高二物理试题和答案

发布时间:2023-04-20 18:04:49浏览次数:82
高二 物理第Ⅰ卷(选择题,共 42 分)一、选择题(本题共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分.1-4 单选,5-7 多选,把正确的选项前的符号填在括号内)1.在真空中的一个点电荷的电场中,离该点电荷距离为 r0的一点引入电荷量为 q 的检验电荷,所受静电力为 F,则离该点电荷为 r 处的场强大小为(  )A.F/q B.Fr/(qr2)C.Fr0/qr D.2.如图所示,一电场的电场线分布关于 y 轴(沿竖直方向)对称,O、M、N 是 y 轴上的三个点,且 OM=MN.P 点在 y 轴右侧,MP⊥ON.则(  )A. M 点的电势比 P 点的电势低B.将负电荷由 O 点移动到 P 点,电场力做正功C. M、N 两点间的电势差大于 O、M 两点间的电势差D.在 O 点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿 y 轴做直线运动3.空间存在竖直向上的匀强电场,质量为 m 的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图所示.在相等的时间间隔内(  )A.重力做的功相等B.电场力做的功相等C.电场力做的功大于重力做的功D.电场力做的功小于重力做的功4.A、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从 A 点沿电场线运动到 B 点,其速度-时间图象如图所示.则这一电场可能是(  )5.如图所示,在点电荷 Q 的电场中有 a、b 两点,两点到点电荷的距离 ra<rb.设 a、b 两点场强大小分别为 Ea和 Eb,电势分别为 φa和 φb,则(  )A.Ea一定大于 Eb,φa一定大于 φbB.Ea一定大于 Eb,φa可能小于 φbC.Ea一定大于 Eb,φa可能大于 φbD.Ea可能小于 Eb,φa可能小于 φb6.如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子(  )A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动7.如图所示,在两个电荷量均为+q 的点电荷连线中点 O 与中垂线上某点 P 中,正确的关系是()A. φO<φP,EO>EPB. φO>φP,EO<EPC.将正电荷从 O 点移到 P 点,电场力做正功D.将正电荷从 O 点移到 P 点,电场力做负功第Ⅱ卷(非选择题,共 58 分) 二、填空题(每小题 5 分,共 20 分)8.质量为 m,电荷量为 q 的质点,在静电力作用下以恒定速率 v 沿圆弧由 A 运动到 B,其速度方向改变 θ 角,AB 弧长为 s,则 A、B 两点的电势差 UAB=________,AB 中点的场强大小 E=________.9.在真空中两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为 2×10-8 C,相距 20 cm,则它们之间的相互作用力为________N,在两者连线的中点处,电场强度大小为________N/C.三、计算题(本题共 2 小题,共 38 分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤)10.(18 分)如图所示是示波器的示意图,竖直偏转电极的极板长 L1=4 cm,板间距离 d=1 cm.板右端距离荧光屏 L2=18 cm,电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是 v=1.6×107 m/s,电子电荷量 e=1.6×10-19 C,质量 m=0.91×10-30 kg.要使电子束不打在偏转电极上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压 U 不能超过多大?11.(20 分)如图所示,光滑斜面倾角为 37°,一带有正电的小物块质量为 m,电荷量为 q,置于斜面上,当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的,求:(1)原来的电场强度大小;(2)物块运动的加速度;(3) 沿 斜 面 下 滑 距 离 为 L 时 物 块 的 速 度 大 小 . (g 取 10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) 高二物理试题及答案1.解析 由库仑定律,得 F=,在 r 处的场强 E=,得E=,故 B 选项正确.答案 B2.解析 过 M、P、N 做等势线,可得到过 P 点的等势线通过 M、N 之间,因顺着电场线电势降低,则有φM>φP>φN,故 A 选项错误;将负电荷由 O 点移到 P 点,因 UOP>0,所以 W=-qUOP<0,则电场力做负功,故 B 选项错误;由 U=Ed 可知,M、N 间的平均场强小于 O、M 间的平均场强,故 M、N 两点间的电势差小于 O、M 两点间的电势差,C 选项错误;根据电场线的分布特点会发现,电场线关于 y 轴两边对称,故 y 轴上的场强方向在 y 轴上,所以在 O 点静止释放一带正电粒子,其所受电场力沿 y 轴正方向,则该粒子将沿 y 轴做直线运动,故 D 选项正确.答案 D3.解析 本题考查了带电粒子在电场中运动的功能问题.带电粒子进入电场后做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动,即为类平抛运动,故带电微粒的动能增大,且在运动过程中 ,重力做负功,电场力做正功,即 W电-Wg=ΔEk>0,故 W电>Wg.答案 C4.解析 由 vt 图象可知微粒的速度减小,加速度增大,可知微粒所受电场力方向由 B 指向 A,从A 到 B 的过程中电场力逐渐增大,结合粒子带负电,可以判断电场线方向由 A 指向 B 且越来越密,故A 选项正确.答案 A5.解析 电场中某点的电场强度 E 和电势 φ 没有联系,电场中某点的电势与零势点的选取有关,故 B、C 选项正确.答案 BC6.解析 带电粒子在平行板电容器之间受到两个力作用,一是重力 mg,方向竖直向下,二是电场力 F=qE,方向垂直极板向上.因为二力均为恒力,已知带电粒子做直线运动,所以此二力的合力一定在粒子运动的直线轨迹上,根据牛顿第二定律可知,该粒子做匀减速直线运动,故选项 D 正确,选项 A、C 错误;从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出,电场力对粒子做负功,粒子的电势能增加,故选项 B 正确.答案 BD7.解析 等量同种电荷连线中点场强为零,中垂线上其他点合场强沿中垂线向外,所以EP>EO,φP<φO,选项 A 错误,选项 B 正确.将正电荷由 O 点移到 P 点,是沿着电场力移动,电场力做正功,选项 C 正确,选项 D 错误.答案 BC8.解析 由动能定理,得 qUAB=ΔEk=0所以 UAB=0质点做匀速圆周运动 R=静电力提供向心力,有 qE=解得 E=答案 0 9.答案 9×10-5 3.6×10410.解析 由类平抛运动的知识,得=at2由牛顿第二定律,得 a=飞行时间 t=.联立以上各式,得最大偏转电压 U==91 V即加在竖直偏转电极上的最大偏转电压不能超过 91 V.答案 91 V11.解析 (1)物体受到的力有重力 mg、支持力 FN、静电力 F=qE如图所示.qE=mgtan37°则 E==(2)当电场强度变为原来的时,物块在斜面方向有mgsinθ-qcosθ=ma则 a=gsin37°-gsin37°=3.0 m/s2 方向沿斜面向下.(3)由动能定理,得mgLsin37°-qE′Lcos37°=mv2-0解得 v= m/s
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