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莆田二中2026-2027学年高二10月月考物理 参考答案
1-4: D A C D 5-8: CD BC AC CD
9. 0.3 19800或 1.98×104 10. 0.3 11.
12. (1)B (2)D (3)成反比
13.(1)BD (2)3.04×10-3 (数37格:2.96×10-3、数39格:3.12×10-3)
(3)3.80×10-4 . (数37格:3.70×10-4、数39格:3.90×10-4) (4) 变短
14.(1) ,小球带正电; (2) ;。
(1)物体受力分析,如图所示,
则有
解得 . 小球带正电;
(2)根据电势差公式有:U=Ed
解得:
若N板接地,M板的电势:
15.(1) (2) (3)
(1)根据
粒子离开加速器时速度为
(2)粒子第一个平移器电场中的偏转量为
又
得
(3)根据类平抛运动的特点和对称性,粒子在两平移器之间做匀速直线运动的轨迹延长线分别过平行板中点,根据几何关系可知
两平移板之间的距离
粒子从进入平移器下板边缘到从平移器上板边缘离开水平方向的位移
粒子从进入平移器下板边缘到从平移器上板边缘离开的时间,
联立得
16.(1) (2) (3)或
(1)带电小球静止在点时,设轨道对小球的支持力为,根据共点力平衡条件,
解得
(2)小球沿圆弧轨道恰好能做完整的圆周运动,则小球在等效最高点点,由重力和电场力的合力提供向心力,重力和电场力的合力
由牛顿第二定律
小球从点运动到点,根据动能定理
解得
(3)为使小球沿圆弧轨道运动的过程中不脱离轨道,第一种情况是小球沿轨道能做完整的圆周运动,所以
第二种情况,如图:
为圆弧轨道上一点,垂直于,若小球从点运动到点时,速度刚好减为0,小球也不会脱离轨道,小球从点运动到点,根据动能定理
解得
所以
综上所述或
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莆田二中2026-2027学年高二10月月考物理试卷
审核人:高二物理备课组 考试时间:75分钟
一、选择题(第1—4题为单选题,每小题4分;第5-8题为双选题,每小题6分,错选不得分,漏选得3分,共40分)
1.下列说法正确的是( )
A.电势降低的方向就是场强的方向
B.感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体
C.电场中某点的电场强度方向就是负电荷在该点所受电场力的方向
D.元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,元电荷的数值跟一个电子电荷量的数值相等
2.如图所示,一段长为a,宽为b,高为c(a>b>c)的导体,将其中的两个对立面接入电路中时,最大的电阻为R,则最小的电阻为( )图3
A. B. C. D. R 图3
图3
3.有研究表明,当兴奋情绪传播时,在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示,图中实线为等差等势面,标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c、d为等势面上的点,该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场,a、b为两电荷连线上对称的两点,c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是( )
A. a、b两点的电场强度不同
B. c点的电势大于d点的电势
C. 将带正电的试探电荷从b点移到d点,其电势能增加
D. 负电荷在c点的电势能小于在a点的电势能
4.静电场方向平行于x轴,将一电荷量为-q的带电粒子在x=d处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x轴运动,其电势能EP随x的变化关系如图所示。若规定x轴正方向为电场强度E、加速度a的正方向,四幅示意图分别表示电势φ随x的分布、场强E随x的分布、粒子的加速度a随x的变化关系和粒子的动能Ek随x的变化关系,其中正确的是( )
A.B.C.D.
5.如图所示,一电容为的平行板电容器,两极板、间距离为,板间电压为,B板电势高于板。两板间有M、N、P三点,MN连线平行于极板,N、P连线垂直于极板,M、P两点间距离为L,,若已知M点的电势为零,则以下说法正确的是( )
A.M、P两点间的电势差为
B.两极板间匀强电场的电场强度大小为
C.若将电容器两极板、间距离增大,电容器带电量会减小
D.若将电容器两极板、间距离减小,两板间电场强度变大
6.如图甲所示,平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),两板间距离足够大。当两板间加上如图乙所示的交变电压后,在图中,反映加速度a和电子速度v两个物理量随时间t的变化规律可能正确的是( )
7.如图,竖直固定的光滑绝缘细杆上套有一个带负电的小环,在杆的右侧P点固定带正电的点电荷,杆上a、b两点与P点构成等边三角形,c为ab的中点。小环从O点无初速释放,通过a点时速率为v。已知ab=l,重力加速度大小为g。小环下落的过程中( )
A.经过b点时速率为
B.经过c点时动能与电势能之和最大
C.经过a点与经过b点时机械能相等
D.经过c点时受到的库仑力大小为经过a点时的2倍
8.如图所示为一竖直面内半径为R的光滑绝缘圆弧轨道,两带电小球A、B(小球半径远小于R)在轨道上保持静止,带电量分别为q和3q,电性未知,两小球和圆心的连线与竖直方向分别成37°和53°,其中静电力常量为k,sin37°=0.6,sin53°=0.8,则( )
A.A、B两小球带异种电荷
B.A、B两球质量之比为
C.A球质量为
D.仅把A、B的带电量互换,两小球仍在原位置静止
二、填空题(每空2分,共10分)
9.某台电风扇的铭牌如图所示。当电风扇正常工作时,通过它的电流的大小为_____。该电风扇正常工作,消耗的电能为_____J。
10.光滑绝缘水平桌面上有两个点电荷A、B,其中A带正电,B带负电,,,两者相距,现在要放入第三个点电荷,使这三个点电荷都处于平衡状态,则电量大小为________C,离点电荷B的距离为________m。
11.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为2V、8V、14V。则该匀强电场的电场强度大小为___________V/m。
3、 实验题(每空2分,共14分)
12. 库仑利用扭秤装置研究了静止的点电荷间的相互作用力。如图所示的实验装置为库仑扭秤,细丝的下端悬挂一根绝缘棒,棒的一端是一个带电的金属小球A,另一端有一个不带电的B球,B与A处于静止状态;当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时,A和C之间较小的作用力可以使细丝发生比较大的可测量的扭转,通过细丝扭转的角度可以比较力的大小。
(1)通过细丝扭转的角度可以比较力的大小,这里用到的实验方法为________。
A. 等效替代法 B. 微小量放大法
C. 极限法 D. 控制变量法
(2)保持电荷量不变,改变A和C的距离,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系,这里用到的实验方法为________。
A. 等效替代法 B. 微小量放大法 C. 极限法 D. 控制变量法
(3)法国物理学家库仑用该实验方法,得到相互作用力F和A、C间距离r的关系是:在其他条件不变的情况下,F和A、C间距离r的平方____________(填“成正比”“成反比”或“无关”)。
13.某同学做观察电容器充、放电并估测电容器的电容实验,采用8V的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流传感器(与电脑相连,能描绘出电流i随时间t变化的图线)、定值电阻和导线若干,连成如图甲所示的电路。
(1)下列说法正确的是( )
A.单刀双掷开关S掷向1端,电容器放电
B.电容器充电时,与电源正极相连的极板带正电
C.电容器带电时,两个极板只有一个板上有电荷
D.先将S掷向1端,然后掷向2端,经过R的电流方向由b指向a
(2)用8V的稳压直流电源对电容器先充满电,后电容器放电,电脑屏幕上显示出电容器在0s开始放电,放电过程中电流随时间变化的i-t曲线如图乙所示,请根据图像估算出释放的电荷量为____________C
(3)根据前面的信息,计算出电容器的电容为___________F。(两空结果均保留3位有效数字)
(4)如果不改变电路其他参数,只减小电阻R,放电时间将___________(填“变长”“不变”或“变短”)。
四、解答题(共36分)
14.(8分)如图所示,带电球A用绝缘细线悬挂于天花板下,将其置于平行金属板MN产生的水平匀强电场中,并处于静止状态,细线与竖直方向的夹角为θ=37°,小球的质量为m,带电量为q(q>0),MN板间距离为d(sin37°=0.6,cos37°=0.8),则
(1)小球带何种电荷,电场强度E为多大;
(2)若N板的电势为0,则M板的电势多大。
15.(12分)如图装置是由粒子加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、有一定间距的相同平行金属板构成,极板间距离和板长均为。加速电压为,两对极板间偏转电压大小相等均为,电场方向相反。质量为,电荷量为的粒子无初速地进入加速电场,被加速器加速后,从平移器下板边缘水平进入平移器,最终刚好从平移器上板边缘水平离开,不计粒子重力。求:
(1) 粒子离开加速器时的速度v0;
(2) 粒子离开第一个平移器时的偏移量y1;
(2)粒子从进入平移器下板边缘到从平移器上板边缘离开的时间t。
16.(16分)如图,空间存在范围足够大且与水平地面成角的匀强电场,图中带箭头的实线为电场线,一内表面光滑的竖直圆弧轨道固定在水平面上且和电场线共面,为圆弧轨道的圆心,为直径。一带电小球(视为质点)静止在点,半径与竖直方向的夹角为。已知圆弧轨道的半径为,小球的质量为电荷量为,重力加速度大小为,不计空气阻力,求:
(1)电场强度的大小;
(2)若在点给小球一个初速度(沿切线方向),使小球沿圆弧轨道恰好能做完整的圆周运动,则的大小为多少;
(3)若在点给小球一个初速度(沿切线方向),使小球沿圆弧轨道运动的过程中不脱离轨道,则大小的取值范围为多少?
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