湖南省永州市东安县一中2019_2020学年高二物理上学期第一次月考试题（含解析）.docx

东安一中2019-2020学年高二上学期第一次月考物理试题一选择题1.如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关接地，现把S先合上再断开，再移走A，则导体B( )A. 不带电B. 带负电C. 带正电D. 不能确定【答案】B【解析】当闭合开关时S，由于静电感应的作用，金属导体B右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和，所以导体B右端不再带有电荷，左端带负电，再断开S，再移走A，则导体B带负电。故选B。2.如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U。将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中A. 克服电场力做功qUB. 电场力做功大于qUC. 电场力做功等于qUD. 电场力做功小于qU【答案】D【解析】【分析】根据电场力的方向与位移方向的关系分析电场力做功的正负由U=Ed，定性分析b、c两点间电势差与d、e两点间电势差的关系，再由电场力做功公式W=qU研究+q从d点移动到e点的过程中电场力做功大小【详解】在+Q的电场中，将+q从d点移动到e点的过程中，电荷所受的电场力方向与位移方向相同，则电场力做正功。根据E=kQ/r2得知，b、c两点间的电场强度大于d、e两点间的电场强度，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，由U=Ed分析可知，将+q从d点移动到e点的过程中，电场力做功小于从b点移动到c点的过程中电场力做功qU所以电场力做功小于qU。故选D。【点睛】公式U=Ed，适用于匀强电场，但可用来定性分析非匀强电场中两点间电势差的关系3.如图所示，在处于O点点电荷+Q形成的电场中，试探电荷+q由A点移到B点，电场力做功为W1；以OA为半径画弧交OB于C，再把试探电荷由A点移到C点，电场力做功为W2；由C点移到B点电场力做功为W3。则三次电场力做功的大小关系为（ ）A. W1=W2=W30B. W1W2=W30C. W1= W3W2=0D. W3W1=W2=0【答案】C【解析】试题分析：点电荷产生的电场中等势线为以O为圆心的同心圆。故AC两点电势相等。故从A到C，电场力做功为0，故W2=0，故A错。从A、C两点分别到B点做功不为0且应相等。故W1= W3不等于0，故BD错C对。故选C。考点：电场力做功。【名师点睛】点电荷产生的电场中等势线为以O为圆心的同心圆。故AC两点电势相等。距离正点电荷的距离越远，则电势越低。由W=qU，确定电场力做功的正负与大小。应用此公式时应注意电荷量的正负和电势差的正负。4.如图所示，一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由AOB运动，则电子所受等量异种点电荷的电场力的大小和方向变化情况是（）A. 先变大后变小，方向水平向左B. 先变大后变小，方向水平向右C. 先变小后变大，方向水平向左D. 先变小后变大，方向水平向右【答案】A【解析】【详解】AB.根据等量异种电荷周围电场线分布知，从AOB，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小。则电子所受电场力的大小先变大，后变小，方向水平向左，故A符合题意，B不符合题意。CD.根据等量异种电荷周围的电场线分布知，从AOB，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小。则电子所受电场力的大小先变大，后变小，方向水平向左，故CD不符合题意。5. 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时，小球处于平衡状态，则小球所带的电荷量为()A. sinB. cosC. tanD. cot【答案】C【解析】以小球为研究对象，受到重力、电场力和绳子的拉力作用，由受力分析图可知，C对；6.为了测定小灯泡的伏安特性曲线，需要测得的电压范围尽可能大些，误差小些，为此，下列电路合适的是（ ）【答案】D【解析】试题分析：测定小灯泡的伏安特性曲线，需要测得的电压范围尽可能大些，所以滑动变阻器应该用分压法；小灯泡正常发光时的电阻较小，属于小电阻，据“小外偏小”，则电流表应该用外接法；D图符合故选D考点：测定小灯泡的伏安特性曲线点评：本题关键是由题中的，需要测得的电压范围尽可能大些，确定滑动变阻器应该用分压法；据“大内偏大”，“小外偏小”确定电流表外接；掌握滑动变阻器及电流表两种电路的选择方法。7. 空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是A. O点的电势最低B. 点的电势最高C. 和-两点的电势相等D. 和两点的电势相等【答案】C【解析】试题分析：作出电场线，根据顺着电场线电势降低，则O电势最高，故A错误，B错误；从图线看出，电场强度关于原点O对称，则X轴上关于O点对称位置的电势相等故C正确；和两点在电场线的不同位置，沿电场线电势降低，故两点电势不相等，故D错误。考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系【名师点睛】根据题意，电场关于x轴对称分布可知，作出电场线如图，根据顺着电场线，电势降低和对称性可判断电势高低。8.实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用)，则() A. a一定带正电，b一定带负电B. 电场力对a做正功，对b做负功C. a的速度将减小，b的速度将增大D. a的加速度将减小，b的加速度将增大【答案】D【解析】【详解】电场线的方向不知，所以粒子带电性质不定；从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，电势能都减少。所以ABC错误。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，所以a受电场力减小，加速度减小，b受电场力增大，加速度增大，所以D正确。故选D。【点睛】加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点：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，即可解决本题9.如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处有一个点电荷现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N点，M、N两点都处于圆周c上，以下判断正确的是()A. 到达M、N时两粒子速率仍相等B. 到达M、N时两粒子速率vMvNC. 到达M、N时两粒子的电势能相等D. 两个粒子电势能都是先减小后增大【答案】B【解析】解：AB、由轨迹看出，点电荷左侧的带电粒子受排斥力，右侧的带电粒子受吸引力，由题，M、N两点都处于圆周c上，电势相等，两带电粒子又是从同一点P出发，则电势差UPM=UPN，电场力对两个带电粒子做功大小相等，而从P到M的粒子电场力总功为正功，从P到N的粒子电场力总功为负功，根据动能定理得到，到达M、N时两粒子速率vMvN故A错误，B正确C、由轨迹看出，点电荷左侧的带电粒子有排斥力，与中心点电荷电性相同；对右侧的带电粒子有吸引力，与中心点电荷电性相反，则两粒子带异种电荷，由公式Ep=q知两个粒子到达M、N时电势能不等，故C错误，D、电场力对左侧的粒子先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故D错误故选：B考点：电势能分析：根据轨迹的弯曲方向确定带电粒子所受的电场力方向，根据动能定理确定到达M、N时两粒子速率关系由电场力做功正负分析电势能的变化点评：本题是轨迹问题，根据轨迹的弯曲方向要能判断出带电粒子所受的电场力大体方向电场力做功与初末位置间电势差成正比，并会判定电场力做功的正负10.如图所示实线表示某静电场等势面的分布，电荷量为1.6109 C的正电荷从A经B、C到达D点从A到D，静电力对电荷做的功为()A. 4.8108 JB. 4.8108 JC. 8.0108 JD. 8.0108 J【答案】B【解析】试题分析：电场力做功只与初末位置的电势差有关，与路径无关，所以从A到D或从A经B、C到达D点，电场力做功为-4.810-8J，B对；故选B考点：考查电场力做功点评：难度较小，明确电场力做功与运动路径无关，只与粒子的初末位置有关，注意公式中W和U的下脚标11.如图所示，绝缘金属球壳的空腔内有一带电小球，现在球壳左侧放一带电小球A，下列说法正确的是( )A. A球对球壳内的电场不影响B. 由于静电屏蔽，球壳内没有电场C. 球壳内外表面均没有电荷D. 由于球壳接地，空腔内的电场对外部也没有影响【答案】AD【解析】由于金属球壳接地，对内外电场都有屏蔽作用，故A、D对，球壳外表面没有电荷，因为空腔内有带电体，所以空腔内有电场，内表面有感应电荷，故B、C错综上分析，AD正确。12.如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态现将两极板的间距变小，则（）A. 电荷将向上加速运动B. 电荷将向下加速运动C. 电流表中将有从b到a的电流D. 电流表中将有从a到b的电流【答案】AD【解析】【详解】将两极板的间距减小，而电容器的电压不变，板间场强E=U/d增大，电荷q所受的电场力F=Eq增大，电荷将向上加速运动，故A正确，B错误；将两极板的间距变小，根据电容的决定式，电容变大；电压不变，根据Q=CU可知，电量增大，电容器充电，而电容器上极板带正电，则电流表中将有从a到b的电流，故C错误，D正确；故选AD。【点睛】对于电容器动态变化分析问题，首先要根据电容的决定式判断电容的变化，抓住不变量，再由电容的定义式C=Q/U分析电量或电压的变化，再进一步根据U=Ed研究场强等的变化13.如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，两个极板为A、B，B板接地，A板带电量+Q，板间电场有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些，或将A板固定，B板上移一些，在这两种情况中，下列说法正确是（）A. A板下移时，点的电场强度不变，点电势不变B. A板下移时，点的电场强度不变，点电势升高C. B板上移时，点的电场强度减小，点电势降低D. B板上移时，点的电场强度不变，点电势降低【答案】AD【解析】【详解】AB、因为电容器充电后与电源断开，所以电容器两板所带电量不变，正对面积不变，A板下移时，根据推论可知，P点的电场强度不变；下极板接地，电势恒为零，P点与下板的距离不变，根据公式，P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，A正确B错误；CD、B板上移时，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，B板上移时，根据推论可知，P点的电场强度不变；B板上移，P点与下极板间的距离减小，根据公式，P点与下板的电势差减小，而电容器间电场方向竖直向下，根据沿电场线方向电势降低可知P点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，C错误，D正确。14. 如图所示，一个质量为m，带电量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板要使粒子的入射速度变为v/2，仍能恰好穿过电场，则必须再使（ ）A. 粒子的电量变为原来的1/4B. 两板间电压减为原来的1/2C. 两板间距离增为原来的4倍D. 两板间距离增为原来的2倍【答案】AD【解析】粒子能穿过极板，有，由此可知当速度变为原来的一半时，为使竖直位移相同，电压变为原来的四分之一，或场强变为原来的四分之一，AD正确15.如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电荷量为106C的粒子在电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了105J。已知A点的电势为10 V，则以下判断正确的是（ ）A. 粒子的运动轨迹如图虚线l所示B. 粒子的运动轨迹如图虚线2所示C. B点电势为20VD. B点电势为零【答案】AD【解析】【详解】由题，带正电的微粒仅受电场力的作用，从A点运动到B点时动能减少了10-5J，说明电场力做负功，则知电场力方向水平向左，根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧，故微粒的运动轨迹是如图虚线1所示。故A正确，B错误；根据动能定理得：qUAB=Ek，得：，A=-10V，又UAB=A-B，则有：B=0故C错误，D正确。故选AD。【点睛】根据轨迹的方向要能判断出合力的方向，结合电场的性质，根据动能定理求出电势差，再求电势，都是常规的方法二计算题：16.用30cm的细线将质量为410-3的带电小球P悬挂在点下，当空中有方向为水平向右，大小为1104N/C的匀强电场时，小球偏转37后处在静止状态。(1)分析小球的带电性质;(2)求小球的带电量;(3)求细线的拉力.【答案】（1）小球带正电 （2）3106C （3）0.05N【解析】【详解】（1）小球受力如图，故带正电。（2）小球受力平衡，在水平方向：，得（3）如受力图可知：。17.如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，abcdL，adbc2L，电场线与矩形所在平面平行已知a点电势为20 V，b点电势为24 V，d点电势为12 V一个带正电的粒子从b点以v0的速度射入电场，入射方向与bc成45，一段时间后经过c点，不计粒子的重力，求(1)求C点的电势(2)电场的大小及方向(3)粒子由b到C的时间（用L及v0表示）【答案】(1)16V (2) 场强的方向与bc的夹角为45 (3) 【解析】【详解】(1)在匀强电场中，沿着电场线方向每前进相同的距离，电势变化相等，故Ua-Ud=Ub-Uc，解得：Uc=16V(2)由于bc两点的电势分别为24V、16V，如图所示：则bc中点的电势为20V，则a、e、o在同一等势面上，由于ab=bo=L，abo=90，则bao=boa=45，因为电场线与等势线ao垂直，所以场强的方向与bc的夹角为45，则：(3)粒子从b运动到c时做类平抛运动，沿初速度v0方向做匀速直线运动，则有：则运动时间为：18.如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为