2014高三物理试题下学期

高三物理试题下学期第Ⅰ卷(选择题，共50分)

一、选择题：本卷共10小题，每小题5分，共50分，每小题有一个或多个选项正确，全部选对得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。

1.两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q和-Q的电荷量，当它们相距r时，它们之间的库仑力是F.若把它们接触后分开，再置于相距r/3的两点(此时两带电小球仍可视为点电荷)，则它们的库仑力的大小将变为   (　　)

A.F/3   B.F C.3F   D.9F

2.如图所示，在水平方向的匀强电场中，一绝缘细线的一端固定在O点，另一端系一带正电的小球，小球在只受重力、电场力、绳子的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，小球所受的电场力大小等于重力大小.比较a、b、c、d这四点，小球                                 (　　)

A.在最高点a处的动能最小

B.在最低点c处的机械能最小

C.在水平直径右端b处的机械能最大

D.在水平直径左端d处的机械能最大

3.一负电荷受电场力作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能EpA、EpB之间的关系为    (　　)

A.EA=EB   B.EAEpB

4.如图所示，绝缘水平面上锁定着两个质量均为m，电荷量分别为+9q、+q，体积很小的物体A和B，它们间的距离为r，与平面间的动摩擦因数均为μ.已知静电力常量为k.如果解锁使它们开始运动，则当加速度为零时，它们相距的距离为  (　　)

A.3qkμmg   B.9q2kμmg

C.2r   D.3r

5.(2011•江苏盐城)如图所示，在光滑的绝缘水平面上，两个带等量正电荷的点电荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，C、D在AB的垂直平分线上.在C点处静止释放一个带负电的小球P(不改变原来电场的分布)，此后P在C点和D点之间来回运动，则下列说法中正确的是    (　　)

A.若小球P在经过C点时电荷量突然减小，则它将会运动到连线上的CD段之外

B.若小球P的电荷量在经过CO之间某处减小，则它将会运动到连线上的CD段之外

C.若小球P在经过C点时，点电荷M、N的电荷量同时等量增大，则它将会运动到连线上的CD段之外

D.若小球P在经过CO之间某处时，点电荷M、N的电荷量同时等量增大，则它以后不可能再运动到C点或D点

6.如图，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点.电场线与梯形所在的平面平行.ab平行cd，且ab边长为cd边长的一半，已知a点的电势是3 V，b点的电势是5 V，c点的电势是7 V.由此可知，d点的电势为(　　)

A.1 V   B.2 V

C.3 V   D.4 V

7.一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷(电荷量少)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器两极板间的电压，W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么(　　)

A.U变小，E不变 B.E变大，W变大

C.U变小，W不变 D.U不变，W不变

8.如图所示，质子、氘核和α粒子(均不计重力)都沿平行板电容器两板中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，且都能射出电场，射出后都打在同一个荧光屏上，使荧光屏上出现亮点.若微粒打到荧光屏的先后不能分辨，则下列说法正确的是  (　　)

A.若它们射入匀强电场时的速度相等，则在荧光屏上将出现3个亮点

B.若它们射入匀强电场时的动能相等，则在荧光屏上将出现1个亮点

C.若它们射入匀强电场时的动量相等，则在荧光屏上将出现3个亮点

D.若它们是经同一个加速电场由静止加速后射入偏转电场的，则在荧光屏上将只出现1个亮点

9.如图所示，在匀强电场中将一电荷量为+q、质量为m的小球以初速度v0竖直向上抛出，在带电小球由抛出到上升至最大高度的过程中，下列判断正确的是  (　　)

A.小球的动能增加

B.小球的电势能增加

C.所用的时间为v0/g

D.到达最高点时，速度为零，加速度大于g

10.如图所示，一质量为m、电荷量为-q的小物体，在水平轨道沿Ox运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处在场强为E、方向沿Ox轴正向的匀强电场中，小物体以初速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f的作用，且f

A.2qEx0+mv202f   B.2qEx0+mv20f

C.qEx0+mv202f   D.qEx0+mv20f

第Ⅱ卷(非选择题，共50分)

二、实验题：本题共2小题，共12分。把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答。

11.(6分)一带正电的小金属块A以初速度v0从光滑水平高台上飞出.已知在高台边缘的右侧足够大空间中存在水平向左的匀强电场，小金属块A所受电场力大小为其重力的2倍.则金属块运动过程中距高台边缘的最大水平距离为________，金属块运动过程的最小速度为________.

12.(6分)如图所示，虚线是在某实验过程中实际绘出的某一平面静电场中的一簇等势线，若带电粒子从a点射入电场后，仅在静电力作用下恰能沿图中实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，用Ea、 、va、Eb、 、vb分别表示a点和b点的场强、电势和粒子的速率，则Ea_____________Eb、 ____________ 、va____________vb(三个空均选填“大于”、“小于”或“不能比较”)

三、计算题：本题共3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。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.(10分)如图所示，一光滑斜面的直角点A处固定一电荷量为+q、质量为m的绝缘小球，另一同样小球置于斜面顶点B处，已知斜面长为L，现把上部小球从B点由静止自由释放，球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处，求：

(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度;

(2)小球运动到斜面底端C处时，球对斜面的压力大小.

14.(13分)在场强为E=100 V/m的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的足够大的接地金属板，在金属板的正上方，高为h=0.8 m处有一个小的放射源放在一端开口的铅盒内，如图所示.放射物以v0=200 m/s的初速度向水平面以下各个方向均匀地释放质量m=2×10-15 kg、电荷量q=+10-12 C的带电粒子.粒子最后落在金属板上.不计粒子重力，求：

(1)粒子下落过程中电场力做的功;

(2)粒子打在金属板上时的动能;

(3)计算落在金属板上的粒子图形的面积大小.(结果保留两位有效数字)

15.(15分)如图所示，两块相同的金属板M和N正对并水平放置，它们的正中央分别有小孔O和O′，两板距离为2L，两板间存在竖直向上的匀强电场;AB是一根长为3L的轻质绝缘竖直细杆，杆上等间距地固定着四个(1、2、3、4)完全相同的带电荷小球，每个小球带电量为q、质量为m、相邻小球间的距离为L，第1个小球置于O孔处.将AB杆由静止释放，观察发现，从第2个小球刚进入电场到第3个小球刚要离开电场，AB杆一直做匀速直线运动，整个运动过程中AB杆始终保持竖直，重力加速度为g.求：

(1)两板间的电场强度E;

(2)第4个小球刚离开电场时AB杆的速度;

(3)从第2个小球刚进入电场开始计时，到第4个小球刚离开电场所用的时间.

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