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高三物理試題下學(xué)期第Ⅰ卷(選擇題，共50分)
一、選擇題：本卷共10小題，每小題5分，共50分，每小題有一個或多個選項正確，全部選對得5分，選不全的得3分，有選錯或不答的得0分。
1.兩個完全相同的金屬小球，分別帶有+3Q和-Q的電荷量，當(dāng)它們相距r時，它們之間的庫侖力是F.若把它們接觸后分開，再置于相距r/3的兩點(此時兩帶電小球仍可視為點電荷)，則它們的庫侖力的大小將變?yōu)?()
A.F/3 B.F C.3F D.9F
2.如圖所示，在水平方向的勻強電場中，一絕緣細(xì)線的一端固定在O點，另一端系一帶正電的小球，小球在只受重力、電場力、繩子的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球所受的電場力大小等于重力大小.比較a、b、c、d這四點，小球 ()
A.在最高點a處的動能最小
B.在最低點c處的機械能最小
C.在水平直徑右端b處的機械能最大
D.在水平直徑左端d處的機械能最大
3.一負(fù)電荷受電場力作用，從電場中的A點運動到B點，在此過程中該電荷做初速度為零的勻加速直線運動，則A、B兩點電場強度EA、EB及該電荷在A、B兩點的電勢能EpA、EpB之間的關(guān)系為 ()
A.EA=EB B.EAEpB
4.如圖所示，絕緣水平面上鎖定著兩個質(zhì)量均為m，電荷量分別為+9q、+q，體積很小的物體A和B，它們間的距離為r，與平面間的動摩擦因數(shù)均為.已知靜電力常量為k.如果解鎖使它們開始運動，則當(dāng)加速度為零時，它們相距的距離為 ()
A.3qkmg B.9q2kmg
C.2r D.3r
5.(2011江蘇鹽城)如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，兩個帶等量正電荷的點電荷M、N，分別固定在A、B兩點，O為AB連線的中點，C、D在AB的垂直平分線上.在C點處靜止釋放一個帶負(fù)電的小球P(不改變原來電場的分布)，此后P在C點和D點之間來回運動，則下列說法中正確的是 ()
A.若小球P在經(jīng)過C點時電荷量突然減小，則它將會運動到連線上的CD段之外
B.若小球P的電荷量在經(jīng)過CO之間某處減小，則它將會運動到連線上的CD段之外
C.若小球P在經(jīng)過C點時，點電荷M、N的電荷量同時等量增大，則它將會運動到連線上的CD段之外
D.若小球P在經(jīng)過CO之間某處時，點電荷M、N的電荷量同時等量增大，則它以后不可能再運動到C點或D點
6.如圖，a、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個梯形的四個頂點.電場線與梯形所在的平面平行.ab平行cd，且ab邊長為cd邊長的一半，已知a點的電勢是3 V，b點的電勢是5 V，c點的電勢是7 V.由此可知，d點的電勢為()
A.1 V B.2 V
C.3 V D.4 V
7.一個平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，兩極板間有一正電荷(電荷量少)固定在P點，如圖所示.以E表示兩極板間的場強，U表示電容器兩極板間的電壓，W表示正電荷在P點的電勢能.若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，那么()
A.U變小，E不變 B.E變大，W變大
C.U變小，W不變 D.U不變，W不變
8.如圖所示，質(zhì)子、氘核和粒子(均不計重力)都沿平行板電容器兩板中線OO方向垂直于電場線射入板間的勻強電場，且都能射出電場，射出后都打在同一個熒光屏上，使熒光屏上出現(xiàn)亮點.若微粒打到熒光屏的先后不能分辨，則下列說法正確的是 ()
A.若它們射入勻強電場時的速度相等，則在熒光屏上將出現(xiàn)3個亮點
B.若它們射入勻強電場時的動能相等，則在熒光屏上將出現(xiàn)1個亮點
C.若它們射入勻強電場時的動量相等，則在熒光屏上將出現(xiàn)3個亮點
D.若它們是經(jīng)同一個加速電場由靜止加速后射入偏轉(zhuǎn)電場的，則在熒光屏上將只出現(xiàn)1個亮點
9.如圖所示，在勻強電場中將一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球以初速度v0豎直向上拋出，在帶電小球由拋出到上升至最大高度的過程中，下列判斷正確的是 ()
A.小球的動能增加
B.小球的電勢能增加
C.所用的時間為v0/g
D.到達(dá)最高點時，速度為零，加速度大于g
10.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物體，在水平軌道沿Ox運動，O端有一與軌道垂直的固定墻，軌道處在場強為E、方向沿Ox軸正向的勻強電場中，小物體以初速度v0從x0點沿Ox軌道運動，運動中受到大小不變的摩擦力f的作用，且f
A.2qEx0+mv202f B.2qEx0+mv20f
C.qEx0+mv202f D.qEx0+mv20f
第Ⅱ卷(非選擇題，共50分)
二、實驗題：本題共2小題，共12分。把答案填在題中的橫線上或按照題目要求作答。
11.(6分)一帶正電的小金屬塊A以初速度v0從光滑水平高臺上飛出.已知在高臺邊緣的右側(cè)足夠大空間中存在水平向左的勻強電場，小金屬塊A所受電場力大小為其重力的2倍.則金屬塊運動過程中距高臺邊緣的最大水平距離為________，金屬塊運動過程的最小速度為________.
12.(6分)如圖所示，虛線是在某實驗過程中實際繪出的某一平面靜電場中的一簇等勢線，若帶電粒子從a點射入電場后，僅在靜電力作用下恰能沿圖中實線運動，b點是其運動軌跡上的另一點，用Ea、 、va、Eb、 、vb分別表示a點和b點的場強、電勢和粒子的速率，則Ea_____________Eb、 ____________ 、va____________vb(三個空均選填大于、小于或不能比較)
三、計算題：本題共3小題，共38分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13.(10分)如圖所示，一光滑斜面的直角點A處固定一電荷量為+q、質(zhì)量為m的絕緣小球，另一同樣小球置于斜面頂點B處，已知斜面長為L，現(xiàn)把上部小球從B點由靜止自由釋放，球能沿斜面從B點運動到斜面底端C處，求：
(1)小球從B處開始運動到斜面中點D處時的速度;
(2)小球運動到斜面底端C處時，球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?
14.(13分)在場強為E=100 V/m的豎直向下勻強電場中有一塊水平放置的足夠大的接地金屬板，在金屬板的正上方，高為h=0.8 m處有一個小的放射源放在一端開口的鉛盒內(nèi)，如圖所示.放射物以v0=200 m/s的初速度向水平面以下各個方向均勻地釋放質(zhì)量m=210-15 kg、電荷量q=+10-12 C的帶電粒子.粒子最后落在金屬板上.不計粒子重力，求：
(1)粒子下落過程中電場力做的功;
(2)粒子打在金屬板上時的動能;
(3)計算落在金屬板上的粒子圖形的面積大小.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
15.(15分)如圖所示，兩塊相同的金屬板M和N正對并水平放置，它們的正中央分別有小孔O和O，兩板距離為2L，兩板間存在豎直向上的勻強電場;AB是一根長為3L的輕質(zhì)絕緣豎直細(xì)桿，桿上等間距地固定著四個(1、2、3、4)完全相同的帶電荷小球，每個小球帶電量為q、質(zhì)量為m、相鄰小球間的距離為L，第1個小球置于O孔處.將AB桿由靜止釋放，觀察發(fā)現(xiàn)，從第2個小球剛進(jìn)入電場到第3個小球剛要離開電場，AB桿一直做勻速直線運動，整個運動過程中AB桿始終保持豎直，重力加速度為g.求：
(1)兩板間的電場強度E;
(2)第4個小球剛離開電場時AB桿的速度;
(3)從第2個小球剛進(jìn)入電場開始計時，到第4個小球剛離開電場所用的時間.
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