1
四川省 2020-2021 学年高二物理 10 月月考试题
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分;
2.本堂考试 100 分钟,满分 100 分;
3.答题前,考生务必先将自己的姓名、考号填写在答题卡上,并使用 2B 铅笔填涂;
4.考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷 选择题部分
一、单项选择题(本题共 8 小题。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每小题 3 分,
共 24 分)
1、以下说法正确的是:
A. 美国科学家富兰克林在 1747 年把丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做负电荷
B. 在金属中能自由移动的是电子和质子
C. 摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷
D. 任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍
2.如图所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球 B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球 A 电
量为 Q,B 球的质量为 m,带电量为 q,丝线与竖直方向夹角为θ,A 和 B 在同一水
平线上,整个装置处于真空中,求 A、B 两球之间的距离为多少?(静电力常量为 k)
A. B. C. D.
3.下列说法中正确的是 ( )
A.根据公式 ,在一条直线的电场线上有 A、B、C 三点,若 AB=2BC,则一定有电势差
B.根据公式 ,离场源电荷越远,场源电荷的电荷量越少,电场强度越小
C.根据公式 ,电场中某点的电场强度,跟放入该点的试探电荷所受电场力成正比,跟试
探电荷的电荷量成反比
D.根据公式 ,匀强电场中某点的电场强度,跟匀强电场中的 AB 两点间的电势差成正
比,跟 AB 两点间的距离成反比
4.关于静电场,下列结论普遍成立的是( )
θtanmg
kQq
θsinmg
kQq
mg
kQq θsin
kQq
mg θtan
EdU =
BCAB UU 2=
2/ rkQE =
qFE /=
ABAB dUE /=2
A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
C.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功
D.电场中某点的电势数值上等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)过程中电场力所做的
功
5.在真空中某区域的电场由 A、B 两个场源电荷产生,A 带正电(电荷量为+Q),B 带负电(电荷量为
-Q),A、B 为等量异种电荷,A、B 之间的距离为 L,在 A、B 之间的连线上距离 A 距离为 L 的三分之
一处的场强的大小和方向为:
A. ,方向指向 B 点 B. ,方向指向 A 点
C. ,方向指向 B 点 D. ,方向指向 A 点
6.一辆机车,质量是 2m,以速度 v 与原来静止的、质量为 3m 的车厢碰撞挂接,挂接后它们的总动
能是:
A. B. C. D.
7.在图中所示的匀强电场的等势面分布图中,每两个相邻的水平等势面相距 2 厘米,由此可知,电
场强度 E 的方向和大小分别是:
A. 方向竖直向下,大小为 100V/M
B. 方向水平向左,大小为 300 V/M
C. 方向竖直向上,大小为 100V/M
D. 方向水平向右,大小为 300V/M
8.在某个电场中与场源电荷不相接触的各个位置,如果给电子一个适当的初速度,它能沿一条电场
线运动;如果给电子另一个适当的初速度,它能始终沿某个等势面运动。若已知电子在该电场中只
受电场力作用,则这个电场可能是
A.正点电荷产生的电场 B.负点电荷产生的电场
C.一对带等量异种电荷的点电荷产生的电场
D.一对带等量异种电荷的平行金属板产生的电场
二、不定项选择题(本题共 6 小题。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有
多个选项正确,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,选错的得 0 分,共 24 分)
9.如图所示,圆形虚线表示固定于 O 点的某点电荷电场中的部分等势线,实线为某个电子的该电场
中由 a 点经 b 点和 c 点的运动轨迹,该轨迹与其中一条等势线相切于
24
45
L
kQ
2
9
L
kQ
24
27
L
kQ
2
3
L
kQ
2
10
1 mv 2
5
1 mv 2
5
2 mv 9
10
2mv
3V
1V
-1V
-3V3
M
N
A
B
b 点。若电子只受该电场的作用,则下列说法正确的是
A、O 点的电电荷带正电 B、a 点的电势高于 c 点的电势
C、电子在 a 点的加速度大于在 c 点的加速度
D、电子运动过程中,在 b 点的电势能最大
10.在光滑水平面上,原来静止的物体在水平力 F 的作用下,经过时间 t、通过位移 x 后,动量变为
p、动能变为 EK。以下说法正确的是:
A.在 F 作用下,这个物体若经过位移 2x,其动量将等于 2p
B.在 F 作用下,这个物体若经过时间 2t,其动量将等于 2p
C.在 F 作用下,这个物体若经过时间 2t,其动能将等于 2EK
D.在 F 作用下,这个物体若经过位移 2x,其动能将等于 2EK
11.如图所示,A、B、C、D 为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子沿垂直于等势面的方向经过
等势面 D 时的动能为 ,经过等势面 C 时的电势能为 ,到达等势面 B 时的速度恰好为 0。
已知相邻两等势面间的距离均为 5cm,不计电子的重力,下列判断正确的是
A.C 等势面的电势等于-20V
B.电子的动能和电势能的总和一定为 0
C.A 等势面的电势小于 B 等势面的电势
D.相邻等势面间电势差的大小为 10V
12.在如图所示的两个完全相同的平行金属板之间的匀强电场中,取大地
的电势为零,与大地相连的导体电势也为零.下列说法正确的是:
A. 如果 A 板接地,则 M、N 两点中,N 点电势较高,M、N 两点电势为正
B. 如果 B 板接地,则 M、N 两点中,M 点电势较高,M、N 两点电势为负
C. 将一带正电的油滴放在该匀强电场中由静止释放,该油滴可能静止不动
D. 将一带负电的油滴放在该匀强电场中以某一初速度沿水平方向抛出,该油滴的运动轨迹可能是抛
物线或直线
20eV 20eV−4
13.如图所示,坡道顶端距水平面高度为 h,质量为 m 的小物块 A 从坡道顶端由静止滑下,进入水平
面上的滑道时无机械能损失,为使 A 制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线 M 处的墙上,另
一端与质量也为 m 物块 B 相连,B 刚开始位于 O 处,弹簧刚开始处于处于原长。A、B 之间发生的碰
撞为弹性碰撞,A 与 B 碰撞时间极短,碰撞过程中无机械能损失,斜面和水平面各处的摩擦不计,
重力加速度为 g,则:
A.A 与 B 碰撞后瞬间 B 获得的速度为
B.弹簧获得的最大的弹性势能 Ep=mgh(设弹簧处于原长时弹性势能为零)
C.A 与 B 碰撞后瞬间 B 获得的速度为
D.弹簧获得的最大的弹性势能 Ep=mgh/2(设弹簧处于原长时弹性势能为零)
14.如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在 Oxy 平面的 ABCD 区域内,存在
两个场强大小均为 E 的匀强电场Ⅰ和Ⅱ,两电场的边界均是边长为 L 的正方形(不计电子所受重
力)。
A.在该区域 AB 边的中点处由静止释放电子,则电子离开 ABCD 区域的位置坐标为(-2L, )
B.如果在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从 ABCD 区域左下角 D 处离开,则所有释
放点的位置坐标满足方程 xy=
C.若将左侧电场Ⅱ整体水平向右移动 L/n(n≥1),仍使电子从 ABCD 区域左下角 D 处离开(D 不随电
场移动),则在电场Ⅰ区域内由静止释放电子的所有可能的位置坐标满足方程
D.在该区域 AB 边的中点处由静止释放电子,当电子在电场Ⅰ中运动时,它的电势能不断减小;当电
子在电场Ⅱ中运动的过程中,电场力对电子做负功
2v gh=
2
2ghv =
1
4 L
2
2L
2 1 1
2 4xy L n
= + 5
AB
第Ⅱ卷(非选择题 共 52 分)
注意事项:
1.答题前,考生先在答题卡上用直径 0.5 毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名,准考证号填写清楚。
2.请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试卷上作答无效。
三填空题.(15 题每空 1 分,16 题每空 2 分,总共 8 分)
15.如图,充电后的平行板电容器的极板 A 与一灵敏的静电计相接,极板 B 接地,
若减小电容器极板间的距离,则电容______ ,静电计指针偏角________ ,电量
_______ ,场强_______。(填“增大”、“减小”、“保持不变”)
16.如图甲所示为验证动量守恒定律的实验装置,气垫导轨置于水平桌面上,G1
和 G2 为两个光电门,A、B 均为弹性滑块,质量分别为 mA、mB,且 mA 大于 mB,两遮光片沿运动方向的
宽度均为 d,实验过程如下:(1)调节气垫导轨成水平状态;
(2)轻推滑块 A,测得 A 通过光电门 G1 的遮光时间为 t1;
(3)A 与 B 相碰后,B 和 A 先后经过光电门 G2 的遮光时间分别为 t2 和 t3。
回答下列问题:
①实验中选择 mA 大于 mB 的目的是:______________________________。
②利用所测物理量的符号表示动量守恒定律成立的式子为:________________。
四.计算题
17(8 分).有一个带电量 q=−3.0×10−6C 的点电荷,从电场中的 A 点移到 B 点时,克服电场力做功
6.0×10−4J,从 B 点移到 C 点时,电场力做功 9.0×10−4J。试问:
(1)A、B、C 三点之间的电势差 UAB 、UBC 和 UCA 各是多少?
(2)若规定 B 点电势为零,则 A、C 两点的电势 A 和 C 各是多少?该电荷在 A、C 两点的电势能 EpA
和 EpC 分别又是多少?
18(10 分).长为 L 的绝缘细线上端固定在 O 点,下端系一质量为 m 的带电小球,置于一方向水平
向右,场强为 E 的匀强电场中,重力加速度为 g,当细线偏离竖直方向夹角为θ时,小球位于 A 位
置处于平衡平衡状态。(1)求 UOA(2)小球带何种电荷,电荷量为多少?
(3)要使小球在竖直平面内能做完整的圆周运动,可让小球以一定大小的
ϕ ϕ6
初速度从 A 点出发,求小球在 A 点的初速度至少多大?7
h
m 2mv0
19(12 分).如图,一质量为 2m 的物块静止在桌面边缘,桌面离水平面的高度为 h.一质量为 m 的
子弹以水平速度 v0 射入物块后,以水平速度 v0/2 射出.重力加速度为 g.求:
⑴此过程中系统损失的机械能;
⑵此后物块下落过程中的水平位移和动量变化量(从开始下落到触地前)
20(14 分).如图所示,两平行金属板 A、B 长 L=8cm,两板间距离 d=8cm,A 板比 B 板电势高 300V,
一不计重力的带正电的粒子电荷量 q=10-10C,质量 m=10-20kg,沿电场中心线 RD 垂直电场线飞入电
场,初速度 υ0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后可进入界面 MN、PS 间的无电场区域。已知两界
面 MN、PS 相距为 12cm,D 是中心线 RD 与界面 PS 的交点。
求:(1)粒子穿过界面 MN 时偏离中心线 RD 的距离 以及速度 大小?
(2)粒子到达 PS 界面时离 D 点的距离 为多少?
y v
Y8
(3)设 O 为 RD 延长线上的某一点,我们可以在 O 点固定一负点电荷(MN、PS 间的区域仍无电
场),使粒子恰好可以绕 O 点做匀速圆周运动,求在 O 点固定的负点电荷的电量为多少?(静电力常
数 k = 9.0×109N·m2/C2,保留两位有效数字)9
高二物理月考参考答案
1. D 2.A 3.B 4.D 5.A 6.C 7.A 8.A 9.BD 10.BD 11.CD 12.D 13.AB 14.AC
14.解析:
(1)设电子的质量为 m,电量为 e,电子在电场 I 中做匀加速直线运动,出区域 I 时的为 v0,此
后电场 II 做类平抛运动,假设电子从 CD 边射出,出射点纵坐标为 y,有
解得 y= ,所以原假设成立,即电子离开 ABCD 区域的位置坐标为(-2L, )
(2)设释放点在电场区域 I 中,其坐标为(x,y),在电场 I 中电子被加速到 v1,然后进入电场 II
做类平抛运动,并从 D 点离开,有
解得 xy= ,即在电场 I 区域内满足议程的点即为所求位置。
(3)设电子从(x,y)点释放,在电场 I 中加速到 v2,进入电场 II 后做类平抛运动,在高度为
y′处离开电场 II 时的情景与(2)中类似,然后电子做匀速直线运动,经过 D 点,则有
,
解得 ,即在电场 I 区域内满足议程的点即为所求位置
15.增大、减小、保持不变、保持不变
16. 保证碰撞中滑块 A 不反弹;mA
d
t1=mA
d
t3+mB
d
t2
17.(1)UAB = 200V、UBC = −300V、UCA = 100V、
(2) A = 200V、 C = 300V、EpA = −6.0×10−4J、EpC = −9.0×10−4J(3)
18.
2
0
1
2eEL mv=
2
2
0
1 1( )2 2 2
L eE Ly at m v
− = =
1
4 L 1
4 L
2
1
1
2eEx mv=
2
2
1
1 1
2 2
eE Ly at m v
= =
2
1
1
2eEx mv=
2
2
1
1 1
2 2
eE Ly at m v
= =
2
4
L
2
2
1
2eEx mv=
2
2
2
1 1
2 2
eE Ly y at m v
′− = =
2
y
eELv at mv
= =
2
y
Ly v nv
′ =
2 1 1
2 4xy L n
= +
ϕ ϕ
( ) ( ) 带正电
E
mgqqEmgELU OA
θθθ tantan2sin1 =⇒==
( )
θ
θ
θθ
cos
5
2
12:
cos
coscos:
22
2
gLv
vvmLFAC
mgF
gLvL
mvmgC
A
A
=
−=⋅→
=
=⇒=
由
电场力和重力的合力
在等效最高点10
19. 解:
20.
( )
( )
方向竖直向下由动量定理:
损
Pg
hmgPmgtP
g
hvxvtxg
htgth
mvvmvmmvEvvmvvmmv
∆=∆⇒=∆
=⇒==⇒=
=
+
−=∆=⇒+=
222
8
2
2
12
16
5
422
1
22
1
2
1
4221
0
2
2
0
2
0
2
02
0
00
0