高二上学期物理9月月考试卷第3套真题
2021年高二上学期月考物理试卷(9月份)含解析
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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。
2021-2022年高二上学期第三次月考物理试卷
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v B 2021年高二上学期第三次月考物理试卷△注意事项:1.请把试卷的答案写到答题卡上 , 考试结束只收答题卡。
2.请考生认真答题,把握好考试时间一、选择题(共14小题,每小题3分,共42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3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是( )A.回旋加速器B.日光灯C.质谱仪D.示波器2.关于自感电动势的大小,下列说法正确的是( )A .跟通过线圈的电流大小有关B .跟线圈中的电流变化大小有关C .跟线圈中的电流变化快慢有关D .跟穿过线圈的磁通量大小有关3.矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速运动( )A .当线框平面与磁感线垂直时,磁通量最大,感应电动势也最大;B .当线框平面与磁感线垂直时,磁通量最大,但感应电动势为零;C .当线框平面与磁感线平行时,磁通量为零,感应电动势也为零;D .当线框平面与磁感线平行时,磁通量为零,但感应电动势最大。
4.如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一根磁铁,磁铁正下方不远处的水平面上放一个质量为m ,电阻为R 的闭合线圈.将磁铁慢慢托起到弹簧恢复原长时放开,磁铁开始上下振动,线圈始终静止在水平面上,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )A .磁铁做简谐运动B .磁铁最终能静止C .在磁铁振动过程中线圈对水平面的压力有时大于mg ,有时小于mgD .若线圈为超导线圈,磁铁最终也能静止5.如图所示,ef 、gh 为两水平放置相互平行的金属导轨,ab 、cd 为搁在导轨上的两金属棒,与导轨接触良好且无摩擦.当一条形磁铁向下靠近导轨时,关于两金属棒的运动情况的描述正确的是( )A .如果下端是N 极,两棒向外运动,如果下端是S 极,两棒相向靠近B .如果下端是S 极,两棒向外运动,如果下端是N 极,两棒相向靠近C .不管下端是何极性,两棒均向外相互远离D .不管下端是何极性,两棒均相互靠近6.如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S接通一瞬间,两铜环的运动情况是( ) A .同时向两侧推开 B .同时向螺线管靠拢C .一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断D .同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断7.如图所示,用铝板制成“”形框,将一质量为m 的带电小球用绝缘细线悬挂在板上方,让整体在垂直于水平方向的匀强磁场中向左以速度匀速运动,悬线拉力为T ,则图5 ( )A .悬线竖直,T = mgB .选择合适,可使T = 0C .悬线竖直,T <mgD .条件不足,不能确定8.如图5所示,闭合线圈的ab 边较长,bc 边较短,那么分别用甲和乙两种方式将同一线圈从匀强磁场中以相同速度匀速拉出时( )A .F 1较大,做功较多;B .F 2较大,做功较多;C .F 1与F 2不同,但做功相同;D .F 1较大,做功较少。
高二物理9月月考试题(含解析)(2021年整理)
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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)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)
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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.。
2021-2022年高二上学期月考物理试卷(9月份) 含解析
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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)
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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.。
2020-2021学年高二上学期第三次月考理综物理试题含答案解析
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【全国百强校】四川省双流县棠湖中学【最新】高二上学期第三次月考理综物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.真空中有两个点电荷,它们之间的静电力为F ,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2倍,则它们之间作用力的大小等于( ) A .F B .2F C .2F D .4F 2.下列说法正确的是( )A .电场线和磁感线都是电场和磁场中客观存在的曲线B .磁场与电场一样,对放入其中的电荷一定有力的作用C .在公式E =F q 中,F 与E 的方向不是相同就是相反D .由公式B =F IL 知,F 越大,通电导线所在处的磁感应强度一定越大3.如图所示的扇形区域,A .B 是1/3圆弧的两个端点,D 是圆弧的中点,圆弧的圆心为O 、 半径为r ,AB 与OD 相交于C 点,电荷量均为Q 的两个正点电荷分别固定于A 、B 点.关于这两个电荷形成的电场(静电力常量为k ),下列说法正确的是( )A .O 、C 、D 三点的电势相等B .C 点的电场强度大小为283kQ r C .D 点的电场强度大小为2kQ r D .若在O 点由静止释放一个试探正点电荷(仅考虑所受电场力),该电荷将在OD 间做往复运动4.如图,电路中电源电动势为E 、内阻为r ,C 为电容器,R 为定值电阻.闭合开关S ,小灯泡L 正常发光.现将滑动变阻器的滑片由右向左滑动一段距离,滑动前后理想电压表V l 、V 2示数变化量的绝对值分别为△U 1、△U 2理想电流表A 示数变化量的绝对值为△I .则A .滑动过程中,电源的输出功率一定增大B .滑动过程中,电压表V l 的示数逐渐增大C .1U I ∆∆与2U I∆∆均保持不变 D .当电路稳定后,断开开关S ,小灯泡一定立刻熄灭5.质子(11H )和α粒子(42He )的电荷量之比q 1∶q 2=1∶2,质量之比m 1∶m 2=1∶4,它们以相同的动能进入同一匀强磁场中,在垂直磁场的平面内做匀速圆周运动,则它们的轨道半径之比和运动周期之比分别为( )A .R 1∶R 2=1∶1,T 1∶T 2=1∶2B .R 1∶R 2=1∶1,T 1∶T 2=2∶1C .R 1∶R 2=1∶2,T 1∶T 2=1∶2D .R 1∶R 2=2∶1,T 1∶T 2=2∶16.如图所示,在半径为R 的圆形区域内充满磁感应强度为B 的匀强磁场,MN 是一竖直放置的感光板.从圆形磁场最高点P 垂直磁场射入大量的带正电,电荷量为q ,质量为m ,速度为v 的粒子,不考虑粒子间的相互作用力,关于这些粒子的运动以下说法正确的是A .只要对着圆心入射,出射后均可垂直打在MN 上B .对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心C .对着圆心入射的粒子,速度越小时间越长D .只要速度满足v =RqB/m ,沿不同方向射入的粒子射出后均可垂直打在MN 上二、多选题7.如图所示,长均为d 的CD 、EF 两条金属导轨水平平行放置,导轨间距为.L 导轨的D 、F 间接有一电阻R ,左端C 、E 分别与弯曲的光滑轨道平滑连接.矩形CDFE 区域内存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为.B 将一电阻为R 、质量为m 的导体棒从弯曲轨道上h 高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处.已知水平金属导轨电阻不计,与导体棒间的动摩擦因数为μ,导体棒与水平导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g ,不计电磁辐射.在导体棒的整个运动过程中,下列说法中正确的是( )A .流过电阻R 的电荷量为BdL RB .电阻RC .电阻R 中产生的焦耳热为()12mg h d μ-D 8.如图所示,平行金属轨道宽度为d ,一部分轨道水平,左端接电阻R ,倾斜部分与水平面夹θ角,且置于垂直斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B .现将一质量为m 长度也为d 的导体棒从导轨顶端由静止释放,直至滑到水平部分(导体棒下滑到水平部分之前已经匀速,滑动过程与导轨保持良好接触,重力加速度为g ).不计一切摩擦阻力,导体棒接入回路电阻为r ,则整个下滑过程中( )A .导体棒匀速运动时速度大小为mg(r+R)sinθB 2d 2 B .匀速运动时导体棒两端电压为mgsinθ(R+r)BdC .导体棒下滑距离为S 时,通过R 的总电荷量为BSd R+rD .重力和安培力对导体棒所做的功大于导体棒获得的动能三、实验题9.如图所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置,所用的打点计时器通以频率为f的交流电.(1)某同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图所示,其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,用刻度尺测得OA、AB、BC间的距离分别为x1、x2、x3,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点.已知重物的质量为m.在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量的表达式△E p=_____;重物的动能增加量的表达式△E k=_____(重力加速度为g).(2)该实验没有考虑各种阻力的影响,这属于本实验的______误差(填“偶然”或“系统”).10.在一次课外活动中,某物理兴趣小组为了测量由干电池组合的电源的电动势(约为3V)和内电阻,在实验室寻找到了下列器材:电压表V(量程0~15v;内阻约为15kΩ);电流表A1(量程0~0.6A;内阻约为1.0Ω);电流表A2(量程0~1mA;内阻为40Ω);电阻箱R1(阻值范围为0~9999Ω);滑动变阻器R2(阻值范围为0~20Ω;额定电流2A);导线、开关若干.(1)因电压表的量程过大,测量不精确,可用电流表改装.要将电流表改装成3V量程的电压表,应该选用的电流表是______(选填A1或A2),将其与电阻箱R1______(选填串联或并联),此时电阻箱R1的阻值应调至_______Ω.(2)为了测定电源的电动势和内电阻,请你帮该小组设计一个测量电路图,并画在答题卷的虚线框内____________.(3)闭合开关,改变变阻器滑片的位置,测得多组数据,画出了两电流表的关系I2-I1图象如图,则电源电动势E=______V,电源内阻r=_______Ω.(结果均保留三位有效数字).四、解答题11.如图所示,长为60cm ,质量为60g 的均匀金属杆MN ,用两根劲度系数k 均为30N/m 的轻弹簧将两端悬挂在天花板上,MN 处于磁感应强度为0.2T 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,并呈水平状态,g 取10m/s 2求:(1)要使弹簧恢复原长,应通入什么方向的电流?电流强度多大?(2)若使电流方向改变而大小不变,稳定后弹簧的伸长量为多少?12.如图所示,AB 是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道,滑块与斜面间的动摩擦因数=0.30μ,BCD 是半径为R =0.2m 的光滑圆弧轨道,它们相切于B 点,C 为圆弧轨道的最低点,整个空间存在着竖直向上的匀强电场,场强E = 4.0×103N/C ,质量m = 0.20kg 的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下.已知斜面AB 对应的高度h = 0.24m ,滑块带电荷q = -5.0×10-4C ,取重力加速度g = 10m/s 2,sin37°= 0.60,cos37°=0.80.求:(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端B 点时的速度大小;(2)滑块滑到圆弧轨道最低点C 时对轨道的压力.13.在如图所示的直角坐标中,x 轴的上方有与x 轴正方向成θ=45°角的匀强电场,场强的大小为410/E V m =.x 轴的下方有垂直于xOy 面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B =2×10-2T ,方向垂直纸面向外.把一个比荷为8210/q C kg m =⨯的带正电粒子从坐标为(0,1.0)的A 点处由静止释放,电荷所受的重力忽略不计.求:(1)带电粒子从释放到第一次进入磁场时所用的时间t;(2)带电粒子在磁场中的偏转半径R;(3)带电粒子第三次到达x轴上的位置坐标.参考答案1.D【详解】 由点电荷库仑力的公式122kq q F r=可以得到,电量不变,将它们之间的距离增大为原来的2倍,库仑力将变为原来的14,故D 正确,A 、B 、C 错误; 故选D .2.C【解析】 试题分析:电场线和磁感线都是人们为了形象的描述电场和磁场而假想的曲线,不是客观存在的曲线,选项A 错误;电场对放入其中的电荷一定有力的作用,而磁场只对和磁场方向不垂直的运动电荷才有力的作用,选项B 错误;在公式E =F q 中,对正电荷,F 和E 的方向相同,对负电荷,F 与E 的方向相反,故F 与E 的方向不是相同就是相反,选项C 正确;磁场中某点的磁感应强度与通电导线的放入与否无关,选项D 错误,故选C.考点:磁感应强度;磁感线.3.C【解析】根据电势的叠加原理可知,两个电荷形成的电场中,C 点的电势最高,OD 两点电势相等且小于C 点电势,选项A 错误;两个电荷在C 点形成的电场等大反向,则根据场强的叠加原理可知C 点的场强为零,选项B 错误;D 点的电场强度大小为0222cos60D kQ kQ E r r ==,选项C 正确;若在O 点由静止释放一个试探正点电荷,因O 点的场强方向沿CO 方向,则电荷将沿CO 方向做直线运动,选项D 错误;故选C.点睛:此题考查等量同种电荷的电场分布问题;注意场强的叠加满足平行四边形法则,而电势的叠加满足代数和.4.C【解析】将滑动变阻器滑片向左滑动时接入电路的电阻变大,电路中电流减小,电源的内电压减小,则路端电压增大,V 1示数减小.由于电源的内阻与外电阻的大小关系未知,所以电源的输出功率不一定增大,故AB 错误.根据U 2=E-Ir ,得2U I ∆∆=r ,保持不变.1U I∆∆=R ,保持不变,故C 正确.当电路稳定后,断开电键,电容器通过灯泡和变阻器放电,所以小灯泡不会立即熄灭,故D 错误.故选C .点睛:本题是电路的动态分析问题,关键要搞清电路的结构,明确电表各测量哪部分电路的电压或电流,根据闭合电路欧姆定律进行分析.5.A【解析】【详解】质子(11H )和α粒子(42He )以相同的动能垂直进入同一匀强磁场中,均做匀速圆周运动.因动能相同,则由22k P E m=,可得动量P 之比1:2;由轨迹的半径为P R qB =得,半径与这两粒子的动量P 以及电量的比值成正比。
2021年高二物理上学期9月月考试题(含解析)
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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。
2021年高二上学期第三次月考物理试题含答案
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2021年高二上学期第三次月考物理试题含答案一、选择题(本大题共10个小题,每小题4分,共计40分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的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.关于静电场和磁场的说法,正确的是()A.法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律B.电场强度反映了电场力的性质,所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比C.磁场中某点磁感应强度的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致D.洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直2.如图所示,一束带电粒子沿着水平方向平行的飞过小磁针的正上方,磁针的极向纸内偏转,这一带电粒子束是( )A. 向右飞行的正离子束;B.向左飞行的正离子束;C. 向右飞行的负离子束;D.向左飞行的负离子束;3.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,带电粒子仅受洛伦兹力的作用,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是( )A.M带负电,N带正电B.M的速率小于N的速率C.洛伦兹力对M、N不做功D.M的运行时间大于N的运行时间4.在如图所示的电路中,闭合电键后小灯泡正常发光,当滑动变阻器R3的滑动触头P向上滑动时()A.电压表示数变大B.电流表示数变大C.小灯泡亮度变暗D.电源总功率变大5.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,B,E两点关于N点对称。
下列说法正确的是()A.C、D两处电势、场强均相同B. 在AB连线上O点的场强最大C.E处的电场强度小于B处的电场强度D. 将某一试探电荷从A点移到C点电场力所做的功等于该电荷从D点移到B点电场力所做的功6.如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略。
2021-2022年高二9月月考物理试题
![2021-2022年高二9月月考物理试题](https://img.taocdn.com/s3/m/44ec4ddff12d2af90242e6e1.png)
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)
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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;。
2021-2022年高二物理上学期第三次月考试题理
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2021-2022年高二物理上学期第三次月考试题理一、单项选择题(本大题共8小题,每小题只有一个选项正确,共32分)1、一根粗细均匀的电阻丝,其电阻为R.在温度不变的情况下,将电阻丝均匀地拉长为原来的2倍,则其电阻变为()A.RB.2RC.4RD.0.5R2、某同学用伏安法测电阻,分别采用电流表内接法和外接法,测量某Rx的阻值分别为R 1和R2,则测量值R1,R2和真实值Rx之间的关系是()A.R1<R2<R x B.R1>R2>R x C.R1<R x<R2D.R1>R x>R23、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线过P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小B.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1/I2C.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1/(I2-I1)D.对应P点,小灯泡的功率为图中PQO所围的面积4、如图所示的图象中,直线表示某电源路端电压与电流的关系,直线为某一电阻的伏安特性曲线。
用该电源直接与电阻连接成闭合电路,由图象可知:()A.的阻值为15ΩB.电源电动势为,内阻为C.电源的输出功率为D.电源内部消耗功率为5、用一欧姆表去测量某一阻值为300Ω的电阻时,指针指在最大偏角的2/3处,现用同一欧姆表在条件不变时,去测另一电阻RX ,指针指在最大偏角的1/3处,则被测电阻RX的阻值是()A.1200ΩB.600ΩC.300ΩD.150Ω6、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点加速度大C.粒子在B点动能大 D.A、B两点相比,B点电势较低7、如图,平行金属板A.B水平正对放置,分别带等量异种电荷,一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么()A.若微粒带正电,微粒从M到N电场力一定做正功B.若微粒带负电,微粒从M到N电场力一定做正功C.微粒从M运动到N动能一定增加D.微粒从M运动到N机械能一定增加8、 如图所示,两个等量同种点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A 、B 两点。
人教版高二上册物理第三次月考物理试卷附答案
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2020-2021学年高二(上)第三次月考物理试卷一、选择题:(本题共10小题,第1-7题为单选题,第8-10题为多选题;每小题4分,共40分。
))1. 在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向左,下列说法正确的是()A.当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点的场强方向一定向右D.电场强度的方向与电场力的方向相同2. 一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为9V、13.5V、5.5V。
下列说法正确的是()A.电场强度的大小为4.5V/cmB.坐标原点处的电势为2VC.电子在a点的电势能比在b点的低4.5eVD.电子从b点运动到c点,电场力做功为−8eV3. 两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电路中时,其电势的变化如图所示,下列说法正确的是()A.A和B导线两端的电压之比为5:2B.A和B导线两端的电压之比为1:2C.A和B导线的横截面积之比为1:3D.A和B导线的横截面积之比为2:34. 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点加速度大C.粒子在B点动能较大D.粒子在B点电势能较大5. 空间存在一静电场,场强方向与x轴平行,电场中电势随x的变化规律如图所示,下列说法正确的是()A.x=4m电场强度可能为零B.x=4m处电场向一定沿x轴负方向C.电荷量为e的负电荷沿x轴从O点移动到x=6m处,电势能增大8eVD.沿x轴正方向,电场强度先增大后减小6. 如图所示,一个不带电的枕型导体AB,放在带正电的导体C附近(它们均与地绝缘)达到静电平衡后,下列说法正确的是()A.A端带正电B.B端带正电C.电势φA>φBD.电势φA<φB7. 如图所示,PQ和MN为水平平行放置的金属导轨,相距L=1m,PM间接有一个电动势为E=6V,内阻不计的电源和一只滑动变阻器.导体棒ab跨放在导轨上并与导轨接触良好,棒的质量为m=0.2kg,棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连,物体的质量M=0.4kg.棒与导轨的动摩擦因数为μ=0.5(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,导轨与棒的电阻不计,g取10m/s2),匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向竖直向下,为了使物体保持静止,滑动变阻器连入电路的阻值不可能的是()A.2ΩB.2.5ΩC.3ΩD.4Ω8. 如图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,C是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是()A.开关S合上时,使A、B两板靠近一些B.开关S断开后,在A、B两板间放入电介质C.开关S断开后,使B板向右平移一些D.开关S断开后,使A、B正对面积减小一些9. 在如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,电流表A、电压表V1、V2、V3均为理想电表,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合开关S,当R2的滑动触头P由下端向上滑动的过程中()A.电压表V1、V2的示数增大,电压表V3的示数不变B.电流表A示数变大,电压表V3的示数变小C.电压表V2示数与电流表A示数的比值不变D.电压表V3示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值不变10. 如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里;匀强电场的电场强度为E,方向竖直向下。
2021-2022年高二上学期9月月考物理试题(III)
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2021-2022年高二上学期9月月考物理试题(III)一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分。
在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分。
)1.电容式话筒的保真度比动圈式话筒好, 其工作原理如图所示, Q是绝缘支架,M 是薄金属膜,与固定电极N形成一个电容器,被直流电源充电,当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流,当膜片向右运动的过程中有( )A.电容变大B.电容变小C.导线AB中有向左的电流D.导线AB中有向右的电流【答案】AC2.下列说法正确的是( )A.元电荷就是电子B.点电荷是一种理想模型C.小(如体积小于1mm3)的带电体,就是点电荷D.只有导体会带电,绝缘体是不会带电的【答案】B3.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量不变,将它们之间的距离增大到原来的倍,它们之间作用力的大小等于( )A.B.C.D.【答案】D4.在真空中一个点电荷的电场中,离该点电荷距离为r0的一点,引入电量为q 的检验电荷,所受到的电场力为F,则离该点电荷距离为r处的场强的大小为( )A.F/q B.Fr02/qr2 C.Fr0/qr D.F/q【答案】B5.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。
一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。
现将平行板电容器的上极板不动,下极板竖直向下移动一小段距离,则说法正确的是( )A.带电油滴带正电,将沿竖直方向向上运动B.带电油滴带正电,将沿竖直方向向下运动C 电容器的电容减小,极板带电量将增大D.电容器的电容减小,极板带电量将减小【答案】D6.如图所示,在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q,x轴上的P点位于-Q的右侧较近处。
下列判断正确的是( )A.在x轴上还有一点与P点电场强度相同B.在x轴上还有两点与P点电场强度相同C.若将一试探电荷+q从P点移至O点,电势能增大D.若将一试探电荷+q从P点移至O点,电势能减小【答案】AC7.如图所示,竖直放置的一对平行金属板间的电势差为U1,水平放置的一对平行金属板间的电势差为U2。
2021-2022年高二上学期第三次月考物理试题
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周口中英文学校xx学年上期高二第三次月考物理试题一、不定项选择(每小题4分,共48分;选对的得4分,有选错或不答的得0分)1.关于电场和磁场的概念,以下说法正确的是( )A.电荷放入电场中某区域内的任意位置,电荷受到的电场力都相同,则该区域内的电场一定是匀强电场B.放入电场中某位置的电荷受到的电场力不为零,则该位置的电场强度一定不为零C.一小段长为L的通有电流为I的导体,在磁场中受到的安培力为F,则该磁场的磁感应强度B一定为FILD.一小段通电导体在磁场中某位置受到的安培力为零,则该位置的磁感应强度一定为零2.如下图1所示,两根无限长的平行导线a和b水平放置,两导线中通以方向相反、大小不等的恒定电流,且I a>I b.当加一个垂直于a、b放在平面的匀强磁场B时,导线a恰好不再受安培力的作用.则与加磁场B以前相比较( )A.b也恰好不再受安培力的作用B.b受的安培力小于原来安培力的2倍,方向竖直向上C.b受的安培力等于原来安培力的2倍,方向竖直向下D.b受的安培力小于原来安培力的大小,方向竖直向下2021年高二上学期第三次月考物理试题3.如图2所示,两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场,圆的直径和正方形的边长相等,两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域,速度方向均与磁场方向垂直,进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心,进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界,从中点进入.则下面判断错误的是( )A.两电子在两磁场中运动时,其半径一定相同B.两电子在两磁场中运动的时间有可能相同C.进入圆形磁场区域的电子可能先飞离磁场D.进入圆形磁场区域的电子可能后飞离磁场4.半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.∠AOB=120°,如图3所示,则该带电粒子在磁场中运动的时间为( )A.3πr3v0B.23πr3v0C.πr3v0D.3πr3v0图3 图45.如图4所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平固定放置着一根长直导线,电流方向垂直纸面向外,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( ) A.a、b两点磁感应强度相同B.c、d两点磁感应强度大小相等C.a点磁感应强度最大D.b点磁感应强度最大6.空间存在一匀强磁场B,其方向垂直纸面向里,另有一个点电荷+Q的电场,如图5所示,一带正电粒子q以初速度v0从某处垂直电场、磁场射入,初位置到点电荷的距离为r,则粒子在电、磁场中的运动轨迹可能为( )A.以+Q为圆心,r为半径的纸面内的圆周B.沿初速度v0方向的直线C.开始阶段在纸面内向左偏的曲线D.开始阶段在纸面内向右偏的曲线图5 图6 7.从地面上方A点处自由落下一带电荷量为+q、质量为m的粒子,地面附近有如图6所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,这时粒子的落地速度大小为v1,若电场不变,只将磁场的方向改为垂直纸面向外,粒子落地的速度大小为v2,则( )A.v1>v2B.v1<v2C.v1=v2D.无法判定8.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )A.一小段通电导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零B.通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零C.放置在磁场中1 m长的通电导线,通过1 A的电流,受到的磁场力为1 N,则该处的磁感应强度就是 1 TD.磁场中某处的B的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同9.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子流,这些高能带电粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害,但是由于地球周围存在磁场,地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向,对地球上的生命起到保护作用,如图7所示.那么( )A.地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同B.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强,赤道附近最弱C.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱,赤道附近最强D.地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转如图7 如图810.如图8所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O 点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O ′点(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O 点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( )A.穿出位置一定在O ′点下方B.穿出位置一定在O ′点上方C.运动时,在电场中的电势能一定减小D.在电场中运动时,动能一定减小11.如图所示,金属细棒质量为m ,用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中,弹簧的劲度系数为k ,棒ab 中通有稳恒电流,棒处于平衡,并且弹簧的弹力恰好为零.若电流大小不变而方向相反,则( )A .每根弹簧弹力的大小为mgB .每根弹簧弹力的大小为2mgC .弹簧形变量为mg /kD .弹簧形变量为2mg /k12.一束带电粒子以同一速度,并以同一位置进入匀强磁场,在磁场中它们的轨迹如图所示.粒子q 1的轨迹半径为r 1,粒子q 2的轨迹半径为r 2,且r 2=2r 1,q 1、q 2分别是它们的带电量,则( )A .q 1带负电、q 2带正电,荷质比之比为q 1m 1∶q 2m 2=2∶1B .q 1带负电、q 2带正电,荷质比之比为q 1m 1∶q 2m 2=1∶2C .q 1带正电、q 2带负电,荷质比之比为q 1m 1∶q 2m 2=2∶1D .q 1带正电、q 2带负电,荷质比之比为q 1m 1∶q 2m 2=1∶1二、填空题(本题共2小题,每题8分,共16分)13. “上海光源”发出的光,是接近光速运动的电子在磁场中做曲线运动改变运动方向时产生的电磁辐射.若带正电的粒子以速率v 0进入匀强磁场后,在与磁场垂直的平面内做半径为mv 0/qB 的匀速圆周运动(见图11),式中q 为粒子的电荷量,m 为其质量,B 为磁感应强度,则其运动的角速度ω=________.粒子运行一周所需要的时间称为回旋周期.如果以上情况均保持不变,仅增加粒子进入磁场的速率v0,则回旋周期________(填“增大”、“不变”或“减小”).图11 图1214.如图12所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、电荷量q=+0.2 C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为0.6 N的恒力,g 取10 m/s2,则木板的最大加速度为________;滑块的最大速度为________.三、计算题(本题共3小题,每题各12分,共36分,计算时必须有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m,质量为6×10-2 kg的通电直导线,电流强度I=1 A,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T,方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,则需要几秒,斜面对导线的支持力为零?(g取10 m/s2)16.有两个相同的全长电阻为9 Ω的均匀光滑圆环,固定于一个绝缘的水平台面上,两环分别在两个互相平行的、相距为20 cm的竖直面内,两环的连心线恰好与环面垂直,两环面间有方向竖直向下的磁感应强度B=0.87 T的匀强磁场,两球的最高点A和C间接有一内阻为0.5 Ω的电源,连接导线的电阻不计.今有一根质量为10 g,电阻为1.5 Ω的棒置于两环内侧且可顺环滑动,而棒恰好静止于如图13所示的水平位置,它与圆弧的两接触点P、Q和圆弧最低点间所夹的弧对应的圆心角均为θ=60°,取重力加速度g=10 m/s2.试求此电源电动势E的大小.图13 图1517.如图15所示,一质量为m、电量为+q的带电小球以与水平方向成某一角度θ的初速度v0射入水平方向的匀强电场中,小球恰能在电场中做直线运动.若电场的场强大小不变,方向改为反向,同时加一垂直纸面向外的匀强磁场,小球仍以原来的初速度重新射入,小球恰好又能做直线运动,求电场强度的大小、磁感应强度的大小和初速度与水平方向的夹角θ.xx学年上期高二第三次月考物理试题参考答案一、(每小题4分,共48分;选对的得4分,有选错或不答的得0分)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12AB D D D BD ACD A A C C AC C13.解析:粒子运动的周期T =2πR v 0=2πv 0·mv 0qB =2πm qB,与v 0大小无关,故增大v 0,T 不变.角速度ω=2πT =2π×qB 2πm =qB m. 答案:qB m 不变14.解析:开始滑块与板一起匀加速,刚发生相对滑动时整体的加速度a =FM +m =2 m/s 2,对滑块μ(mg -qvB )=ma ,代入数据可得此时刻的速度为6 m/s.此后滑块做加速度减小的加速运动,最终匀速.mg =qvB 代入数据可得此时刻的速度为10 m/s.而板做加速度增加的加速运动,最终匀加速.板的加速度a =F M =3 m/s 2答案:3 m/s 2 10 m/s二、计算题(共36分每题12分)15.【答案】5 s【详解】斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示由平衡条件F T cos37°=FF T sin37°=mg由①②解得:F =mg tan37°代入数值得:F =0.8 N由F =BIL 得B =F IL =0.81×0.4T =2 T B 与t 的变化关系为B =0.4t解得t =5 s16.解析:在题图中,从左向右看,棒PQ 的受力如图14所示,棒所受的重力和安培力F B 的合力与环对棒的弹力F N 是一对平衡力,且F B =mg tan θ=3mg图14而F B =IBL ,所以I =3mg BL =3×10×10-3×100.87×0.2A =1 A在题图所示的电路中两个圆环分别连入电路中的电阻为R ,则R =93×9-939Ω=2 Ω由闭合电路欧姆定律得E =I (r +2R +R 棒)=1×(0.5+2×2+1.5) V =6 V答案:6 V图15 17.如图15所示,解析:在没有磁场,只有电场时,设小球的运动方向与水平方向的夹角为θ,受力情况如图16甲所示,根据已知得:Eq =mg tan θ图16在既有磁场又有电场时,E 不变,受力情况如图16乙.由几何知识得θ=45°小球仍做直线运动,有:qv 0B =Eq cos θ+mg sin θ解得:B =2mgqv 0E =mg q tan θ=mg q答案:mgq 2mg qv 0 45°。
高中高二物理上学期第三次月考试卷(含解析)-人教版高二全册物理试题
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2015-2016学年湖北省宜昌市金东方高中高二〔上〕第三次月考物理试卷一、选择题〔此题共10小题,每一小题5分,共50分.在每一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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分〕1.关于静电场如下说法中正确的答案是( )A.在电场中某点的电势为零,如此该点的电场强度一定为零B.由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比C.根据公式U ab=Ed可知,在匀强电场中两点a、b间的距离越大,电势差就越大D.正电荷从电势高的点运动到电势低的点,电势能一定减少2.如下列图,两个一样的小球带电量分别为+4Q和+Q,被固定在光滑、绝缘水平面上的A、B 两点,O是AB的中点,C、D分别是AO和OB的中点.一带电量为+q的小球从C点由静止释放,仅在电场力作用下向右运动,如此小球从C点运动到D点的过程中( )A.速度一直增大 B.加速度一直减小C.电场力先做正功后做负功D.电势能先增大后减小3.如下列图,在场强为E的匀强电场中有A、B两点,AB连线长L,与电场线夹角为α、如此AB两点的电势差为( )A.零B.EL C.ELsinαD.ELcosα4.关于磁感强度,正确的说法是( )A.磁感强度B是矢量,方向与F的方向一样B.在确定的磁场中,同一点的B是确定的,不同点的B可能一样,磁感线密的地方B大些,磁感线疏的地方B小些C.磁感强度B是矢量,方向与通过该点的磁感线的方向一样D.根据定义式B=,磁场中某点的磁感强度B与F成正比,与IL成反比5.如下列图电路中,R为一滑动变阻器,P为滑片,假设将滑片向下滑动,如此在滑动过程中,如下判断错误的答案是( )A.电源内电路消耗功率一定逐渐增大B.灯泡L2一定逐渐变暗C.电源效率一定逐渐减小D.R上消耗功率一定逐渐变小6.如下列图,在同一平面内,同心的两个导体圆环中通以同向电流时( )A.两环都有向内收缩的趋势B.两环都有向外扩张的趋势C.内环有收缩趋势,外环有扩张趋势D.内环有扩张趋势,外环有收缩趋势7.如下列图,直角坐标系Oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B,在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B,现将半径为R,圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动.t=0时线框在图示位置,设电流逆时针方向为正方向.如此如下关于导线框中的电流随时间变化关系正确的答案是( )A.B.C.D.8.如图是位于x轴上某点的电荷在直线PQ右侧的电势φ随x变化的图线,a、b是x轴上的两点,过P点垂直于x轴的直线PQ和x轴是该曲线的渐近线,如此以下说法正确的答案是( )A.可以判断出OP间的各点电势均为零B.负检验电荷在a点的电势能小于在b点的电势能C.可以判断出P点左侧与右侧的电场方向均为x轴正方向D.正检验电荷从a点移到b点,电场力一直做正功9.高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时〔每扇门的插销都相当于一个开关〕,车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人〞.如下所示电路图不能实现上述目标的是( )A.B.C.D.10.如下列图,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为l,两导轨间连有一电阻R,导轨平面与水平面的夹角为θ,在两虚线间的导轨上涂有薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从h高度处由静止释放,在刚要滑到涂层处时恰好匀速运动.导体棒始终与导轨垂直且仅与涂层间有摩擦,动摩擦因数μ=tanθ,其他局部的电阻不计,重力加速度为g,如下说法正确的答案是( )A.导体棒到达涂层前做加速度减小的加速运动B.在涂层区导体棒做减速运动C.导体棒到达底端的速度为D.整个运动过程中产生的焦耳热为mgh﹣二、实验题〔5分+9分=14分〕11.关于多用表的使用:〔1〕〔多项选择题〕下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的答案是__________ A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,如此会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,不应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零〔2〕以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的答案是〔3〕用多用电表进展了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如下列图.假设多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中.指针位置选择开关所处档位读数a 直流电流100mV __________mA直流电压2.5V __________Vb 电阻×100__________Ω12.一个未知电阻R x,阻值大约为1.0kΩ~1.2kΩ.为了较为准确的测定其电阻值,实验室中还备有如下器材:电源E 〔电动势3V、内阻可忽略〕电压表V 〔量程3V、内阻约为3kΩ〕电流表A1〔量程3mA、内阻约为10Ω〕电流表A2〔量程0.6A、内阻约为1Ω〕滑动变阻器R的最大阻值为20Ω开关S、导线假设干〔1〕在实验中电流表应选__________.〔2〕为了尽可能减少误差,且能够测量较多组数据,请你在虚线框中画出本实验的电路图.〔3〕根据你所画的电路图在题给的实物图上用笔画线代替导线画出连接图.三、计算题〔此题共46分,解答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.有一带电量q=﹣3×10﹣6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,抑制电场力做功6×10﹣4J,从B点移到C点时电场力做功9×10﹣4J.问:〔1〕AB、BC、CA间电势差各为多少?〔2〕如以B点为零电热,如此A、C两点的电势各为多少?14.有一金属细棒ab,质量m=0.05kg,电阻不计,可在两条轨道上滑动,如下列图,轨道间距为L=0.5m,其平面与水平面的夹角为θ=37°,置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=1.0T,金属棒与轨道的动摩擦因数μ=0.5,〔设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等〕回路中电源电动势为E=3V,内阻r=0.5Ω.求:①为保证金属细棒不会沿斜面向上滑动,流过金属细棒ab的电流的最大值为多少?②滑动变阻器R的阻值应调节在什么范围内,金属棒能静止在轨道上?〔g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8〕15.如下列图,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:〔1〕粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.〔2〕如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最长时间.16.如图甲所示,光滑绝缘水平面上,磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界,MN 的左侧有一质量m=0.1kg,bc边长L1=0.2m,电阻R=2Ω的矩形线圈abcd.t=0时,用一恒定拉力F拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动,经过时间1s,线圈的bc边到达磁场边界MN,此时立即将拉力F改为变力,又经过1s,线圈恰好完全进入磁场.整个运动过程中,线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示.〔1〕求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1和线圈在第ls内运动的距离x;〔2〕写出第2s内变力F随时间t变化的关系式;〔3〕求出线圈ab边的长度L2.2015-2016学年湖北省宜昌市金东方高中高二〔上〕第三次月考物理试卷一、选择题〔此题共10小题,每一小题5分,共50分.在每一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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分〕1.关于静电场如下说法中正确的答案是( )A.在电场中某点的电势为零,如此该点的电场强度一定为零B.由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比C.根据公式U ab=Ed可知,在匀强电场中两点a、b间的距离越大,电势差就越大D.正电荷从电势高的点运动到电势低的点,电势能一定减少【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电场强度和电势都是描述电场的物理量,二者无直接关系,但二者相互关联;电势是标量与零势面的选取有关,所以电场强度为零的地方电势不一定为零,电势为零的地方电场强度也不一定为零;用公式U=Ed 和电势能公式E p=qφ即可求解.【解答】解:A、电场强度和电势都是描述电场的物理量,二者无直接关系,但二者相互关联;电势是标量与零势面的选取有关,所以电场强度为零的地方电势不一定为零,电势为零的地方电场强度也不一定为零,故A错误.B、电场中的电势的大小是有电场本身与0势能点的选择有关,与试探电荷的电量无关,故B 错误.C、公式U=Ed 中的d为沿电场强度方向的距离,所以在匀强电场中,两点间沿电场强度方向的距离越大,电势差就越大,如果d不是沿电场强度方向的距离,那么间距大时,电势差不一定大,故C错误.D、据电势能公式E p=qφ知,正电荷在电势越高的地方电势能越大,在电势越低的地方电势能越小,所以正电荷从电势高的点运动到电势低的点,电势能一定减少,选项D正确.应当选:D.【点评】明确电场强度和电势都是描述电场的物理量,二者无直接关系,但二者相互关联;公式U=Ed 中的d为沿电场强度方向的距离;电荷在某点的电势能是由该点电势和电荷决定.2.如下列图,两个一样的小球带电量分别为+4Q和+Q,被固定在光滑、绝缘水平面上的A、B 两点,O是AB的中点,C、D分别是AO和OB的中点.一带电量为+q的小球从C点由静止释放,仅在电场力作用下向右运动,如此小球从C点运动到D点的过程中( )A.速度一直增大 B.加速度一直减小C.电场力先做正功后做负功D.电势能先增大后减小【考点】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】此题中滑块受到的电场力是两个电荷对它作用力的合力;看电场力做功的情况,判断电势能的变化;水平面光滑,动能和电势能相互转化.【解答】解:A、小球受到的电场力是两个电荷对它作用力的合力,在c处4Q电荷对球的电场力较大,球向右运动过程中,两个电荷对球的电场力逐渐平衡,后又增大,受到的合力先向右后向左,加速度先减小后增大,故速度先增大后减小,故AB错误.C、由于受到的合力先向右后向左,位移一直向右,故电场力先做正功,后做负功,电势能先减小后增大,故C正确,D错误;应当选:C【点评】解决此题的关键会进展电场的叠加,以与会根据电场力做功判断电势能的变化3.如下列图,在场强为E的匀强电场中有A、B两点,AB连线长L,与电场线夹角为α、如此AB两点的电势差为( )A.零B.EL C.ELsinαD.ELcosα【考点】电势差;电场线.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】根据匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed求电场强度,注意d是沿电场线方向的两点间距离.【解答】解:匀强电场中电势差与场强的关系公式为:U=Ed;d是沿电场线方向的两点间距离,为Lcosα;故AB之间的电势差为:U=ELcosα;应当选D.【点评】考查了电场强度与电势差的关系,注意公式中d的含义.电场中的要根本公式掌握,打好根底.4.关于磁感强度,正确的说法是 ( )A.磁感强度B是矢量,方向与F的方向一样B.在确定的磁场中,同一点的B是确定的,不同点的B可能一样,磁感线密的地方B大些,磁感线疏的地方B小些C.磁感强度B是矢量,方向与通过该点的磁感线的方向一样D.根据定义式B=,磁场中某点的磁感强度B与F成正比,与IL成反比【考点】磁感应强度.【专题】定性思想;推理法;磁场磁场对电流的作用.【分析】磁感应强度反映磁场本身的性质,与电流元无关.磁感应强度是矢量,与F方向垂直,与通过该点的磁感线的切线方向一样.磁感线可形象表示磁场的强弱,磁感线密的地方B 大些,磁感线疏的地方B小些.【解答】解:A、磁感应强度B是矢量,根据左手定如此可知,其方向其与F的方向垂直.故A错误.B、在确定的磁场中,同一点的B是唯一确定的,可由磁感线形象表示磁场的强弱,磁感线密的地方B大些,磁感线疏的地方B小些.故B正确.C、B是矢量,就是该点的磁场方向,与通过该点的磁感线的切线方向一样.故C错误.D、公式B=是定义式,磁感强度B由磁场本身决定,与F无关比,与IL无关.故D错误.应当选:B【点评】磁感线与电场线相似,可形象表示磁场的强弱和方向,其疏密表示磁场的强弱,切线方向表示磁场的方向;要理解定义式的意义.5.如下列图电路中,R为一滑动变阻器,P为滑片,假设将滑片向下滑动,如此在滑动过程中,如下判断错误的答案是( )A.电源内电路消耗功率一定逐渐增大B.灯泡L2一定逐渐变暗C.电源效率一定逐渐减小D.R上消耗功率一定逐渐变小【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】将滑动片向下滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析总电流和路端电压的变化,再分析R1上消耗功率的变化;据功率公式和电源效率公式判断选项.【解答】解:将滑动片向下滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流I增大.A、据P=I2r可知,电源内部消耗的功率增大,故A正确;BD、由于干路电流增大,路端电压减小,所以R1上的电流增大,电压增大;再由于路端电压减小,R1上电压增大,所以L2的电压减小〔滑动变阻器R的电压减小〕,即该灯泡变暗;由于R1上的电流增大,而L2的电流减小,所以通过滑动变阻器R的电流变大,据P=UI可知,R上消耗的功率不一定变小,故B正确,D错误;C、据电源效率公式η=可知,当总电阻减小,电源效率减小,故C正确.此题选错误的,应当选:D.【点评】对于电路中动态变化分析问题,一般先确定局部电阻的变化,再确定总电阻的变化,到总电流、总电压的变化,再回到局部电路研究电压、电流的变化.6.如下列图,在同一平面内,同心的两个导体圆环中通以同向电流时( )A.两环都有向内收缩的趋势B.两环都有向外扩张的趋势C.内环有收缩趋势,外环有扩张趋势D.内环有扩张趋势,外环有收缩趋势【考点】楞次定律;法拉第电磁感应定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】根据电流与电流的作用力关系进展判断,同向电流相互吸引,异向电流相互排斥.【解答】解:同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,知两线圈的运动情况是相互吸引.所以内环有扩张趋势,外环有收缩趋势,故D正确,A、B、C错误.应当选:D【点评】解决此题可以首先判断出外环产生的磁场,然后使用安培定如此判断出内环受到的安培力的方向,最后根据牛顿第三定律判断出外环受力的方向;也可以根据同向电流、异向电流的关系进展判定.同向电流相互吸引,异向电流相互排斥.7.如下列图,直角坐标系Oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B,在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B,现将半径为R,圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动.t=0时线框在图示位置,设电流逆时针方向为正方向.如此如下关于导线框中的电流随时间变化关系正确的答案是( )A.B.C.D.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.【专题】电磁感应与图像结合.【分析】根据转动切割磁感线感应电动势公式E=ω求出每条半径切割磁感线时产生的感应电动势,分段由闭合电路欧姆定律求出感应电流,由楞次定律判断感应电流的方向,即可选择图象.【解答】解:在0﹣t时间内,线框从图示位置开始〔t=0〕转过90°的过程中,产生的感应电动势为:E1=ω•R2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I1==.根据楞次定律判断可知,线框中感应电流方向沿逆时针.在t﹣2t时间内,线框进入第3象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:E2=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1;感应电流为:I2=3I1;在2t﹣3t时间内,线框进入第4象限的过程中,回路电流方向为逆时针.回路中产生的感应电动势为:E3=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1;感应电流为:I2=3I1;在3t﹣4t时间内,线框出第4象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:E4=ω•R2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I4=I1;故B正确.应当选:B【点评】此题考查了法拉第电磁感应定律E=E=ω在转动切割类型中的应用,掌握楞次定律,会判断感应电流的方向.中等难度.8.如图是位于x轴上某点的电荷在直线PQ右侧的电势φ随x变化的图线,a、b是x轴上的两点,过P点垂直于x轴的直线PQ和x轴是该曲线的渐近线,如此以下说法正确的答案是( )A.可以判断出OP间的各点电势均为零B.负检验电荷在a点的电势能小于在b点的电势能C.可以判断出P点左侧与右侧的电场方向均为x轴正方向D.正检验电荷从a点移到b点,电场力一直做正功【考点】电势;电势能.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电势φ与位移x图线的斜率表示电场强度,根据斜率判断电场强度的方向和变化,从而判断出孤立点电荷的电性和位置,根据顺着电场线的方向电势降低判断电势的上下,由ɛ=qφ判定电荷的电势能的变化,由电场力的方向与运动方向的关系判定电场力的做功.【解答】解:A、C、由题意,过P点垂直于x轴的直线PQ和x轴是该电势曲线的渐近线,所以产生该电场的点电荷是正电荷,位于P点.所以P点左侧的电场的电势与P点因此的电势是对称的,OP间的各点电势均不为零,P点左侧的电场方向为x轴负方向.故AC都错误;B、由图可知a点的电势高于b点的电势,根据电势能的公式:ɛ=qφ,所以负检验电荷在a 点的电势能小于在b点的电势能.故B正确;D、由图可知a点的电势高于b点的电势,所以电场的方向是由a指向b,正检验电荷在ab之间受到的电场力的方向由a指向b,当正电荷从a点移到b点,电场力的方向与运动的方向一样,所以电场力一直做正功.故D正确.应当选:BD【点评】解决此题的关键是掌握电场线方向与电势变化的关系,能熟练运用电势能的表达式与能量守恒定律判断能量的变化,是常见的问题.9.高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时〔每扇门的插销都相当于一个开关〕,车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人〞.如下所示电路图不能实现上述目标的是( )A.B.C.D.【考点】简单的逻辑电路.【分析】两间厕所的门都关上时指示灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡.【解答】解:A、由电路图可知,两开关都闭合时灯泡发光,符合题意,故A正确;B、由电路图可知,闭合任意一个开关,灯泡都发光,不符合题意,故B不正确;CD、由电路图可知,闭合S2时指示灯亮,再闭合S1时指示灯不亮,且会发生电源短路,故CD 不正确.此题选不正确的,应当选:BCD.【点评】此题考查逻辑电路,要注意明确根两开关实现的是“与〞门的逻辑功能;能根据题意得出两开关的连接方式和位置是解决此题的关键.10.如下列图,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为l,两导轨间连有一电阻R,导轨平面与水平面的夹角为θ,在两虚线间的导轨上涂有薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从h高度处由静止释放,在刚要滑到涂层处时恰好匀速运动.导体棒始终与导轨垂直且仅与涂层间有摩擦,动摩擦因数μ=tanθ,其他局部的电阻不计,重力加速度为g,如下说法正确的答案是( )A.导体棒到达涂层前做加速度减小的加速运动B.在涂层区导体棒做减速运动C.导体棒到达底端的速度为D.整个运动过程中产生的焦耳热为mgh﹣【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;焦耳定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】研究导体棒在绝缘涂层上匀速运动过程,受力平衡,根据平衡条件即可求解动摩擦因数μ.据题导体棒在滑上涂层之前已经做匀速运动,推导出安培力与速度的关系,再由平衡条件求解速度v.【解答】解:A、导体棒到达涂层前速度越来越大,由E=BLv得,感应电动势越来越大,根据I=和F=BIL得,所受的安培力越来越大,由F=mgsinθ﹣BIL=ma得,加速度越来越小,故A 正确;B、当导体到达涂层时,所受力平衡,但是到达涂层后,安培力消失,受力分析得导体受力平衡,故导体匀速运动,故B错误;C、根据受力平衡条件得:BIL=mgsinθ,得:,所以v=,故C 正确;D、由能量守恒产生的焦耳热Q=mgh﹣﹣mgsinθL=mgh﹣﹣mgsinθL,故D错误;应当选:AC【点评】此题考查平衡条件的应用,注意感应电动势和安培力的求解方式,属于中等难度.二、实验题〔5分+9分=14分〕11.关于多用表的使用:〔1〕〔多项选择题〕下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的答案是AA.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,如此会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,不应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零〔2〕以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的答案是〔3〕用多用电表进展了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如下列图.假设多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中.指针位置选择开关所处档位读数a 直流电流100mV 23mA直流电压2.5V 0.57Vb 电阻×100320Ω【考点】用多用电表测电阻.【专题】实验题.【分析】〔1〕用欧姆表测电阻时要选择适宜的挡位,使欧姆表指针指在刻度盘中央刻度线附近;测电阻时应把待测电阻与其它电路断开;欧姆表换挡后要重新进展欧姆调零.〔2〕根据对欧姆表结构的掌握分析图示电路图答题.〔3〕多用电表的使用中,能测量电流、直流电压、交流电压、电阻等.有关表头读数:最上示数是电阻刻度;中间是直、交流电压或电流刻度;最下示数是交流量程是2.5V电压刻度.因此当选择开关位于电阻档时,先读出刻度盘上的读数,然后再乘上倍率就是电阻的阻值.注意的是电阻刻度是不均匀的,所以尽量让指针指在中间附近.当选择开关位于电压档时,根据电压量程从而选择刻度读数.同样电流档也是一样的.只有当量程是2.5V交流电压时,才读最下刻度.【解答】解:〔1〕A、测量电阻时如果指针偏转过大,所选挡位太大,应换小挡,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量,故A正确;B、测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果,故B错误;C、测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开,故C错误;D、用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零,换挡后要重新进展欧姆调零,故D错误;应当选A.〔2〕欧姆表有内置电源,欧姆表的红表笔与内阻电源的负极相连,黑表笔与内置电源的正极相连,电流计正接线柱应接电源正极,负极线柱接电源负极,由图示可知,图C所示电路正确;〔3〕直流电流100mA档读第二行“0~10〞一排,最小度值为2mA估读到1mA就可以了;直流电压2.5V档读第二行“0~250〞一排,最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了;电阻×100档读第一行,测量值等于表盘上读数“3.2〞乘以倍率“100〞.指针位置选择开关所处的档位读数a 直流电流100mA 23.0mA直流电压2.5V 0.57Vb 电阻×100320Ω故答案为:〔1〕A;〔2〕C;〔3〕23;0.57;320.【点评】此题考查了欧姆表的使用方法,特别注意是每次换挡都要重新调零.要掌握欧姆表的结构.。
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高二上学期物理9月月考试卷
一、单选题
1. 关于元电荷和点电荷下列说法正确的是()
A . 元电荷就是点电荷
B . 元电荷实际上是指电子和质子本身
C . 所有带电体的电荷量一定等于元电荷
D . 一个带电体能否看成点电荷,不是看它尺寸的绝对值,而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计
2. 如图所示,两个电荷量均为+q的小球用长为的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑的绝缘水平面上.两个小球的半径,k表示静电力常量.则轻绳的张力大小为()
A . 0
B .
C .
D .
3. 绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一质量为m、电荷量为-q的滑块从a 点以初速度v0沿水平面向Q运动,到达b点时速度减为零.已知a、b间距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.以下判断正确的是
A . 滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B . 滑块在运动过程中的中间时刻,速度的大小等于
C . 此运动过程中产生的内能为
D . Q产生的电场中,a、b两点间的电势差为
4. 如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,点为半圆
弧的圆心, .电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N 两点,这时点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则点的场强大小变为E2.E1与E2之比为
A . 1:2
B . 2:1
C .
D .
5. 一个带正电的粒子(重力不计)仅在电场力作用下以原点为中心,沿轴方向做周期性运动,轴上各点电势如图所示。
若该粒子的质量为,电荷量为,其电势能与动能之和为
(已在图中标出),则下列说法正确的是()
A . 与原点之间的电场为非均强电场
B . 原点右侧的电场为匀强电场,由场强度大小为
C . 粒子在原点时的电势能最小,为
D . 粒子在运动过程中的最大动能为
6. 如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,则下列说法中正确的是()
A . A、B两处电势、场强均相同
B . C、D两处电势、场强均相同
C . 在虚线AB
上O点的场强最大D . 带正电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能
7. 图中的实线表示电场线,虚线表示只受静电力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定
A . 粒子在M点受到的静电力大于在N点受到的电力
B . 粒子在M点的动能大于N点的动能
C . 粒子在M点的的电势能大于在N点的电势能
D . 粒子在M点的的电势能和动能之和大于在N点的电勢能和动能之和
8. 一带电粒子射入固定在O点的点电荷的电场中,粒子轨迹如图虚线abc所示,图中实线是同心圆弧,表示电场的等势面,不计重力,可以判断()
A . 粒子受到点电荷对它的吸引力
B . 粒子速度
C . 粒子在b点受到的电场力最小
D . 粒子电势能
9. 分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P 点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地。
三小球分别落在图中A、B、C三点,则错误的是()
A . A带正电、B不带电、C带负电
B . 三小球在电场中加速度大小关系是:aA<aB<aC
C . 三小球在电场中运动时间相等
D . 三小球到达下板时的动能关系是EkC>
EkB>EkA
二、多选题
10. 在一静止点电荷的电场中,任一点的电势与该点到点电荷的距离
的关系如图所示。
电场中四个点,,和
的电场强度大小分别为,,和。
点到点电荷的距离与点的电势
已在图中用坐标标出,其余类推。
现将一带正电的试探电荷由点依次经,点移动到点,在相邻两点移动的过程中,电场力所做的功分别为、和。
下列选项正确的是()
A .
B .
C .
D .
11. 图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b 上的电势为2V。
一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。
下列说法正确的是()
A . 平面c上的电势为零
B . 该电子可能到达不了平面f
C . 该电子经过平面d时,其电势能为4eV
D . 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍
12. 用如图所示实验装置探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,电容器带电后与电源断开.下列说法中正确的有()
A . 上移左极板,静电计指针张角变小
B . 右移左极板,静电计指针张角变大
C . 在两极板间插入一课本,静电计指针张角变小
D . 若教室内空气湿度较大,则实验现象不明显
三、解答题
13. 如图所示,在、两点分别放置点电荷
和,在的垂直平分线上有一点,且。
如果有一个电子在点,它所受到的库仑力的大小和方向如何?
14. 如图所示,一个质量为m、带电荷量为+q的粒子在O点以初速度v0沿与水平方向夹角为θ的方向射出,粒子在运动过程中所受空气阻力大小恒为Ff,如果在某方向上加一定大小的匀强电场,粒子可沿初速度方向做直线运动.
(1)求所加匀强电场的电场强度的最小值及方向;
(2)若加上水平方向的匀强电场,经过一段时间后粒子又回到了O点,求粒子回到O点时的速度大小.
15. 有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4 J 的功,问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?
16. 如图所示,BC是半径为R的1/4圆弧形光滑绝缘轨道,轨道位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E。
现有一质量为m的带电小滑块(体积很小可视为质点),在BC轨道的D点释放后可以在该点保持静止不动,已知OD与竖直方向的夹角为α=37°。
随后把它从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零。
若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为=0.25,且s in37° =0.6 cos37° =0.8 ,取重力加速度为g。
(1)对小滑块在D点进行受力分析,求出滑块的带电量q和带电种类;
(2)滑块从C点下滑到圆弧形轨道的B端时对轨道的压力大小;
(3)水平轨道上A、B两点之间的距离L;
17. 如图所示,A、B两极板竖直放置,两极板之间的电压U1=2.0×102V,MN 两相同极板水平正对放置,两极板之间电压U2=4.0×102V,板间距d=8cm,板间电场可视为匀强电场.一质量为m =1.0×10-20kg、带电量为q=+1.0×10-10C的带电粒子,从靠近A板处由静止释放,经电场加速后从B板的小孔穿出,沿M、N极板间中轴线以速度v0射入电场,刚好从M板右边缘飞出.(不计粒子重力).
(1)求带电粒子刚射入M、N极板间时的初速度v0;
(2)求M、N极板的长度L.。