甘肃省庆阳一中高二物理上学期10月月考试卷（含解析）.doc

甘肃省庆阳一中2014-2015学年高二上学期月考物理试卷（10月份）一、单项选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得5分，选错或不答的得0分）1冬天当我们脱毛线衫时，静电经常会跟你开个小玩笑下列说法中正确的是( )a在脱衣过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是同种电荷b在脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的c如果内外两件衣服可看做电容器的两极，并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电量一定，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小d脱衣时如果人体带上了电，当手触摸金属门把时，一定会有电流通过金属门把流入大地，从而造成对人体轻微的电击考点：电容器的动态分析；* 静电的利用和防止 专题：电场力与电势的性质专题分析：理解摩擦起电原理，知道物体带电后会由于放电而产生电火花；并且要根据电容器动态分析原理进行分析解答：解：a、当将外衣脱下的过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是异种电荷，故a错误b、如果内外两件衣服可看作电容器的两极，在脱衣的过程中，内外衣服上的异种电荷放电会发生“啪”的声音，故b正确；c、若将内外衣服看作电容器的两极，则由c=可知，两衣间距离增大时，电容减小，则由c=可知，电势差将增大，故c错误；d、脱衣时如果人体带上了电，当手接近金属门把时，会造成对人体轻微的电击，这是放电现象，故d错误；故选：b点评：本题考查摩擦起电现象及电容器的应用，要注意c中给出的模型为电容器模型，应根据电容器的动态分析进行研究2两个分别带有电荷量q和+3q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f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( )abcd12f考点：库仑定律；电荷守恒定律 专题：计算题分析：清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题解答：解：接触前两个点电荷之间的库仑力大小为f=k，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f=k，所以两球间库仑力的大小为故选c点评：本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题3如图，为静电除尘器除尘机理的示意图尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是( )a到达集尘极的尘埃带正电荷b电场方向由放电极指向集尘极c带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同d同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大考点：* 静电的利用和防止 专题：电场力与电势的性质专题分析：从静电除尘机理出发即可解题由于集电极与电池的正极连接，电场方向有集尘板指向放电极而尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘埃带负电负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反，根据f=eq即可得出结论解答：解：a、尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘埃带负电，a错误；b、由于集尘极与电池的正极连接，电场方向有集尘板指向放电极，b错误；c、负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反，c错误；d、根据f=eq可得，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故d正确故选：d点评：本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例4如图所示，两等量异种点电荷的电场中，mn为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，b点位于mn上，a与c关于mn对称，d点位于两电荷的连线上以下判断正确的是( )ab点场强大于d点场强bb点电势高于d点电势ca、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差d试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能考点：电势能；电场的叠加 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据等量异号电荷的电场分布特点可知各点的场强大小，由电场线性质及电场的对称性可知ab及bc两点间的电势差；由电势能的定义可知ac两点电势能的大小解答：解：a、在两等量异号电荷连线上，中间点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；所以b点场强小于d点场强，选项a错误；b、mn是一条等势线，与在两等量异号电荷连线上的点相比较，d点的电势要高，所以d点电势高于b点电势，选项b错误c、由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故选项c正确；d、因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，选项d错误故选：c点评：常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性5如图所示，ab和cd为圆上两条相互垂直的直径，圆心为o将电荷量分别为+q和q的两点电荷放在圆周上，其位置关于ab对称且距离等于圆的半径，如要使圆心处电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷q，则该点电荷( )a放在a点，q=2qb放在b点，q=2qc放在c点，q=qd放在o点，q=q考点：电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场叠加是多个电荷在空间某处产生的电场强度为各电荷单独在该处所产生的电场强度的矢量和，符合平行四边形定则解答：解：由平行四边形定则得出+q和q在o点产生的合场强水平向右，大小等于其中一个点电荷在o点产生的场强的大小要使圆心处的电场强度为零，则应在c点放一个电荷量q=q的点电荷，或在d点放一个电荷量q=+q的点电荷故c正确，abd错误故选：c点评：对于电场叠加问题的求解方法：1确定要分析计算的位置；2分析该处存在几个分电场，先计算出各个分电场电场强度的大小，判断其方向；3利用平行四边形定则作出矢量图，根据矢量图求解6板间距为d的平行板电容器所带电荷量为q时，两极板间电势差为u1，板间场强为e1，现将电容器所带电荷量变为2q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为u2，板间场强为e2，下列说法正确的是( )au2=u1，e2=e1bu2=u1，e2=2e1cu2=2u1，e2=2e1du2=2u1，e2=4e1考点：电容器的动态分析；电容 专题：电容器专题分析：根据电容公式判断出电容的变化，再根据电容定义式得出电势差的变化，再根据匀强电场公式判断出场强的变化解答：解：根据电容公式说明电容变为2倍，根据电容定义式，发现电量变为原来的2倍，电容也变为原来的2倍，所以电势差不变，根据场强关系，d变为原来的，所以场强变为2倍，故a、cd错误，b正确故选：b点评：解决本题的关键是熟练运用电容的定义式、决定式，同时注意u=ed的正确应用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点为连线中垂线距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( )aea=eceb；a=cbbebeaec；a=cbceaeb，eaec；ab，acd因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低考点：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：电场线越密的地方，电场强度越强沿着电场线方向电势降低通过电场线的分布进行判断解答：解：根据电场线的疏密分布知，a点的电场线比c点密，b点的电场线比a点密，则ebeaec；等量的异种电荷的中垂线为等势线，则a点的电势与c点的电势相等，沿着电场线方向电势逐渐降低，则a点的电势大于b点电势所以a=cb故b正确，a、c、d错误故选b点评：虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；可以根据电场线方向来确定电势的高低；同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直8mn是一负电荷产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹，如图中虚线所示，下列说法正确的是( )a负电荷一定位于ab虚线的右侧b带电粒子在a点加速度大于b点加速度c带电粒子在a点电势能大于b点电势能d带电粒子在a点的动能大于b点的动能考点：电场线；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：解答本题的突破口是根据粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向，从而确定电场线mn的方向以及负点电荷的位置，然后根据负点电荷周围电场分布情况，进一步解答解答：解：a、带正电的粒子所受电场力向左，电场线由n指向m，说明负电荷在直线m点左侧；a点离点电荷较远，a点的电场强度小于b点的电场强度，带电粒子在a点的电场力小于在b点的电场力，根据牛顿第二定律得知，带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度故ab错误c、电场力对带电粒子做正功，电势能减小，则带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能故c正确d、由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，电场力指向轨迹内侧，电场力方向大致向右，对带电粒子做正功，其动能增加故d错误故选：c点评：依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况9如图所示，p是一个带电体，n是一个不带电的金属空腔，在哪种情况中，放在绝缘板上的小纸屑s不会被p吸引( )abcd考点：静电现象的解释 分析：屏蔽作用是金属材料制成的壳体或网罩，当存在电场时，金属壳被感应带电，导致电荷重新分布，出现感应电场，从而与原来电场相叠加出现合电场强度为零起到屏蔽的作用，导致小纸屑不能被吸引解答：解：、当负电荷放在金属壳外时，使金属壳上端带正电荷，下端带负电荷，两端出现电压，导致感应电场与外电场相叠加，所以内部电场强度为零因此绝缘板上的小纸屑（图中s）不会被吸引；、当负电荷放在金属壳内时，使金属壳内部带正电荷，外部带负电荷，导致出现感应电场从而使得绝缘板上的小纸屑（图中s）会被吸引；、当负电荷放在金属壳内时，由于接地，则使金属壳外不带电，所以外部没有电场，从而使得绝缘板上的小纸屑（图中s）不会被吸引；、当负电荷放在金属壳外时，使金属壳上端带正电荷，下端带负电，导致出现感应电场从而使得绝缘板上的小纸屑（图中s）会被吸引；本题选择小纸屑s不会被p吸引的，故选：a点评：绝缘板上的小纸屑（图中s）能否会被吸引，只要判定此处有无电场，若有电场，则会出现感应电荷，从而被吸引因此通过对负电荷在金属壳的不同位置及接地情况来分析是否会被吸引10如图所示，在点电荷+q的电场中，虚线为等势面，甲、乙两粒子的运动轨迹分别为acb、adb曲线，两粒子在a点时具有相同的动能，重力不计则不正确的为( )a甲、乙两粒子带异种电荷b两粒子经过b点时具有相同的动能c甲粒子经过c点时的动能等于乙粒子经过d点时的动能d设无穷远处电势为零，甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能考点：等势面；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据轨迹判定电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况根据虚线为等势面，可判定acb、adb曲线过程中电场力所做的总功为0解答：解：a、由图可知电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，故两粒子的电性一定不同故a正确b、可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况根据虚线为等势面，可判定acb、adb曲线过程中电场力所做的总功为0，两粒子在a点时具有相同的动能，重力不计，两粒子经过b点时具有相同的动能，故b正确c、甲粒子从a到c和乙粒子从a到d，uac=uad，但甲、乙两粒子带异种电荷，所以甲粒子从a到c电场力做功与乙粒子从a到d电场力做功不等，所以甲粒子经过c点时的动能不等于乙粒子经过d点时的动能，故c错误d、设无穷远处电势为零，在点电荷+q的电场中，c=d0，由于甲带负电，乙带正电，根据电势能ep=q，所以甲粒子经过c点时的电势能小于0，乙粒子经过d点时的电势能大于0，所以甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能故d正确本题选择不正确的，故选：c点评：根据轨迹判定“电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力”是解决本题的突破口要注意电势能，电荷，电势都有正负11如图所示，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为e，在与环心等高处放有一质量为m，电荷量为+q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法错误的是( )a小球在运动过程中机械能不守恒b小球经过最低点时速度最大c小球经过环的最低点时对轨道压力为3（mg+qe）d小球经过环的最低点时对轨道压力为3（mgqe）考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒根据动能定理知小球经过环的最低点时速度最大根据动能定理求出小球经过在最低点时的速度，由牛顿第二定律求出环对球的支持力，得到球对环的压力解答：解：a、小球运动过程中电场力做功，机械能不守恒故a正确b、小球从最高点到最低点的过程中，合力做正功最多，则根据动能定理得知，动能增加增大，速率增大增大，所以小球经过环的最低点时速度最大故b正确c、d小球从最高点到最低点的过程，根据动能定理得：（mg+qe）r=又由，联立解得n=3（mg+qe）故c正确，d错误故选：abc点评：本题是带电体在匀强电场中做圆周运动的问题，由动能定理和牛顿运动定律结合求解是常用的思路12如图所示，在真空中离子p1、p2以相同速度从o点垂直场强方向射入匀强电场，经电场偏转后打在极板b上的c、d两点，已知p1电荷量为p2电荷量的3倍，gc=cd，则p1、p2离子的质量之比为（重力忽略不计）( )a3：4b4：3c2：3d3：2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：两个离子都做类平抛运动离子的偏转量相同而水平位移不等，写出偏转量的表达式，根据公式进行求解解答：解：设任一离子的速度为v，电量为q，质量为m，加速为a，运动的时间为t，则加速度：a=离子运动的时间 t=，由于gc=cd，所以飞行的时间之比 t1：t2=1：2离子的偏转量 y=at2=因为p1带电量是p2的3倍，则p1、p2的质量之比m1：m2为 3：4故选：a点评：解决该题的关键是要抓住题目的本意是考查带电粒子在电场中的偏转，要熟记偏转量的公式以及它的推导的过程二、计算题（本题共4小题，共40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如图所示，在水平向右的匀强电场中的a点，有一个质量为m、带电荷量为q的油滴以速度v竖直向上运动已知当油滴经过最高点b时，速度大小也为v求：场强e的大小及a、b两点间的电势差考点：电势差；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）油滴在电场中受到重力和电场力，两个力都是恒力，运用运动的分解法研究，将油滴的运动分解为水平和竖直两个方向研究，根据匀变速直线运动平均速度公式列出两个方向的位移，得到两个位移的关系，再根据动能定理列式求解e（2）根据动能定理求解a、b两点间的电势差解答：解：（1）油滴在水平方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动；竖直方向上做匀减速直线运动根据分运动与合运动的等时性以及匀变速直线运动平均速度公式有： 竖直方向有：h= 水平方向有：x= 所以得：h=x 由动能定理：qexmgh=0 得到：e= （2）由动能定理得：quab+mgh=0 且竖直方向有：mgh=0mv2 得到：uab= 答：（1）场强e的大小为； （2）a、b两点间的电势差为点评：本题考查运动的合成与分解，掌握运动学公式和动能定理的应用，理解电场力做功与电势差之间的关系14一条长3l的线穿着两个完全相同的小金属环a和b，质量均为m，将线的两端都系于同一点o，如图所示，当两金属环带相同电后，由于两环间的静电斥力使丝线构成一个等边三角形，此时两环处于同一水平线上，如果不计环与线的摩擦，两环各带多少电量？（静电力常量为k）考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；库仑定律 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对小环进行受力分析，以b为研究对象受力分析，小球受重力、丝线的张力f1和库仑力f，根据平衡条件和库仑定律即可求解解答：解：因为两个小环完全相同，它们的带电情况相同，设每环带电为q，小环可看成点电荷受力分析如下图所示：以b为研究对象受力分析，小球受重力、丝线的张力f1和库仑力f，根据平衡条件，竖直方向有：f1cos30=mg 水平方向有：f1+f1sin30=f 其中：f= 因为是光滑小环，因此两个方向的丝线的张力相等，以上三式联立可得：q=故答案为：点评：本题主要考查了库仑定律得应用，要求同学们能正确选择研究对象，对物体进行受力分析，难度适中15如图所示，长l=0.4m的两平行金属板a、b竖直放置，相距d=0.02m，两板间接入恒定电压为182v，b板接正极，一电子质量m=9.11031kg，电荷量e=1.61019c，以v0=4107m/s的速度紧靠a板向上射入电场中，不计电子的重力问电子能否射出电场？若能，计算在电场中的偏转距离；若不能，在保持电压不变的情况下，b板至少平移多少，电子才能射出电场？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：电子在极板间做类平抛运动，应用类平抛运动规律分析答题解答：解：电子在电场中做类平抛运动，竖直方向：l=v0t，水平方向：x=t2，代入数据解得：x=0.16m0.02m，电子不能射出电场；设电子恰好射出电场，则：竖直方向：l=v0t，水平方向：x=d=t2，代入数据解得：d=0.04m，b板移动的