山西省朔州市懷仁一中2019-2020學(xué)年高二物理上學(xué)期第二次月考試題含解析

PAGE13-2019-2020學(xué)年第一學(xué)期高二年級第二次月考物理試題一、選擇題（共52分，全對4分，漏選2分，錯選0分，其中1-8題為單選，其他為多選）1.以下說法正確的是（）A.電場線就是電荷在電場中軌跡線．B.由公式可知電場中某點的電勢φ與q成反比C.由Uab=Ed可知，勻強電場中的任意兩點a、b間的距離越大，則兩點間的電勢差也一定越大D.公式C=Q/U，電容器電容大小C與電容器兩極板間電勢差U無關(guān)【答案】D【解析】【詳解】A.電荷在電場中的運動軌跡線不是電場線，故A錯誤B.公式是電勢的定義式，不能說電場中某點的電勢φ與q成反比，故B錯誤C.由可以知道,勻強電場中的兩點a、b沿電場線方向的距離越大,則兩點間的電勢差一定越大,故C錯誤D.公式C=Q/U是電容的定義式，電容器的電容大小C是由電容器本身決定的，與電容器兩極板間電勢差U無關(guān)，故D正確2.在靜電場中，一個電子由a點移到b點時電場力做功為5eV，則以下認識中正確的是（）A.電場強度的方向一定由b沿直線指向aB.a、b兩點間電勢差Uab=5VC.電子的電勢能減少5JD.電子的電勢能減少5eV【答案】D【解析】試題分析：電子由a點移到b點時電場力做功為5eV，則，選項B錯誤；電場線不一定由b沿直線指向a，選項A錯誤；電場力做功等于電勢能的減小，故電子的電勢能減少5eV，選項C錯誤，D正確；故選D.考點：電場力的功與電勢能的關(guān)系.3.如圖所示，+Q1和-Q2是兩個可自由移動的電荷，且Q2=4Q1．現(xiàn)再取一個可自由移動的點電荷Q3放在Q1與Q2連接的直線上，欲使整個系統(tǒng)平衡，那么（）A.Q3應(yīng)為負電荷，放在Q1的左邊B.Q3應(yīng)為負電荷，放在Q2的右邊C.Q3應(yīng)為正電荷，放在Q1的左邊．D.Q3應(yīng)為正電荷，放在Q2的右邊．【答案】A【解析】本題考查的是庫侖定律問題，根據(jù)庫侖定律，欲使整個系統(tǒng)平衡，Q3應(yīng)為正電荷，放在Q1的右邊．只有D選項正確；4.如圖，在水平面上的箱子內(nèi)，帶異種電荷的小球a、b用絕緣細線分別系于上、下兩邊，處于靜止?fàn)顟B(tài)。地面受到的壓力為，球b所受細線的拉力為。剪斷連接球b的細線后，在球b上升過程中地面受到的壓力A.小于 B.等于C.等于 D.大于【答案】D【解析】試題分析：以箱子和a合在一起為研究對象，設(shè)其質(zhì)量為M，剪斷連接球b的細線前，則FN=Mg-F+Fe，其中Fe表示b對a的庫侖力，也即為b對a和箱子整體的庫侖力；剪斷連接球b的細線后，則FN′=Mg+Fe′，又由于在球b上升過程中庫侖力變大（距離變近），所以FN′＞FN+F，所以D正確；故選D．考點：物體的平衡；庫侖定律【名師點睛】本題也可以根據(jù)超重和失重的知識求解，開始對木箱和a受力分析，支持力和總重力平衡，剪斷細線后，b加速上升，整體處于超重狀態(tài)，故支持力變大。5.如圖，一絕緣細桿的兩端各固定著一個小球，兩小球帶有等量異號的電荷，處于勻強電場中，電場方向如圖中箭頭所示．開始時，細桿與電場方向垂直，即在圖中Ⅰ所示的位置；接著使細桿繞其中心轉(zhuǎn)過90°，到達圖中Ⅱ所示的位置；最后，使細桿移到圖中Ⅲ所示的位置．以W1表示細桿由位置Ⅰ到位置Ⅱ過程中電場力對兩小球所做的功，W2表示細桿由位置Ⅱ到位置Ⅲ過程中電場力對兩小球所做的功，則有A.W1=0，W2≠0 B.W1=0，W2=0C.W1≠0，W2=0 D.W1≠0，W2≠0【答案】C【解析】從Ⅰ到位置Ⅱ過程中，+q沿著電場線運動，-q逆著電場線運動，電場力對兩電荷都做正功，所以W1≠0；由位置Ⅱ到位置Ⅲ過程中，電場力對+q做正功，電場力對-q做負功大小相等，因此電場力對兩小球所做的總功為零，W2=0，故C正確，ABD錯誤。6.在圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點，則（）A.靜電計指針張角不變，極板上電荷量變小B.靜電計指針張角不變，極板上的電荷量變大C.極板上的電荷量幾乎不變，靜電計指針張角變小D.極板上的電荷量幾乎不變，靜電計指針張角變大【答案】D【解析】【詳解】AB.A極板與靜電計相連，所帶電荷電量幾乎不變，B板與A板帶等量異種電荷，電量也幾乎不變，故在移動B板時電容器電荷量q幾乎不變；故AB錯誤CD.若極板B稍向上移動一點，則正對面積減小，根據(jù)可知電容減小，在結(jié)合可知靜電計中的電壓增大，所以靜電計指針張角變大，故C錯誤，D正確7.圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4，相鄰的等勢面之間的電勢差相等，其中等勢面3的電勢為0．一帶正電的點電荷在靜電力的作用下運動，經(jīng)過a、b點時的動能分別為26eV和5eV．當(dāng)這一點電荷運動到某一位置，其電勢能變?yōu)?8eV時，它的動能應(yīng)為（）A.8eV B.20eV C.13eV D.34eV【答案】B【解析】【詳解】由題，電荷經(jīng)過a、b點時的動能分別為26eV和5eV，動能減小為21eV．而相鄰的等勢面之間的電勢差相等，電荷在相鄰等勢面間運動時電場力做功相等，電勢能變化量相等，則電荷從3等勢面到4等勢面時，動能減小7eV，電勢能增大，等勢面3的電勢為0，電荷經(jīng)過b時電勢能為7eV，又由題，電荷經(jīng)b點時的動能為5eV，所以電荷的總能量為E=Ep+Ek=7eV+5eV=12eV，其電勢能變?yōu)?8eV時，根據(jù)能量守恒定律得到，動能應(yīng)為20eV．

故B正確．8.在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊。開始時滑塊靜止。若在滑塊所在空間加一水平勻強電場E1，持續(xù)一段時間后立即換成與E1相反方向的勻強電場E2。當(dāng)電場E2與電場E1持續(xù)時間相同時，滑塊恰好回到初始位置，且具有動能。在上述過程中，E1對滑塊的電場力做功為W1，沖量大小為I1；E2對滑塊的電場力做功為W2，沖量大小為I2。則A.I1=I2 B.4I1=I2C.W1=0.25W2=0.75 D.W1=0.20W2=0.80【答案】C【解析】設(shè)第一過程末速度為v1，第二過程末速度大小為v2．根據(jù)上面的分析知兩過程的平均速度大小相等，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有，所以有v2=2v1．根據(jù)動能定理有：，，而，所以，，故C正確，D錯誤；又因為位移大小相等，所以兩個過程中電場力的大小之比為1：3，根據(jù)沖量定義得：I1=F1t，I1=F1t，所以I2=3I1，故AB錯誤。9.如圖甲所示，兩個點電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L的兩點，其中Q1帶正電荷位于原點O，a、b是它們的連線延長線上的兩點，其中b點與O點相距3L.現(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點開始經(jīng)b點向遠處運動(粒子只受電場力作用)，設(shè)粒子經(jīng)過a，b兩點時的速度分別為va、vb，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是(

)．A.Q2帶負電且電荷量大于Q1B.粒子從a點運動到b點電場力做負功C.a點的電勢比b點的電勢高D.粒子在b點所受電場力為零【答案】BD【解析】【詳解】A.由圖象分析可以知道:在b點前做減速運動,b點后做加速運動,可見b點的加速度為0,則在b點受到兩點電荷的電場力平衡,可以知道b點的合場強為零,帶負電,且有所以,,故A錯誤

B.粒子從a點運動到b點速度減小，所以電場力做負功，故B正確C.該電荷從a點到b點,做減速運動,且該電荷為正電荷,電場力做負功,所以電場線應(yīng)該由b指向a，所以a點的電勢比b點的電勢低，故C錯誤D.由圖象分析可以知道:在b點前做減速運動,b點后做加速運動,可見b點的加速度為0,，所以b點的場強為零，故D正確10.如圖所示，將原來不帶電的絕緣導(dǎo)體AB，置于帶正電的點電荷C所形成的電場中，則有（）A.絕緣導(dǎo)體上A點的電勢高于B點，且都高于大地的電勢B.絕緣導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部一點D產(chǎn)生的場強大小等于點電荷C在D點產(chǎn)生場強的大小C.有電場線終止在絕緣導(dǎo)體的表面上，且與導(dǎo)體表面垂直D.感應(yīng)電荷在D點產(chǎn)生的場強方向向右【答案】BC【解析】【詳解】A.靜電平衡時，絕緣導(dǎo)體上A、B兩點的電勢相等。電場線從C到導(dǎo)體，再到無窮遠，所以導(dǎo)體的電勢高于大地的電勢。故A錯誤。B.靜電平衡時，導(dǎo)體內(nèi)部D點的合場強為零，說明感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部一點D產(chǎn)生的場強大小等于點電荷C在D點產(chǎn)生場強的大小。故B正確。C.導(dǎo)體左端帶負電，右端帶正電，導(dǎo)體是個等勢體，其表面是等勢面，故一定與電場線垂直；故C正確。D.靜電平衡時，導(dǎo)體內(nèi)部D點的合場強為零，說明感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部一點D產(chǎn)生的場強大小等于點電荷C在D點產(chǎn)生場強的大小，C在D點產(chǎn)生的場強向右，所以感應(yīng)電荷在D點產(chǎn)生的場強一定向左，故D錯誤11.如圖所示，實線是一個電場中的電場線，虛線是一個負檢驗電荷在這個電場中的軌跡，若電荷是從a處運動到b處，以下判斷正確的是（）A.電荷從a到b加速度減小B.b處電勢能大C.b處電勢高D.電荷在b處速度小【答案】BD【解析】b處的電場線比a處的電場線密，說明b處的場強大于a處的場強。根據(jù)牛頓第二定律，檢驗電荷在b處的加速度大于在a處的加速度，A選項錯。由圖可知，電荷做曲線運動，必受到不等于零的合外力，即Fe≠0，且Fe的方向應(yīng)指向運動軌跡的凹向。因為檢驗電荷帶負電，所以電場線指向是從疏到密。再利用“電場線方向為電勢降低最快的方向”判斷a，b處電勢高低關(guān)系是Ua＞Ub，C選項不正確。根據(jù)檢驗電荷的位移與所受電場力的夾角大于90°，可知電場力對檢驗電荷做負功。功是能量變化的量度，可判斷由a→b電勢能增加，B選項正確；又因電場力做功與路徑無關(guān)，系統(tǒng)的能量守恒，電勢能增加則動能減小，即速度減小，D選項正確12.如圖所示在粗糙水平面上固定一點電荷Q，在M點無初速釋放一帶有恒定電量的小物塊，小物塊在Q的電場中運動到N點靜止，則從M點運動到N點的過程中（）A.小物塊所受電場力逐漸減小B.小物塊具有的電勢能逐漸減小C.M點的電勢一定高于N點的電勢D.小物塊電勢能的變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功【答案】ABD【解析】【詳解】A.由于物塊離電荷越來越遠，根據(jù)庫侖定律可知小物塊所受電場力越來越小，故A正確；B.由于小物塊由靜止開始運動，因此一定受到庫侖斥力作用，所以電場力對其做正功，電勢能逐漸減小，故B正確；C.由題可知，物塊與Q帶同種電荷，但電性未知，所以不能判斷M、N電勢的高低，故C錯誤。D.在M點無初速釋放一帶有恒定電量的小物塊，小物塊在Q的電場中運動到N點靜止，由功能關(guān)系可知小物塊電勢能的變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功，故D正確13.如圖8所示，電子經(jīng)加速電場（電壓為U1）后進入偏轉(zhuǎn)電場（電壓為U2），然后飛出偏轉(zhuǎn)電場，要使電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場可采取的措施有A.增大U1 B.減小U1 C.增大U2 D.減小U2【答案】BC【解析】試題分析：電子經(jīng)過加速電場后，即當(dāng)電子恰好能飛出偏轉(zhuǎn)電場時有：，，所以可得，要使電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場，相等于y增大，所以需要減小U1或者增大U2所以選BC考點：考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題點評：本題的關(guān)鍵是找出電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場的臨界條件二、填空題（每空2分，共14分）14.如圖所示,O為兩個等量異種電荷連線中點,P為連線中垂線上的一點,則φO_____φp,EO_______Ep(填<、>或=)【答案】(1).=(2).>【解析】【詳解】[1][2]根據(jù)等量異種點電荷的電場線與等勢面的特點可知，等量異種電荷的中垂線是一條等勢面，故φO=φp；從中點O到無窮遠處，電場強度越來越小，故EO>Ep答案：φO=φp；EO>Ep15.如圖所示，一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地．在兩極板間有一正電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點，以E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，W表示正電荷在P點的電勢能．若保持負極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則U____,E____,W____(填增大、減小或不變)【答案】(1).減小(2).不變(3).不變【解析】【詳解】[1][2][3]平行板電容器充電后與電源斷開后,電量不變.將正極板移到圖中虛線所示的位置時,d減小,根據(jù)知,電容增大,根據(jù),則電勢差減小.根據(jù),知電場強度不變.則P與負極板間的電勢差不變,P點的電勢不變,正電荷在P點的電勢能不變.答案：(1).減小(2).不變(3).不變16.如圖，a、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個等腰梯形的四個頂點．電場線與梯形所在的平面平行．a(chǎn)b平行cd，且ab邊長為cd邊長的一半，ab=bc=1m，已知a點的電勢是3V，b點的電勢是5V，c點的電勢是7V．由此可知，d點的電勢為_____V，場強為______v/m.【答案】(1).3(2).【解析】【詳解】[1]過點a作ae平行于bc，如圖所示：可知e點在cd的中點。梯形位于勻強電場中，因此，即，e點在cd中點處，因此，可求得[2]a和d是等勢點，過b做ad的垂線，根據(jù)幾何關(guān)系可知b到ad的距離為根據(jù)勻強電場中電勢差與場強的關(guān)系可知答案：(1).3(2).三、計算題（共34分）17.如圖所示，一質(zhì)量為m、帶有電荷量－q的小物體，可以在水平軌道Ox上運動，O端有一與軌道垂直的固定墻．軌道處于勻強電場中，場強大小為E，方向沿Ox軸正方向，小物體以速度v0從x0點沿Ox軌道運動，運動時受到大小不變的摩擦力Ff作用，且Ff<qE．設(shè)小物體與墻圖碰撞時不損失機械能，且電荷量保持不變，求它在停止運動前所通過的總路程．【答案】【解析】試題分析：由于f＜qE，小物塊最終靠墻停下。設(shè)小物塊從開始運動到停止在O處的往復(fù)運動過程中位移為x0，往返路程為s。根據(jù)動能定理有，解得考點：動能定理18.A、B兩個帶電小球可視為點電荷，A固定不動，B的質(zhì)量為m，在庫侖力作用下，B由靜止開始運動．已知初始時，A、B間的距離為d，B的加速度為a，經(jīng)過一段時間后，B的