高二上学期物理9月月考试卷第5套真题
高二物理第五次月考试题(含解析)(2021年整理)
西藏自治区拉萨市2016-2017学年高二物理第五次月考试题(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(西藏自治区拉萨市2016-2017学年高二物理第五次月考试题(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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西藏自治区拉萨市2016—2017学年高二物理第五次月考试题(含解析)一、选择题(本题共10小题,其中21—27小题为单选,28—30小题为多选,选对但不全的得2分全部选对的得5分,每小题5分,共50分)1。
如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下.在磁铁的N极向下靠近线圈的过程中A. 通过电阻的感应电流方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥B. 通过电阻的感应电流方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥C. 通过电阻的感应电流方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引D. 通过电阻的感应电流方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引【答案】B2。
如图所示,白炽灯和电容器串联后接在交流电源的两端,当交流电的频率增加时A. 电容器电容增加B。
电容器电容减小C。
电灯变暗D。
电灯变亮【答案】D【解析】A、影响电容器的因素:正对面积、极板间距及电介质没有变化,当交流电源的频率增大时,则电容器的电容不变,故AB;C、图中电容器与灯泡串联,交变电流频率越大,电容对交变电流的阻碍作用越小,电流越大,灯泡功率越大,灯泡越亮,故D正确,C错误.点睛:知道电阻、电感、电容对电流的作用是正确解题的前提与关键,灯的亮度由灯的实际功率决定,实际功率越大,灯越亮,注意影响电容器的电容因素。
黑龙江省2022-2021年高二物理上学期9月月考试题(含解析)
黑龙江省高二物理上学期9月月考试题(含解析)一、选择题1.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定一个点电荷,除A 点处的电量为-q 外,其余各点处的电量均为+q ,则圆心O 处( )A. 场强大小为2kqr ,方向沿AO 方向 B. 场强大小为2kqr ,方向沿OA 方向C. 场强大小为22kqr ,方向沿AO 方向D. 场强大小为22kqr,方向沿OA 方向【答案】C 【解析】试题分析:假设A 处同样放+q 的正电荷,由对称可知O 处的合场强为零,所以在BCDE 四处的+q 电荷,在O 处产生的合场强一定与A 处所放的+q 电荷产生的场强等大反向,即在BCDE 四处的+q 电荷在O 处产生的合场强为,方向沿OA 方向;所以若在A 处放一个-q 的电荷则圆心O 处的场强为,方向沿OA 方向。
选项C 正确。
考点:此题考查场强的叠加,利用对称的方法考查分布不对称电荷的场强情况。
2.如下图所示的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a 、b 两点电场强度和电势均相同的是A. B. C. D.【答案】C 【解析】【详解】A .根据点电荷的电场强度公式2qE kr =,可得a 、b 两点电场强度大小相等,场强的方向相反,电势是标量,所以a 、b 两电势相等。
故A 错误。
B .根据点电荷的电场强度公式2qE kr=,可求得各个点电荷在a 、b 两点的电场场强大小,再根据矢量的合成,可得a 、b 两点的电场场强大小不等。
故B 错误。
C .根据点电荷的电场强度公式2qE kr =,得各个点电荷在a 、b 两点的电场场强大小相等,再根据矢量合成,求出合场强相等,场强的方向相同。
a 、b 两电势相等。
故C 正确。
D .根据点电荷的电场强度公式2qE kr=,可得a 、b 两点的电场场强大小相等,再根据矢量合成,求出合场强相等,但场强的方向不同。
2021年高二上学期月考物理试卷(9月份)含解析
22021年高二上学期月考物理试卷(9月份)含解析一、选择题(共12小题,每题4分,共48分)1.(4分)(xx秋•科尔沁区期末)关于元电荷和点电荷的理解正确的是()A.元电荷就是电子元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量B.C.体积很小的带电体就是点电荷D.点电荷是一种理想化模型考点:元电荷、点电荷.专题:电场力与电势的性质专题.分析:点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电电荷量均是元电荷的整数倍.解答:解:A、元电荷的电量等于电子的电量,但不是电子.元电荷是带电量的最小单元.没有电性之说.故A错误;B、元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量,故B正确;C、当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,故C错误;D、点电荷实际不存在,是理想化模型.故D正确;故选:BD点评:点电荷是电荷,有电荷量与电性,而元电荷不是电荷,有电荷量但没有电性.2.(4分)(xx秋•芗城区校级期中)真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了()A.B.C.D.考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据库仑定律的公式F=判断另一点电荷的电量变化.解答:解:因为一个点电荷增加了,则,根据库仑定律的公式F=知,若库仑力不变,则,即另一电荷减小了.故B正确,A、C、D错误.故选B.点评:解决本题的关键掌握库仑定律,能够灵活运用该公式解决问题.3.(4分)(2011秋•巴州区校级期中)一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是()A.B.C.D.考点:电场强度.分析:电场中的电场强度与放入电场中检验电荷的电量无关,由场源电荷决定.解答:解:A、因为电场中的电场强度与放入电场中检验电荷的电量q无关,由场源电荷决定.所以电场强度不随q、F的变化而变化.故A错误,B正确,D错误.C、由E=知,某点的电场强度一定,F与q成正比.故C错误.故选:B.点评:解决本题的关键掌握电场强度的定义式E=.知道电场中的电场强度与放入电场中电荷的电量无关,由场源电荷决定.4.(4分)(xx•贵州学业考试)在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是()A.电势高的地方电场强度不一定大B.电场强度大的地方电势一定高C.电势为零的地方场强也一定为零D.场强为零的地方电势也一定为零考点:电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:场强与电势没有直接关系.场强越大的地方电势不一定越高,场强为零的地方电势不一定为零.电势为零是人为选取的.解答:解:A、沿着电场线的方向电势逐渐降低,电场线密的地方,电场强度大,电场线疏的地方电场强度小.电势高的地方电场强度不一定大,电场强度大的地方,电势不一定高.故A 正确,B错误.C、电势为零是人为选取的,则电势为零的地方场强可以不为零.故C错误.D、场强为零的地方电势不一定为零,电势为零是人为选取的.故D错误.故选A.点评:对于电势与场强的大小关系:两者没有关系,可根据电势高低看电场线的方向,场强大小看电场线疏密来理解.5.(4分)(xx秋•洛阳期末)如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是()A.粒子带正电B.粒子在A点加速度小C.粒子在B点动能大D.A、B两点相比,B点电势较低考点:电场线;牛顿第二定律;物体做曲线运动的条件;电势.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:本题考查了带电粒子在电场中的运动,解这类问题的突破点在于根据运动轨迹判断出电场力方向,从而进一步判断电势、电势能等物理量的变化情况.解答:解:A、带电粒子所受电场力指向其轨迹内侧,因此电场力向下,和电场线相反,故粒子带负电,故A错误;B、B处电场线密,电场强,故电场力较大,因此其加速度比A点要大,故B正确;C、从A到B过程中,电场力做负功,动能减小,因此A处动能大于B处的,故C错误;D、沿电场线电势降低,因此A点电势高于B点,故D正确.故选:BD.点评:以带电粒子在电场中运动为背景,考察电场线、电性、电场强度、电势、电势能、动能等基本物理量的变化情况,是高中阶段的重点知识,要不断地加强练习和应用.6.(4分)(xx秋•会泽县校级期末)如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC,∠ABC=60°,=20cm,把一个电量q=1×10﹣5C的正电荷从A移到B,电场力不做功;从B移到C,电场力做功为﹣×10﹣3J,则该匀强电场的场强大小和方向是()A.866V/m,垂直AC向上B.866V/m,垂直AC向下C.1000V/m,垂直AB斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据一个q=10﹣5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零,可知,A与B电势相等.根据电荷从B移到C,电场力做功为﹣×10﹣3 J,由电势差的公式求出BC间的电势差.由求场强大小,其中d为沿电场线方向的有效长度.解答:解:由题,q=10﹣5 C的正电荷从A移到B,电场力做功为零,则A与B电势相等,AB连线是一条等势线.BC间电势差为:V,所以C点的电势高.该匀强电场的场强大小:V/m电场线方向垂直于AB向下.所以选项D正确.故选:D.点评:本题根据题设条件找到等势点,作出等势线,根据电场线与等势线垂直,并由高电势处指向低电势处作电场线是常规思路.7.(4分)(xx秋•海曙区校级期末)在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10﹣10C的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是()A.0B.6×10﹣11J C.6×10﹣10J D.6×10﹣8J考点:电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:当电荷沿水平向左方向移动时,电场力做功最大,电势能变化量最大,当电荷沿竖直方向在等势面上移动时,电场力不做功,电势能变化量为零,即可得到电势能变化的范围,再进行选择.解答:解:由于相距d=2cm的a、b两点在匀强电场的情况不详,所以应讨论;当两点沿着场强方向时,匀强电场方向水平向左,当电荷沿水平向左方向移动时,电场力做功最大,电势能变化量最大,最大值为△E pm=qEd=0.02×100×3×10﹣10J=6×10﹣10J.当两点垂直场强方向时,电荷沿竖直方向在等势面上移动时,电场力不做功,电势能变化量为零,故电荷的电势能变化量的范围为0≤△E pm≤6×10﹣10J.所以ABC正确,D错误.故选:ABC.点评:本题关键要掌握匀强电场中电场力做功公式W=qEd,明确d的含义,求出电场力做功的范围,即电势能变化量的范围.8.(4分)(xx秋•锦州期末)如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是()A.此液滴带负电B.液滴的加速度等于gC.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:带电液滴沿bd作直线运动,可知带电液滴所受的重力与电场力的合力一定在bd线上,判断出电场力方向,即可确定出带电液滴所带电荷的性质,求出电场力的大小与合外力的大小,再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度;根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功,根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况.解答:解:A、带电液滴沿bd作直线运动,所受的合力方向必定沿bd直线,对液滴进行受力分析,其受力情况如图所示,电场力方向水平向右,与电场方向相反,所以此液滴带负电,故A正确.B、由图知液滴所受的合力F=mg,做匀加速直线运动,其加速度为a==d,故B正确.C、因为合力的方向与运动的方向相同,故合外力对物体做正功,故C错误.D、由于电场力所做的功W电=Eqx bd cos45°>0,故电场力对液滴做正功,液滴的电势能减小,故D正确.故选:ABD.点评:解决本题的关键掌握物体做直线运动的条件:物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上.以及知道电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.9.(4分)(xx秋•金家庄区校级期末)对于电容C=,以下说法正确的是()A.一只电容充荷量越大,电容就越大B.对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C.可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比D.如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容考点:电容.分析:电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量无关,由定义式C=,给定的电容器,带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变,当电容C一定时,电量与电压成正比.解答:解:A、电容器带电荷量越大,板间电压越大,而电容不变.故A错误.B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,对于固定电容器,电容C不变,由定义式C=可知,则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变.故B正确.C、电容器的带电荷量Q=CU,当电容C一定时,电量与电压成正比.当电容C变化时,电量与电压不成正比.故C错误.D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量、电压无关.故D错误.故选:B点评:本题考查对电容的理解能力,抓住电容的物理意义和定义式是关键.10.(4分)(xx秋•乐陵市校级月考)如图所示,在点电荷﹣Q的电场中,M,N是两个等势面,现将一点电荷+q,从a点分别经路径①和路径②(经过C点)移动b点,在这两个过程中()A.都是电场力做正功,沿路径①做的功比沿路径②做的功少B.都是电场力做正功,沿路径①做的功等于沿路径②做的功C.都是克服电场力做功,沿路径①做的功大于沿路径②做的功D.都是克服电场力做正功,沿路径①做的功小于沿路径②做的功考点:等势面.分析:电场力做功与路径无关,只与初末位置有关;电场力做的功等于电势能的减小量.解答:解:电场力做功与路径无关,只与初末位置有关,故沿路径①做的功等于沿路径②所做的功;正电荷从高电势到低电势,故电场力做正功;故选:B.点评:本题关键明确电场力做功的特点,然后可以结合功能关系分析电势能的变化,基础题.11.(4分)(xx秋•乐陵市校级月考)如图所示,将原来不带电的绝缘导体AB,置于带正电的点电荷C所形成的电场中,则有()A.绝缘导体上A、B两点的电势相等,且都高于大地的电势B.绝缘导体上的感应电荷在导体内部一点D产生的场强大小于点电荷C在D点产生场强的大小C.有电场线终止在绝缘导体的表面上,且与导体表面垂直D.若用手触摸一下导体AB,触摸后导体带上了负电荷考点:静电现象的解释.分析:在外电场的作用下,导体中电荷在导体中重新分布的现象叫做静电感应现象;利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电;处于静电平衡的导体上电荷与场源电荷呈现“近异远同”的特点.静电平衡时,导体上的电荷分布有以下三个特点:1.导体内部没有净电荷,正负净电荷只分布在导体的外表面.2.导体内部场强处处为零,表面场强垂直于表面.3.在导体表面,越尖锐的地方,电荷的密度(单位面积的电荷量)越大,凹陷的位置几乎没有电荷.解答:解:A、静电平衡时,绝缘导体上A、B两点的电势相等.电场线从C到导体,再到无穷远,所以导体的电势高于大地的电势.故A正确.B、静电平衡时,导体内部D点的合场强为零,说明感应电荷在导体内部一点D产生的场强大小等于点电荷C在D点产生场强的大小.故B错误.C、导体左端带负电,远端带正电,而电场线从正电荷出发终止于负电荷;导体是个等势体,其表面是等势面,故一定与电场线垂直;故C正确.D、用手指瞬间接触导体AB后,大地上的电子转移到导体上,将导体右端正电荷中和,再把C移走,则导体AB带上负电荷.故D正确.故选:ACD.点评:本题关键是要明确:(1)静电感应现象;(2)静电平衡的导体的电荷分布特点.12.(4分)(xx秋•乐陵市校级月考)如图,合上K后,在电容器两板间有一带电液滴恰好保持静止,若增大两板间距离,则()A.在K闭合的条件下,液滴将向下运动B.在K闭合的条件下,液滴仍保持静止C.在K断开的条件下,液滴将向上运动D.在K断开的条件下,液滴仍保持静止考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:当平行板电容器充电稳定后,两板间存在匀强电场,则带电液滴在电场力与重力共同作用下处于静止状态.当开关闭合后两板板间的电压不变,若减小两板正对面积,两极板间距离不变,根据E=分析板间场强的变化,即可分析液滴状态发生变化.当开关断开后,两极板的电量不变,分析极板间的电场强度是否变化,从而确定液滴是否会运动.解答:解:AB、当保持开关S闭合,两极板间的电压不变.若增大两板间距离,由公式E=分析得知,两板间的电场强度减小,带电液滴所受的电场力减小,故液滴将向下运动.故A正确,B 错误.CD、当断开开关S,则两极板间的电量不变.根据C=、C=、E=结合得到E=,E与d无关,所以若增大两板间距离,板间场强不变,带电液滴所受的电场力不变,故液滴仍保持静止.故C错误,D正确;故选:AD.点评:本题关键掌握公式C=、C=、E=和推论E=,结合电压或电量不变的条件进行分析.二.填空题(每题6分,共12分)13.(6分)(xx秋•神木县校级期中)如图,有一水平方向的匀强电场,场强为9×103N/C.在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆,圆心处放置电量为1×10﹣6C的正点电荷,则圆周上C点处的场强大小为9N/C,方向与水平成45°角斜向右上方.考点:电场强度;牛顿第二定律;向心力.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据公式E=k求出点电荷在C点处产生的场强大小,判断出场强方向,C点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成,根据平行四边形定则求解C点处的场强大小和方向.解答:解:点电荷在C点处产生的场强大小为E=k=9×109×N/C=9×103N/C,方向从O→C.C点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成,根据平行四边形定则得,C点的场强大小为E C=E=9N/C,方向与水平成45°角斜向右上方.故答案为:9,与水平成45°角斜向右上方.点评:本题电场的叠加问题,一要掌握点电荷的场强公式E=k;二要能根据据平行四边形定则进行合成.14.(6分)(xx秋•秀屿区校级月考)如图所示,在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点,若Q为正电荷,则A点电势最高,将正电荷放在A点时电势能最大,将负电荷放在A点时电势能最小.若Q为负电荷,则A点电势最低,将正电荷放在A点时电势能最小,将负电荷放在A点时电势能最大.考点:电势能.分析:根据电场线的方向判断电势的高低.根据推论:正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大.解答:解:由题,Q为正电荷,电场线方向从A→B,A点电势比B点电势高.而B、C两点在同一等势面上,电势相等.所以A点电势最高.根据推论可知,将正电荷放在A点时电势能最大,将负电荷放在A点时电势能最小若Q为负电荷,电场线方向从B→A,A点电势比B点电势低.而B、C两点在同一等势面上,电势相等.所以A点电势最低.根据推论可知,将正电荷放在A点时电势能最小,将负电荷放在A点时电势能最大.故答案为:A,A,A,A,A,A点评:本题中电势能大小的比较也可以根据电场力做功正负判断.电场力做功,电荷的电势能减小;反之,电荷的电势能增大.三.计算题(共3小题,15题15分,16题15分,17题10分,共40分)15.(15分)(xx春•滦平县校级期末)如图所示,在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为﹣4×10﹣6C的点电荷从A点移到M板,电场力做负功8×10﹣4J,把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10﹣4,N板接地.则(1)A点的电势φA是多少?(2)U MN等于多少伏?(3)M板的电势φM是多少?考点:电势差与电场强度的关系;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据W AN=qU AN可求出点AN的电势差,N板接地电势为零,即可求出A点的电势;根据W AM=qU AM可求出点AM的电势差,即可求出U MN和M板的电势.解答:解:(1)A、N间的电势差:U AN==V=﹣100V又U AN=φA﹣φN,φN=0,则A点的电势为:φA=﹣100V.(2)M、N板间的电势差为:U MN====﹣300V.(3)由U MN=φM﹣φN,φN=0,得M板的电势为:φM=U MN=﹣300V答:(1)A点的电势ϕA是﹣100V.(2)M、N板间的电势差U MN等于﹣300V.(3)M板的电势φM是﹣300V.点评:运用电势差公式U=时,要注意电荷移动的方向,往往公式中三个量都要代入正负号一起计算.16.(15分)(xx•山东校级三模)如图,一质量m=1×10﹣6kg,带电量q=﹣2×10﹣8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连线与水平方向的夹角为45°,g取10m/s2,求:(1)AB两点间的电势差U AB;(2)匀强电场的场强E的大小.考点:电势差;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:(1)微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用,根据动能定理求出AB两点间的电势差U AB;(2)将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向:水平方向做匀加速运动,竖直方向做竖直上抛运动,两个分运动时间相同.运用平均速度列出两个方向的位移,求出A、B沿电场线方向的距离.再由公式U=Ed求出电场强度.解答:解:(1)根据动能定理得qU AB﹣mgh=得到=V=﹣10V(2)将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向:水平方向做匀加速运动,竖直方向做竖直上抛运动.设A、B沿电场线方向的距离为d.则有竖直方向:h=,水平方向:d=得到d=h=0.02m所以匀强电场的场强E的大小E==答:(1)AB两点间的电势差U AB=﹣10V.(2)匀强电场的场强E的大小是500V/m.点评:涉及到电势差的问题,常常要用到动能定理.本题的难点在于运动的处理,由于微粒受到两个恒力作用,运用运动的分解是常用的方法.17.(10分)(xx•赫山区校级三模)如图所示,质量为m,电荷量为q的带电粒子以初速v0进入场强为E的匀强电场中,极板的长度为L,电容器极板中央到光屏的距离也是L,已知带电粒子打到光屏的P点,求偏移量OP的大小.考点:带电粒子在匀强电场中的运动;匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:带电粒子垂直射入匀强电场中,做类平抛运动,平行于板的方向做匀速直线运动,由板长和初速度求出时间.根据牛顿张第二定律求出加速度,将射出电场的速度分解,求出偏转角θ的正切,由OP=Ltanθ求解OP.解答:解:水平方向:粒子做匀速直线运动,则有:t=竖直方向:粒子做初速度为零的匀加速直线运动.加速度为:a=设粒子射出电场时,速度偏向角为θ,则有:tanθ==代入得:tanθ=故有:OP=Ltanθ=答:偏移量OP的大小为.点评:本题是应用推论求解的,也可以求出偏转距离和偏转角的正切,根据数学知识求解OP.也可以用三角形相似法求解OP.b27895 6CF7 泷25131 622B 戫40759 9F37 鼷<39335 99A7 馧37633 9301 錁G30127 75AF 疯NRG34954 888A 袊35763 8BB3 讳20835 5163 兣。
高二物理9月月考试题(含解析)(2021年整理)
湖北省黄冈市2016-2017学年高二物理9月月考试题(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(湖北省黄冈市2016-2017学年高二物理9月月考试题(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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湖北省黄冈市2016—2017学年高二物理9月月考试题(含解析)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共计50分,每小题至少一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.有一个交变电流U=311 sin 314t(V),则下列说法中正确的是()A.这个交变电流的频率是50 HzB.它可以使“220 V,100 W"的灯泡正常发光C.用交流电压表测量时,读数为311 VD.使用这个交变电流的用电器,每通过一库仑的电量时,电流做功220 J【答案】ABD考点:交流电的描述。
【名师点睛】根据电压表达式中各物理量的含义去分析周期、有效值瞬时值,由功率公式计算消耗的电功率。
2.如图用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110 V,通过负载的电流图象如图1所示,则( )A.变压器输入功率约为3。
9 WB。
输出电压的最大值是110 VC。
变压器原、副线圈匝数比是1∶2D. 负载电流的函数表达式i=0.05sin(100πt+错误!) A【答案】A【解析】试题分析:负载的功率W W UI P 9.3205.0110≈⨯==,输入功率等于输出功率,A 正确;输出电压的最大值V U U m 21102==,B 错误;变压器原、副线圈匝数比等于电压之比121102202121===U U n n ,C 错误;负载电流的函数表达式()A t t I i m πω100sin 05.0sin ==,D 错误;故选A 。
2021年高二物理上学期9月月考试卷 理(含解析)
2021年高二物理上学期9月月考试卷理(含解析)一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(4分)(xx春•嵊泗县校级月考)下列说法正确的是()A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷B.不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移C.点电荷是理想模型D.电场线是客观存在的2.(4分)(xx•江苏模拟)电场中有一点P,下列说法正确的是()A.若放在P点的电荷的电量减半,则P点场强减半B.若P点没有检验电荷,则P点的场强为零C. P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大D. P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向3.(4分)(2011秋•白银区校级期中)如图所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是()A.枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动4.(4分)(xx春•赫山区校级期中)处于静电平衡中的导体,内部场强处处为零的原因是()A.外电场不能进入导体内部B.所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C.外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零D.以上解释都不正确5.(4分)(xx秋•广东期末)两个相同的金属小球,带电量之比为1:7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的()A.B.C.D.6.(4分)(2011•上海)电场线分布如图所示,电场中a,b两点的电场强度大小分别为已知E a和E b,电势分别为φa和φb,则()A.E a>E b,φa>φb B.E a>E b,φa<φb C. E a<E b,φa>φb D.E a<E b,φa<φb7.(4分)(xx•天津)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A点为MN上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动.取无限远处的电势为零,则()A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零8.(4分)(xx秋•唐河县校级月考)如图,虚线表示初速为v A的带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,则()A.A点电势高于B点电势B. A点场强大于B点场强C.粒子带正电D. A点电势能大于B点电势能9.(4分)(xx春•朝阳区期末)如图所示,一条绝缘细线,上端固定,下端拴一个质量为m 的带电小球.将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向水平向右.当细线离开竖直位置的偏角为α时,小球处于平衡状态,则小球所带的电荷量为()A.B.C.D.10.(4分)(xx秋•关岭县校级期中)如图所示,a、b是电场线上的两点,将一点电荷q从a移到b,电场力做功W,且知a、b间的距离为d,以下说法正确的是()A.a、b两点间的电势差为B. a处的电场强度为E=C.b处的电场强度为E= D. a点的电势为11.(4分)(xx•云南一模)一个带正电的质点,电量q=2.0×10﹣9C,在静电场中由A点移到B点.在这个过程中,除电场力外,其他力作的功为6.0×10﹣5J,质点的动能增加了8.0×10﹣5J,则a、b两点间的电势差Uab为()A.3×104V B.1×104V C.4×104V D.7×104V12.(4分)(xx秋•白银区校级期中)如图所示,A、B两点各放一电荷量均为Q的等量异种电荷,有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上,a、b、c是杆上的三点,且ab=bc=l,b、c关于两电荷连线对称.质量为m、带正电荷q的小环套在细杆上,自a点由静止释放,则()A.小环通过b点时速度为B.小环通过c点时速度为C.小环从b到c速度可能先减小后增大D.小环做匀加速直线运动二、论述、计算题(本题共5小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)(2011秋•越城区校级期末)如图所示,把一带电量为﹣5×10﹣8C的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电量为+4×10﹣6C的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成45°角,取g=10m/s2,k=9.0×109N•m2/C2,且A、B两小球均可视为点电荷,求:(1)AB两球间的库仑力;(2)A球的质量.14.(10分)(xx秋•张店区校级期末)将电量q1=+1.0×10﹣8C的点电荷,在A点时所受电场力大小是2.0×10﹣5N.将它从零电势O点处移到电场中A点时,需克服电场力做功2.0×10﹣6J.(1)求A点处的电场强度.(2)电势差U AO.(3)若将q1换成q2=﹣2.0×10﹣8C的点电荷,求q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功.15.(10分)(xx秋•白银区校级期中)把一个电荷量为q=5×10﹣9C的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M点,电荷克服电场力做功W M=6.0×10﹣3J,如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点,电荷克服电场力做功W N=3.6×10﹣3J.取无穷远处为零电势点,求:(1)M、N点的电势是多少?(2)M、N点的电势差是多少?把该点电荷从M点移到N点电场力做功是多少?16.(10分)(xx秋•顺庆区校级期中)如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点,AB间的距离为L,AB方向与电场方向成60°角,求:(1)点电荷所受电场力的大小;(2)在此过程中电场力做的功;(3)A、B两点间的电势差.17.(12分)(xx•汕头二模)如图,绝缘的光滑圆弧曲面固定在竖直平面内,B为曲面最低点.曲面上的A点与曲面圆心O的连线与竖直方向成夹角θ=37°.曲面所在区域和B点左下方的区域内都存在电场强度大小都为E的匀强电场,方向分别是水平向右和竖直向上.开始时有一质量为m的带电小球处于A点恰好保持静止.此后将曲面内的电场撤去,小球沿曲面下滑至B点时以大小为v0的速度水平抛出,最后落在电场内地面的P点,P点与B点间的水平距离为L.已知tan37°=0.75,重力加速度为g,求:(1)小球的带电性及电荷量q.(2)小球运动到P点瞬间的速度v P的大小.xx学年吉林省延边州龙井三中高二(上)月考物理试卷(理科)(9月份)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(4分)(xx春•嵊泗县校级月考)下列说法正确的是()A.只有体积很小的带电体,才能作为点电荷B.不论摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移C.点电荷是理想模型D.电场线是客观存在的考点:电场线;元电荷、点电荷.分析:根据点电荷的条件:电荷的自身体积大小不影响研究问题时,即可看成点电荷,与体积大小,及电量多少没有关系,点电荷是理想化模型;物体的带电本质都是电荷的转移;电场线不是客观存在的.解答:解:A、当带电体的形状、大小,电荷量的分布对我们所研究的问题影响不大时,可看成点电荷,不能发体积大小作为衡量能否看成点电荷的判断依据,点电荷和质点一样是一种理想化的模型,A错误,C正确;B、起电的三种方式实质都是电荷的转移,B正确,D、电场线是人为假想出来的,故D错误;故选:BC点评:考查点电荷的条件,电场线的不存在,但电场是客观存在的,注意物体带电的本质是电荷的转移.2.(4分)(xx•江苏模拟)电场中有一点P,下列说法正确的是()A.若放在P点的电荷的电量减半,则P点场强减半B.若P点没有检验电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大D.P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向考点:电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场强度是描述电场强弱的物理量,它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义.比值与电场力及电量均无关.而电场线越密的地方,电场强度越强.沿着电场线方向,电势是降低的.解答:解:A、通过电荷所受电场力与其电量的比值来定义电场强度,该点的电场强度已是定值,若放在P点的电荷的电量减半,其比值是不变的,只有电场力减半,故A错误;B、若P点没有检验电荷,则没有电场力,而P点的电场强度仍不变.故B错误;C、P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大,故C正确;D、P点的场强方向为检验正电荷在该点的受力方向,故D错误;故选:C点评:电场强度是通过比值定义的,比值与其电场力及电量均没有关系.例如:质量与体积的比值定义为密度.当质量变大时,体积变大,而比值却不变.电场线虽不实际存在,但却能形象描绘电场的强度与方向.3.(4分)(2011秋•白银区校级期中)如图所示,将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是()A.枕形导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电子向A端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动考点:电荷守恒定律;元电荷、点电荷.分析:带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时,发生了静电感应现象,金属导电的实质是自由电子的移动,正电荷不移动;电荷间的相互作用,同号电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.解答:解:金属导电的实质是自由电子的移动,即负电荷在外电场的作用下枕形金属导体自由电子向A移动,正电荷不移动.故B正确,ACD错误.故选:B.点评:考查了静电感应时,电荷的移动;重点是金属导电的实质是自由电子的移动,正电荷不移动.4.(4分)(xx春•赫山区校级期中)处于静电平衡中的导体,内部场强处处为零的原因是()A.外电场不能进入导体内部B.所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C.外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零D.以上解释都不正确考点:静电屏蔽;静电现象的解释.分析:导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在导体内部出现感应电荷的电场,该电场与点电荷的电场叠加,只有叠加后电场为零时,电荷才不会再移动.此时导体的内部场强处处为0,这种状态叫静电平衡状态.处于静电平衡状态的整个导体是一个等势体.解答:解:导体A在电荷q的电场中处于静电平衡状态时,在导体内部任意一点,感应电荷产生的附加电场的场强与电荷q产生的场强与大小相等,方向相反,此时导体的内部场强处处为0,电荷只分布在导体的外表面,且整个导体是一个等势体;故ABD错误,C正确;故选:C.点评:处于静电感应现象的导体,内部电场强度处处为零,电荷全部分布在表面.且导体是等势体.5.(4分)(xx秋•广东期末)两个相同的金属小球,带电量之比为1:7,相距为r,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的()A.B.C.D.考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:两电荷间存在库仑力,其大小可由库仑定律求出.当两电荷相互接触后再放回原处,电荷量可能相互中和后平分,也可能相互叠加再平分,所以库仑力的变化是由电荷量变化导致的.解答:解:由库仑定律可得:F=k得,当两相同金属小球带同种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为4:4,所以库仑力是原来的16:7.当两相同金属小球带异种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为3:3,所以库仑力是原来的9:7.故D正确,A、B、C错误.故选D.点评:解决本题的关键掌握库仑定律的公式,注意两个金属小球可能带同种电荷,可能带异种电荷.6.(4分)(2011•上海)电场线分布如图所示,电场中a,b两点的电场强度大小分别为已知E a和E b,电势分别为φa和φb,则()A.E a>E b,φa>φb B.E a>E b,φa<φb C. E a<E b,φa>φb D.E a<E b,φa<φb考点:电势;电场强度;电场线.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场线可以形象的描述电场的分布,电场线密的地方,电场强度大,沿电场电势降低,据此可正确解答本题.解答:解:根据电场线疏密表示电场强度大小,E a<E b;根据沿电场线电势降低,φa>φb,故ABD错误,C正确.故选C.点评:本题考查用电场线如何表示的电场强度大小及电势高低.7.(4分)(xx•天津)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A点为MN上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动.取无限远处的电势为零,则()A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零考点:电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:本题要根据等量同种点电荷电场线的分布情况,抓住对称性,分析试探电荷的受力情况,分析其运动情况,根据电场力做功情况,分析其电势能的变化情况.解答:解:A、两等量正电荷周围部分电场线如右图所示,其中P、Q连线的中垂线MN上,从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小,且方向始终指向无穷远方向.故试探电荷所受的电场力是变化的,q由A向O的运动做非匀加速直线运动,故A错误.B、电场力方向与AO方向一致,电场力做正功,电势能逐渐减小;故B正确.C、从A到O过程,电场力做正功,动能增大,从O到N过程中,电场力做负功,动能减小,故在O点试探电荷的动能最大,速度最大,故C正确.D、取无限远处的电势为零,从无穷远到O点,电场力做正功,电势能减小,则q运动到O 点时电势能为负值.故D错误.故选BC点评:本题考查静电场的基本概念.关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况,运用动能定理进行分析.8.(4分)(xx秋•唐河县校级月考)如图,虚线表示初速为v A的带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,则()A.A点电势高于B点电势B. A点场强大于B点场强C.粒子带正电D. A点电势能大于B点电势能考点:电场线;电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据顺着电场线电势降低判断电势的高低.电场线的疏密反映场强的大小.由轨迹的弯曲方向判断带电粒子所受电场力的大致方向,确定带电粒子的电性.解答:解:A、作出A、B点的等势点(要同在一根电场线),根据沿着电场线电势降低可判定B点的电势大于A点,A错误;B、电场线的疏密反映场强的大小,A点场强小于B点场强,B错误;C、由图看出,粒子的轨迹向下弯曲,粒子所受电场力大致向下,而电场线方向向下,说明粒子带正电.故C正确D、由于是粒子带正电,根据E p=qφ,所以粒子在A 点具有的电势能比在B 点具有的电势能小,故故D错误故选:C.点评:对于粒子运动的问题,往往要根据曲线运动的特点:合力方向指向轨迹的内侧判断电场力方向.9.(4分)(xx春•朝阳区期末)如图所示,一条绝缘细线,上端固定,下端拴一个质量为m 的带电小球.将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向水平向右.当细线离开竖直位置的偏角为α时,小球处于平衡状态,则小球所带的电荷量为()A.B.C.D.考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:由题细线向右偏离竖直方向,小球受到的电场力水平向右,根据电场力方向与电场强度方向的关系,判断小球的电性.根据平衡条件求出电量.解答:解:根据平衡条件可知,小球受电场力方向与场强方向相同,则小球带正电.由平衡条件得Eq=mgtanθ所以:,所以选项C正确.故选:C点评:解决本题的关键是正确地进行受力分析,利用共点力平衡进行求解.10.(4分)(xx秋•关岭县校级期中)如图所示,a、b是电场线上的两点,将一点电荷q从a移到b,电场力做功W,且知a、b间的距离为d,以下说法正确的是()A.a、b两点间的电势差为B. a处的电场强度为E=C.b处的电场强度为E= D. a点的电势为考点:电场线;电场强度;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:据电势差的定义式U=求两点的电势差;由于该电场并非匀强电场,所以匀强电场的场强公式不适用;电势与零势点的选取有关.解答:解:A、据电势差的定义式知a、b两点的电势差为:U=,故A正确;BC、E=只适应用于匀强电场,而该电场并不是匀强电场,所以ab两端点场强不正确,故BC 错误;D、由于电势与零势点的选取有关,故a点的电势不正确,故D错误.故选:A.点评:明确电势差的定义式适应任何电场,注意场强公式的适应范围,电势与零电势的选取无关.11.(4分)(xx•云南一模)一个带正电的质点,电量q=2.0×10﹣9C,在静电场中由A点移到B点.在这个过程中,除电场力外,其他力作的功为6.0×10﹣5J,质点的动能增加了8.0×10﹣5J,则a、b两点间的电势差Uab为()A.3×104V B.1×104V C.4×104V D.7×104V考点:电势差;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:质点在静电场中由A点移到B点的过程中,电场力和其他外力对质点做功,引起质点动能的增加.电场力做功为W ab=qU ab,根据动能定理求解a、b两点间的电势差U ab.解答:解:根据动能定理得qU ab+W其他=△E k看到 U ab===1×104V故选B点评:对于研究质点动能变化的问题,要首先考虑能否运用动能定理.基础题,比较容易.12.(4分)(xx秋•白银区校级期中)如图所示,A、B两点各放一电荷量均为Q的等量异种电荷,有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上,a、b、c是杆上的三点,且ab=bc=l,b、c关于两电荷连线对称.质量为m、带正电荷q的小环套在细杆上,自a点由静止释放,则()A.小环通过b点时速度为B.小环通过c点时速度为C.小环从b到c速度可能先减小后增大D.小环做匀加速直线运动考点:电场强度;牛顿第二定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:等量异种电荷连线的垂直平分线上,电场强度的方向垂直于平分线,光滑绝缘细杆a、b、c三点,带正电荷q的小环套在细杆上,自a点由静止释放,虽然受到电场力,但由于光滑所以不受摩擦力,所以小环在竖直方向只受到重力作用的自由落体运动,解答:解:A、中垂线上各点的合场强均为水平向右,与环的运动方向垂直,导致电场力不做功,而在竖直方向小环只受到重力作用,故小环做初速度为零的匀加速直线运动.由初速度为零的匀加速直线运动的速度与时间关系可得:v b=,故A错误.D正确.B、由初速度为零的匀加速直线运动的速度与时间关系可得:v c==2,故B错误.C、中垂线上各点的合场强均为水平向右,与环的运动方向垂直,导致电场力不做功,而在竖直方向小环只受到重力作用,小环从b到c速度不断增加,故C错误.故选D.点评:考查等量异种电荷电场线的分布、自由落体的特点、根据受力去分析运动,同时由于杆的限制,导致电场力不做功,只有重力做功.二、论述、计算题(本题共5小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)(2011秋•越城区校级期末)如图所示,把一带电量为﹣5×10﹣8C的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电量为+4×10﹣6C的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成45°角,取g=10m/s2,k=9.0×109N•m2/C2,且A、B两小球均可视为点电荷,求:(1)AB两球间的库仑力;(2)A球的质量.考点:库仑定律;牛顿第三定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:对小球A进行正确受力分析,小球受水平向左的库仑力、重力、绳子的拉力,根据平衡条件列方程求解.解答:解:(1)由库仑定律得:代入数据:F库=0.02N.故AB两球间的库仑力为0.02N.(2)由牛顿第三定律知,B所受库仑力与A所受库仑力大小相等,对A受力分析如下图所示:根据物体平衡得:F库=mgtanα代入数据:m=2×10﹣3kg.故A球的质量为:m=2×10﹣3kg.点评:本题结合物体平衡考查了库仑定律的应用,属于简单基础题目,是一道考查基础知识的好题.14.(10分)(xx秋•张店区校级期末)将电量q1=+1.0×10﹣8C的点电荷,在A点时所受电场力大小是2.0×10﹣5N.将它从零电势O点处移到电场中A点时,需克服电场力做功2.0×10﹣6J.(1)求A点处的电场强度.(2)电势差U AO.(3)若将q1换成q2=﹣2.0×10﹣8C的点电荷,求q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功.考点:电势差与电场强度的关系;电势差.专题:电场力与电势的性质专题.分析:(1)已知在A点所放试探电荷所受的电场力和电荷量,由场强的定义式E=求解A 点处的电场强度.(2)根据电势差的定义式U=求解电势差U AO.(3)将q1换成q2=﹣2.0×10﹣8C的点电荷时OA间的电势差不变,由W=qU求解q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力做功大小.解答:解:(1)电量q1=+1.0×10﹣8C的点电荷,在A点时所受电场力大小是F=2.0×10﹣5N,则A点处的电场强度 E==N/C=xxN/C;(2)将q1从零电势O点处移到电场中A点时,需克服电场力做功2.0×10﹣6J,即电场力做功为 W OA=﹣2.0×10﹣6J,则O、A间的电势差为:U OA==V=﹣200V则U AO=﹣U OA=﹣200V(3)将q1换成q2=﹣2.0×10﹣8C的点电荷时OA间的电势差不变,则q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功为:W′=q2U OA=﹣2.0×10﹣8×(﹣200)J=4×10﹣6J答:(1)A点处的电场强度是xxN/C.(2)电势差U AO是200V.(3)若将q1换成q2=﹣2.0×10﹣8C的点电荷,q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功是4×10﹣6J.点评:解决本题关键要掌握电场强度和电势差的定义式,运用W=qU求电场力做功时,各量均要代入符号进行计算.15.(10分)(xx秋•白银区校级期中)把一个电荷量为q=5×10﹣9C的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M点,电荷克服电场力做功W M=6.0×10﹣3J,如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点,电荷克服电场力做功W N=3.6×10﹣3J.取无穷远处为零电势点,求:(1)M、N点的电势是多少?(2)M、N点的电势差是多少?把该点电荷从M点移到N点电场力做功是多少?考点:电势差与电场强度的关系;电势;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:带正电的试探电荷逆着电场线移动,电场力做负功.而电场中某点的电势等于将该电荷从无穷远处移到这该点电场力所做的功与其电荷量的比值.若改变零电势位置,则电势也会发生变化,但电势差却不变.解答:解:(1)把一个正点电荷从距电场无穷远处移到电场中的M点,电荷克服静电力做功W=6.0×10﹣3J,相反的过程中,把正点电荷从电场中的M点移动到距电场无穷远处,静电力做功W′=6.0×10﹣3J,所以:U M==V=1.2×106V把该点电荷从电场中的N点移到距电场无穷远处,静电力做功W=3.6×10﹣3J,所以:U N===7.2×105V(2)M、N两点的电势差:U MN=U M﹣U N=1.2×106V﹣7.2×105V=4.8×105V把该点电荷从M点移到N点静电力做功:W MN=qU MN=5×10﹣9×4.8×105=2.4×10﹣3J答:(1)M点的电势是1.2×106V,N点的电势是7.2×105V;(2)M、N两点的电势差是4.8×105V;把该点电荷从M点移到N点静电力做功是2.4×10﹣3J.点评:考查电势的定义及电势与电势差的关系,同时电势会体现电场能的一种性质.16.(10分)(xx秋•顺庆区校级期中)如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点,AB间的距离为L,AB方向与电场方向成60°角,求:(1)点电荷所受电场力的大小;(2)在此过程中电场力做的功;(3)A、B两点间的电势差.考点:带电粒子在匀强电场中的运动;电势差;电势能.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:(1)点电荷所受电场力的大小F=qE;(2)在A到B过程中电场力是恒力,做的功W=qELcos60°;(3)A、B两点间的电势差U AB=ELcos60°.解答:解:(1)匀强电场场强处处相同,大小均为E,则点电荷所受电场力的大小F=qE;(2)在A到B过程中电场力是恒力,做的功W=qELcos60°=;(3)A、B两点间的电势差U AB=ELcos60°=.答;(1)点电荷所受电场力的大小F=qE;(2)在A到B过程中电场力是恒力,做的功W=qEL;(3)A、B两点间的电势差U AB=EL.。
高二物理上学期9月试卷高二全册物理试题
嘴哆市安排阳光实验学校陕西省实验中学高二(上)段考物理试卷(9月份)一.选择题(每题3分,共36分)1.下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是()A .B .C .D .2.如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.b点的电场强度比a点的大D.正电荷在a、b两点受力方向相同3.关于电荷量,下列说法错误的是()A.物体的带电荷量可以是任意值B.物体的带电荷量只能是某些值C.物体带电荷量的最小值为1.6×10﹣19 CD.一个物体带1.6×10﹣9 C的正电荷,这可能是它失去了1.0×1010个电子的缘故4.把质量为m的正点电荷放在电场中无初速度释放,不计重力,则以下说法正确的是()A.点电荷的轨迹一定和电场线重合B.点电荷的速度方向总是与所在处的电场线方向一致C.点电荷的加速度方向总是与它所在处的电场线的切线方向重合D.点电荷将沿电场线切线方向抛出,做抛物线运动5.关于场强和电势差的关系,说法正确的是()A.电场强度越大的地方,电势越高,任意两点间的电势差越大B.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必定相等C.电势降低的方向必定是电场强度的方向D.沿着电场线方向,单位距离上降落的电势越大,则场强越大6.如图所示,在a、b两点上放置两个点电荷,它们的电荷量分别为q1、q2,MN是连接两点的直线,P是直线上的一点,下列哪种情况下P点的场强可能为零()A.q1、q2都是正电荷,且q1>q2B.q1是正电荷,q2是负电荷,且q1<|q2|C.q1是负电荷,q2是正电荷,且|q1|>q2D.q1、q2都是负电荷,且|q1|<|q2|7.一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固定在O点.若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角.则电场强度的最小值为()A .B .C .D .8.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()A .B .C .D .9.将一正电荷从无限远移入电场中M点,静电力做功W1=6×10﹣9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无限远处,静电力做功W2=7×10﹣9J,则M、N 两点的电势φM、φN,有如下关系()A.φM<φN<0 B.φN>φM>0 C.φN<φM<0 D.φM>φN>010.如图中所示虚线表示等势面,相邻等势面间的电势差相等,有一带正电的粒子在电场中运动,实线表示该粒子的运动轨迹.小球在a点的动能等于20ev,b点的动能等于2ev.若取c点为零势点,则当这个带电小球的电势能等于﹣6eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于()A.16 ev B.14 ev C.6 ev D.4 ev11.在如图所示的负点电荷产生的电场中,一检验电荷从A点分别移到B、C、D、E(在以O为圆心的圆周上),则下列情况正确的是()A.从A到B电场力做功最大 B.从A到E电场力做功最大C.电场力做功一样多D.A点比D点电势高12.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,则()A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变大D.保持d不变,减小S,则θ不变二.多项选择题(每题6分,共36分,选对但不全得3分)13.关于库仑定律的公式F=,下列说法中正确的是()A.当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时,它们之间的静电力F→0B.当真空中的两个点电荷间的距离r→0时,它们之间的静电力F→∞C.当两个点电荷之间的距离r→∞时,库仑定律的公式就不适用了D.当两个点电荷之间的距离r→0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了14.如图所示,用电池对电容器充电,电路a、b之间接有一灵敏电流表,两极板间有一个电荷q处于静止状态.现将两极板的间距变大,则()A.电荷将向上加速运动B.电荷将向下加速运动C.电流表中将有从a到b的电流D.电流表中将有从b到a的电流15.如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时,下列说法不正确的是()A.A、B两点场强相等,且都为零B.A、B两点场强不相等C.感应电荷产生的附加电场E B>E AD.当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动16.如图(1)是某一点电荷形成的电场中的一条电场线,A、B是电场线上的两点,一负电荷q仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B过程中的速度图线如图(2)所示,则以下说法中正确的是()A.A、B两点的电场强度E A<E BB.A、B两点的电势φA<φBC.负电荷q在A、B两点的电势能大小E PA>E PBD.此电场一定是负电荷形成的电场17.在静电场中,将一电子由a点移到b点,电场力做功5eV,则下列结论错误的是()A.电场强度的方向一定是由b到aB.a、b两点间的电压是﹣5VC.电子的电势能减少了5eVD.因零电势点未确定,故不能确定a、b两点的电势18.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.做匀变速直线运动三、计算题(19题9分,20题9分,21题10分,各题均要有必要的文字说明)19.带有等量异号电荷,相距10cm的平行板A和B之间有一个匀强电场.电场强度E=2×104V/m,方向向下.电场中C点距B板3cm,D点距A板2cm.(1)C、D两点哪点电势高?两点的电势差U CD等于多少?(2)如果令B板接地(即电势φB=0),则C和D的电势φC和φD各是多少?如果令A板接地,则φC和φD各是多少?在这两种情况中.U CD相同吗?(3)一个电子从C点移动到D点.静电力做多少功?如果使电子先移动到P 点.再移到D点.静电力做的功是否会发生变化.20.一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图所示,AB与电场线夹角θ=30°.已知带电微粒的质量m=1.0×10﹣7kg,电量q=1.0×10﹣10C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果要求二位有效数字)求:(1)试说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.(2)电场强度大小、方向?(3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少?21.如图所示,有一电子(电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:(1)金属板AB的长度.(2)电子穿出电场时的动能.陕西省实验中学高二(上)段考物理试卷(9月份)参考答案与试题解析一.选择题(每题3分,共36分)1.下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是()A .B .C .D .【考点】电场强度;电场线.【分析】在电场线中电场线的疏密表示电场强度的大小,当电场线疏密相同时,电场强度相等.【解答】解:因电场线的疏密表示场强的大小,由图可知,只有C图中AB两点的电场线疏密程度相同,故A、B两点电场强度相同的点只有C.故选C.【点评】本题考查电场线的性质,电场线的方向表示场强的方向,电场线的疏密表示场强的大小.2.如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.b点的电场强度比a点的大D.正电荷在a、b两点受力方向相同【考点】电场线;电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电场线的疏密代表场强的大小;电场线切线的方向就是该点的电场的方向,也就是正电荷在该点所受电场力的方向.【解答】解:电场线的疏密代表场强的大小,电场线越密代表电场越强,由图可知b点的场强小于a点的场强.故B正确,AC错误.由于电场线切线的方向就是该点的电场的方向,由图可知ab两点的切线方向不同,故ab两点的场强不同,而场强的方向就是正电荷所受电场力的方向,所以正电荷在ab两点所受电场力方向不同,故D错误.故选B.【点评】把握电场线的基本特点是解决此类题目的前提条件.3.关于电荷量,下列说法错误的是()A.物体的带电荷量可以是任意值B.物体的带电荷量只能是某些值C.物体带电荷量的最小值为1.6×10﹣19 CD.一个物体带1.6×10﹣9 C的正电荷,这可能是它失去了1.0×1010个电子的缘故【考点】元电荷、点电荷.【专题】常规题型.【分析】元电荷e=1.6×10﹣19C是自然界最小的电荷量,所有带电体所带电量都元电荷的整数倍.物体原来中性,失去电子后带正电,根据n=求出失去的电子数目.【解答】解:A、物体的带电荷量不是任意值,只能是元电荷的整数倍.故A错误.B、根据密立根等科学家研究结果可知,物体的带电荷量只能不连续的某些值.故B正确.C、物体带电荷量的最小值为1.6×10﹣19 C,故C正确;D、一个物体带1.6×10﹣9 C的正电荷,这可能是它失去了1.0×1010个电子的缘故,故D正确;本题选错误的,故选:A.【点评】本题考查元电荷这个知识点,元电荷自然界最小的电荷量,其数值等于电子或质子的电量,但不是电子或质子.4.把质量为m的正点电荷放在电场中无初速度释放,不计重力,则以下说法正确的是()A.点电荷的轨迹一定和电场线重合B.点电荷的速度方向总是与所在处的电场线方向一致C.点电荷的加速度方向总是与它所在处的电场线的切线方向重合D.点电荷将沿电场线切线方向抛出,做抛物线运动【考点】电场线.【分析】只有当电场线是直线,而且点电荷没有初速度或初速度方向与电场线在同一直线上时,点电荷的运动轨迹才与电场线重合;点电荷的加速度方向与电场力方向相同,对于正电荷,电场力与场强方向相同,沿着电场线的切线方向【解答】解:A、点电荷运动的轨迹不一定与电场线重合,只有当电场线是直线,而且点电荷没有初速度或初速度方向与电场线在同一直线上时,点电荷的运动轨迹才与电场线重合.故A错误;B、点电荷的速度方向始终沿着轨迹的切线方向,由于轨迹不一定与电场线重合,所以其速度方向不一定终与所在点的电场线的切线方向相同,故B错误;C、正电荷的受到的电场力的方向始终与所在点的电场线的切线方向一致,根据牛顿第二定律可知,加速度方向相同与其所受的电场力的方向相同,所以正电荷的加速度方向,始终与所在点的电场线的切线方向相同,负电荷的加速度方向,始终与所在点的电场线的切线方向相反.总是与它所在处的电场线的切线方向重合.故C正确;D、点电荷将沿电场线切线方向抛出,由于粒子的初速度是0,所以不会做类平抛运动,故D错误.故选:C 【点评】关于电场线与轨迹的关系,要根据电场线的状态和电荷的初速度进行分析.并掌握电场线的切线方向表示场强方向,运用牛顿第二定律分析加速度方向5.关于场强和电势差的关系,说法正确的是()A.电场强度越大的地方,电势越高,任意两点间的电势差越大B.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必定相等C.电势降低的方向必定是电场强度的方向D.沿着电场线方向,单位距离上降落的电势越大,则场强越大【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电场强度与电势没有直接关系,在匀强电场中电场强度与电势差的关系是U=Ed,d是沿电场线方向两点间的距离;在匀强电场中,沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必定相等;电势降低最快的方向必定是电场强度的方向.【解答】解:A、电场强度与电势无关,所以电场强度越大的地方,电势不一定越高,两点间的电势差也不一定越大,故A错误;B、只有在匀强电场中,根据公式U=Ed可知,沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必定相等;若是非匀强电场,沿着电场线方向,相同距离上的电势降低不一定相等,故B错误;C、沿着电场线方向电势逐渐降低,但电势降低最快的方向才是电场强度方向.故C错误;D、根据E=知,沿着电场线方向,单位距离上降落的电势越大,U越大,则场强越大,故D正确.故选:D.【点评】本题考查对物理规律的解理能力.物理公式要从每个量的意义、公式适用条件等方面理解.6.如图所示,在a、b两点上放置两个点电荷,它们的电荷量分别为q1、q2,MN是连接两点的直线,P是直线上的一点,下列哪种情况下P点的场强可能为零()A.q1、q2都是正电荷,且q1>q2B.q1是正电荷,q2是负电荷,且q1<|q2|C.q1是负电荷,q2是正电荷,且|q1|>q2D.q1、q2都是负电荷,且|q1|<|q2|【考点】电场的叠加;电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】要使P点场强为零,则两电荷在该点的场强应大小相等方向相反;则分析各项可得出正确答案.【解答】解:A、两电荷若都是正电荷,则两点电荷在p点产生的场强方向均向左,故无法为零,A错误;B、q1是正电荷,则q1在p点的场强方向向左,q2是负电荷,q2在p点的场强方向向右,因r1>r2,由E=可知,要使两电荷在p点场强相等,应保证q1>|q2|,故B错误;C、q1是负电荷,则q1在p点的场强方向向右,q2是正电荷,q2在p点的场强方向向左,由B的分析可知,电荷量应保证|q1|>q2,故C正确;D、若两电荷均为负电荷,则两电荷在p点的场强方向均向右,故无法为零,故D错误;故选:C.【点评】在电场的叠加中要注意应先分别得出各电荷在该点形成的场强,再根据矢量的合成方法得出合场强的大小及方向.7.一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固定在O点.若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60°角.则电场强度的最小值为()A .B .C .D .【考点】电场强度;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【分析】当电场强度最小时,电场力最小,根据平衡条件可知物体所受合力为0,故电场力和绳子拉力的合力等于物体的重力,根据平行四边形定则可以将三个力放到同一个矢量三角形中,故电场力的对边的箭头落在绳子上.显然只有当电场力与绳垂直时电场力最小.【解答】解:以小球为研究对象,对小球进行受力分析,故小球受到重力mg、绳的拉力F1、电场力F2三个力作用,根据平衡条件可知,拉力F1与电场力F2的合力必与重力mg等大反向.因为拉力F1的方向确定,F1与F2的合力等于mg确定,由矢量图可知,当电场力F2垂直悬线时电场力F2=qE最小,故场强E也最小.由图可知此时电场力qE=mgsin60°所以,所以正确的选项是B.故选:B【点评】当处于平衡状态的物体受到三个力,一个力是恒力,第二个力方向不变,第三个力大小与方向都发生变化时可以利用矢量三角形法即图解法求解.8.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()A .B .C .D .【考点】静电现象的解释.【分析】当带电金属球靠近不带电的验电器时,由于电荷间的相互作用,而使电荷发生了移动从而使箔片带电.【解答】解:由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故验电器的上端应带上与小球异号的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷;故只有B符合条件.故选:B.【点评】本题根据电荷间的相互作用,应明确同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.9.将一正电荷从无限远移入电场中M点,静电力做功W1=6×10﹣9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无限远处,静电力做功W2=7×10﹣9J,则M、N 两点的电势φM、φN,有如下关系()A.φM<φN<0 B.φN>φM>0 C.φN<φM<0 D.φM>φN>0【考点】电势;电势差与电场强度的关系.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】根据电场力做功与电荷电势能变化的关系,由电场力做功情况分析电荷电势能的变化,判断电势高低.【解答】解:正电荷从无穷处移向电场中M点,电场力做功为W1=6×10﹣9J,电荷的电势能减小,由电势能公式E p=qφ,知M点的电势小于无穷远的电势,即φM<0.负电荷从电场中N点移向无穷远处,静电力做功W2=7×10﹣9J,电势能减小,电势升高,则N点的电势小于无穷远的电势,即φN<0.由于两电荷电量相等,从无限远处移入电场中N点电场力做功较大,N点与无穷远间的电势差较大,则N点的电势低于M点的电势,即得到φN<φM<0.故选:C【点评】本题也可以画出电场线,标出M、N两点在电场线上大致位置,再判断电势的高低.10.如图中所示虚线表示等势面,相邻等势面间的电势差相等,有一带正电的粒子在电场中运动,实线表示该粒子的运动轨迹.小球在a点的动能等于20ev,b点的动能等于2ev.若取c点为零势点,则当这个带电小球的电势能等于﹣6eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于()A.16 ev B.14 ev C.6 ev D.4 ev【考点】电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】小球只受电场力时,小球的动能和电势能之和保持不变,确定出小球的总能量,即可根据能量守恒定律求解.【解答】解:小球自a点运动到b时,电场力做负功:W ab=2eV﹣20eV=﹣18eV…①由于相邻两等势面的电势差相等,故电势差的大小关系有:U ab=3U cb…②从b到c电场力做正功,根据动能定理有:W bc=E kc﹣E kb…③联立①②③可得:E kc=8eV.由于只有电场力做功,电势能和动能和保持不变,故在c点:E=E p+E k=8eV即电势能和动能之和为8eV,因此当电势能等于﹣6eV时动能为14eV,故ACD 错误,B正确.故选:B.【点评】学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系,如只有重力做功,动能和重力势能之和保持不变;那么只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变11.在如图所示的负点电荷产生的电场中,一检验电荷从A点分别移到B、C、D、E(在以O为圆心的圆周上),则下列情况正确的是()A.从A到B电场力做功最大 B.从A到E电场力做功最大C.电场力做功一样多D.A点比D点电势高【考点】等势面;电势;电势差与电场强度的关系.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】以点电荷Q为中心的球面上所有各点的场强的大小相等而方向不同;该球面是等势面.【解答】解:该球面是等势面,各点的电势相等,所以:U AB=U AC=U AD=U AE,将检验电荷从A点分别移到以点荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点,则电场力做功W=qU,所以电场力做功一样多,故ABD错误,C正确.故选:C.【点评】该题考查点电荷的电场的特点,掌握以点电荷Q为中心的球面上所有各点的电势相等是解题的关键.属于基础题目12.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,则()A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变大D.保持d不变,减小S,则θ不变【考点】电容器的动态分析.【专题】电容器专题.【分析】静电计测定电容器极板间的电势差,电势差越大,指针的偏角越大.根据电容的决定式C=分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况,由于极板所带电荷量不变,再由电容的定义式C=分析板间电势差的变化,即可再确定静电计指针的偏角变化情况.【解答】解:AB、根据电容的决定式C=分析得知,电容与极板间距离成反比,当保持S不变,增大d时,电容C减小,电容器的电量Q不变,由电容的定义式C=分析可知板间电势差增大,则静电计指针的偏角θ变大;反之,保持S不变,减小d,则θ减小.故A正确,B错误.CD、根据电容的决定式C=分析得知,电容与极板的正对面积成正比,当保持d不变,减小S时,电容C减小,电容器极板所带的电荷量Q不变,则由电容的定义式C=分析可知板间电势差增大,静电计指针的偏角θ变大;反之,保持d不变,增大S,则θ减小,故C正确,D错误.故选:AC.【点评】本题是电容动态变化分析问题,关键抓住两点:一是电容器的电量不变;二是掌握电容的两个公式:电容的决定式C=和定义式C=.二.多项选择题(每题6分,共36分,选对但不全得3分)13.关于库仑定律的公式F=,下列说法中正确的是()A.当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时,它们之间的静电力F→0B.当真空中的两个点电荷间的距离r→0时,它们之间的静电力F→∞C.当两个点电荷之间的距离r→∞时,库仑定律的公式就不适用了D.当两个点电荷之间的距离r→0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】库仑定律F=适用于真空中两点电荷之间的作用力.当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷.【解答】解:A、当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时,它们之间的静电力F→0,故A正确,C错误.B、当两个点电荷距离趋于0时,两电荷不能看成点电荷,此时库仑定律的公式不再适用.故B错误,D正确.故选AD.【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围,以及能看成点电荷的条件,当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时,可以看成点电荷.14.如图所示,用电池对电容器充电,电路a、b之间接有一灵敏电流表,两极板间有一个电荷q处于静止状态.现将两极板的间距变大,则()A.电荷将向上加速运动B.电荷将向下加速运动C.电流表中将有从a到b的电流D.电流表中将有从b到a的电流【考点】电容器的动态分析.【专题】电容器专题.【分析】电荷q处于静止状态,受到重力与电场力而平衡.将两极板的间距变大,而电容器的电压不变,根据板间场强E=分析场强的变化,再分析电荷q 所受电场力的变化,判断电荷q的运动方向.根据电容的决定式分析电容的变化,而电容器的电压一定,再由电容的定义式分析板间电容器电量的变化,根据电容器是充电还是放电,分析电路中电流的方向.【解答】解:A、B将两极板的间距变大,而电容器的电压不变,板间场强E=减小,电荷q 所受的电场力F=Eq减小,电荷将向下加速运动.故A错误,B正确.C、D根据电容的决定式C=可知,电容减小,电容器的电压U不变,由电容的定义式C=分析得知,电容器的电量减小,电容器放电,而电容器上极板带正电,则电流表中将有从b到a的电流.故C错误,D正确.故选BD【点评】对于电容器动态变化分析问题,首先要根据电容的决定式C=判断电容的变化,抓住不变量,再由电容的定义式C=分析电量或电压的变化,再进一步研究场强等的变化.15.如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时,下列说法不正确的是()A.A、B两点场强相等,且都为零B.A、B两点场强不相等C.感应电荷产生的附加电场E B>E AD.当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动【考点】静电场中的导体;电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,只有叠加后电场为零时,电荷才不会移动.当点电荷移走后,电荷恢复原状.【解答】解:A、枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,内部电场强度处处为零,故A正确.B、A、B两点场强相等,且都为零,故B不正确.C、点电荷的产生电场在A点的场强大于在B点的场强,在枕形导体内部出现感应电荷的电场,正好与点电荷的电场叠加,叠加后电场为零,所以感应电荷产生的附加电场E A>E B 故C不正确.D、当电键S闭合时,电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷,相当于右端正电荷流向远端,故D正确.本题选不正确的,故选:BC.【点评】处于静电感应现象的导体,内部电场强度处处为零,电荷全部分布在表面.且导体是等势体.16.如图(1)是某一点电荷形成的电场中的一条电场线,A、B是电场线上的两点,一负电荷q仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B过程中的速度图线如图(2)所示,则以下说法中正确的是()A.A、B两点的电场强度E A<E BB.A、B两点的电势φA<φBC.负电荷q在A、B两点的电势能大小E PA>E PBD.此电场一定是负电荷形成的电场【考点】电势;电场强度;电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】速度图象的斜率等于物体的加速度,故A点的场强小于B点场强;负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反,沿电场线的方向电势降低是解决本题的突破口.。
2024-2025学年河南省部分学校高二(上)考试物理试卷(9月)(含解析)
2024-2025学年河南省部分学校高二(上)考试物理试卷(9月)一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图所示,各电场中A 、B 两点电场强度和电势都相同的是()A. B.C. D.2.在天气干燥的季节,脱掉外衣后再去摸金属门把手时,常常会被电一下。
关于该过程的说法正确的是( )A. 脱掉外衣时,由于摩擦而创造了电荷,使外衣和身体各自带上了电B. 脱掉外衣时,电荷由于摩擦发生了转移,使外衣所带电荷量比身体多C. 脱掉外衣后,外衣所带的电荷量可能为5.6×10−19CD. 脱掉外衣后,手靠近金属门把手时,会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷3.如图所示,半径为r 的两个相同金属球,两球心相距4r ,若它们所带电荷量分别为+q 、−q ,则它们之间相互作用的静电力F 的大小为()A. F =k q 24r 2B. F =kq 216r 2C. F >kq 216r 2D. F <kq 216r 24.真空中,在与带电荷量为+q 1的点电荷相距r 的M 点放一个带电荷量为−q 2的试探电荷,此时试探电荷受到的电场力大小为F ,方向如图所示。
则( )A. M 点的电场强度方向与F 相同B. M 点的电场强度大小为k q 1r 2C. M 点的电场强度大小为q 2FD. 取走试探电荷−q 2,M 点电场强度变为零5.如图,A 、B 、C 三个点位于以O 为圆心的圆上,直径AB 与弦BC 间的夹角为37∘。
A 、B 两点分别放有电荷量大小为q A 、q B 的点电荷时,C 点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向,则q Aq B 等于(已知sin37∘=0.6,cos37∘=0.8)( )A. 43B. 34C. 35D. 9166.如图所示为某静电除尘装置的原理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。
图中虚线是某一带电的尘埃仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹,A 、B 两点是轨迹与电场线的交点,不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化,以下说法正确的是( )A. 尘埃带正电B. 尘埃在B 点的加速度小于在A 点的加速度C. 尘埃由A 运动到B 的过程中,速度一直增大D. 尘埃由A 运动到B 的过程中,电势能先减少后增加7.如图甲所示,在一个点电荷Q 的电场中,x 轴与它的某一条电场线重合,已知坐标轴上A 、B 两点的坐标分别为0.4m 和0.8m 。
2021-2022年高二上学期月考物理试卷(9月份) 含解析
2021-2022年高二上学期月考物理试卷(9月份)含解析一.单项选择题(本题8小题,每题4分,共8X4=32分)1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是()A.电场强度大的地方,电势一定高B.电场强度不变,电势也不变C.电场强度为零处,电势一定为零D.电场强度的方向是电势降低最快的方向2.关于静电场的等势面,下列说法正确的是()A.两个电势不同的等势面可能相交B.同一等势面上各点电场强度一定相等C.电场线与等势面处处相互垂直D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功3.如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为aa 、ab、ac,速度大小分别为va 、vb、vc,则()A.aa >ab>ac,va>vc>vbB.aa>ab>ac,vb>vc>vaC.ab >ac>aa,vb>vc>vaD.ab>ac>aa,va>vc>vb4.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正确的是()A.A、B两点的电场强度EA >EBB.A、B两点的电势φA <φBC.电子在A、B两点的电势能EpA >EpBD.电子在A、B两点的速度vA <vB5.如图甲所示,直线上固定两个正点电荷A与B,其中B带+Q的电荷量,C、D 两点将AB连线三等分,现有一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动,不计粒子所受的重力,并且已知该粒子在C、D间运动的速度v与时间t的关系图象如图乙所示,则A点电荷的带电荷量可能是()A.+5Q B.+3Q C.+2Q D.+Q6.如图所示,一个均匀的带电圆环,带电量为+Q,半径为R,放在绝缘水平桌面上.圆心为O点,过O点做一竖直线,在此线上取一点A,使A到O点的距离为R,在A点放一检验电荷+q,则+q在A点所受的电场力为()A.,方向向上B.,方向向上C.,方向水平向左D.不能确定7.如图所示,在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2,Q恰好静止不动,Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动,在运动过程中三个点电荷始终共线.已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2,不计点电荷间的万有引力,下列说法正确的是()A.Q1、Q2的电荷量之比为B.Q1、Q2的电荷量之比为C.Q1、Q2的质量之比为D.Q1、Q2的质量之比为8.如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子(粒子重力不计)在A点时的动能为20J,在电场力作用下从A运动到C速度为零,当这个粒子的动能为7.5J时,其电势能为()A.12.5 J B.﹣2.5 J C.0 D.2.5 J二、多选题(共4小题,每小题分,全对得分,不全得2分,错选得0分,共16分)9.在一个匀强电场中有a、b两点,相距为d,电场强度为E,把一个电量为q 的正电荷由a点移到b点时,克服电场力做功为W,下列说法正确的是()A.该电荷在a点电势能较b点大B.a点电势比b点电势低C.a、b两点电势差大小一定为U=EdD.a、b两点电势差Uab=10.如图所示,悬线下挂着一个它的质量为m、电量为+q带电小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E.()A.小球平衡时,悬线与竖直方向夹角的正切为B.小球平衡时剪断悬线,则小球做曲线运动C.小球平衡时剪断悬线后,小球的重力势能减少,为动能和电势能都增加D.小球平衡时剪断悬线,则小球做匀加速直线运动11.如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N 点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零,则小球a()A.从N到P的过程中,速率先增大后减小B.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小C.从N到Q的过程中,电势能一直增加D.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量12.如图所示,一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中,以初速度v沿ON在竖直面内做匀变速直线运动.ON与水平面的夹角为30°,重力加速度为g,且mg=Eq,则()A.电场方向竖直向上B.小球运动的加速度大小为gC.小球上升的最大高度为D.若小球在初始位置的电势能为零,则小球电势能的最大值为三.计算题(5小题,共52分.解答时写出必要的文字说明和演算步骤,只写出结果概不给分)13.光滑水平面上有A、B两辆小车,mB =1kg,原来静止,mA=1kg(含支架),现将小球C用长为0.2m的细线悬于支架顶端,mC=0.5kg,开始时A车与C球以v=4m/s的速度冲向B车,如图所示,若A、B正碰后粘在一起,不计空气阻力,g取10m/s2,求小球C摆动到最大高度时的速度和上升的最大高度.14.一长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将细线与小球拉成水平,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:(重力加速度为g)(1)A、B两点的电势差UAB;(2)匀强电场的场强大小.15.如图所示,在竖直平面内,一匀强电场方向竖直向上,一电荷量为q、质量由P点射入,入射方向与电场线垂直.带电微为m的带电微粒以水平初速度v粒从Q点射出电场时,其速度方向与电场线夹角为30°.已知匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,设P点的电势为零,重力加速度为g.(1)求带电微粒在Q点的电势能;(2)求匀强电场的电场强度大小;(3)当该带电微粒电势能为﹣qU时,机械能变化了多少?16.如图,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,场强的大小E=1.0×104 N/C,现有质量m=0.20kg,电荷量q=8.0×10﹣4 C的带电体(可=1.0m,带电体与轨道AB、CD间的视为质点),从A点由静止开始运动,已知sAB动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.求:(g=10m/s2)(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;(2)带电体最终停在何处.17.如图所示,在竖直平面内的平面直角坐标系xoy中,x轴上方有水平向右的匀强电场,有一质量为m,电荷量为﹣q(﹣q<0)的带电绝缘小球,从y轴上的P(0,L)点由静止开始释放,运动至x轴上的A(﹣L,0)点时,恰好无碰撞地沿切线方向进入在x轴下方竖直放置的四分之三圆弧形光滑绝缘细管.细位于y轴上,交y轴于点B,交x轴于A点和C(L,0)点.该细管管的圆心O1固定且紧贴x轴,内径略大于小球外径.小球直径远小于细管半径,不计一切阻力,重力加速度为g.求:(1)匀强电场的电场强度的大小;(2)小球运动到B点时对管的压力的大小和方向;(3)小球从C点飞出后会落在x轴上的哪一位置.参考答案与试题解析一.单项选择题(本题8小题,每题4分,共8X4=32分)1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是()A.电场强度大的地方,电势一定高B.电场强度不变,电势也不变C.电场强度为零处,电势一定为零D.电场强度的方向是电势降低最快的方向【考点】电场强度;电势.【分析】电场强度和电势这两个概念非常抽象,借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性:电场线疏密表示电场强度的相对大小,切线方向表示电场强度的方向,电场线的方向反映电势的高低.【解答】解:A、电场线密处,电场强度大,而电场线方向不确定,故无法判断电势高低,故A错误;B、在匀强电场中,电场强度不变,沿着电场线的方向,电势总是逐渐降低的,故B错误;C、电势为零,是人为选择的,电场强度为零的地方,电势不一定为零.故C错误.D、沿着电场方向电势降低最快,故D说法正确;故选:D.2.关于静电场的等势面,下列说法正确的是()A.两个电势不同的等势面可能相交B.同一等势面上各点电场强度一定相等C.电场线与等势面处处相互垂直D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功【考点】等势面.【分析】电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面;沿着等势面移动点电荷,电场力不做功.电场线与等势面垂直,且从电势高的等势面指向电势低的等势面.负电荷在等势面高的位置的电势能小.【解答】解:A、沿电场线的方向电势降低,所以电势不同的等势面不可能相交.故A错误;B、电场强度的大小与电势的高低没有关系,所以同一等势面上各点电场强度不一定相等,故B错误;C、根据电场线与等势面的关系可知,电场线与等势面互相垂直,故C正确;D、负电荷在等势面高的位置的电势能小,所以将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电势能增大,电场力做负功,故D错误.故选:C3.如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为aa 、ab、ac,速度大小分别为va 、vb、vc,则()A.aa >ab>ac,va>vc>vbB.aa>ab>ac,vb>vc>vaC.ab >ac>aa,vb>vc>vaD.ab>ac>aa,va>vc>vb【考点】电势差与电场强度的关系;电场强度;电势能.【分析】根据带电粒子的运动轨迹弯曲方向,即可判断库仑力是引力还是斥力;电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,电场力做正功,速度增大,电场力做负功,速度减小,根据这些知识进行分析即可.【解答】解:点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越小,场强越大,粒子受到的电场力越大,带电粒子的加速度越大,所以ab >ac>aa,根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在运动的过程中,一直受静电斥力作用,离电荷最近的位置,电场力对粒子做的负功越多,粒子的速度越小,所以va >vc>vb,所以D正确,ABC错误;故选:D.4.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正确的是()A.A、B两点的电场强度EA >EBB.A、B两点的电势φA <φBC.电子在A、B两点的电势能EpA >EpBD.电子在A、B两点的速度vA <vB【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】根据φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度,分析场强的变化.由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向,确定电势的高低,由电场力做功正负,分析速度的大小并判断电子电势能的变化.【解答】解:A、φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度,由几何知识得知,图象的斜率减小,则从A到点B场强减小,则有EA >EB.故A正确.B、由图看出,电势逐渐降低,故φA >φB,故B错误;C、由图看出,电势逐渐降低,可以判断出电场线的方向从A到B,在移动过程中,电场力做负功,电子的动能减小,速度减小,而电子的电势能增大.即有vA >vB,EPA<EPB.故CD错误;故选:A.5.如图甲所示,直线上固定两个正点电荷A与B,其中B带+Q的电荷量,C、D 两点将AB连线三等分,现有一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动,不计粒子所受的重力,并且已知该粒子在C、D间运动的速度v与时间t的关系图象如图乙所示,则A点电荷的带电荷量可能是()A.+5Q B.+3Q C.+2Q D.+Q【考点】电场的叠加.【分析】由图乙看出,带负电的粒子从C点开始以某一速度向右一直做减速运动,则CD间电场强度方向不变,再根据点电荷的电场强度公式得到:A点的电荷大于或等于4Q.【解答】解:带负电的粒子以一定的初速度由C到D做减速运动,则带电粒子的加速度向左,因此CD间的电场强度方向是由C指向D.设AC=CD=DB=r.根据点电荷的电场强度公式分析得到:当A点的电荷量为4Q时,A点电荷在D的电场强度为 E==,方向由A指向D;而B点电荷在D的电场强度D=,方向由B指向D,因此两点电荷在D的合电场强度为零,若A点的电荷为 ED量小于4Q,则合电场强度的位置将向C移动,因此A点电荷的电量至少为4Q.故A正确,BCD错误.故选:A6.如图所示,一个均匀的带电圆环,带电量为+Q,半径为R,放在绝缘水平桌面上.圆心为O点,过O点做一竖直线,在此线上取一点A,使A到O点的距离为R,在A点放一检验电荷+q,则+q在A点所受的电场力为()A.,方向向上B.,方向向上C.,方向水平向左D.不能确定【考点】电场的叠加;电场强度;点电荷的场强.【分析】把检验电荷受的力分解为沿竖直线和垂直于竖直线,由电荷的对称性知垂直于竖直线方向的力相互抵消.【解答】解:检验电荷受的库仑力沿着电荷的连线指向+q,由对称性可知在垂直于竖直线的方向上的分力相互抵消,只有沿竖直线方向的分力.由库仑力公式知:F=Kcos45°=,故B正确.故选B7.如图所示,在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2,Q恰好静止不动,Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动,在运动过程中三个点电荷始终共线.已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2,不计点电荷间的万有引力,下列说法正确的是()A.Q1、Q2的电荷量之比为B.Q1、Q2的电荷量之比为C.Q1、Q2的质量之比为D.Q1、Q2的质量之比为【考点】库仑定律.【分析】三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2恰好静止不动,因此根据库仑定律,结合受力平衡,即可求解;Q1、Q2以两者连线上Q点为圆心,各自做匀速圆周运动,向心力由对方的库仑引力提供,而且Q1、Q2的条件是角速度相同,根据牛顿第二定律隔离两个Q1、Q2分别研究,从而即可求解.【解答】解:AB、点电荷Q1、Q、Q2恰好静止不动,因此根据库仑定律,则有:,所以Q1、Q2的电荷量之比为,故A、B均错误.CD、对Q1、Q2:它们间的库仑引力提供向心力,则有:m1ω2r1=m2ω2r2,所以Q1、Q2的质量之比为,故C正确,D错误.故选:C.8.如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子(粒子重力不计)在A点时的动能为20J,在电场力作用下从A运动到C速度为零,当这个粒子的动能为7.5J时,其电势能为()A.12.5 J B.﹣2.5 J C.0 D.2.5 J【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;等势面.【分析】相邻两个等势面间的电势差相等U ab =U bc ,所以W ab =W bc ,从而可以求出粒子在B 点的动能,即粒子在电场中的总能量,再根据功能关系即可求得当粒子动能为7.5J 时的电势能.【解答】解:由动能定理::W AB =0﹣E K0=﹣20J相邻两个等势面间的电势差相等U ab =U bc ,所以qU ab =qU bc , 即:W ab =W bc =W AB =﹣10J设粒子在等势面b 上时的动能E Kb :则W bc =E Kc ﹣E Kb 所以:E Kb =10J所以粒子在b 处的总能量:E b =E Kb =10J从而可以知道粒子在电场中的总能量值为:E=10J .当这个粒子的动能为7.5J 时有:E P =E ﹣E K =(10﹣7.5)J=2.5J . 故ABC 都错误,D 正确. 故选:D二、多选题(共4小题,每小题分,全对得分,不全得2分,错选得0分,共16分)9.在一个匀强电场中有a 、b 两点,相距为d ,电场强度为E ,把一个电量为q的正电荷由a 点移到b 点时,克服电场力做功为W ,下列说法正确的是( )A .该电荷在a 点电势能较b 点大B.a点电势比b点电势低C.a、b两点电势差大小一定为U=Ed=D.a、b两点电势差Uab【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能.【分析】根据功能关系:电荷克服电场力做功多少,其电势能就增加多少,判断电势能关系,由电势能公式E=qφ分析电势关系.根据公式U=求解电势差.P【解答】解:A、正电荷从a点移到b点时,克服电场力做功为W,即电场力对电荷做负功,电势能增加,则电荷在a点电势能较b点小,故A错误.=qφ分析知,正电荷在电势低处电势能小,所以a点电势比B、由电势能公式EPb点电势低,故B正确.C、a、b两点不一定沿着电场线方向,所以a、b两点电势差大小不一定为U=Ed,故C错误.D、电荷从a移动到b,电场力做功为﹣W,根据电势差的定义得:ab间的电势=﹣,故D错误.差:Uab故选:B.10.如图所示,悬线下挂着一个它的质量为m、电量为+q带电小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中,电场强度为E.()A.小球平衡时,悬线与竖直方向夹角的正切为B.小球平衡时剪断悬线,则小球做曲线运动C.小球平衡时剪断悬线后,小球的重力势能减少,为动能和电势能都增加D.小球平衡时剪断悬线,则小球做匀加速直线运动【考点】电势能;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律.【分析】小球受重力、电场力和拉力处于平衡,根据共点力平衡求出悬线与竖直方向夹角的正切值.剪断细线,根据小球的受力,判断其运动情况.【解答】解:A、小球受重力、电场力和拉力处于平衡,根据共点力平衡得,mgtanθ=qE,则tanθ=.故A正确.B、D、剪断细线,小球受重力和电场力,两个力为恒力,合力为恒力.合力的方向与绳子的拉力方向等值反向,所以小球沿细绳反方向做初速度为零的匀加速直线运动.故D正确,B错误.C、由以上分析可知,小球沿细绳反方向做初速度为零的匀加速直线运动,所以重力和电场力都做正功,重力势能和电势能都减小.故C错误.故选:AD.11.如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N 点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零,则小球a()A.从N到P的过程中,速率先增大后减小B.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小C.从N到Q的过程中,电势能一直增加D.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;库仑定律.【分析】分析库仑力及重力的合力,根据功的公式明确合力做功情况;再根据重力做功和电场力做功的特点与势能的关系分析电势能的变化.【解答】解:A、在整个过程中合力先与运动方向的夹角均为锐角,合力做正功;而后一过程中合力与运动方向夹角为钝角,合力做负功;故从N到P的过程中,速率先增大后减小;故A正确;B、a由N到Q的过程中,重力竖直向下,而库仑力一直沿二者的连线方向,则可知,重力与库仑力的夹角一直减小,同时库仑力在增大;故合力一直在增大;故B错误;C、由于在下降过程中,库仑力一直与运动方向夹角大于90度,故库仑力一直做负功;电势能一直增加;故C正确;=0﹣mv2;故动能的减小量D、从P到Q的过程中,由动能定理可知,﹣mgh﹣WE等于重力势能增加量和电势能的增加量,故动能减少量大于电势能增加量,故D 错误;故选:AC.12.如图所示,一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的沿ON在竖直面内做匀变速直线运动.ON与水平面的夹匀强电场中,以初速度v角为30°,重力加速度为g,且mg=Eq,则()A.电场方向竖直向上B.小球运动的加速度大小为gC.小球上升的最大高度为D.若小球在初始位置的电势能为零,则小球电势能的最大值为【考点】电势能;力的合成与分解的运用;电场强度.【分析】首先对小球的受力情况和运动情况进行分析,小球受重力和电场力作用,因mg=qE且沿ON运动,所以电场力的方向与水平方向成30°角,合力沿ON向下,小球应做匀减速直线运动,对二力进行合成,合力大小为mg,加速度为g;由运动学公式可判断C的对错;因电场力和重力在ON上的分量相等,可知克服电场力做功和克服重力做功是相等的,可知转化为电势能的最大值为初动能的一半.【解答】解:A、B小球做匀变速直线运动,合力应与速度在同一直线上,即在ON直线上,因mg=Eq,所以电场力Eq与重力关于ON对称,根据数学知识得:电场力qE与水平方向的夹角应为30°,受力情况如图一所示,合力沿ON方向向下,大小为mg,所以加速度为g,方向沿ON向下.故A错误,B正确.C、经对A的分析可知,小球做匀减速直线运动,由运动学公式可得最大位移为x=,则最大高度为h=xsin30°=.故C错误.D、若小球在初始位置的电势能为零,在减速运动至速度为零的过程中,小球克服电场力做功和克服重力做功是相等的,由能量的转化与守恒可知,小球的初动能一半转化为电势能,一半转化为重力势能,初动能为,小球的最大电势能为,故D正确.故选BD.三.计算题(5小题,共52分.解答时写出必要的文字说明和演算步骤,只写出结果概不给分)13.光滑水平面上有A、B两辆小车,mB =1kg,原来静止,mA=1kg(含支架),现将小球C用长为0.2m的细线悬于支架顶端,mC=0.5kg,开始时A车与C球以v=4m/s的速度冲向B车,如图所示,若A、B正碰后粘在一起,不计空气阻力,g取10m/s2,求小球C摆动到最大高度时的速度和上升的最大高度.【考点】动量守恒定律;功能关系.【分析】光滑水平面上有A、B两辆小车,发生正碰的过程,A、B的动量守恒,求出碰后的A、B两车的共同速度;碰后,A、B粘在一起,小球C向右摆动,细绳水平方向分力使A、B加速,当C的速度与A、B水平方向的速度相同时,小球C摆至最高点,以A、B、C组成的系统为研究对象,由动量守恒求出A、B、C 的共同速度,再由系统的机械能守恒,即可得解小球C摆动的最大高度.【解答】解:A、B碰撞过程,以A、B小车组成的系统为研究对象,由于正碰后粘在一起的时间极短,小球C暂未参与碰撞,取水平向右为正方向,由动量守恒定律有:mA v=(mA+mB)v得:v==m/s=2 m/s.碰后,A、B粘在一起,小球C向右摆动,细绳水平方向分力使A、B加速,当C 的速度与A、B水平方向的速度相同时,小球C摆至最高点,以A、B、C组成的系统为研究对象,由动量守恒定律有:mC v+(mA+mB)v=(mA+mB+mC)v′解得小球C摆动到最大高度时的速度为:v′=2.4 m/s.设小球C摆至最大高度为h,由机械能守恒有:mC v2+(mA+mB)v2=(mA+mB+mC)v′2+mCgh解得:h=0.16m.答:小球C摆动到最大高度时的速度是2.4m/s,小球C摆动的最大高度是0.16m.14.一长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中.开始时,将细线与小球拉成水平,释放后小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:(重力加速度为g)(1)A、B两点的电势差UAB;(2)匀强电场的场强大小.【考点】动能定理的应用;电场强度;电势.【分析】(1)由题,小球从A点由静止摆动到B点的过程中,重力做正功为mgLsin60°,电场力做负功为qUAB,动能的变化量为0.根据动能定理求出A、B两点的电势差UAB;(2)由图看出AB两点沿电场方向的距离为d=L﹣Lcos60°,由公式U=Ed求解匀强电场的场强大小E.【解答】解:(1)小球由A→B过程中,由动能定理:mgLsin60°+WAB=0,又WAB =qUAB,得到UAB=﹣=﹣(2)B、A间的电势差为UBA =﹣UAB=则电场强度E===.答:(1)A、B两点的电势差UAB=﹣;(2)匀强电场的场强大小是.15.如图所示,在竖直平面内,一匀强电场方向竖直向上,一电荷量为q、质量为m的带电微粒以水平初速度v由P点射入,入射方向与电场线垂直.带电微粒从Q点射出电场时,其速度方向与电场线夹角为30°.已知匀强电场的宽度为d,P、Q两点的电势差为U,设P点的电势为零,重力加速度为g.(1)求带电微粒在Q点的电势能;(2)求匀强电场的电场强度大小;(3)当该带电微粒电势能为﹣qU时,机械能变化了多少?【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用.【分析】(1)根据电势差和电势能的定义可求得带电粒子在Q点的电势能;(2)带电粒子垂直进入匀强电场中,做类平抛运动,根据平抛运动的规律求出粒子到达Q点时的速度.根据位移公式和两个分运动的等时性,列出x方向和y 方向两个方向的分位移与时间的关系式,即可求出竖直方向的位移大小y,由E=求解场强E的大小.(3)根据功能关系明确机械能的改变量.【解答】解:(1)根据带电微粒的偏转方向,知该微粒带正电,P、Q两点的电势差为U=φP ﹣φQ,电场力做正功,电势能减少,而P点的电势能为零根据φ=得EpQ=﹣qU。
高二物理上学期9月月考试卷(含解析)
教学资料范本高二物理上学期9月月考试卷(含解析)编辑:__________________时间:__________________广西南宁四十二中20xx-20xx学年高二(上)月考物理试卷(9月份)一、单选题(每小题4分,共40分)下列各小题均有4个选项,其中只有一个是正确的,将正确选项的字母代号填涂在答题卡上,多选、不选或错选的不得分.1.电容的单位是()A.库仑B.法拉C.伏特D.安培2.一个电量为q的正点电荷,在电场中从a点移到b点,电场力对该点电荷做功W.那么,a、b两点之间的电势差应等于()A.qW B.C.W D.3.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的静电力为F;若保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大到原来的二倍,则它们之间作用的静电力大小等于()A.F B.2F C.D.4.将电量为q的点电荷放在电场中的A点,它受到的电场力为F,则A点的电场强度的大小等于()A.B.C.q D.F+q5.某区域的电场线分布如图所示,a、b是该电场中的两点,则()A.a点的场强较小B.b点的场强较小C.同一检验电荷在a点受到的电场力比在b点受到的电场力大D.同一检验电荷在a点和b点受到的电场力相同6.在下列四个图象中,有一个是表示物体做匀速直线运动的速度图象,这个图象是()A. B.C.D.7.同一地点的两个物体从同一高度同时开始做自由落体运动,那么()A.质量较大的物体先到达地面B.密度较大的物体先到达地面C.体积较大的物体先到达地面D.两个物体同时到达地面8.一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,表明()A.推力越大,静摩擦力越小B.推力越大,静摩擦力越大,推力与静摩擦力平衡C.推力大小变化时,静摩擦力大小不变D.推力小于静摩擦力9.物体在做平抛运动的过程中,下列哪些量是不变的()A.物体运动的加速度B.物体的速度C.物体竖直向下的分速度D.物体位移的方向10.物体放在光滑水平面上,在水平恒力F作用下由静止开始运动,经时间t通过的位移是s.如果水平恒力变为2F,物体仍由静止开始运动,经时间2t通过的位移是()A.s B.2s C.4s D.8s二、混选题(每小题4分,共20分)下列各小题的4个选项中,至少有一个是正确的.请将正确选项的字母代号填涂在答题卡上.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,不选或有错选的得0分.11.在真空中的A点固定一个带电量大小为Q的正点电荷,有一个质量为m的带电油滴恰好是在A点正下方距离为r的B点处保持静止,油滴带电量大小q,则()A.油滴一定带正电B.油滴一定带负电C.B点处的电场强度大小等于D.B点处的电场强度大小等于12.如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是()A.电势φA>φB,场强E A>E BB.电势φA>φB,场强E A<E BC.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能E pA>E pB13.如图所示,直线MN为点电荷Q的电场中的一条电场线,带正电的粒子在电场力作用下,沿曲线由a向b运动,下列说法正确的是()A.点电荷Q是正电荷B.电势U a>U bC.电场强度E a>E b D.带电粒子的速度v a>v b14.如图所示,在点电荷Q形成的电场中,带电粒子q仅受电场力作用,运动轨迹为MEGFN曲线,其中G点与等势面a相切,E、F两点在等势面b上,M、N两点在等势面c上.则以下判断正确的是()A.q与Q电性相同B.带电粒子在G点电势能最小C.带电粒子在M点动能大于F点D.带电粒子在E点电势能小于N点15.a、b是某电场线上的两点,如图1所示.一带负电的质点只受电场力的作用,沿电场线从a点运动到b点.在这个过程中,此质点的速度一时间图象如图2所示.比较a、b两点电势φa和φb,的高低以及场强E a和E b的大小,正确的是()A.φa>φb,E a<E b B.φa>φb,E a=E b C.φa>φb,E a>E b D.φa<φb,E a=E b三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算题,答案中必须明确写出数值和单位.)16.真空中有一个电场,在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10﹣9C的点电荷,它受到的电场力为3.0×10﹣4N,那么这一点处的电场强度的大小等于.17.某电场中将5.0×10﹣8C的电荷由A点移到B点,电场力做6.0×10﹣3J的功,求.A、B 两点间的电势差的大小.18.如图所示,一质量为m的带电小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右,场强为E的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角,求小球带何种电性及所带电荷量大小.19.一个质量为m带电量为+q的小球以水平初速度v0自离地面h高度处做平抛运动.不计空气阻力,开始时空间没有任何的电场或磁场,重力加速度为g,求:(1)小球自抛出点到P点的水平位移x的大小.(2)若在空间加一个竖直方向的匀强电场,发现小球水平抛出后做匀速直线运动,则电场强度E多大?20xx-20xx学年广西南宁四十二中高二(上)月考物理试卷(9月份)参考答案与试题解析一、单选题(每小题4分,共40分)下列各小题均有4个选项,其中只有一个是正确的,将正确选项的字母代号填涂在答题卡上,多选、不选或错选的不得分.1.电容的单位是()A.库仑B.法拉C.伏特D.安培【考点】电容.【专题】电容器专题.【分析】电容的单位是以科学家法拉命名的.【解答】解:库伦是电量的单位,伏特是电压的单位,安培是电流的单位,法拉是电容的单位.故A、C、D错,B对.故选B.【点评】解决本题的关键是搞清楚各电学量的单位,不混淆.2.一个电量为q的正点电荷,在电场中从a点移到b点,电场力对该点电荷做功W.那么,a、b两点之间的电势差应等于()A.qW B.C.W D.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;电势差.【专题】计算题.【分析】该题考察了电势差的定义,直接由电势差的定义式可判断出正确选项.【解答】解:电势差是电荷从电场中的一点移动到另一点时,电场力所做的功W与电荷的电量q的比值,所以选项D正确,选项ABC错误.故选D.【点评】该题考察了电势差的定义,是电场力的功与电荷电量的比值,其公式为:,两点间的电势差与电荷的电量q无关,就像电场强度一样,只与电场本身有关;其取决于两点在电场中的位置,与被移动的电荷无关,与零电势点的选取无关.3.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的静电力为F;若保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大到原来的二倍,则它们之间作用的静电力大小等于()A.F B.2F C.D.【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】根据库仑定律的公式F=k求解静电力的大小,从而即可求解.【解答】解:由库仑定律的公式F=k知,点电荷的带电小球,它们之间的静电力为F,若将它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大到原来的二倍,则们之间的静电力大小变为原来的倍.故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的公式F=k,注意电量是不变,间距增大原来二倍,是解题的关键.4.将电量为q的点电荷放在电场中的A点,它受到的电场力为F,则A点的电场强度的大小等于()A.B.C.q D.F+q【考点】电场强度.【分析】本题考考察了电场强度的定义:电场中某处电荷所受的电场力F跟它所带的电荷量q的比值叫做该点的电场强度.用公式表示为:【解答】解:由电场的定义式可知,选项ACD是错误的.选项B是正确的.故选B.【点评】电场强度是描述电场强弱和方向的矢量,反映的是电场本身的特性.与是否放入电荷和电荷的带电量多少无关.5.某区域的电场线分布如图所示,a、b是该电场中的两点,则()A.a点的场强较小B.b点的场强较小C.同一检验电荷在a点受到的电场力比在b点受到的电场力大D.同一检验电荷在a点和b点受到的电场力相同【考点】电场线;电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电场线是为了形象的描述电场的强弱和方向而假想的曲线,电场越密,场强越大,同一电荷所受的电场力越大.【解答】解:A、由图可知,b处电场线较密,电场强度较大,即a点的场强较小.故A正确,B错误.C、a点的电场强度较小,同一点电荷放在a点受到的电场力较小.故C错误,D错误.故选A.【点评】本题考查对电场线物理意义的理解和应用能力.电场线表示电场的强弱和方向,电场线的疏密表示场强的相对大小.6.在下列四个图象中,有一个是表示物体做匀速直线运动的速度图象,这个图象是()A. B.C.D.【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】v﹣t图象中,与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动.【解答】解:v﹣t图象中,与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动.故ABC错误,D正确.故选D.【点评】本题主要考查了匀速直线运动速度时间图象的特点,难度不大,属于基础题.7.同一地点的两个物体从同一高度同时开始做自由落体运动,那么()A.质量较大的物体先到达地面B.密度较大的物体先到达地面C.体积较大的物体先到达地面D.两个物体同时到达地面【考点】自由落体运动.【专题】自由落体运动专题.【分析】自由落体运动的时间由高度决定,与物体的质量、体积、密度无关.【解答】解:根据h=得,t=,知两个物体同时落地,与物体的质量、体积、密度无关.故D正确,A、B、C错误.故选D.【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的物体仅受重力,做加速度为g,初速度为零的匀加速直线运动.8.一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,表明()A.推力越大,静摩擦力越小B.推力越大,静摩擦力越大,推力与静摩擦力平衡C.推力大小变化时,静摩擦力大小不变D.推力小于静摩擦力【考点】静摩擦力和最大静摩擦力.【专题】摩擦力专题.【分析】汽车停在水平面上,在水平方向上受推力和静摩擦力处于平衡,推力增大,静摩擦力也增大.【解答】解:汽车在水平方向受推力和静摩擦力平衡,静摩擦力随推力的增大而增大,直到汽车开始运动为止.故B正确,A、C、D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键知道汽车处于静止,在水平方向上推力与静摩擦力平衡,且静摩擦力随推力的增大而增大.9.物体在做平抛运动的过程中,下列哪些量是不变的()A.物体运动的加速度B.物体的速度C.物体竖直向下的分速度D.物体位移的方向【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】平抛运动的加速度不变,做匀变速曲线运动,在水平方向上做匀速直线匀速,在竖直方向上做自由落体运动.【解答】解:A、平抛运动的加速度大小和方向都不变.故A正确;B、平抛运动的速度大小和方向时刻改变.故B错误;C、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,速度增大.故C错误;D、平抛运动的位移大小和方向时刻改变.故D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键知道平抛运动是匀变速曲线运动,以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律.10.物体放在光滑水平面上,在水平恒力F作用下由静止开始运动,经时间t通过的位移是s.如果水平恒力变为2F,物体仍由静止开始运动,经时间2t通过的位移是()A.s B.2s C.4s D.8s【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】物体在水平恒力作用下做匀加速运动,由牛顿第二定律求得加速度,由位移﹣时间公式得到位移与时间的关系式,运用比例法,即可求解2t内通过的位移.【解答】解:当水平恒力为F时,则有s===①当水平恒力为2F时,则有s′===②由①②得,s′=8s故选D【点评】本题由牛顿第二定律和运动学公式结合,求解匀加速直线运动的位移,难度不大.二、混选题(每小题4分,共20分)下列各小题的4个选项中,至少有一个是正确的.请将正确选项的字母代号填涂在答题卡上.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,不选或有错选的得0分.11.在真空中的A点固定一个带电量大小为Q的正点电荷,有一个质量为m的带电油滴恰好是在A点正下方距离为r的B点处保持静止,油滴带电量大小q,则()A.油滴一定带正电B.油滴一定带负电C.B点处的电场强度大小等于D.B点处的电场强度大小等于【考点】带电粒子在混合场中的运动.【专题】带电粒子在复合场中的运动专题.【分析】质量为m的带电油滴恰好保持静止,合力为零,分析油滴的受力情况,根据平衡条件确定油滴所受的静电力方向,即可判断其电性.根据平衡条件和库仑定律列式,求解B点处的电场强度大小.【解答】解:A、B带电油滴受到重力和正点电荷的库仑力qE两个力作用,如图,根据平衡条件可知,库仑力应竖直向上,说明正点电荷对油滴的库仑力是吸收力,所以油滴一定带负电.故A错误,B正确.C、设B点处的电场强度大小为E,根据平衡条件得:qE=mg,得 E=,故C正确.D、正点电荷在B点处产生的电场强度 E=k,故D正确.故选:BCD.【点评】对于带电体在电场中平衡问题,要转换思维方式,将电场力当作一般的力对待,就将这类变成力学问题处理,可增强解题的信心,同时要注意考虑问题要全面,不能有漏选项.12.如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是()A.电势φA>φB,场强E A>E BB.电势φA>φB,场强E A<E BC.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能E pA>E pB【考点】电场线;电场强度;电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】该题考查电场中电场线的特点:疏密表示电场的强弱,箭头表示电场的方向,沿着电场线的方向电势降落.【解答】解:AB:疏密表示电场的强弱,故场强E A<E B沿着电场线的方向电势降落,可知φA >φB,故A错误,B正确.C:将电荷量为q的正电荷放在电场中,受力的方向是从A指向B,故从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少,C正确;D:同上分析,应当是负电荷在电势低的地方电势能大,故D错误.故选:BC【点评】该题考查电场中电场线的特点,疏密表示电场的强弱,沿着电场线的方向电势降落.属于简单题.13.如图所示,直线MN为点电荷Q的电场中的一条电场线,带正电的粒子在电场力作用下,沿曲线由a向b运动,下列说法正确的是()A.点电荷Q是正电荷B.电势U a>U bC.电场强度E a>E b D.带电粒子的速度v a>v b【考点】电势差与电场强度的关系.【专题】比较思想;模型法;电场力与电势的性质专题.【分析】带正电的粒子在点电荷Q的电场中受到的电场力向左,在向右运动的过程中,电场力对带电粒子做负功,其速度减小,电势能增加.根据带电粒子的受力情况分析可以得出结论.【解答】解:A、根据带电粒子的运动轨迹可知,其所受的电场力指向运动轨迹的内侧,大致向左,电场线的方向由N→M,由于Q的位置未知,因此点电荷Q不一定带正电,故A错误.B、根据顺着电场线方向电势逐渐降低,可知,U a<U b,故B错误.C、电场线的分布情况未知,场强的大小不能判断,故C错误.D、带电粒子从a运动到b的过程中,电场力做负功,动能减小,速度减小,则有v a>v b.故D正确.故选:D【点评】本题是轨迹问题,关键要掌握曲线运动的受力特点,分析电场力方向,再结合电场线和等势面的分布情况,抓住电场力做正功,电势能减小,动能增加,电场力做负功时,电势能增加,动能减小进行分析.14.如图所示,在点电荷Q形成的电场中,带电粒子q仅受电场力作用,运动轨迹为MEGFN曲线,其中G点与等势面a相切,E、F两点在等势面b上,M、N两点在等势面c上.则以下判断正确的是()A.q与Q电性相同B.带电粒子在G点电势能最小C.带电粒子在M点动能大于F点D.带电粒子在E点电势能小于N点【考点】电势能;带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】由力学知识可知,物体受到的合力指向轨迹的内侧,根据轨迹的弯曲方向判断出带电粒子与点电荷是同种电荷,存在静电斥力.根据力与速度方向关系可分析做功的正负.【解答】解:A、由图可知,粒子受静电斥力的作用,MG段电场力与速度方向的夹角为钝角,电场力做负功,GN段电场力与速度方向的夹角为锐角,电场力做正功.因此q与Q电性相同,且G点电势能最大,故A正确,B错误;C、由题意可知,E与F在同一等势线上,而粒子从M到E,电场力做负功,电势能增加,所以在M点电势能小于F点,则在M点动能大于F点,故C正确.D、同理可知,M与N点是等电势的,所以粒子在E点电势能大于N点,故D错误;故选AC【点评】本题考查运用力学知识分析电场中轨迹问题的能力.电场力具有力的共性,判断电场力做功的正负,按照功的公式,分析电场力与速度方向的夹角来判断.及学会由电场力做功的正负来确定电势能的增加与否.15.a、b是某电场线上的两点,如图1所示.一带负电的质点只受电场力的作用,沿电场线从a点运动到b点.在这个过程中,此质点的速度一时间图象如图2所示.比较a、b两点电势φa和φb,的高低以及场强E a和E b的大小,正确的是()A.φa>φb,E a<E b B.φa>φb,E a=E b C.φa>φb,E a>E b D.φa<φb,E a=E b【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势;电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】从v﹣t图象可以知道电荷做加速度不变的减速运动,根据牛顿第二定律确定电场力的方向,然后确定场强方向并比较电场强度的大小,最后根据沿着电场线方向电势降低来确定电势的大小.【解答】解:从v﹣t图象可以知道正电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点做加速度不变的减速运动,故电荷在A点受到的电场力等于电荷在B点的电场力,故A点的场强等于B点的场强;由于电荷做减速运动,故电场力与速度方向相反,即电场力由B指向A;电荷带负电,故电场线由A指向B,故A点电势较高;所以B选项正确.故选:B.【点评】本题关键是根据图象确定电荷的运动情况,然后确定电场力情况,再进一步确定电场强度的情况,最后确定电势的高低.三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算题,答案中必须明确写出数值和单位.)16.真空中有一个电场,在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10﹣9C的点电荷,它受到的电场力为3.0×10﹣4N,那么这一点处的电场强度的大小等于6×104N/C .【考点】电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】已知试探电荷在电场中所受的电场力和电荷量,根据电场强度的定义式E=求解电场强度的大小.【解答】解:已知放入电场中的试探电荷的电荷量为:q=5.0×10﹣9C,所受的电场力为:F=3.0×10﹣4N,则根据电场强度的定义式E=得该点的电场强度的大小为:E==N/C=6×104N/C.故答案为:6×104N/C.【点评】解决本题的关键知道电场强度与试探电荷所受的电场力、电荷量的关系,掌握电场强度的定义式E=,知道q是试探电荷,计算要细心.17.某电场中将5.0×10﹣8C的电荷由A点移到B点,电场力做6.0×10﹣3J的功,求.A、B 两点间的电势差的大小.【考点】电势差与电场强度的关系.【专题】计算题;定量思想;类比法;电场力与电势的性质专题.【分析】已知电场力做功和电荷量的大小,根据U=求出A、B间的电势差大小.【解答】解:已知电场力做功为 W AB=6.0×10﹣3J,电荷量q=5.0×10﹣8C,则A、B两点间的电势差为 U AB==V=1200V答:A、B两点间的电势差为1200V.【点评】解决本题的关键掌握电场力做功与电势差的关系,知道在U=公式中,功的正负、电荷量的正负、电势差的正负都需代入计算.18.如图所示,一质量为m的带电小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右,场强为E的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角,求小球带何种电性及所带电荷量大小.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;物体的弹性和弹力;电势差与电场强度的关系.【专题】计算题;定量思想;推理法;电场力与电势的性质专题.【分析】对小球进行受力分析,可判断出所带电荷电性,根据平衡状态列方程求解即可求的电荷量大小.【解答】解:小球处于静止状态,小球受到重力、绳子的拉力和电场力三力平衡,受力分析如图所示.小球所受的电场力方向水平向左,与场强方向相反,可知该小球带负电.小球受力如图,则有 F=mgtanθ…①F=Eq…②解得q=答:小球带负电荷,电荷量大小为.【点评】本题实质上考场了物体平衡,对于这类问题只要正确进行受力分析,然后根据平衡和受力列方程求解即可19.一个质量为m带电量为+q的小球以水平初速度v0自离地面h高度处做平抛运动.不计空气阻力,开始时空间没有任何的电场或磁场,重力加速度为g,求:(1)小球自抛出点到P点的水平位移x的大小.(2)若在空间加一个竖直方向的匀强电场,发现小球水平抛出后做匀速直线运动,则电场强度E多大?【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;平抛运动.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】(1)小球在重力场中做平抛运动,由平抛运动的规律可得出水平方向的位移x;(2)小球水平抛出后做匀速直线运动,电场力与重力平衡,根据场强的定义求解场强;【解答】解:(1)设小球水平位移为x,落地时间为t,则根据平抛运动有,水平方向 x=v o t竖直方向 h=gt2得:x=v0(2)要使小球水平抛出后做匀速直线运动,小球所受合力应该为零,所以所加匀强电场方向竖直向上,大小设为E,根据平衡条件,有:mg=Eq可得:E=答:(1)小球自抛出点到P点的水平位移x的大小为v0.(2)电场强度E为.【点评】本题考查带电粒子在复合场中的运动问题,要转换思维,当作力学去处理,在分析小球运动情况的基础上,运用力学的基本规律进行解答.。
2021年高二物理上学期9月月考试题(含解析)
2021年高二物理上学期9月月考试题(含解析)本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。
考试结束后,将本试卷答题纸和答题卡一并交回。
试卷满 分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷一、选择题:(本题有16小题,每小题3分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~10 只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求。
全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)1.下列关于元电荷的说法正确的是A .元电荷就是电子或质子B .元电荷是最小电荷量C .法国物理学家库仑最早用油滴实验精确地测出了e 的数值D .油滴所带的电荷量可能是8.8×10-19C【答案】B【考点】元电荷、点电荷.【解析】解:A 、元电荷是指最小的电荷量,不是电荷,不是指质子或者是电子,故A 错误;B 、元电荷是最小电荷量,故B 正确;C 、密立根最早用油滴实验精确地测出了e 的数值,故C 错误;D 、任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍.油滴所带的电荷量不可能是8.8×10-19C ,故D 错误;故选:B .2.两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为r 2,则两球间库仑力的大小为 A.112F B.34F C.43F D .12F 【答案】C【考点】库仑定律;电荷守恒定律.【解析】:解:接触前两个点电荷之间的库仑力大小为 ,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带点为+Q ,距离又变为原来的 ,库仑力为所以两球间库仑力的大小为43F ,故选C .3.在静电场中下列说法正确的是A.场强为零的地方电势也为零 B.电势越高的地方,电势能也越大C.电势降低的方向就是场强的方向 D.某点的电场场度方向与过该点的等势面一定垂直【答案】D【考点】电场强度;电势.【解析】解:A、电势为零,是人为选择的,电场强度为零的地方,电势不一定为零.故C错误;B、从电势高的地方向电势低的地方移动正电荷,是顺着电场线的方向,正电荷受到的电场力的方向也是沿电场线的方向,所以电场力做正功,电势能减小.所以正电荷在电势高处电势能大.同理,负电荷在电势低处电势能大.故B错误.C、沿着电场方向电势降低最快,但是电势降低的方向未必是场强的方向.故C错误;D、等势面是电势相等的点组成的面,在等势面上移动点电荷时电场力不做功,所以等势面与电场线的方向垂直.故D正确.故选:D.4.关于电场线,下列说法中正确的是:()A.电场线是电场中实际存在的一些曲线 B.匀强电场的电场线是一组相互平行等间距的直线C.两条电场线在电场中可以交于一点 D.电势降落的方向就是电场线的方向。
河南部分高中2024-2025学年高二上学期9月月考 物理试题(含解析)
2024学年高二年级第一次质量检测注意事项:本试卷共15小题,满分100分,时间75分钟1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
、为其中两点,下列说法正确的是()1.某电场的三条电场线如图所示(方向未知),A BA.A点场强大于B点场强B.A点场强小于B点场强C.A点电势高于B点电势D.A点电势低于B点电势2.莱顿瓶是一种早期的电容器,主要部分是一个玻璃瓶,瓶子内、外表面分别贴有锡箔,瓶内的锡箔通过金属链跟金属棒连接,金属棒的上端是一个金属球,通过静电起电机连接莱顿瓶的内外两侧可以给莱顿瓶充电,下列说法正确的是()A.充电电压一定时,玻璃瓶瓶壁越薄,莱顿瓶能容纳的电荷越多B.瓶内外锡箔的厚度越厚,莱顿瓶容纳电荷的本领越强C.充电电压越大,莱顿瓶容纳电荷的本领越强D.莱顿瓶的电容大小与玻璃瓶瓶壁的厚度无关、为匀强电场中同一条电场线上的两点,一个负电荷从A点由静止释放,仅在静电力的作3.如图所示,A B用下从A点运动到B点。
以下图像中能正确描述位移x、静电力F、速度v和加速度a各物理量随时间变化的是()A. B.C. D.4.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则电灯1L 和2L 中的电流分别为( )甲 乙 A.1.2A,0.24AB.0.96A,0.24AC.0.98A,0.22AD.0.24A,1.2A5.如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P Q 、为电极,设0.1m,0.2m,0.8m a b c ===,当里面注满某种电解液,且P Q 、加上电压后,其U I -图线如图乙所示,当10V U =时,下列说法正确的是( )甲 乙 A.电解液的电阻为1000Ω B.电解液的电阻为200Ω C.电阻率是50m Ω⋅D.电阻率是25m Ω⋅6.如图所示,电源的电动势为E ,内阻为1,r R 为定值电阻,2R 为光敏电阻(阻值随光照强度增大而减小),C 为电容器,L 为小灯泡,电表均为理想电表,闭合开关S 电路达到稳定状态后,若增大照射光强度,则( )A.小灯泡的功率减小B.电容器极板上的电荷量增加C.电源的输出功率一定增大D.两表示数变化量的比值UI∆∆不变 7.如图所示,空间有与水平方向成θ角的匀强电场。
2021-2022年高二9月月考物理试题
2021年高二9月月考物理试题物理试题一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
在下列各题的四个选项中,至少有一个选项符合题目要求,全选对的得4分,选对但不全得2分,错选或不选得0分)1.图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b 点是其运动轨迹上的另一点,则( )A .b 点的电势一定高于a 点B .b 点的场强一定大于a 点C .带电粒子一定带正电D .带电粒子在b 点的速率一定小于在a 点的速率2.放在水平地面上的物体,受到水平拉力F 的作用,在0至6s 内其速度图线和F 的功率图线如图所示,则物体的质量约为( ) A .1.67kg B .0.6kg C .0.9kg D .1.1kg3、在如图所示的电路中,定值电阻的阻值为10Ω,电动机M 的线圈电阻值为2Ω,a 、b 两端加有44V 的恒定电压,理想电压表的示数为24V ,由此可知( ) A .通过电动机的电流为12A B .电动机消耗的功率为48W C .电动机线圈在1分钟内产生的热量为480J D .电动机输出的功率为8W4.如图所示,质量kg 和kg 的两物体,叠放在动摩擦因数为0.40的粗糙水平地面上,一处于水平位置的轻弹簧,劲度系数为200N/m ,一端固定于墙壁,另一端与质量为m 1的物体相连,弹簧处于自然状态,现用一水平推力F 作用于质量为m 2的物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,取g=10m/s 2,当移动0.50m 时,两物体间开始相对滑动,这时水平推力F 的大小为( )A .80NB .280NC .380ND .100N5.如图甲所示电路,电源电动势为E ,内阻不计,滑动变阻器的最大电阻为R ,负载电阻为R 0。
当滑动变阻器的滑Va b M动端S 在某位置时,R 0两端电压为E /2,滑动变阻器上消耗的功率为P 。
若将R 0与电源位置互换,接成图乙所示电路时,滑动触头S 的位置不变,则( )A 、R 0两端的电压将小于E /2B 、R 0两端的电压将等于E /2C 、滑动变阻器上消耗的功率一定小于PD 、滑动变阻器上消耗的功率可能大于P6.如图所示,一带电小球以v 0=10m/s 的初速度冲上一倾角为37°的光滑斜面,斜面处在水平向右的匀强电场中。
2021年高二物理上学期9月月考试卷(含解析)
2021年高二物理上学期9月月考试卷(含解析)一、选择题(单选每题3分,1-11题只有1个选项,多选每题5分、12-14题有多个选项,共48分)1.(3分)四个塑料小球,A和B互相排斥,B和C互相吸引,C和D互相排斥.如果D带正电,则B球的带电情况是()A.带正电B.带负电C.不带电D.可能带负电或不带电2.(3分)两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和﹣3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为()A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定3.(3分)设某一星球带负电,一电子粉尘悬浮在距星球表面为R的地方,现将该电子粉尘移到距星球表面2R的地方相对于该星球无初速地释放,则电子粉尘将()A.向星球下落B.仍在原处悬浮C.推向太空D.无法判断4.(3分)如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是()A.B.C. D.5.(3分)某静电场的电场线分布如图所示,图中A、B两点的电场强度的大小分别为E A和E B,电势分别为U A和U B,将﹣q分别放在A、B两点时具有的电势能分别为E pA和E pB,则()A.E A>E B,U A>U B,E pA<E pB B.E A>E B,U A>U B,E pA>E pBC.E A<E B,U A>U B,E pA>E pB D.E A<E B,U A<U B,E pA<E pB6.(3分)静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b 点.若带电粒子在a、b两点的速率分别为v a、v b,不计重力,则带电粒子的电量与质量比为()A.B.C.D.7.(3分)图中实线表示电场线,虚线表示等势面,过a.b两点的等势面的电势分别为40V、20V,那么ab连线的中点c的电势值为()A.等于30V B.大于30V C.小于30V D.无法确定8.(3分)如图中a、b、c是匀强电场中同一平面上的三个点,各点的电势分别是φa=5V,φb=2V,φc=4V,则在下列各示意图中能表示该电场强度方向的是()A.B.C.D.9.(3分)如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近P处,放置一个正点电荷,达到静电平衡后,则()A.b端的电势比d点的低B.a端带负电,b端带正电C.杆内c处的电场方向由c指向bD.a端的电势一定比b端的低10.(3分)有两个平行板电容器,他们的电容之比为5:4,他们所带电量之比为5:1,两极板间距离之比为4:3,则两级板间电压之比和电场之比分别为()A.4:1 1:3 B.1:4 3:1 C.4:1 4:3 D.4:1 3:111.(3分)电流表的内阻是R g=200Ω,满偏电流值是I g=500μA,现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是()A.应串联一个0.1Ω的电阻B.应并联一个0.1Ω的电阻C.应串联一个1800Ω的电阻D.应并联一个1800Ω的电阻12.(5分)一个带正电的验电器如图所示,当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时,验电器中金属箔片的张角减小,则()A.金属球A一定带正电B.金属球A可能不带电C.金属球A可能带负电D.金属球A一定带负电13.(5分)如图所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为T A、T B;如果使A带正电,B带负电,上、下丝线受力分别为T A′、T B′则()A.T B>T B′B.T B<T B′C.T A=T A′D.T A<T A′14.(5分)一带电粒子从两平行金属板左侧中央平行于极板飞入匀强电场,且恰能从右侧极板边缘飞出,若粒子初动能增大一倍,要使它仍从右侧边缘飞出,则应()A.将极板长度变为原来的2倍B.将极板长度变为原来的倍C.将极板电压增大到原来的2倍D.将极板电压减为原来的一半二、填空题(每空2分,共20分)15.(4分)真空中,有两个带同种电荷的点电荷A、B.A带电荷+9×10﹣10C,B带电荷是A 的4倍.A、B相距12cm,现引入点电荷C,使A、B、C三个点电荷都处于静止状态,则C 的位置为距Acm,C的电荷为C.16.(4分)如图所示,一个电容器充电后断开开关,然后用绝缘工具把两板靠近,则电容器的电容量;每板的带电量(填增大、不变、减小).17.(4分)一个元电荷的电量是,电容的国际单位是.18.(8分)一个带电小球,带有5.0×10﹣9C的负电荷.当把它放在电场中某点时,受到方向竖直向下、大小为2.0×10﹣8N的电场力,则该处的场强大小为,方向.如果在该处放上一个电量为3.2×10﹣12C带正电的小球,所受到的电场力大小为,方向.三、计算题(19题6分、20题6分、21题9分、22题11分,共32分)19.(6分)已知电子的电荷量为e,质量为m,静电力常量为k,氢原子的电子在核静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流的大小为多少?20.(6分)如图所示,在平行板电容器间悬挂一质量为m、带电荷量为Q的小球,当给电容器充上nQ的电荷量后,小球在图示位置保持平衡,设电容器两极板间的距离为d,试求:(1)电容器的电容;(2)电容器两极板间的电压.(n>>1)21.(9分)如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为l=0.4m的绝缘细线把质量为m=0.2kg,带有正电荷的金属小球悬挂在O点,小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°.现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放,求:(1)小球运动通过最低点C时的速度大小;(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小.(g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)22.(11分)如图所示为电子射线管,阴极K发射电子,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速.A、B是偏转板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压U PK=2.5×103V,偏向板长L=6.0×10﹣2m,板间距离d=10﹣2m,所加电压U AB=100V.R=14×10﹣2m.电子质量m e=9.1×10﹣31kg,电子电量e=﹣1.6×10﹣19C.设从阴极出来的电子速度为0.试问:(1)电子通过阳极P板的速度υ0是多少?(2)电子通过偏转板时具有动能E k是多少?(3)电子通过偏转板到达距离偏转板R=14×10﹣2m荧光屏上O′点,此点偏离入射方向的距离O O′是多少?云南省红河州弥勒县庆来学校xx学年高二上学期月考物理试卷(9月份)参考答案与试题解析一、选择题(单选每题3分,1-11题只有1个选项,多选每题5分、12-14题有多个选项,共48分)1.(3分)四个塑料小球,A和B互相排斥,B和C互相吸引,C和D互相排斥.如果D带正电,则B球的带电情况是()A.带正电B.带负电C.不带电D.可能带负电或不带电考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据电荷间的相互作用规律分析:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.解答:解:由于D带正电,C和D互相排斥,故C带正电,而B和C互相吸引,则B带负电,也可能不带电;A和B互相排斥,则说明B一定带负电,故B正确,ACD错误.故选:B.点评:本题考查了利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况,要特别注意的是:若两个物体相互吸引时,两个物体可能带异种电荷;也可能一个带电,另一个不带电.2.(3分)两个半径均为1cm的导体球,分别带上+Q和﹣3Q的电量,两球心相距90cm,相互作用力大小为F,现将它们碰一下后,放在两球心间相距3cm处,则它们的相互作用力大小变为()A.3000F B.1200F C.900F D.无法确定考点:库仑定律.分析:接触带电的原则是先中和后平分,根据库仑定律的公式判断相互作用力的大小.但是注意库仑定律的适用条件,库仑定律适用于点电荷的作用力.解答:解:根据库仑定律得,,接触后分开,两金属球的电量都为﹣Q,但是两球靠得太近,不能看成点电荷,库仑定律不再适用,所以无法确定作用力的大小.故D正确,A、B、C错误.故选:D点评:解决本题的关键知道接触带电的原则是先中和后平分,以及知道库仑定律的适用条件,库仑定律适用于点电荷的作用力.3.(3分)设某一星球带负电,一电子粉尘悬浮在距星球表面为R的地方,现将该电子粉尘移到距星球表面2R的地方相对于该星球无初速地释放,则电子粉尘将()A.向星球下落B.仍在原处悬浮C.推向太空D.无法判断考点:万有引力定律及其应用;牛顿第二定律.专题:万有引力定律的应用专题.分析:带负电的粉尘恰能悬浮,是因为重力与电场力大小相等,方向相反.由公式可得:它们除与各自质量、电量有关系外,还与两者的中心间距有关,当改变间距时,质量与电量没变,所以平衡条件依旧满足.解答:解:当带负电粉尘在高度为R处处于平衡.则有=,r为星球的半径.当R变2R时,两力仍然平衡.故选B.点评:本题容易出错:学生往往认为随着间距的变化,库仑力在变化,而却忽略了引力随着高度也会发生变化.注意这里的高度与星球半径相比不能忽略.4.(3分)如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是()A.B.C.D.考点:电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场强度是矢量,既有大小又有方向,只有当大小方向均相同时,场强才相同.解答:解:A、在负点电荷产生的电场中,同心球面上的点的场强大小相等.A、B两点的场强大小相等,但方向不同,故A错误.B、正点电荷产生的电场中,AB两点场强的方向相同,大小不同,故B错误.C、两平行板间的电场是匀强电场,场强大小方向都相等,故C正确.D、AB两点处的电场线的疏密和切线方向都不同.即A、B两点的场强大小和方向都不同,故D错误.故选:C.点评:矢量要相同,只有大小和方向都相同才相同,相反当大小或方向之一变化时,矢量就变化.5.(3分)某静电场的电场线分布如图所示,图中A、B两点的电场强度的大小分别为E A和E B,电势分别为U A和U B,将﹣q分别放在A、B两点时具有的电势能分别为E pA和E pB,则()A.E A>E B,U A>U B,E pA<E pB B.E A>E B,U A>U B,E pA>E pBC.E A<E B,U A>U B,E pA>E pB D.E A<E B,U A<U B,E pA<E pB考点:电场线.分析:电场线可以形象的描述电场的分布,电场线密的地方,电场强度大,沿电场电势降低.解答:解:根据电场线疏密表示电场强度大小,E A>E B;根据沿电场线电势降低,则有 U A >U B,根据E p=Uq且电荷带负电可知,E pA<E pB,故A正确,BCD错误.故选:A.点评:本题关键理解并掌握电场线的两个物理意义:电场线的疏密表示的电场强度大小,电场线的方向表示电势高低.6.(3分)静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b 点.若带电粒子在a、b两点的速率分别为v a、v b,不计重力,则带电粒子的电量与质量比为()A.B.C.D.考点:电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据带电粒子在a、b两点的速率分别为v a、v b,可求出动能的变化.根据能量守恒,动能的变化量和电势能的变化量大小相等.解答:解:带电粒子在a、b两点的速率分别为v a、v b,带电粒子在a、b两点动能的变化△E K=mv b2﹣mv a2带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b点,电势能的变化为△E P=qφb﹣qφa,根据能量守恒得,△E K=﹣△E P,解得:=故选C.点评:解决本题的关键是根据能量守恒列出表达式找出答案.7.(3分)图中实线表示电场线,虚线表示等势面,过a.b两点的等势面的电势分别为40V、20V,那么ab连线的中点c的电势值为()A.等于30V B.大于30V C.小于30V D.无法确定考点:电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:由图看出,ac段电场线比bc段电场线密,ac段场强较大,根据公式U=Ed定性分析a、c间与b、c间电势差的大小,再求解中点b的电势φc.解答:解:由图看出,ac段电场线比bc段电场线密,ac段场强较大,根据公式U=Ed可知,a、c间电势差U ac大于b、c间电势差U cb,即φa﹣φc>φc﹣φb,得到φc<==30V.故选:C.点评:本题的关键是运用匀强电场中场强与电势差的公式定性分析电势差的大小.常规题.8.(3分)如图中a、b、c是匀强电场中同一平面上的三个点,各点的电势分别是φa=5V,φb=2V,φc=4V,则在下列各示意图中能表示该电场强度方向的是()A.B.C.D.考点:电场强度;电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:匀强电场电场线是平行等间距,而等势面与电场线垂直,等势面也平行等间距,而且沿着电场线方向,电势降低.解答:解:由题意可知,各点的电势分别为U a=5V,U b=2V,U c=4V,则ab连线上离a点处的电势为4V,所以该点与c点的连线,即为等势线.由于沿着电场线方向,电势降低.故D正确,ABC错误;故选:D点评:考查匀强电场的电场线是平行,等势线也是平行,且掌握电场线的方向与电势降低的方向关系.9.(3分)如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近P处,放置一个正点电荷,达到静电平衡后,则()A.b端的电势比d点的低B.a端带负电,b端带正电C.杆内c处的电场方向由c指向bD.a端的电势一定比b端的低考点:电势.分析:根据静电平衡可知,同一个导体为等势体,导体上的电势处处相等,再由固定电荷产生的电场可以确定电势的高低.解答:解:AD、达到静电平衡后,整个导体是一个等势体,导体上的电势处处相等,所以可以得到φa=φb,由于电场线从正电荷出发到b端终止,根据顺着电场线方向电势降低,可知b端的电势比d点的低,故A正确,D错误.B、由于静电感应,导体上感应出来的正电荷在a端,负电荷在b端,故B错误.C、由于杆处于静电平衡状态,所以内部的场强处处为零,c处的电场强度为0,故C错误.故选:A.点评:达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,这是解决本题的关键的地方,对于静电场的特点一定要熟悉.10.(3分)有两个平行板电容器,他们的电容之比为5:4,他们所带电量之比为5:1,两极板间距离之比为4:3,则两级板间电压之比和电场之比分别为()A.4:1 1:3 B.1:4 3:1 C.4:1 4:3 D.4:1 3:1考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系;电容.分析:根据公式,将公式变形即可得出电压的表达式,根据:即可得出电场强度的表达式.解答:解:根据公式:得:根据电场强度的公式:得:故选:D点评:本题主要根据电容的定义式和决定式去分析.对于场强,也可根据推论:当电容器的电量、正对面积不变时,改变板间距离,板间场强不变确定.11.(3分)电流表的内阻是R g=200Ω,满偏电流值是I g=500μA,现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是()A.应串联一个0.1Ω的电阻B.应并联一个0.1Ω的电阻C.应串联一个1800Ω的电阻D.应并联一个1800Ω的电阻考点:把电流表改装成电压表.分析:电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的电阻值为:R=,U为量程.解答:解:电流表改装成电压表要串联的电阻为:R===1800ΩA 串联阻值不对.故A错误B 不应并联.故B错误C 符合要求.故C正确D不应并联.故D错误故选:C点评:考查的电压表的改装原理,明确所串联的电阻的求法.12.(5分)一个带正电的验电器如图所示,当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时,验电器中金属箔片的张角减小,则()A.金属球A一定带正电B.金属球A可能不带电C.金属球A可能带负电D.金属球A一定带负电考点:静电现象的解释.分析:验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的,其金属箔片的张角减小,说明其带的电荷量减少,由此入手来解决此题.解答:解:验电器原来带正电,若不带电的绝缘金属棒靠近验电器的金属小球时,出现静电感应现象,从而使得靠近金属球B附近的金属球A带负电荷,由于同种电荷相互排斥,验电器上的电子就会转移到金属箔片,导致验电器上所带的电量减少,验电器金属箔的张角减小.若带负电的绝缘金属棒靠近验电器的金属小球时,由于同种电荷相互排斥,验电器上的电子就会转移到金属箔片,导致验电器上所带的电量减少,验电器金属箔的张角减小.故AD 错误,BC正确;故选:BC.点评:对于金属而言能够移动的自由电荷是带负电的电子,而不是带正电的质子.13.(5分)如图所示,用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B,此时,上、下丝线受的力分别为T A、T B;如果使A带正电,B带负电,上、下丝线受力分别为T A′、T B′则()A.T B>T B′B.T B<T B′C.T A=T A′D.T A<T A′考点:库仑定律;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.分析:A、B始终处于静止状态,分别对带电前后进行受力分析,判断绳子拉力的变化.解答:解:带电前:对B有:T B=G B对AB组成的整体有:T A=G A+G B带电后:对B有:T B′+F电=G B,T B′=G B﹣F电对整体:T A′=G A+G B综上所述:T A=T A′,T B>T B′故选:AC.点评:处于受力平衡状态的物体在求解或进行大小变化的判断时,只要选好研究对象进行正确的受力分析,应用平衡条件判断即可.14.(5分)一带电粒子从两平行金属板左侧中央平行于极板飞入匀强电场,且恰能从右侧极板边缘飞出,若粒子初动能增大一倍,要使它仍从右侧边缘飞出,则应()A.将极板长度变为原来的2倍B.将极板长度变为原来的倍C.将极板电压增大到原来的2倍D.将极板电压减为原来的一半考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:运用运动的分解法得到带电粒子的偏转距离y与初动能的关系,结合粒子恰能从右侧极板边缘飞出的临界条件,列式分析.解答:解:对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场,恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程,假设粒子的带电量q,质量为m,初速度为v,极板的长度为L,极板的宽度为d,电场强度为E;由于粒子做类平抛运动,所以水平方向:L=vt竖直方向:y==•==;可知,若粒子初动能E k增大一倍,要使它仍从右侧边缘飞出,y不变,则由上式分析可知:应将将极板长度变为原来的倍,或将极板电压增大到原来的2倍,故BC正确.故选:BC.点评:根据题目所给的信息,找到粒子在竖直方向位移表达式,讨论其中各个物理量的变化对竖直方向的位移的影响即可解决本题.二、填空题(每空2分,共20分)15.(4分)真空中,有两个带同种电荷的点电荷A、B.A带电荷+9×10﹣10C,B带电荷是A 的4倍.A、B相距12cm,现引入点电荷C,使A、B、C三个点电荷都处于静止状态,则C 的位置为距A4cm,C的电荷为﹣4×10﹣10C.考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:A、B、C三个点电荷都处于静止状态,对电荷受力分析,每个电荷都处于受力平衡状态,根据库仑定律的公式F=k列方程求解即可.解答:解:由于AB都是正电荷,C必定要带负电,并且在AB电荷之间,由于A的电荷量较小,所以C离A电荷较近,设C与A的距离为x,则C与B的距离为(12﹣x),要使C平衡,则要A对C的库仑力F AC 与B对C的库仑力F BC大小相等,所以有 k=k,同时电荷AB也要处于受力平衡状态,对于A有 k=k,联立解得 q C=4×10﹣10Cx=4cm故答案为:4;﹣4×10﹣10C.点评:三个电荷都处于受力平衡状态,根据库仑定律的公式F=k直接列方程求解即可,比较简单.16.(4分)如图所示,一个电容器充电后断开开关,然后用绝缘工具把两板靠近,则电容器的电容量增大;每板的带电量不变(填增大、不变、减小).考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:电容器充电后断开开关,电容器所带电量保持不变.根据电容的决定式C=,分析电容的变化.解答:解:根据电容的决定式C=,分析可知,电容与板间距离成反比,当把两板靠近些时板间距离减小,电容增大.电容器充电后断开开关,电容器所带电量保持不变.故答案为:增大,不变.点评:本题要抓住电容的决定式,明确电容与板间距离的关系.还可以进一步研究板间电压、电场强度等物理量的变化情况.17.(4分)一个元电荷的电量是1.6x10﹣19C,电容的国际单位是法拉(F).考点:元电荷、点电荷;电容.专题:常规题型.分析:各种带电微粒所带电荷量是电子电荷量的整数倍,人们把最小电荷叫做基元电荷,基元电荷的电荷量为1.60×10﹣19C.电容器是一种能容纳电荷的电学元件,其单位是法拉.解答:解:一个元电荷的电量是1.6x10﹣19 C,电容的国际单位是法拉(F).故答案为:1.6x10﹣19 C,法拉(F)点评:知道元电荷的概念,要注意电容的符号与其单位的符号是不同的,电容的符号是C,单位符号是F.18.(8分)一个带电小球,带有5.0×10﹣9C的负电荷.当把它放在电场中某点时,受到方向竖直向下、大小为2.0×10﹣8N的电场力,则该处的场强大小为4N/C,方向竖直向上.如果在该处放上一个电量为3.2×10﹣12C带正电的小球,所受到的电场力大小为1.28×10﹣11N,方向竖直向上.考点:电场强度;库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:已知试探电荷所受的电场力F和电荷量q,根据场强的定义式E=求场强的大小,场强的方向与负电荷所受的电场力方向相反.电场中同一点场强不变,由F=Eq求电场力.解答:解:场强大小为E===4N/C,方向与负电荷所受的电场力方向相反,即竖直向上.如果在该处放上一个电量为3.2×10﹣12C带正电的小球,所受到的电场力大小为F′=q′E=3.2×10﹣12C×4N/C=1.28×10﹣11N,方向竖直向上.故答案为:4N/C,竖直向上.1.28×10﹣11N,竖直向上.点评:解答本题的关键在于掌握场强的定义式E=,并知道场强与电场力方向的关系.三、计算题(19题6分、20题6分、21题9分、22题11分,共32分)19.(6分)已知电子的电荷量为e,质量为m,静电力常量为k,氢原子的电子在核静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流的大小为多少?考点:电流、电压概念.分析:由库仑力充当向心力可求得电子的周期;再由电流的定义可求得等效电流.解答:解:氢原子核外的电子与原子核之间的库仑力提供电子绕核做匀速圆周运动的向心力,得:…①根据电流的定义式由于在一个周期的时间内,电子刚好饶核一圈.得电流为:…②由①②两式得:;答:电子绕核运转形成的等效电流为点评:本题考查电流的定义及库仑定律的应用,要注意根据向心力公式求出电荷的周期.20.(6分)如图所示,在平行板电容器间悬挂一质量为m、带电荷量为Q的小球,当给电容器充上nQ的电荷量后,小球在图示位置保持平衡,设电容器两极板间的距离为d,试求:(1)电容器的电容;(2)电容器两极板间的电压.(n>>1)考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;匀强电场中电势差和电场强度的关系.分析:根据小球处于平衡,求出电场力的大小,从而得出电场强度的大小,根据U=Ed求出电势差的大小,根据Q=CU求出电容器的电容.解答:解:对小球受力分析如图,由图知:EQ=mgtanθ所以电容器的电压为:U=Ed=电容器的电容:=答:(1)电容器的电容是;(2)电容器两极板间的电压是.点评:本题是简单的力电综合问题,关键是受力分析后根据共点力平衡条件求解电场力,基础问题.21.(9分)如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为l=0.4m的绝缘细线把质量为m=0.2kg,带有正电荷的金属小球悬挂在O点,小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°.现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放,求:(1)小球运动通过最低点C时的速度大小;(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小.(g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)考点:动能定理的应用;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.专题:动能定理的应用专题.分析:(1)小球在B点处于静止状态,对小球进行受力分析,根据平衡条件即可求解电场力;再对小球从A点运动到C点的过程中运用动能定理即可解题;(2)在C点,小球受重力和细线的合力提供向心力,根据向心力公式即可求解.解答:解:(1)小球在B点处于静止状态,对小球进行受力分析,根据平衡条件得:F=mgtanθ解得:F=0.75N,方向水平向右对小球从A点运动到C点的过程中运用动能定理得:mgL﹣FL=解得:V c=1.4m/s(2)在C点,小球受重力和细线的合力提供向心力,根据向心力公式得:T﹣mg=解得:T=3N答:(1)小球运动通过最低点C时的速度大小为1.4m/s;(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小为3N.点评:本题主要考查了动能定理及向心力公式的直接应用,要注意正确选择过程进行分析.22.(11分)如图所示为电子射线管,阴极K发射电子,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速.A、B是偏转板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压U PK=2.5×103V,偏向板长L=6.0×10﹣2m,板间距离d=10﹣2m,所加电压U AB=100V.R=14×10﹣2m.电子质量m e=9.1×10﹣31kg,电子电量e=﹣1.6×10﹣19C.设从阴极出来的电子速度为0.试问:(1)电子通过阳极P板的速度υ0是多少?(2)电子通过偏转板时具有动能E k是多少?(3)电子通过偏转板到达距离偏转板R=14×10﹣2m荧光屏上O′点,此点偏离入射方向的距离O O′是多少?考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:电场力与电势的性质专题.分析:(1)由动能定理可以求出电子的速度.(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,应用类平抛运动规律与动能定理求出电子动能.(3)应用动能定理与几何知识求出电子的偏移量.解答:解:(1)在加速电场中,由动能定理得:eU PK=mv02﹣0,代入数据解得:v0=2.1×107m/s;。
高二上学期9月月考物理试题(含答案)
高二上学期9月月考物理试题(含答案)注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上;卷I(选择题)一、选择题(本题共计 9 小题 ,每题 4 分 ,共计36分 , )1. 对物体带电现象的叙述,正确的是()A.物体带电一定是因为具有多余的电子B.电中和是等量异种电荷完全消失的现象C.物体所带电荷量可能很小,甚至小于eD.摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程2. 关于元电荷,下列说法错误的是()A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B.带电粒子的电荷量与其质量的比值叫该带电粒子的比荷C.元电荷实际上是指电子和质子本身D.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的3. 以下说法正确的是()A.密立根用摩擦起电的实验发现了电子B.密立根用摩擦起电的实验测定了元电荷的电荷量C.密立根用油滴实验发现了电子D.密立根用油滴实验测定了元电荷的电荷量4. 两个放在绝缘架上的相同金属球相距r,球的半径比r小得多,带电量大小分别为q和3q,相互斥力大小为3F.现将这两个金属球相接触,然后分开,仍放回原处,则它们之间的相互作用力大小将变为()C.4FD.2FA.FB.4F35. 如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是()A.a 对b 的静电力可能是斥力B.a 对c 的静电力一定是斥力C.a 的电量可能比b 少D.a 的电量一定比c 多6. 如图所示,一个均匀的带电圆环,带电量为+Q,半径为R,放在绝缘水平桌面上.圆心为O 点,过O 点做一竖直线,在此线上取一点A,使A 到O 点的距离为R,在A 点放一检验电荷+q,则+q 在A 点所受的电场力为( ) A.k Qq R 2,方向向上B.√2kQq 4R 2,方向向上 C.KQq 4R 2,方向水平向左D.不能确定7. 如图所示,在等量的异种点电荷形成的电场中,有A 、B 、C 三点,A 点为两点电荷连线的中点,B 点为连线上距A 点距离为d 的一点,C 为连线中垂线距A 点距离也为d 的一点,则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是( )A.E A =E C >E B ,φA =φC =φBB.E B >E A >E C ,φA =φC >φBC.E A <E B ,E A <E C ,φA >φB ,φA >φCD.因为零电势点未规定,所以无法判断电势的高低8. 如图所示,AD 是均匀带电的半圆环,已知半圆环在圆心O 点产生的电场强度大小为E 、电势的大小为φ,AB 、BC 、CD 为半圆环等长的三段圆弧.则BC 部分在O 点产生的电场强度和电势的大小分别是( )A.1 3E,φB.12E,φ C.13E,13φ D.12E.,13φ9. 如图所示,边长为L的正六边形ABCDEF的5条边上分别放置5根长度也为L的相同绝缘细棒。
高二物理上9月月考试卷(含答案)
一.选择题(本题共12小题,每小题5分。
1至9小题为单项选择题,10至12小题为多项选择题,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.关于曲线运动的说法中正确的是()A.做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态B.做曲线运动的物体受到的合外力的方向与速度方向在同一条直线上C.任何曲线运动都是变速运动D.匀速圆周运动是匀变速曲线运动2.由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变,则以下说法正确的是( )A.飞机做的是匀速直线运动B.飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力D.飞机上的乘客对座椅的压力为零3.某人骑自行车以4m/s的速度向正东方向行驶,天气预报报告当时是正北风,风速为4m/s,则骑车人感觉到风速方向和大小为( )A.西北风,风速4m/s B.西北风,风速42m/sC.东北风,风速4m/s D.东北风,风速42m/s4.如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上B点所用的时间为( )A.2v0sinθgB.2v0tanθgC.v0sinθgD.v0tanθg5.质量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内作半径为R的圆周运动.运动过程中,小球受到空气阻力的作用,在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg,此后小球继续作圆周运动,转过半个圆周恰好通过最高点,则此过程中小球克服阻力所做的功为()A.mgR B. C. D.6.如图所示,有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近的近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d 是高空探测卫星,各卫星排列位置如图,则有( )A.a的向心加速度等于重力加速度gB.b在相同时间内转过的弧长最长C.c在4小时内转过的圆心角是π/6D.d的运动周期有可能是20小时7.一轮船以一定的速度,船头垂直河岸向对岸行驶,河水匀速流动(河道是直的),如图轮船渡河通过的路径和所用时间与水流速度的关系是:()A.水流速度越大,则路程越长,所用时间也越长。
北京市2024-2025学年高二上学期9月月考物理试卷含答案
2024-2025学年北京市高二(上)月考物理试卷(9月份)一、单选题:本大题共18小题,共54分。
(答案在最后)1.下列四幅图中有关电场说法正确的是()A.图甲为等量同种点电荷形成的电场线B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同C.图丙中在c点静止释放一正电荷,可以沿着电场线运动到d点D.图丁中把某一电荷从e点平行金属板方向移动到f点,电场力不做功2.如图所示,用金属网把不带电的验电器罩起来,再使带电金属球靠近金属网,则下列说法正确的是()A.箔片张开B.箔片不张开C.金属球带电荷量足够大时才会张开D.金属网罩内部电场强度不为零3.如图所示,一物体静止在水平地面上,受到与水平方向成角的恒定拉力F作用,物体始终保持静止状态。
在拉力F作用时间t的过程中,下列说法正确的是()A.物体所受拉力F的冲量方向水平向右B.物体所受拉力F的冲量的大小是C.物体所受摩擦力的冲量大小为0D.物体所受合外力的冲量大小为04.如图所示,是某电场的电场线和一条等势线。
下列说法正确的是()A.A点和B点的电场强度相同B.A点的电势高于B点的电势C.A附近的等差等势线比B附近稀疏D.负电荷在B点具有的电势能比在A点小5.两个分别带有电荷量和的相同金属小球均可视为点电荷,固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为()A. B. C. D.12F6.甲、乙两人静止在光滑的冰面上,甲推乙后,两人向相反方向滑去。
若甲的质量大于乙的质量,则()A.甲推乙的过程中,甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力B.甲推乙的过程中,甲对乙的冲量小于乙对甲的冲量C.分开后,甲的动量大于乙的动量D.分开后,甲的动能小于乙的动能7.如图所示,两个用绝缘柱支持的枕形导体A、B连在一起,将带正电的C靠近A端,则下列说法正确的是()A.A左端带正电,B左端带负电B.A左端带负电,B左端也带负电C.先将A、B分开,再移走C,A将带正电D.先将A、B分开,再移走C,A将带负电8.如图所示,电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B点.离子在A点的速度大小为,速度方向与电场方向相同.能定性反映该离子从A点到B点运动情况的速度-时间图象是()A. B. C. D.9.如图所示,光滑水平地面上的P、Q两物体质量均为m,P以速度v向右运动,Q静止且左端固定一轻弹簧。
高二(上)月考物理试卷(9月份)
高二(上)月考物理试卷(9月份)一.选择题1.关于摩擦起电和感应起电,以下说法正确的是()A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C.不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D.以上说法均不正确2.如图所示,原来不带电的金属导体,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球靠近导体的端,可能看到的现象是()A.只有端验电箔张开,且端带正电B.只有端验电箔张开,且端带正电C.两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电3.真空中有两个点电荷,它们之间的静电力为,如果保持它们所带的电荷量不变,将它们之间的距离增大为原来的倍,则它们之间作用力的大小等于()A. B. C. D.4.由电场强度的定义式可知,在电场中的同一点()A.电场强度跟成正比,跟成反比B.无论试探电荷所带的电量如何变化,始终不变C.同一电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度强D.一个不带电的小球在点受到的电场力为零,则点的场强一定为零5.关于电场,下列叙述正确的是()A.以点电荷为圆心,为半径的球面上,各点的场强都相同B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强大C.在电场中某点放入检验电荷,该点的场强为,取走后,该点场强不变D.电荷所受电场力大,该点电场强度一定很大6.某电场区域的电场线如图所示.把一个电子从点移到点时,则()A.电子所受的电场力增大,电子克服电场力做功B.电子所受的电场力减小,电场力对电子做功C.电子所受的电场力增大,电势能减小D.电子所受的电场力增大,电势能增大7.如图所示,实线表示匀强电场的电场线.一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线所示,、为轨迹上的两点.若点电势为,点电势为,则()A.场强方向一定向左,且电势B.场强方向一定向左,且电势C.场强方向一定向右,且电势D.场强方向一定向右,且电势8.电场中有、两点,在将某电荷从点移到点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是()A.该电荷是正电荷,且电势能减少B.该电荷是负电荷,且电势能增加C.该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷D.该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷二.非选择题9.电量为的正点电荷放入电场中点,受到作用力为,方向向右,则点的场强为________,方向________.若把另一电荷放在该点受到力为,方向向左,则这个电荷的电量为________,是________电荷.10.在真空中两个带等量异种的点电荷,电量均为,相距,则它们之间的相互作用力为________.在两者连线的中点处,电场强度大小为________.11.如图所示,匀强电场中有一组等势面,若、、、相邻两点间的距离是,则该电场的场强是________ ,到点距离为的点电势为________.12.如图,在正的点电荷的电场中有、两点,它们到点电荷的距离.、两点哪点电势高?将一负电荷放在、两点,哪点电势能较大?若、两点问的电势差为,将二价负离子由点移到点时电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功?做功多少?13.在电场中把电荷量为的正电荷从点移到点,静电力做功为,再把电荷从点移到点,静电力做功为.、、三点中哪点的电势最高?哪点的电势最低?、间,、间,、间的电势差各是多大?把的电荷从点移到点,静电力做多少功?答案1. 【答案】C【解析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷.感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分.【解答】解:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体,并没有产生电荷.感应起电过程电荷在电场力作用下,电荷从物体的一部分转移到另一个部分,所以错误,正确.故选2. 【答案】C【解析】根据静电感应可以判断金属导体的感应的电荷的情况,从而可以判断导体带电的情况.【解答】解:金属导体处在负电荷的电场中,由于静电感应现象,弹头导体的右端要感应出正电荷,在导体的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,所以正确.故选.3. 【答案】D【解析】电量不变,只是将距离增大到原来的倍,根据点电荷库仑力的公式可以求得改变之后的库仑力的大小.【解答】解:由点电荷库仑力的公式可以得到,电量不变,将它们之间的距离增大为原来的倍,库仑力将变为原来的,所以正确.故选.4. 【答案】B【解析】电场强度与试探电荷所受电场力、电荷量无关,由电场本身决定.同一电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度不一定大.电场对不带电的小球没有电场力作用,一个不带电的小球在点受到的电场力为零,点的场强不一定为零.【解答】解:、电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值,但电场强度并不跟成正比,跟成反比,而、无关,由电场本身决定.故错误.、在电场中的同一点,电场强度是一定的,则无论试探电荷所带的电量如何变化,始终不变.故正确.、同一电荷在电场中某点所受的电场力大,点的场强不一定为零,还要该电荷的电荷量大小.故错误.、电场对不带电的小球没有电场力作用,不带电的小球在点受到的电场力为零,点的场强可能为零,也可能不为零.故错误.故选5. 【答案】C【解析】以点电荷为球心、为半径的球面上,各点的场强都大小相同,方向不同;电荷周围的电场与点电荷的电量有关,与电性无关;若放入正电荷时,电场中某点的场强向右,则当放入负电荷时,该点的场强仍向右;电场强度的大小与电荷受到的电场力的大小无关.【解答】解:、以点电荷为中心为半径的球面上各点的场强大小相等,方向不同,场强不同;故错误;、电荷周围的电场强度的大小与点电荷的电量有关,与电性无关;故错误;、电场强度是由产生电场的源电荷决定的,在电场中某点放一检验电荷后,不会影响该点的电场强度,故正确;、电场中的场强取决于电场本身,电场强度只由场源电荷电量和位置决定,与电荷受到的电场力的大小无关.故错误;故选:6. 【答案】C【解析】电场力,大小与场强成正比,由电场线的疏密判断;电子带负电,所受的电场力与场强方向相反,判断出电场力做功正负,即可分析电势能的变化.【解答】解:、由图看出,处电场力密,场强较大,电场力,则电子在受到的电场力较大.而电场力方向与电场线方向相反,所以从运动到,电场力对电子做正功,故均错误.、电子从点移到点时,电场力增大,而电场力做正功,其电势能减小,故正确,错误.故选7. 【答案】B【解析】粒子在电场力作用下做曲线运动,根据轨迹的弯曲方向,可判断出合力(电场力)的方向,再根据电场力方向和电荷性质判断场强方向.根据沿着电场线的方向电势降低的.可作出、点的等势点(要同在一根电场线),接着沿着电场线去判定电势高低.【解答】解:由曲线运动条件可知合力指向曲线的内侧,而电场强度方向应该是电场线上每一点的切线方向,所以该带电粒子所受的电场力一定向右.由于该粒子是负电荷,所以场强方向一定向左.根据沿着电场线的方向电势降低的.作出、点的等势点(要同在一根电场线),根据沿着电场线电势降低可判定点的电势小于点,即.故正确.故选:.8. 【答案】D【解析】电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小,根据动能定律知动能增大.【解答】解:、:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小;但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷.故错误,错误;:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小;故错误;:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小;但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷.故正确;故选:9. 【答案】,向右,,负【解析】电场强度等于试探电荷所受电场力与其电荷量的比值,方向与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反.同一点电场强度不变,由电场力求解电荷量.【解答】解:点的场强,方向:向右.把另一电荷放在该点时,场强不变.由得因电场力方向与场强方向相反,则该电荷带负电荷.故答案是:;向右;;负10. 【答案】,【解析】根据库仑定律求解与两电荷间的作用力.根据点电荷场强公式分别求出两点电荷在中点处产生的场强,再进行合成,求出合场强.【解答】解:已知真空中两点电荷的电量均为,距离,根据库仑定律得电荷间的作用力两点电荷在中点处产生的场强大小为,方向相同,则在两者连线的中点处,电场强度大小为合故答案为:,11. 【答案】,【解析】根据电场线与等势线垂直,并且由高电势指向低电势,即可判断场强的方向,作出电场线.由公式求解场强的大小;间的电势差等于点的电势,由公式求出点的电势;【解答】解:根据电场线与等势线垂直,并且由高电势指向低电势,作出电场线的分布情况如图所示;场强的大小:点到点的距离为:;点的电势:故答案为:;12. 【答案】点是电势高.将一负电荷放在、两点,点电势能较大.将二价负离子由点移到点,电荷克服电场力做功,克服做功为.【解析】沿着电场线的方向电势逐渐降低,点电荷周围的等势面是一簇簇球面.根据这一规律判断、两点的电势.根据负电荷在电势高处电势能小、在电势低处电势能大,分析电势能的大小.根据求出电场力所做的功,将的正负,电势差的正负代入计算.【解答】解:沿着电场线方向电势逐渐降低,点电荷电场的等势面是以点为球心的球面,离越近,等势面的电势越高,所以点电势高.点电势高,而负电荷在电势高处电势能小、在电势低处电势能大,则负电荷放在点电势能较大.负离子由点移到点,电场力做功.所以电荷克服电场力做功,克服做功为.13. 【答案】则点的电势最高,点的电势最低.、间电势差是,、间电势差是,、间的电势差是;把的电荷从点移到点,静电力做功是.【解析】根据电势差的定义:,求解、和、两点间的电势差.,进而求出之间的电势差.【解答】解:、把电荷量为的正电荷从点移到点,静电力做功为由据得:的正电荷从点移到点,静电力做功为,则有:的正电荷从点到点的过程中,电场力做功为,则有:知点电势比点电势高,点电势比点低,则点的电势最高,点的电势最低.把的电荷从点移到点,静电力做功:。
河北省沧州市2024-2025学年高二上学期9月月考物理试题(附解析)
2024~2025学年度第一学期高二年级9月份月考物理考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:必修第三册第九章至第十章。
一、选择题(本题共10小题,共46分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列说法正确的是A .只有体积很小的带电体才能看成点电荷,体积很大的带电体一定不能看成点电荷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 .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D .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2.如图所示,真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A 、B (均可看做点电荷),分别带有和+Q 的电荷量,两球间库仑力为F .现用一个不带电的同样的金属小球C 先与A 接触,再与B 接触,然后移开C ,则A 、B 间的库仑力大小为A. B . C . D .3.一电子在电场中做圆周运动,从某时刻开始计时,在时间内,该粒子的动能和电势能随时间的变化分别如图中A 、B 图线所示,其中图线A 与横轴平行,则该电子在时间内A .速度不变B .合力不变C .电场力做负功D .刚好运动一周12Q 116F 316F 364F 564F 00~t 00~t4.在维护和检修高压供电线路时,为了不影响城市用电,电工经常要在高压线上带电作业.为了保障电工的安全,电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服.如图所示,电工站在高压直流输电线的甲供电线上作业,其头顶上方有乙供电线,已知乙供电线的电势高于甲供电线的电势.虚线表示电工周围某一截面上的等差等势线,A 、B 、C 、D 是不同等势线上的四个点.以下说法正确的是A .A 点的电场强度大于D 点电场强度B .若将某电子由B 移到C ,电场力做正功C .若将某电子由A 移到C ,其电势能将增大D .将某电子在A 点由静止释放,它会向D 点所在等势面运动5.如图所示,在光滑绝缘水平桌面上,三个带电小球a 、b 和c 分别固定于正三角形顶点上.已知a 、b 带电量均为-q ,c 带电量为+q ,则A .ab 连线中点场强为零B .三角形中心处场强为零C .b 所受库仑力方向垂直于ab 连线D .a 、b 、c 所受库仑力大小之比为6.某静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如图所示,x 轴正方向为场强正方向,带负电的点电荷沿x 轴运动,则点电荷A .在和处电势能相等B .由运动到的过程中电势能增大C .由运动到的过程中电势能一直减小D .由O 运动到的过程中电场力先减小后增大7.在竖直平面内有水平向右、场强为的匀强电场.在场中有一根长的绝缘细线,2x 4x 1x 3x 1x 4x 4x 4110N/C E =⨯1m L =一端固定在O 点,另一端系质量为1kg 的带电小球,它静止时细线与竖直方向成45°角.如图所示,给小球一个初速度让小球恰能绕O 点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能和重力势能的零点,下列说法正确的是(取1.4)A .小球所带电量为B .如果小球恰能做圆周运动,在运动过程中动能最小值是5JC .如果小球恰能做圆周运动,在运动过程中电势能最大值为D .如果小球恰能做圆周运动,在运动过程中机械能最小值约为18J8.如图所示,某一空间为真空,只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场,在竖直平面内有初速度为的带电微粒,恰能沿图示虚线由A 向B 做直线运动.下列说法正确的是A .微粒只能带负电荷B .微粒可能做匀加速直线运动C .仅改变初速度的方向(与原速度不共线),微粒将做曲线运动D .运动过程中微粒电势能减小9.如图所示,在一条直线上有两个相距0.4m 的点电荷A ,B ,A 带电荷量为+Q ,B 带电荷量为-9Q .现引入第三个点电荷C ,恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态,则下列说法正确的是A .C 所带电量为B .C 所带电量为C .C 在B 的右边0.4m 处D .C 在A 的左边0.2m 处10.空间中某一静电场方向平行于x 轴,电势φ随x 变化情况如图所示,一质量为、电荷量为的带负电粒子(不计重力)从x 轴上处由静止释放,仅在电场力作用下沿x 轴做往复运动,下列说法正确的是210m/s g =31.410Cq -=⨯100J 70v 49Q -94Q -204.010kg -⨯102.010C -⨯2cm x =-A .在x 轴正、负半轴分布着方向相反的匀强电场B .在区域内电场强度大小为800V/mC .在区域内电场强度大小为600V/mD .该粒子运动过程中经过速度最大,最大速度是二、实验题(本题共2小题,共12分)11.(6分)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素.图甲中,A 是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来.他们分别进行了以下操作.步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的,,等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小.步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小.(1)图甲中实验采用的方法是________(填正确选项前的字母).A .理想实验法B .等效替代法C .微小量放大法D .控制变量法(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而________(填“增大”“减小”或“不变”).(3)接着该组同学使小球处于同一位置,增大(或减少)小球A 所带的电荷量,比较小球所受作用力大小的变化.如图乙,悬挂在P 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B ,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A ,当A 球到达悬点P 的正下方并与B 在同一水平线上,B 处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为θ,若两次实验中A 的电量分别为和,θ分别为30°和45°,则为________.12.(6分)在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中,电路图如图甲所示.一位同学使用的电源输出电压为10.0V ,测得放电的I-t 图像如图乙所示.2cm 0x -<<04cm x <<0x =5410m/s ⨯1P 2P 3P 1q 2q 12q q(1)若按“四舍五入(大于半格算一个,小于半格舍去)”数格法,求“I-t 图线与两坐标轴包围的面积”,可得电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为________C (结果保留1位有效数字).(2)根据以上数据估算电容器的电容值为________F (结果保留1位有效数字).(3)如果将电阻R 换成一个阻值更大的电阻,则放电过程释放的电荷量________(选填“变多”“不变”或“变少”).三、计算题(本题共3小题,共计42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,在倾角为θ的光滑绝缘斜面上放有电量为+q 、质量为m 的带电小球.重力加速度为g .(1)若加水平向左的匀强电场,使小球静止在斜面上,该匀强电场的场强大小是多少?(2)若改变匀强电场的方向要使小球仍静止在斜面上,该匀强电场沿什么方向时场强最小?最小值为多少?14.(14分)如图所示,A 、B 、C 、D 为一匀强电场中的四个点.将的正电荷从A 点移到B 点,静电力做功;将该电荷从B 点移到C 点,电势能增加了.设A 点电势为0,求:(1)A 、B 两点间的电势差及B 、C 两点间的电势差;(2)C 点的电势.15.(18分)如图甲所示,真空室中电极K 连续发出的电子(初速度不计)经过电势差为的加速电场加速后,沿两水平金属板C 、D 间的中心线射入两板间的偏转电场,最后打在荧光屏上.C 、D 两板间的电势差随时间变化如图乙所示,设C 、D 间的电场可看作是均匀的,且两板外无电场.已知电子的质量为m 、电荷量为e (重力不计),板间距离为d ,偏转电压,所有电子都能通过偏转电场且通过偏转电场的92.010C q -=⨯98.010J AB W -=⨯8p3.210J E -∆=⨯AB U BC U C ϕ1U CD U 2U时间为,电子从离开偏转电场到达荧光屏所需时间为.求:(1)偏转电场的长度L ;(2)若的周期,荧光屏上电子能够到达的区域的长度;(3)若的周期,哪些时刻进入偏转电场的电子刚好能到达荧光屏上的O 点?2024~2025学年度第一学期高二年级9月份月考•物理参考答案、提示及评分细则1.C 只要带电体的大小在所研究的问题中可以忽略不计就可以看作点电荷,即与体积的相对大小有关,而与体积绝对大小无关,故A 错误;感应起电的实质是电荷从物体的一部分转移到另一个部分,摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,故B 错误;元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的,元电荷跟一个电子电荷量数值相等,故C 正确;电场强度的方向与正电荷在该点所受电场力方向相同,故D 错误.2.B 真空中两个静止点电荷间的库仑力大小为,现用一个不带电的同样的金属小球C 先与A 接触,则接触后,再与B 接触,然后移开C ,则,则有,故B 正确,A 、C 、D 错误.3.C 由图可知电子做匀速圆周运动,虽然速度大小不变,但是方向时刻改变,故速度在改变,选项A 错误;合力提供向心力指向圆心,故合力在变化,选项B 错误;由图可知电子的电势能在不断增大,电场力做负功,选项C 正确;电子运动一周后电势能与初始状态相同,选项D 错误.4.C 依据等差等势线的疏密表示场强大小可知,A 点的电场强度小于D 点电场强度,A 错误;沿着电场线方向,电势是降低的,因乙供电线的电势高于甲电线的电势,若将某电子由B 移到C ,电场力做负功,B 错误;电场力做负功,电子的电势能将增大,故C 正确;将某电子在A点由静止释放,在电场力作用下,它不会向D 点所在等势面运动,D 错误.5.D ab 中点场强垂直ab 向上,A 错误;中心处场强垂直ab 向上,B 错误;b 所受库仑力方向沿ac 方向,C 错误;a 、b 所受库仑力大小为,c ,D 正确.0t 06t CD U 0T t =CD U 02T t =22222Q kQ kQ F r r⋅==4C A Q Q Q '==-3428B C Q Q Q Q Q -''===222333483216Q k Q kQ F F r r ⋅'===22kq L6.C 负电荷由运动至,电场力做正功,电势能减小,A 错误;同理到电势能减小,B 错误;至电势能一直减小,C 正确;由O 到过程电场力先减小,后增大,再减小,D 错误.7.D 由题可知,,A 错误;最小速度为左上方45°等效最高点处,,,B 错误;电势能最大时位于圆周最左侧,,电势能最大为,C 错误;由等效最高点至等效最低点有,,故动能,重力势能,电势能之和为35J 且守恒,电势能最大时,机械能最小,,D 正确.8.AC 由题意可知,只有负电荷才能做直线运动且一定是匀减速,A 正确,B 错误;合力方向一定,仅改变初速度方向,将做曲线运动,C 正确;电场力做负功,电势能变大,D 错误.9.BD 三个点电荷要平衡,必须三个点电荷在一条直线上,且外侧两个点电荷相互排斥,中间点电荷吸引外侧两个点电荷,所以外侧两个点电荷距离大,要平衡中间点电荷的拉力,必须外侧点电荷电荷量大,中间点电荷电荷量小,所以C 必须带负电,在A 的左侧.设C 所在位置与A 的距离为r ,则C 所在位置与B 的距离为.因为能处于平衡状态,所以A 对C 的电场力大小等于B 对C 的电场力大小,设C 的电荷量为q,则有,计算得出,D 正确;对A 点电荷有,解得,B 正确.10.ABD 由φ-x 图像的物理意义可知,在x 轴正、负半轴分布着方向相反的匀强电场,选项A 正确;在区域内电场强度大小,方向沿x 轴负方向,选项B 正确;在范围电场强度大小,方向沿x 轴正方向,选项C 错误;粒子经过处时速度最大,由动能定理可得,代入数值可得,选项D 正确.11.(1)D (2分) (2)减小(2分) (32分)解析:(1)图甲中先保持带电小球的电荷量不变,把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、2x 4x 1x 3x 1x 4x 4x Eq mg =3110C q -=⨯min v ==2kmin min 17J 2E mv ==4max 1210V 7E L ϕ⎛=+=⨯ ⎝max 120J 7q ϕ⋅=22min 11222mv mv L -=v =min 12035J J 18J 7E =-≈机L r +229()kqQ k Qq r r L =+0.2m r =22(9)0.20.4kqQ kQ Q =94q Q =2cm 0x -<≤1800V/m E dϕ∆==04cm x <<2400V/m E dϕ∆==0x =2m 12qU mv =5m 410m/s v ==⨯1P 2P 3P等位置,改变两个小球之间的距离,比较库仑力的大小;后来保持小球之间的距离不变,改变小球所带的电荷量大小,分析小球之间的库仑力,所以实验采用的方法是控制变量法,故D 正确,A 、B 、C 错误.(2)本实验中,根据小球的摆角可以看出小球所受静电力的大小,由图可知,电荷量越大、距离越小,丝线偏离竖直方向的角度越大,设偏角为θ,由平衡条件有:,可知电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大、随着距离的增大而减小.(3)设小球B 的质量为m ,电量为q ,B 球的受力情况如图所示;当A 球带电量为时,由平衡条件得:,其中,当A 球带电量为时,由平衡条件得:,其中,联立解得:.12.(1)(2分) (2)(2分) (3)不变(2分)解析:(1)电容器的放电图像是一条逐渐下降的曲线,而,从微元法得到,I-t 图像与坐标轴围成的面积就是总的电荷量,由四舍五入法可得图像下共有42格,所以电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为.(2)电容器充满电后所带的电荷量,而所加电压,所以.(3)若将电阻换成一个阻值较大电阻,由于电容器所带电荷量一定,且所有电荷量都将通过电阻R 释放,则放电过程中释放的电荷量不变.13.解:(1)对电荷受力分析,受重力、电场力和支持力,根据三力平衡条件,有解得(2)若改变匀强电场的方向要使点电荷仍静止在斜面上,该匀强电场沿斜面向上时电场强度最小即解得tan F mg θ=1q 121tan 30kq q F mg r ==︒1sin 30r PB =︒2q 222tan 45kq q F mg r '==︒2sin 45r PB =︒2122tan 30sin 30tan 45sin 45q q ︒︒==︒︒3810-⨯4810-⨯q It =3420.0010.2C 810C Q -=⨯⨯=⨯3810C Q -=⨯10V U E ==4810F Q C U-==⨯tan qE mg θ=tan mg E qθ=sin qE mg θ'=sin mg E qθ'=14.解:(1)A 、B 两点间的电势差将该电荷从B 点移到C 点,电势能增加了则电场力做功B 、C 两点间的电势差(2)设A 点电势为0,根据得B 点的电势根据解得C 点的电势15.解:(1)电子在电场加速过程在偏转电场中运动,水平方向匀速运动由联立两式得(2)当时,所有电子在偏转电场中运动过程,竖直方向加速半个周期,减速半个周期,加速和减速两个阶段在竖直方向的侧移量相同,最终水平飞出,向下和向上偏转分别如图所示.由竖直方向速度—时间图像得,时刻进入的电子向下侧移距离最大.同理得在时刻进入的电子向上侧移距离最大值所以电子达到的区域长998.010V 4V 2.010AB AB W U q --⨯===⨯8p 3.210JE -∆=⨯83.210JBC W -=-⨯893.210V 16V 2.010BC BC W U q ---⨯===-⨯AB A BU ϕϕ=-4VB AB U ϕ=-=-BC B CU ϕϕ=-12VC ϕ=21012eU mv =00L v t=L t =0T t =0t =22020212224t U et U e y dm dm⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭下02T t =22020212224t U et U e y dm dm ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭上2202U et y y y dm∆=+=下上(3)当时,电子要到达O 点必须在竖直方向有先加速后减速再反向加速的过程,在电场中上升和下落的加速度大小相等,离开电场后经到达O 点,整个过程向上的位移和向下的位移大小相等.假如电子进入偏转电场时向上偏转,电子运动过程如图所示,由题意可知,且设向上加速时间为Δt ,加速度大小为a ,则在竖直方向上有要到达O 点y 上=y 下联立上式得,电子在进入偏转电场时开始向上偏转和向下偏转的轨迹对称,故当电子进入偏转电场的时刻为,时刚好到达O 点02T t =1t 2t 3t 06t 12t t =1230t t t t ++=()2122y a t =∆⨯上()()200012226t y a t t a t t =-∆+-∆下03t t ∆=0023t nt +0,1,2n =。
2021-2022年高二上学期第五次月考物理试题A卷 含答案
试卷类型:A卷河北冀州中学2021-2022年高二上学期第五次月考物理试题A卷含答案一、选择题(共63分,1—13为单项选择题,每题3分;14—19为多项选择题,每题满分4分,选不全得2分)1.当人走向银行门口时,门就会自动打开,是因为门上安装了下列那种传感器(A.温度传感器B.压力传感器 C.红外线传感器 D.声音传感器2.关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流B.只要闭合导线做切割磁感线运动,导线中就一定有感应电流C.若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动,闭合电路中一定没有感应电流D.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应电流3.关于物体的运动,下面说法不可能...的是()A.加速度在减小,速度在增加B.加速度方向始终改变而速度不变C .加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小D.加速度方向不变而速度方向变化4.在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动,在相互猛推一下后分别向相反方向运动。
假定两板与冰面间的摩擦因数相同。
已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于()A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小5.如图所示,A、B两物体叠放在一起,B的左侧面与竖直墙壁相接触,现由静止同时释放两物体,不计空气阻力。
则在物体落地之前下列说法正确的是()A.物体A受一个力B.物体A受两个力C.物体B受两个力D.物体B受三个力6.如图所示,金属线框abcd置于光滑水平桌面上,其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度.金属线框在水平恒力F作用下向右运动,ab边始终保持与磁场边界平行.ab边进入磁场时线框恰好能做匀速运动.则下列说法中正确的是()A.线框穿出磁场过程中,一定先做减速运动B.线框完全处于磁场中的运动阶段,F做的功大于线框动能的增加量C.线框进入磁场过程,F做的功大于线框内增加的内能D.线框穿出磁场过程中,F做的功等于线框中产生的焦耳热7.如图所示,a、b都是较轻的铝环,a环闭合,b环断开,横梁可以绕中间支点自由转动,开始时整个装置静止.下列说法中正确的是()A.条形磁铁插入a环时,横梁不会发生转动B.只有当条形磁铁N极拔出铝环时,横梁才会转动C.条形磁铁用相同方式分别插入a、b环时,两环转动情况相同D.铝环a产生的感应电流总是阻碍铝环与磁铁间的相对运动8.如图所示,三个相同的金属圆环内存在着不同的有界匀强磁场,虚线表示环的某条直径,已知所有磁场的磁感应强度随时间变化关系都满足B=kt,磁场方向如图所示. 测得A环内感应电流强度为I,则B环和C环内感应电流强度分别为()A.I B=I、I C=0 B.I B=I、I C=2I C.I B=2I、I C=2I D.I B=2I、I C=0 9.竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道,如图所示,抛物线方程是y=x2,轨道下半部分处在一个水平向外的非匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示),一个小金属环(可视为质点)从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是()A.mgbB.mgb +mv2C.mg(b-a)D.mg(b-a)+mv210.如图所示为理想变压器,三个灯泡L1、L2、L3都标有“4V,4W” ,灯泡L4标有“4V,8W”,若它们都能正常发光,则变压器原、副线圈匝数比n1∶n2和ab间输入电压为()A.2∶1,16V B.2∶1,20V C.1∶2,16V D.1∶2,20V11.如图所示,在倾角为θ的斜面上固定两条光滑导轨MN、PQ,电阻不计,导轨处于垂直于斜面向上的匀强磁场中.在导轨上放置一质量为m的金属棒ab,并对其施加一平行斜面向上的恒定作用力,使其加速向上运动.某时刻在导轨上再由静止放置一个质量与ab相同的金属棒cd,cd棒恰好能保持静止,且ab棒同时由加速运动变为匀速运动,则()A.ab棒与cd棒的电阻值一定相等B.外力大小为2mg sin θC.放置cd棒前外力的功率保持不变D.放置cd棒后,外力做的功等于ab棒增加的重力势能和ab棒上产生的焦耳热12.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为5:1,原线圈输入如图乙所示的电压,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0为定值电阻,R为半导体热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小)。
高二物理9月月考试题高二全册物理试题 (5)
嘴哆市安排阳光实验学校度高二上学期9月份月考卷物理试卷考试时间:100分钟注意事项:12.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题:(本大题共10小题.每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分.有选错的得0分)1、请用学过的电学知识判断下列说法正确的是()A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险2、已知两个点电荷间的距离为L时,两点电荷间的库仑力为F.现把两点电荷间的距离变为2L,则要保持它们之间的库仑力不变,两点电荷的电荷量的乘积应是原来的()A.4倍 B.2倍 C.0.5倍 D.0.25倍3、如图所示,实线是电场线,一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中,其速率-时间图象是选项中的()A .B .C .D .4、正、负点电荷周围的电场线分布如图,P、Q为其中两点,则带正电的试探电荷()A、由P静止释放后会运动到QB、从P移动到Q,电场力做正功C、在P的电势能小于在Q的电势能D、在P所受电场力小于在Q所受电场力5、如图所示,P、Q是两个电量相等的正点电荷,它们的连线中点是O,A、B 是中垂线上的两点,,用分别表示A、B两点的场强和电势,则()A .一定大于,一定大于B .不一定大于,一定大于C .一定大于,不一定大于D .不一定大于,不一定大于6、空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随X变化的图像如图所示。
下列说法正确的是()A.O点的电势最低B.X2点的电势最高C.X1和- X1两点的电势相等D.X1和X3两点的电势相等7、如图两段等长细线将质量分别为2m、m的小球A、B悬挂在O点并处于大小为E的匀强电场中。
A、B 带电量分别为、,当系统处于静止状态时,可能出现的状态是()A.B. C.D.8、传感器是一种采集信息的重要器件.如图所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,引起电容的变化,将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路,那么()A.当F向上压膜片电极时,电容将减小B.当F向上压膜片电极时,电容将增大C.若电流计有示数,则压力F发生变化D.若电流计有示数,则压力F不发生变化9、空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示,轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是、,下列说法中正确的有()A .的大小大于的大小B .的方向沿轴正方向C .电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大D .负电荷沿轴从移到的过程中,电场力先做正功,后做负功10、如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑绝缘,两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面,且共处于同一竖直平面内,若用如图所示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于如图所示位置,如果将小球B稍向左推过一些,两球重新平衡时的受力情况与原来相比( )A.推力F将增大B.墙面对小球A的弹力减小C.地面对小球B的弹力减小D.两小球之间的距离增大二、填空题:(每空2分.共22分)。
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高二上学期物理9月月考试卷
一、单选题
1. 如图所示,A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定一个点电荷,除A点处的电量为-q外,其余各点处的电量均为+q,则圆心O 处
A . 场强大小为,方向沿AO方向
B . 场强大小为,方向沿OA方向
C . 场强大小为,方向沿AO方向
D . 场强大小为,方向沿OA方向
2. 如下图所示的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是
A .
B .
C .
D .
3. 带正电荷的小球只受到电场力作用从静止开始运动,它在任意一段时间内
A . 一定沿电场线由高电势处向低电势处运动
B . 一定沿电场线由低电势处向高电势处运动
C . 不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动
D . 不一定
沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动
4. 如图所示,在匀强电场中,场强方向与△abc所在平面平行,ac⊥bc,∠abc=60°,=0.2 m。
一个电荷量q=1×10-5 C的正电荷从a移到b,电场力做功为零;同样的电荷从a移到c,电场力做功为1×10-3 J。
则该匀强电场的场强大小和方向分别为
A . 500 V/m、沿ab由a指向b
B . 500 V/m、垂直ab向上
C . 1000 V/m、垂直ab向上
D . 1000 V/m、沿ac由a指向c
5. 如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是:
A . 6J
B . 4J
C . 16J
D . 14J
6. 空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上两点B,C点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、Ecx,下列说法中正确的有()
A . B,C两点的电场强度大小EBx<Ecx
B . EBx的方向沿x轴正方向
C . 电荷在O 点受到的电场力在x方向上的分量最大
D . 负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做负功
7. 示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如图所示,真空室中电极K发出电子(初速度不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中.金属板长为L,相距为d,当A、B间电压为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点.已知电子的质量为m、电荷量为e,不计电子重力,下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是()
A . U1变大,U2变大
B . U1变大,U2变小
C . U1变小,U2变大
D . U1变小,U2变小
8. 图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等。
现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。
点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c点。
若不计重力,则()
A . M带负电荷,N带正电荷
B . N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C . N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D . M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零
二、多选题
9. 在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向夹角为α=30°的匀强电场,电场中有一质量为m,电荷量为q的带电小球,用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示.开始时小球静止在M点,细线恰好水平.现用外力将小球拉到最低点P,然后由静止释放,则以下判断正确的是
A . 小球再次到M点时,速度刚好为零
B . 小球从P到M过程中,合外力对它做的功为mgL
C . 小球从P到M过程中,其机械能增加了mgL
D . 如果小球运动到M点时,细线突然断裂,小球将做匀变速曲线运动
10. 将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是()
A . 保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半
B . 保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍
C . 保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半
D . 保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半
11. 如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c,三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是
A . a对b的静电力一定是引力
B . a对b的静电力可能是斥力
C . a的电荷量一定比b多
D . a的电荷量可能比b少
12. 三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的粒子,从带电平行金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后垂直电场进入,并分别落在正极板的A、B、C三处,O点是下极板的左端点,且OC = 2OA,AC = 2BC,如图所示,则下列说法正确的是
A . 三个粒子在电场中运动的时间之比tA : t
B : t
C = 2 : 3 : 4B . 三个粒子在电场
中运动的加速度之比aA : aB : aC = 1 : 3 : 4C . 三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比EkA : EkB : EkC =36 : 16 : 9D . 带正、负电荷的两个粒子的电荷量之比为7 : 20
三、填空题
13. 如图,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为1.0×104V/m,A、B两板相距1cm,则A、B间电势差UAB=________V;C点与A相距0.4cm,若令B板接地(即电势φ=0),则C的电势φC是________V;将带电量为-1.0×10-12C的点电荷置于C点,其电势能为________J.
14. 如图,在光滑水平面上固定三个等质量的带电小球(均可视为质点),A、B、C三球排成一直线。
若释放A球(另两球仍固定)的瞬时,A球的加速度大小为1m/s2,方向向左;若释放C球(另两球仍固定)的瞬时,C球的加速度大小为2m/s2,方向向右;则释放B的瞬时,B球的加速度大小为________m/s2,方向向________。
15. 如图所示,水平放置的两平行金属板间距为d,电压大小为U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它能上升的最大高度h =________。
四、解答题
16. 如图,在真空中的O点放一点电荷Q=4.0×10-9C,直线MN过O点,OM
=20cm,M点放有一点电荷,如图所示,(静电力常量k=9.0×109N •m2/C2)求:
(1)M点的电场强度大小;
(2)若M点的电势比N点高20V,则电荷q从M点移到N点,求电场力做功为多少?
17. 如图所示,一条长为L的细线上端固定,下端拴一个质量为m,电荷量为q 的小球,将它置于方向水平向右的匀强电场中,使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放,当细线离开竖直位置偏角α=60°时,小球速度为0。
(1)求小球带电性质和电场强度E;
(2)若小球恰好完成竖直圆周运动,求小球在A点应有的初速度vA的大小。
18. 如图所示,在空间中取直角坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN 与y 轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。
初速可忽略的电子经过一个电势差U未确定的电场直线加速后,从y轴上的A点以垂直于电场的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h),已知电子的电量为e,质量为m,(重力忽略不计),若电子可以在第一象限从MN边界离开电场区域,求:
(1)加速电场的电势差要满足的条件;
(2)若满足上述条件的加速电场的电势差为U0时,求电子经过x轴时离坐标原点O的距离X。
19. 如图所示,在绝缘水平面上,相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷.a、b是AB连线上两点,其中Aa=Bb= ,O为AB连线的中点.一质量为m带电量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能E0从a点出发,沿AB直线向b运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍(n>1),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点,求:
(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ.
(2)Ob两点间的电势差Uob.
(3)小滑块运动的总路程S.。