福建省莆田市第七中学2019-2020学年高二物理上学期第一次月考试题（含解析）

福建省莆田市第七中学2019-2020学年高二物理上学期第一次月考试题（含解析）一、选择题（1-8单选题，9-12多选题）1.下列说法错误的是a. 静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分b. 摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电c. 电场线是从正电荷出发，终止于负电荷的曲线d. 电场线是电场中实际存在的线【答案】d【解析】摩擦起电和感应起电的本质都是电荷的转移，ab正确；电场线是从正电荷出发，终止于负电荷，是假想出来的曲线，并不实际存在，c正确，d错误，本题选错误的，故选d.2.如图所示电场中,a、b两点场强相同的是 （ ）a. b. c. d. 【答案】c【解析】场强为矢量，既有大小又有方向，a中大小相等方向不同，a错；b中方向相同大小不同，b错；d中大小和方向都不同，d错；3.有两个完全相同金属小球a和b(它们的大小可忽略不计)，分别带电荷量q和5q，当它们在真空中相距一定距离时，a球对b球的斥力为f，若用绝缘手柄移动这两个小球，使它们相接触后分别再放回原处，则它们间的作用力变为（）a. fb. 1.8fc. 3fd. 6f【答案】b【解析】【详解】ab之间表现为斥力，所以带同种电荷，相接触之前由库仑定律可得: 相接触后平均分配电荷，即各带电荷量3q，根据库仑定律可知： 故b对；acd错；【点睛】a球对b球的斥力为f,说明a和b带同种电荷,根据库仑定律可以得到f与电量q、距离r的关系;a、b球相互接触后放回原处,距离r不变,电荷平分,再根据库仑定律得到相互作用的库仑力大小与q、r的关系,用比例法求解.4.电荷量为q的点电荷置于真空中，电荷量为q的试探电荷放在与q相距为r的p点，受到的静电力为f，则q在p点产生的电场强度等于（）a. b. c. d. 以上三项都不对【答案】b【解析】q是试探电荷，它在p点所受静电力为f，根据电场强度定义式可知，q在p点产生的电场强度等于：，故ad错误，b正确。电场是由电荷q产生的，它在与q相距为r的p点产生的电场强度为：，故c错误；故选b。【点睛】本题考查电场强度两公式的应用能力，关键抓住它们适用条件的不同注意区别：，q是试探电荷；，q是场源电荷5.关于电场线的说法，正确的是( )a. 电场线就是电荷运动的轨迹b. 在静电场中静止释放的点电荷，一定沿电场线运动c. 电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同d. 电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反【答案】d【解析】【分析】试题分析：a、电场线是为了描述电场而引进的假象的曲线，它不是电荷运动的轨迹；错误b、如果电场线是弯曲的，电荷就不一定沿电场线运动；错误c、只有当电荷运动轨迹重合时电场线上某点的切线方向才可能与正电荷的运动方向相同，实际中电荷的轨迹和电场线不一定重合；错误d、负电荷受到的电场力的方向与该点的电场线的方向相反，而电场线上某点的切线方向就是该点的电场强度的方向；正确故选d考点：电荷的运动轨迹和电场线的关系点评：中等难度。电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹，只有当电场线为直线，点电荷初速为零或初速度方向与电场方向一致且只受电场力作用时，点电荷的轨迹才会与电场线重合，就是说点电荷在这种条件下才会沿电场线运动。【详解】请在此输入详解！6.如图所示，在原来不带电的导体附近p处，放置一个正点电荷，导体内a、b、c三点与点电荷p在同一连线上，导体达到静电平衡后（）a. 导体内三点的电势关系：b. 导体两端感应电荷在导体内b点的场强方向沿b指向cc. 若导体缓慢向点电荷p靠近过程中，导体内a、b、c三点的电场强度将逐渐增大d. 若导体右端接地，大地上有感应负电荷，导体左端有感应正电荷【答案】b【解析】【详解】a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，选项a错误；b导体内部场强为零，即电荷p在b点产生的场强与导体两端感应电荷在导体内b点的场强等大反向，因为电荷p在b点产生的场强向左，则导体两端感应电荷在导体内b点的场强方向向右，沿b指向c，选项b正确；c若导体缓慢向点电荷p靠近过程中，导体内a、b、c三点的电场强度仍为零不变，选项c错误；d若导体右端接地，则导体上的正电荷入地，负电荷由大地移向导体，即导体右端有感应负电荷，选项d错误。7.如图所示是等量点电荷的电场线，下列说法中正确的是()a. 甲是同种正点电荷的电场线，乙是同种负点电荷的电场线b. 甲是同种负点电荷的电场线，乙是同种负点电荷的电场线c. 甲是同种点电荷的电场线，乙是异种点电荷的电场线d. 甲是异种点电荷的电场线，乙是同种正点电荷的电场线【答案】d【解析】【详解】根据电场线特点，从正电荷出发到负电荷终止可以判断甲是异种点荷的电场线，乙是同种正点电荷的电场线。a甲是同种正点电荷的电场线，乙是同种负点电荷的电场线，与结论不相符，选项a错误；b甲是同种负点电荷的电场线，乙是同种负点电荷的电场线，与结论不相符，选项b错误；c甲是同种点电荷的电场线，乙是异种点电荷的电场线，与结论不相符，选项c错误；d甲是异种点电荷的电场线，乙是同种正点电荷的电场线，与结论相符，选项d正确；8.如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点，电场线与矩形所在的平面平行，已知a点电势为18v，b点电势为10v，c点电势为6v，一质子从a点以速度射入电场，与ab边的夹角为，一段时间后质子经过ab中点e，不计质子重力，下列判断正确的是a. d点电势为12vb. 质子从a到b电势能增加了8evc. 电场强度大小为d. 质子从a到e所用时间为【答案】d【解析】匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，故uad=ubc，可得d点电势为14v，故a错误uacucbuab=8v，故质子从a到b电场力做功为w=eu=8ev，电场力做正功电势能减小，故b错误经计算可知，d点和e点的电势相同，故连点连线为等势线，由于ab=2bc=2l，故ade为等腰三角形，a点到直线de的距离为，由电场强度与电压的关系可得，电场强度大小为，故c错误de连线为等势线，故质子抛出后做类平抛运动，落到e点时，垂直于电场线方向的位移为，所需时间为，故d正确故选d.点睛：关键知道：匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，找到等势线，利用电场力做功与电势能变化的关系以及电场强度与电压的关系求解.9.如图所示，用长l0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量m1.0g带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d5.0cm，两板间电压u1.0103v。静止时，绝缘细线偏离竖直方向角，小球偏离竖直线的距离a1.0cm。取g10m/s2。则下列说法正确的是( )a. 两板间电场强度的大小为b. 小球带的电荷量约为c. 若细线突然被剪断，小球在板间将做类平抛运动d. 若细线突然被剪断，小球板间将做匀加速直线运动【答案】abd【解析】【详解】a设两板间的电场强度为e，根据匀强电场的场强和电势差的关系得故a正确；b小球静止时受力平衡，由平衡条件得qe=mgtan解得因为角很小，所以解得q=1.010-8c故b正确；cd细线剪断时，由于小球受到重力和电场力的合力为恒力，且小球初速度为零，故小球做初速度为零的匀加速直线运动，故c错误，d正确。10.如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，m、n、p、q是它们的交点，四点处的电势分别为、一电子由m点分别运动到n点和p点的过程中，电场力所做的正功相等则（）a. 直线a与电场线平行，b. 直线c位于某一等势面内，c. 若电子由p点运动到q点，电场力做负功d. 若电子由m点运动到q点，电场力做负功【答案】c【解析】【详解】ab据题，电子由m点分别运动到p点和n点的过程中，电场力所做的正功相等，则电势能减小量相等，所以电势升高相等，则p、n两点的电势相等，d位于同一等势面内，根据匀强电场等势面分布情况知，直线c位于某一等势面内，nq故ab错误；c由a的分析可知，c与d都是等势面，pq，若电子由p点运动到q点，电场力做负功，故c正确；d由上分析知，直线c是等势面，所以电子由m点运动到q点，电场力不做功，故d错误。11.如下图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场e,m点与p点的连线垂直于电场线，m点与n在同一电场线上两个完全相同的带等量正电荷的粒子，以相同大小的初速度分别从m点和n点沿竖直平面进入电场，m点的粒子与电场线成一定的夹角进入，n点的粒子垂直电场线进入，两粒子恰好都能经过p点，重力不计在此过程中，下列说法正确的是a. 电场力对两粒子做功一定不相同b. 两粒子到达p点的速度大小可能相等c. 两粒子到达p点时的电势能都比进入电场时小d. 两粒子到达p点所需时间一定不相等【答案】ad【解析】a、由于mp间的电势差为零，np间的电势差大于零，则由知，电场力对m点的粒子不做功，对n点的粒子做正功，故a正确；b、根据动能定理知n点的粒子到达p点时的速度增大，而m点的粒子到达p点时的速度大小不变，它们的初速度大小相等，所以两粒子达到p点的速度大小不等，故b错误； c、m点的粒子到达p点时电势能不变，n点的粒子到达p点时电势能减少，故c错误；d、在垂直于电场线方向，两个粒子都做匀速直线运动，设，设m点的粒子与电场线的夹角为a，则m点的粒子到达p点的时间，n点的粒子到达p点的时间，可见，两粒子到达p点所需时间一定不相等，故d正确；故选ad。【点睛】电粒子在电场中运动时，根据电势差研究电场力做功，进而分析电势能和动能的关系是常用的方法粒子在电场中做匀变速曲线运动时，常用运动的分解法研究其运动规律。12.在匀强电场中有相距d2cm的a、b两点，电势差uab=50v,则匀强电场的电场强度可能为（ ）a. e1103v/mb. e2103v/mc. e3103v/md. e4103v/m【答案】cd【解析】试题分析：在匀强电场中，若a、b两点在同一电场线上，由uab=ed，得：；若a、b两点不在同一电场线，由uabed，得：，所以匀强电场的电场强度e可能为3103v/m和4103v/m，不可能为1103v/m和2103v/m故ab错误，cd正确故选cd。考点：电场强度【名师点睛】本题中要注意公式u=ed中d是沿着电场强度方向的两点间的距离，若两点不在电场线上，要运用投影的方法求解d。二、填空题13.同种电荷间相互_，这种作用通过_实现的，电场线上每点的切线方向都与该点的电场方向_【答案】 (1). 排斥 (2). 电场 (3). 相同【解析】同种电荷间相互排斥，这种作用通过电场实现的，电场线上每点的切线方向都与该点的电场方向.14.在某电场中，把带电量q=5109c的点电荷由a点移动到了b点，电场力所做的功为1107jb、a两点间的电势差uba是_v【答案】20【解析】【详解】1两点间的电势差为：则b、a两点间的电势差为：uba=-uab=20v；15.把一个电荷量很小的点电荷q，放入电场中的某一点，所受电场力的大小为f，则该点电场强度的大小为_；如果在该点放入电荷量为q/2的点电荷，则它所受电场力的大小为_，该点电场强度的大小为_。【答案】 (1). (2). (3). 【解析】【详解】1把一个电荷量很小的点电荷q，放入电场中的某一点，所受电场力的大小为f，则该点电场强度的大小为；23如果在该点放入电荷量为q/2的点电荷，则它所受电场力的大小为，该点电场强度的大小不变，仍为。三、计算题16.如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.010-2kg,所带电荷量为2.0108 c。现加一水平方向的匀速电场，平衡时绝缘绳与铅垂线成45求这个匀强电场的电场强度。【答案】5106n/c ，方向水平向右【解析】试题分析：对小球受力分析，由平衡条件可知：带入数据解得：e=5106n/c 方向水平向右。考点：物体的平衡.17.在匀强电场中，将一电荷量为510-5c的负电荷由a点移到b点，其电势能增加了0.1j，已知a、b两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成60角，如图所示，则：(1)在电荷由a移到b的过程中，电场力做了多少功？(2)a、b两点间的电势差为多少？(3)该匀强电场的电场强度为多大？【答案】（1）-0.1j （2）2103v （3）2105v/m【解析】【详解】（1）因为电荷由a移到b的过程中，电势能增加了0.1j，所以电场力负功，大小为0.1j（2）a、b两点间的电势差：（3）又因为在匀强电场中u=ed，所以有：则：18.如图所示，bc是半径为r圆弧形的光滑且绝缘的轨道，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、带正电q的小滑块（可视为质点），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，求：（1）滑块通过b点时的速度