【文档说明】广东省深圳实验学校2020-2021学年高二上学期第一阶段考试物理试题含答案.docx，共(8)页，377.027 KB，由小赞的店铺上传

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深圳实验学校高中部2020-2021学年度第一学期第一阶段考试高二物理时间：90分钟满分：100分命题人：李易浔第一卷一、单项选择题(本题共有10小题，每小题3分，共30分，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确

，答案填涂在答题卡上，写在试卷上无效。)1．下列物理量中属于矢量，而且采用比值法定义表达正确的是()A．加速度a＝FmB．电势差U＝WqC．电势φ＝EPqD．电场强度E＝Fq2．如图所示，甲、乙是两个带有绝缘支架的金属

球，它们原来均不带电，并彼此接触。现用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近甲（棒与甲不接触）并用手触摸甲球，然后依次将手和棒移走，再将甲、乙分开。关于甲、乙的带电情况，下列判断正确的是()A．甲带正电，乙带负电B．甲带负电，乙带正电C．甲、乙均不带电D．甲、乙均带正电3．点电荷P产生的电场中的一条电场线有A

、B两点，如图.当电子以某一速度只受电场力作用由A运动到B的过程中，动能增加，则可以判断()A．电场线方向由B指向AB．电势φA>φBC．电场强度大小EA＝EBD．若P为负电荷，则P在B点右侧4．已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位

于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为R的球体均匀分布着电荷量为Q的电荷，AB为球的一条直径，A点恰好位于球的外部。现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为V=4πr33，则A点处场强的大小为()A．2718

KQRB．21718KQRC．2736KQRD．23536KQR5．如图所示，带电物体P、Q可视为点电荷，电荷量相同.倾角为θ、质量为M的斜面体放在粗糙水平面上，将质量为m的物体P放在粗糙的斜面体上.当物体Q放在与P

等高(PQ连线水平)且与物体P相距为r的右侧位置时，P静止且受斜面体的摩擦力为0，斜面体保持静止，静电力常量为k，则下列说法正确的是()A．P、Q所带电荷量为mgktanθr2B．P对斜面的压力为0C．

斜面体受到地面的摩擦力为0D．斜面体对地面的压力为(M＋m)g6．如图所示，竖直线OO′是等量异种电荷＋Q和－Q连线的中垂线，A、B、C的位置如图所示，且都处于一矩形金属空腔内.下列说法正确的是()A．A、B、C三点电势大小关系是φ

A＝φC<φBB．A、B、C三点电势大小关系是φA＝φC>φBC．金属空腔上的感应电荷在A、B、C三点形成的场强方向均水平向右D．金属空腔上的感应电荷在A、B、C三点形成的场强大小关系是EB>EC>EA7．如图所示为示波管构造的示意图，实验学校高二的某探究小组在XX′间加上了图乙所示的

Uxx′－t信号，YY′间加上了图甲所示的Uyy′－t信号。则在屏幕上看到的图形是()8．如图所示，梯形abcd位于某匀强电场所在平面内，两底角分别为60°、30°，cd＝2ab＝4cm，a、b两点的电势分别为4V、0，将电荷量q＝1.6×10－3C

的正电荷由a点移动到d点，需克服电场力做功6.4×10－3J，则该匀强电场的电场强度()A．垂直ab向上，大小为400V/mB．垂直bc斜向上，大小为400V/mC．平行ad斜向上，大小为200V/mD．平行bc斜向上，大

小为200V/m9．有一静电场，其电势φ随x坐标的改变而改变，变化的图象如图所示．若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的横坐标分别为1mm、4mm，下列说法正确的是()A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动B．粒子在P点与Q点加速度

大小相等、方向相反C．粒子经过P点与Q点时，动能相等D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等10．一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子于t＝0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是()A．带电粒子只向一个方

向运动B．0～2s内，电场力做功等于0C．4s末带电粒子回到原出发点D．2.5～4s内，电场力做功等于0二、多项选择题（本小题共6题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，答案填涂在答题卡上，写在试卷上无效）11．以下表述正确的是()A．电荷在电场中某点的电势能

等于把此电荷从该点移到无穷远的过程中电场力做的功B．电势、电势差、电势能都只由电场性质决定C．电势为零的地方场强也为零D．场强为零的地方电势可以不为零12．将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小、电容和极板所带的电荷量分别用d、U、E、C和Q表示．下列

说法正确的是()A．保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半B．保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C．保持C不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的两倍D．保持d、C不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半13．如图，足

够大的光滑绝缘水平面上有两个相距L的带电质点M和N，它们的质量分别为m1、m2，带电量大小分别为q1、q2，它们均绕其连线上的O点做匀速圆周运动.静电力常量为k，不计质点间的万有引力作用．下列说法正确的是()A．质点M、N的半径之比等于q2∶q1B．质点M、N的线速度大小之比等于m2∶

m1C．质点M、N的角速度相同，等于kq1q2L3（1m1+1m2）D．O点的场强大小等于（q1m22+q2m12）k（m1+m2）2L214．如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个带负电的点电荷．现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相同的带电粒子M、N，分别沿PM

、PN运动，取无穷远处电势为零，以下判断正确的是()A．φa>φb>φcB．M粒子带负电，N粒子带正电C．M、N两粒子到达圆周c上时，速率仍相等D．M、N两粒子到达圆周c上时，电势能EpM>EpN15．如图所示，在竖直平面内，A、C、B、D位于半径为r的圆上，AB与水平面平行，A

B⊥CD，垂足在圆心O.在C点固定一点电荷，电荷量为－Q，现在A点将一质量为m、带电荷量为－q的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动，通过D点时的速度大小为2gr．已知重力加速度为g，规定电场中B点的电势为零，则在C处点电

荷形成的电场中()A．点电荷经过D点向B点运动的过程中，动能减少量大于电势能增加量B．A点的电势低于D点的电势C．A点的电场强度大小是D点的2倍D．带电荷量为－q的点电荷在D点具有的电势能为mgr16．如图所示，粗糙程度均匀

的直杆AC通过另一根杆CB固定在水平面上，∠CAB＝30°，AC的下方O点固定有一个正点电荷，杆上有M、P、N三点，P为MN的中点，OM＝ON，OM∥AB，一带负电可视为质点的小球套在杆上由N处由静止开始下滑，初始加速度大小为aN，第一次经过P处的速度大小为v，运动到M处

速度为0，后又以大小为aM的初始加速度由静止开始向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，P点电势为零。下列说法正确的是()A．小球可以返回到出发点N处B．撤O点的正电荷，小球可以在直杆上处于静止

C．系统具有的最大电势能为12mv2D．aN＝g+aM第二卷三、计算题（本题共4小题，共46分。在解答过程中要有必要的文字说明、方程及演算过程，否则不能得全分。答案写在答题卷上，写在试卷上无效）17．（8分）密立根通过油滴实验测量了元电荷，实验装置

的示意图如图所示。实验时用喷雾器将油喷入两块相距为d的水平放置的平行极板之间，油在喷射撕裂成油滴（可看做球形）时，一般都会带上负电荷，调整极板之间的电压，使油滴在重力、电场力、空气浮力以及粘滞阻力的作用

下分别竖直向上、向下作匀速运动，通过测量油滴匀速上升、下降时的速率和该油滴的直径等物理量，计算油滴的带电量，进而测出元电荷。(1)下列关于密立根油滴实验的叙述中不正确．．．的是()A．平行极板一定要水平，通电时上极板接电源负极。B．实验时要选择质量、电量适当小一些的油滴。C．

实验证明了任何带电体所带电荷都是基本电荷的整数倍。D．质子和电子都是元电荷。(2)当平行板不加电压时，某半径为a的油滴在板间匀速下落的速率为v1，反复调整极板间的电压直至该油滴能匀速上升，此时板间的电压为U，油滴上升的速率为v2，已知油滴的密度为ρ，板间空气的密度为ρ0，油

滴受到的空气阻力大小与其速率成正比，重力加速度为g（已知浮力公式为：f浮=ρ气gV排）。请据此计算油滴的质量m=，板间的电场强度E=，油滴的电荷量q=。18．（10分）如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C点，质量为m，带电量为－q的有孔小球从杆上A点无初速下滑

，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为3gh。求：(1)小球由A到B过程中电场力做的功．(2)A、C两点的电势差．19．（12分）如图所示，为真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出(初速度不计)，经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射

出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子质量为m，电荷量为e．求：(1)电子穿过A板时

的速度大小；(2)电子从偏转电场射出时的侧移量；(3)P点到O点的距离；(4)若要电子打在荧光屏上P点的上方，可采取哪些措施？20．（16分）在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示．质量为m，电荷量为q(q>0)的带电粒子在纸面内自A

点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直．已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角θ＝53°.运动中粒子仅受电场力作用．已知sin53°=0.8，cos

53°=0.6．(1)求电场强度的大小；(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大？(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0，该粒子进入电场时的速度应为多大？深圳实验学校高中部2020-2021学年度第一学期第一阶段考试高二物理参考答案17．答案(1)A

D（3分，漏选得1分）(2)343ma（1分）UEd（1分）301214()()3agdvvqvU（3分）解析(2)油滴的质量为：343ma受到空气的浮力大小为：3043fa浮油滴匀速下落时，有

：1mgfkv浮匀速上升时，有：2mgkvqEf浮其中电场强度：UEd联立以上各式，解得：301214()()3agdvvqvU（2分）18．解析(1)212mghWmv12Wmgh4分(2)B、C两点等势，所以UAC=UAB3分2ACABWmg

hUUqq3分19．解析(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0，由动能定理有eU1＝12mv20（2分）解得v0＝2eU1m.（2分）(2)电子沿极板方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的

匀加速直线运动．设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场中运动的时间为t，加速度为a，电子离开偏转电场时的侧移量为y.由牛顿第二定律和运动学公式有t＝Lv0a＝eU2mdy＝12at2（1分）解得y＝U2L24U1d.（2分）

单选12345678910答案DDABDDCBCD多选111213141516答案ADACDBCDBDABCD(3)(2L2＋L1)U2L14U1d（3分）(4)减小加速电压U1或增大偏转电压U2.（2分）20．答案(1)5m

v0212qR（4分）(2)36v0（6分）(3)0或23v0（6分）解析(1)粒子初速度为零，由C点射出电场，故电场方向与AC平行，由A指向C.由几何关系和电场强度的定义知AC＝65R①F＝qE②由动能定理有F·AC

＝12mv02③联立①②③式得E＝5mv0212qR④(2)如图，由几何关系知AC⊥BC，故电场中的等势线与BC平行．作与BC平行的直线与圆相切于D点，与AC的延长线交于P点，则自D点从圆周上穿出的粒子的动能增量最大．由几何关系知AP＝85R，DP＝45R⑤设粒子以速度v1

进入电场时动能增量最大，在电场中运动的时间为t1.粒子在AC方向做加速度为a的匀加速运动，运动的距离等于AP；在垂直于AC的方向上做匀速运动，运动的距离等于DP.由牛顿第二定律和运动学公式有F＝ma⑥AP＝12at12⑦D

P＝v1t1⑧联立②④⑤⑥⑦⑧式得v1＝36v0⑨(3)设粒子以速度v进入电场时，在电场中运动的时间为t0.以A为原点，粒子进入电场的方向为x轴正方向，电场方向为y轴正方向建立直角坐标系．由运动学公式有y＝12at2⑩x＝vt⑪粒

子离开电场的位置在圆周上，有(x－45R)2＋(y－35R)2＝R2⑫粒子在电场中运动时，其x方向的动量不变，y方向的初始动量为零．设穿过电场前后动量变化量的大小为mv0的粒子，离开电场时其y方向的速度分量为v2，由题给条件及运动学公式有mv2＝mv

0＝mat⑬联立②④⑥⑩⑪⑫⑬式得v＝0或v＝23v0另解：由题意知，初速度为0时，动量增量的大小为mv0，此即问题的一个解．自A点以不同的速率垂直于电场方向射入电场的粒子，沿y方向的位移相等时，所用时间

都相同．因此，不同粒子运动到线段CB上时，动量变化都相同，自B点射出电场的粒子，其动量变化量也恒为mv0，由几何关系及运动学规律可得，此时入射速率为v＝23v0.