江西省南昌二中2013-2014学年高二物理上学期第一次月考试题(含解析)新人教版

江西省南昌二中2013-2014学年高二物理上学期第一次月考试题〔含解析〕新人
教版
一、选择题〔每一小题4分，共40分，在每一小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确答案，有的小题有多个正确选项，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得零分〕
1. 用比值定义物理量是物理学中一种常用方法，下面有四个物理量：①电场强度E ＝F/q②电势p E q
φ＝③
电容Q c U
=
④电场强度U
E d =，其中不属于比值法定义的是〔 〕
A. ①
B. ②
C. ③
D. ④
2. 两个大小一样、带等量异种电荷的导体小球A 和B ，彼此间的引力为F. 另一个不带电的与A 、B 大小一样的导体小球C ，先与A 接触，再与B 接触，然后移开，这时A 和B 之间的作用力为F′，如此F 与F′之比为〔 〕 A. 8:3 B. 8:1 C. 4:1 D. 2:1
【答案】B
【解析】试题分析：一个不带电的物体与一个带电物体接触平分掉该带电物体带电量的一半。

这样的话，C 与A 接触会分掉A 的一半的电量，然后它带着这一半的电量去与B 接触，先中和掉B 的一半的电量，再分得B 中剩下的电量中的一半，使B 中的电量减少为原来的1/4， 再由库仑定律F=KQ 1Q 2/r 2
,可得B 正确 考点：此题考查对库仑定律F=KQ 1Q 2/r 2
律的理解。

3. 电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，假设将一试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对q做功相等，如此〔〕
A. 该电场假设是匀强电场，如此M、N所在直线一定与电场线平行
B. 该电场假设是匀强电场，如此M、N所在直线一定与电场线垂直
C. 该电场假设是由一个点电荷产生的，如此M、N两点的电势和电场强度都一样
D. 该电场假设是由一个点电荷产生的，如此M、N两点的电势相等、电场强度不同
4. 如下列图，在原来不带电的金属杆ab附近，在ab连线的延长线上放置一个正点电荷，达到静电平衡后，如下判断正确的答案是〔〕
A. a 端的电势比b端的高
B. b端的电势比d点的高
C. a端的电势与b端的电势相等
D. 感应电荷在杆内c处产生的场强方向由b指向a
【答案】C
【解析】试题分析：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φa=φb，所以A、B错，C对；由于杆处于静电平衡状态，所以内部的场强为零，所以D错误。

考点：此题考查导体静电平衡知识。

5. A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线〔方向未标出〕如下列图。

图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称。

如此如下说法中正确的答案是〔〕
A. 这两个点电荷是等量异种电荷
B. 这两个点电荷是等量同种电荷
C. D、C两点的电势一定相等
D. C点的电场强度比D点的电场强度大
6. 如下列图，A为带正电的点电荷，电量为Q，中间竖直放置一无限大的金属板，B为质量为m、电量为+q 的小球，用绝缘丝线悬挂于O点，平衡时丝线与竖直方向的夹角为 ，且A、B二个小球在同一水平面上，间距为L，如此金属板上的感应电荷在小球B处产生的电场强度大小E为〔〕
A. 2
/E KQ L = B. /E mgtg q θ= C. 2
//E mgtg q KQ L θ=-
D. 2
//E KQ L mgtg q θ=+
7. 如下列图，竖直放置的平行板电容器的两极板分别接电源两极，一带正电的小球用绝缘细线挂在电容器内部。

闭合开关S ，电容器充电后悬线与竖直方向夹角为θ，如此( )
A. 保持开关S 闭合，将M 板向N 板靠近，θ角变大
B. 保持开关S 闭合，将M 板向N 板靠近，θ角变小
C. 断开开关S ，将M 板向N 板靠近，θ角变大
D. 断开开关S ，将M 板向N 板靠近，θ角变小 【答案】A
【解析】试题分析：小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态，保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变；断开开关S，电容器所带的电量不变。

保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大．故A正确，B 错误。

断开开关S，电容器所带的电量不变，C= ɛs/4πkd，E=U/d=Q/cd= 4πkQ/ɛs，知d变化，E不变，电场力不变，θ不变．故CD错。

所以此题选择A。

考点：此题是电容器的动态分析和力学受力平衡相结合的试题，要清楚假设电容器与电源断开，电量保持不变；假设电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变．
8. 如下列图，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相
等，即U ah＝U bc实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，
P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知〔〕
A. 三个等势面中，a的电势最高
B. 带电质点通过P点时的电势能较大
C. 带电质点通过P点时的动能较大
D.带电质点通过P点时的加速度较大
9. 如图甲所示，Q 、Q 2为两个固定点电荷，其中Q 1带正电，它们连线的延长线上有a 、b 两点. 一正试探电荷以一定的初速度沿直线从b 点开始经a 点向远处运动，其速度图象如图乙所示. 如此 ( )
A. Q 2带正电
B. a 、b 两点的电势a b φφ>
C ．a 、b 两点电场强度E a >E b
D ．试探电荷从b 到a 的过程中电势能减小
10. 平行电容器内部虚线范围内有偏转电场，一束离子〔重力不计〕从两板正中间P 处垂直电场入射，出现如下列图的a 、b 、c 偏转轨迹，如此〔 〕
A. 假设它们的初速度一样，如此a 、b 在电场中运动时间一样
B. 假设它们的初速度一样，如此b 、c 在电场中运动时间一样
C. 假设它们为同种离子，如此a 、b 在电场中运动时间一样
D. 假设它们为同种离子，如此b、c电场中运动时间一样
【答案】AD
二、填空题〔本大题共有4小题，共20分〕
11. 如下列图，水平天花板下用长度一样的绝缘细线悬挂起来的两个一样的带电小球A、B，左边放一个带正电的固定小球+Q时，两悬线都保持竖直方向，如此A球带 _____电，B球带______电，并且B的带电量_____A的带电量〔填“>〞“＝〞“<〞〕。

【答案】负正 >
【解析】试题分析：对A、B球受力分析，由于悬线都沿竖直方向，说明水平方向各自合力为零，说明A球带负电而B球带正电，将A、B作为整体得+Q对A、B的水平方向的库仑力大小相等方向相反．根据F= K /r2得A离+Q近点，所以A球带电荷量较小，B球带电荷量较大．
考点：库仑定律；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件与其应用
12. 如下列图，在匀强电场中，一电荷量为q=5.0×10-10C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，电场力做的功都是2.0×10-8J,a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm, ＝37°，如此匀强电场的场强大小为_________v/m，电场强度的方向为______(COS37°＝0.8).
【答案】250 沿ac
【解析】试题分析：因为正电荷q从a到b和从a到c，电场力做功相等，所以由W=qU可得U ab=U ac，b、c 两点在同一等势面上，如此电场强度方向与ac平行，由a指向c；U ac=W/q，d ac= d ab COS37°，E= U ac/ d ac，代入数据计算得Ｅ＝250v/m。

考点：电场力做功、电场强度。

13.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。

一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV. 当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－2eV，如此它的动能应为______eV.
14. 如下列图，一平行板电容器跟一电源相接，当S闭合时，平行板电容器极板A、B间的一带电液滴恰好静止. 假设将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动加速度为___，液滴的电势能将 ______〔填“增大〞、“不变〞、“减小〞〕，假设先将S断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动加速度为_____.
【答案】
2
1
g 增大 0 【解析】
三、计算题〔共50分〕
15. 〔8分〕有一个带电量q ＝3×10－6
C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷抑制静电力9×10－4
J 的功，从B 点移到C 点，静电力对电荷做6×10-4
J 的功，问： 〔1〕AC 间电势差为多少？
〔2〕如以A 点电势为零，如此B 点的电势为多少？电荷在B 点的电势能为多少？ 【答案】
【解析】试题分析：〔1)由题知W AB ＝－9×10-4
J ，
U AB =W AB /q=-9×10－4/3×10－6=-300V, U BC =W BC /q=6×10-4/3×10－6=200V, U AC = U AB + U BC =-100V,
(2)假设φA ＝0，φB ＝φA - U AB ＝300V,
点电荷在B 点的电势能E pB ＝qφB ＝3×10－6
×300=9×10-4
J 考点：电势、电势差、电势能
16. 〔8分〕如图，带电小球A 、B 〔可看作点电荷〕均用绝缘丝线悬挂点O 点。

静止时A 、B 相距为d ，小球B 的质量为m 1，带电荷量为q 1。

〔1〕假设将B 球带电量减到q 2，平衡时AB 间距离为2
d ，求q 1/q 2； 〔2〕假设将B 球质量减到m 2，平衡时AB 32，求m 1/m 2.
【答案】8 2
【解析】 试题分析：做B 球的受力平衡图可得
L d mg F ，F=k 1/d 2， 代入化简得q 1= m 1g d 3 / kQL ，q 2= m 1g (d /2)3 /kQL ，解得q 1/q 2=8
由上面二式可化得：m 1=kQ q 1L / d 3，m 2=kQ q 132)3
解得m 1/m 2.=2
考点：共点力平衡、库仑定律
〔1〕匀强电场的场强大小。

〔2〕带电粒子的电荷量。

18.〔12分〕如下列图，有一初速可忽略的电子经电压U1＝500V加速后，进入两块水平放置、间距为d＝2cm、电压为U2＝10V的平行金属板A、B间。

假设电子从板正中央水平射入，且恰好能从B板的右端射出.求：
〔1〕金属板的长度L ；
〔2〕电子离开电场的偏转的角度正切值tan θ;
〔3〕电子从B 板右端射出电场时的动能E k 为多少电子伏特。

【答案】
【解析】试题分析：〔1〕由动能定理和平抛知识可得：
21012eU mV =，2d y =，212y at =，2eU a md =，0L t V =，12
20.2U L d m U == 〔2〕偏转的角度正切值：/2tan 0.1/2d d L L ϑ=
== 〔3〕由动能定理得：E k =eU 1+12
eU 2＝505eV 考点：带电粒子在匀场电场中的加速和偏转、动能定理、平抛
19.〔12分〕半径为r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有质量为m 、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如下列图，珠子所受静电力是其重力的3倍。

将珠子从环最低位置A 点静止释放，求： 〔1〕珠子所能获得的最大动能；
〔2〕最大动能位置圆环对珠子作用力大小；
〔3〕珠子运动到最高点B 点位置。