贵州省铜仁地区思南中学高二物理上学期第一次半月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年贵州省铜仁地区思南中学高二（上）第一次半月考物理试卷一、选择题（1-6为单选，每小题6分，7-10为多选，全部选对6分，选对但不全4分，共60分）1关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（）a摩擦起电现象使得本来没有电子和质子的物体中创生了电子和质子b两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量同种电荷c丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电d摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的2半径相同的金属球a、b带有相等电荷量q，相距一定距离时，两球间的库仑力为f，今让第三个与a、b相同的不带电的金属球c先后与a、b接触，然后再移开，此时a、b间的相互作用力大小可能 是（）abcd3使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是（）abcd4电场中有一点p，下列说法中正确的是（）a若放在p点的电荷的电荷量减半，则p点的场强减半bp点的场强越大，则同一电荷在p点受到的电场力越大c若p点没有试探电荷，则p点场强为零dp点的场强方向就是放在该点的电荷受电场力的方向5如图所示，点电荷q1，q2，q3处于在一条直线上，q2与q3的距离是q1与q2距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量q1：q2：q3之比为（）a9：4：36b9：4：36c3：2：6d3：2：66如图把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上，欲使球a能静止在斜面上，需在mn间放一带电小球b，则b应（）a带负电，放在a点b带正电，放在b点c带负电，放在c点d带正电，放在c点7如图，实线表示电场线，虚线表示只受电场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（）am点的电势大于n点的电势bm点的电势小于n点的电势c粒子在m点的动能大于在n点的动能d粒子在m点受到的电势能大于在n点的电势能8如图所示一匀强电场，某带电粒子从a点运动到b点在这一运动过程中克服重力做的功为2.0j，电场力做的功为1.5j则下列说法正确的是（）a粒子带负电b粒子在a点的电势能比在b点少1.5jc粒子在a点的动能比在b点少3.5jd粒子在a点的机械能比在b点少1.5j9如图所示，两个等量的正电荷分别置于p、q两位置，在p、q连线的垂直平分线上有m、n两点，另有一试探电荷q，则（）a若q是正电荷，q在n点的电势能比在m点的电势能大b若q是负电荷，q在m点的电势能比在n点的电势能大cm、n两点的电场强度方向向右d中垂线mn为一条等势线10如图所示，虚线a、b、c表示o处点电荷的电场中的三个等势面，一电子（不计重力）射入电场后的运动轨迹如图中虚线所示，其中1、2、3、4是运动轨迹与等势面的一些交点由此可以判定（）a电子在每个位置具有的电势能与动能的总和一定相等bo处的点电荷一定带负电ca、b、c三个等势面的电势关系是abcd电子运动时的电势能先增大后减小二、计算题（每题20分）11如图所示在竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场其电场强度为e，在该匀强电场中，用绝缘丝线悬挂质量为m的带正电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，此时小球距离右板距离为b，重力加速度为g，求：（1）悬线对小球的拉力为多大？（2）小球带电荷量是多少？（3）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？12如图所示，一个质量为1.0104kg的带电小球，穿过一根光滑的绝缘杆，置于场强为2.0102n/c的水平向右的匀强电场中，杆与水平面夹角为53，小球刚好匀速下滑，问：（sin 53=0.8，cos 53=0.6）（1）小球带何种电荷、电荷量为多少？（2）杆上a、b两点相距10cm，小球由a运动至b电场力所做的功为多大？a、b两点的电势差uab为多大？2015-2016学年贵州省铜仁地区思南中学高二（上）第一次半月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（1-6为单选，每小题6分，7-10为多选，全部选对6分，选对但不全4分，共60分）1关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（）a摩擦起电现象使得本来没有电子和质子的物体中创生了电子和质子b两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量同种电荷c丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电d摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的【考点】电荷守恒定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分【解答】解：摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同，因而电子可以在物体间转移若一个物体失去电子，其质子数比电子数多，我们说它带正电荷若一个物体得到电子，其质子数比电子数少，我们说它带负电荷使物体带电并不是创造出电荷a、摩擦起电现象使电子转移，而不是产生，故a错误；b、两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷，故b错误；c、丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电荷，故c正确；d、摩擦起电，可能是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的，故d错误；故选：c【点评】摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体2半径相同的金属球a、b带有相等电荷量q，相距一定距离时，两球间的库仑力为f，今让第三个与a、b相同的不带电的金属球c先后与a、b接触，然后再移开，此时a、b间的相互作用力大小可能 是（）abcd【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】理解库仑定律的内容和公式f=k知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分【解答】解：假设a带电量为q，b带电量为q，两球之间的相互吸引力的大小是f=k第三个不带电的金属小球c与a接触后，a和c的电量都为，c与b接触时先中和再平分，则c、b分开后电量均为=，这时，a、b两球之间的相互作用力的大小f=k=f；若a带电量为q，b带电量为q，两球之间的相互吸引力的大小是f=k第三个不带电的金属小球c与a接触后，a和c的电量都为，c与b接触时先中和再平分，则c、b分开后电量均为=，这时，a、b两球之间的相互作用力的大小f=k=f；故ac正确，bd错误；故选：ac【点评】要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题3使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是（）abcd【考点】电荷守恒定律【分析】当带电金属球靠近不带电的验电器时，由于电荷间的相互作用，而使电荷发生了移动从而使箔片带电【解答】解：由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷；故只有b符合条件故选：b【点评】本题根据电荷间的相互作用，应明确同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引4电场中有一点p，下列说法中正确的是（）a若放在p点的电荷的电荷量减半，则p点的场强减半bp点的场强越大，则同一电荷在p点受到的电场力越大c若p点没有试探电荷，则p点场强为零dp点的场强方向就是放在该点的电荷受电场力的方向【考点】电场强度【分析】电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关；场强公式e=，采用比值法下的定义；利用场强方向的规定判断场强方向与电场力的方向【解答】解：ac、电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关，所以在p点电荷减半或无检验电荷，p点的场强不变，故ac错误b、据f=eq知，p点的场强越大，则同一电荷在p点所受的电场力越大，故b正确d、据场强方向的规定，正电荷所受电场力的方向与场强方向相同，所以p点的场强方向为正电荷在该点的受力方向，故d正确故选：bd【点评】明确电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关；场强公式e=，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义；场强方向的规定判断场强方向与电场力的方向的依据5如图所示，点电荷q1，q2，q3处于在一条直线上，q2与q3的距离是q1与q2距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量q1：q2：q3之比为（）a9：4：36b9：4：36c3：2：6d3：2：6【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】解决本题一定要把握“每个电荷都处于平衡状态”这一特点进行分析，已知q2为负电荷，可以利用假设法判断q1和q3的电性，如假设q1带正电，其它电荷是否平衡等，也可以利用“两同夹异，近小远大”（三个电荷处于平衡时两边电性相同和中间相反，中间电荷离电量小的近，离电量大的远）进行判断三个电荷处于同一直线上，每个电荷受两个库仑力作用处于平衡状态，据此列方程即可求解【解答】解：若q2为负电荷，假设q1带负电，要使q2平衡则q3也应带负电，但此时q1、q3因都受斥力而不平衡，故q1带正电，同理分析q3带正电若同理也可能是q1、q3带负电，q2带正电由于三个电荷均处于平衡状态，所以对q1有： = 对q2有： 对q3有： 联立可解得：根据题意可知l2=2l1，所以由于q1、q3是同种电荷，故q1：q2：q3=9：4：36或q1：q2：q3=9：4：36，故a正确，bcd错误故选：a【点评】本题考察了库仑定律在电荷平衡中的应用，对于三个电荷平衡可以利用“两同夹异，近小远大”的规律进行电性判断，本题的难点在于计算，学生列出方程容易，但是计算正确难6如图把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上，欲使球a能静止在斜面上，需在mn间放一带电小球b，则b应（）a带负电，放在a点b带正电，放在b点c带负电，放在c点d带正电，放在c点【考点】共点力平衡的条件及其应用；库仑定律【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】小球a要平衡，受重力、支持力和静电力，根据共点力平衡条件分析即可【解答】解：小球a处于平衡状态，受力平衡，合力为零小球受重力，一定向下，支持力一定垂直向上，故小球b对小球a若为静电斥力，小球a不可能平衡，故只能是吸引力；同时，根据平衡条件，静电引力必然与前两个力的合力等大、反向且在同一条直线上，故只能放在c位置；故选c【点评】本题关键对物体受力分析后，根据三力平衡条件，得到未知力的方向范围7如图，实线表示电场线，虚线表示只受电场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（）am点的电势大于n点的电势bm点的电势小于n点的电势c粒子在m点的动能大于在n点的动能d粒子在m点受到的电势能大于在n点的电势能【考点】电势能；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低由粒子轨迹的弯曲方向判断电场力方向电场力方向应指向轨迹的内侧由电场力做功正负，判断电势能的大小和动能的大小由电场线的疏密判断场强大小，确定电场力的大小【解答】解：a、根据顺着电场线方向电势降低可知，m点的电势高于n点的电势故a正确；b错误c、d、由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，从m到n电场力对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在m点的电势能大于在n点的电势能，在m点的动能小于在n点的动能，在m点的速度小于在n点受到的速度故c错误，d正确故选：ad【点评】本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小8如图所示一匀强电场，某带电粒子从a点运动到b点在这一运动过程中克服重力做的功为2.0j，电场力做的功为1.5j则下列说法正确的是（）a粒子带负电b粒子在a点的电势能比在b点少1.5jc粒子在a点的动能比在b点少3.5jd粒子在a点的机械能比在b点少1.5j【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】在由a运动b的过程中，有两个力做功，一是重力做负功，一是电场力做正功从运动轨迹上判断，粒子带正电从a到b的过程中，电场力做正功为1.5j，所以电势能是减少的，a点的电势能要大于b点电势能从a到b的过程中，克服重力做功2.0j，电场力做功1.5j，由动能定理可求出动能的变化情况从a到b的过程中，做功的力有重力和电场力，应用能量的转化与守恒可比较ab两点的机械能【解答】解：a、由运动轨迹上来看，垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同，所以带电粒子应带正电选项a错误b、从a到b的过程中，电场力做正功，电势能在减少，所以在a点是的电势能要大于在b点时的电势能选项b错误c、从a到b的过程中，克服重力做功2.0j，电场力做功1.5j，由动能定理可知，粒子在a点的动能比在b点多0.5j，选项c错误d、从a到b的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功，电场力做正功，电势能转化为机械能，带电粒子的机械能增加，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场力做功的多少，所以机械能增加了1.5j，选项d正确故选d【点评】对于本题，大家要明确以下几点：1、电场力对电荷做正功时，电荷的电势能减少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力做功的数值这常是判断电荷电势能如何变化的依据2、电势能是电荷与所在的电场所共有的，且具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能的零点3、电荷在电场中移动时，电场力做的功与移动的路径无关，只取决于起止位置的电势差和电荷的电量，这一点与重力做功和高度差的关系相似9如图所示，两个等量的正电荷分别置于p、q两位置，在p、q连线的垂直平分线上有m、n两点，另有一试探电荷q，则（）a若q是正电荷，q在n点的电势能比在m点的电势能大b若q是负电荷，q在m点的电势能比在n点的电势能大cm、n两点的电场强度方向向右d中垂线mn为一条等势线【考点】电场的叠加；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】等量同种正电荷连线中垂线上的电场方向，在上半部分竖直向上，在下半部分竖直向下，根据沿电场线方向电势逐渐降低的电势的高低，根据电荷的电性得出电势能的变化【解答】解：ab、在m、n处的电场强度方向由n指向m，因为沿电场线方向电势逐渐降低，则n点的电势高于m点的电势，若q是正电荷，根据ep=q知，n点的电势能大于m点的电势能，若q是负电荷，则m点的电势能大于n点的电势能故ab正确c、在m、n处的电场强度方向由n指向m，故c错误；d、若等量异种电荷，则中垂线mn才是一条等势线，故d错误；故选：ab【点评】解决本题的关键知道等量同种电荷周围的电场分布，知道沿电场线方向电势逐渐降低，根据电势能的表达式判断电势能的变化10如图所示，虚线a、b、c表示o处点电荷的电场中的三个等势面，一电子（不计重力）射入电场后的运动轨迹如图中虚线所示，其中1、2、3、4是运动轨迹与等势面的一些交点由此可以判定（）a电子在每个位置具有的电势能与动能的总和一定相等bo处的点电荷一定带负电ca、b、c三个等势面的电势关系是abcd电子运动时的电势能先增大后减小【考点】电势差与电场强度的关系；电场线【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电子的运动轨迹判断受力情况，从而确定场源电荷的电性；根据功能关系判断能量的转化情况；根据沿着电场线电势降低判断电势的变化情况【解答】解：a、电子在运动的整个过程中，只受电场力，故只有电场力做功，电场力做功等于电势能的减小量，总功又等于动能的增加量，故电势能和动能之和守恒，故a正确b、由于曲线运动的合力的方向应该指向曲线的内侧，故从电子的运动轨迹可以看出，电子受到排斥力，故场源电荷是负电荷，故b正确；c、由于场源电荷是负电荷，又由于沿着电场线电势降低，故结合负点电荷的电场线分布规律可以知道：abc，故c错误；d、由于电子受力的方向向右，所以电子向左运动的过程中电场力做负功，电势能增大；电子向右运动的过程中电场力做正功，电势能减小故d正确；故选：abd【点评】本题关键是要根据运动轨迹确定受力情况，然后结合点电荷的电场线和等势面情况来确定电势情况和能量的转化情况二、计算题（每题20分）11如图所示在竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场其电场强度为e，在该匀强电场中，用绝缘丝线悬挂质量为m的带正电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，此时小球距离右板距离为b，重力加速度为g，求：（1）悬线对小球的拉力为多大？（2）小球带电荷量是多少？（3）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？【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】（1）先分析小球的受力情况，重力竖直向下，电场力水平向右，绳子拉力沿绳子向上，处于三力平衡状态，根据平衡条件求解电荷量；（2）如将细线剪断，绳子的拉力撤去，其余二力的合力一定沿绳子的反方向，大小等于原先绳子的力，所以小球将做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律解出物体的运动时间【解答】解：由于小球处于平衡状态知小球带正电，对小球受力分析如右图所示ftsin =qeftcos =mg由得tan =，故q=，（2）由