充的能量

W损＝W摩最大＝fms＝μ(Fm－mg)s＝0.04××8 J＝0.04 J

而W补＝W电＝qEs＝1×10－8×5×105×8 m＝0.04 J

所以稳定循环运动时小环在AD段运动时速度一定要大于等于8 m/s，即到达A点的速度不小于8 m/s

稳定循环运动时小环从A到D的过程，

由动能定理得mv－mv＝qEL

vD＝ ＝ m/s

＝2 m/s

达到稳定运动状态时，

小环到达D点时速度应不小于2 m/s.

答案　(1)4 m/s　(2)6 m/s　(3)2 m/s