2019-2020学年云南省文山州丘北民族中学高二(上)月考物理试卷(9月份)

1、2019-2020 学年云南省文山州丘北民族中学高二（上）月考物理试卷（ 9 月份）一、单选题（本大题共8 小题，共24.0 分）1.如图所示为匀强电场的电场强度E 随时间 t 变化的图象当 t=0 时，在此匀强电场中由静止释放一个带正电的粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（）A. 带电粒子将始终向同一个方向运动B. 2s末带电粒子回到原出发点C. 3s末带电粒子的速度为零D. 0 3s 内，电场力做的总功不为零2.下列关于电荷、起电的说法正确的是（）A. 自然界存在有三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷B. 静电感应不是创造了电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到另外一个部分C

2、. 摩擦起电是创造了电荷，从而使物体带电D. 一个带电体接触另外一个不带电的物体，两个物体会带上异种电荷3.如图所示，绝缘光滑挡板OA 固定在水平面内，在挡板A 端的正上方 B 点固定一个正电荷，OAB= 90 ，AOB = 60。一个带正电的小球以某一初速度从O 点沿 OA 方向滑动， 小球沿挡板从 O点运动到 A 端的过程中，以 t 表示小球运动的时间，表示小球的电势能，表示小球的动能。 规定 O 点处的电势，假设小球运动过程中电荷量不变，则下列图像可能正确的是（）A.B.C.D.4.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中 为平面上单位面积所带的电荷量， ?0 为常量，

3、如图所示的平行板电容器，极板正对面积为 S，其间为真空，带电量为 Q，不计边缘效应时， 极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为（）A.和B.和C.和D.和第1页，共 12页5. 如图所示，有一个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. 带正电C. 带负电D. 不能确定6. 如图关于 a、b 两点的电场强度的大小及方向，下列表述正确的是（）A.E E 方向相同B.C.abD.Eb方向相同EaEa Eb 方向不同Ea Eb 方向不同7.关于静电

4、场的电场强度和电场线，下列说法正确的是（）A. 在一个以点电荷为中心，r 为半径的球面上，各处的电场强度都相同B. E=仅适用点电荷形成的电场C. 电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D. 当初速度为零时，放入电场中的电荷在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合8. 一验电器的金属箔原来张开， 用一带负电的物体接触验电器的金属球瞬间，发现金属箔迅速合拢后又张开更大的角度，则验电器的金属球原来带（）A. 正电B. 负电C. 不带电D. 不确定二、多选题（本大题共4 小题，共 16.0 分）9. 体积相同、带同种电荷的两个小球A B，质量分别为m1、 m2.将 A、B 用绝缘细绳、

5、悬挂在同一水平天花板上，因静电力作用而使A、B 两球分离，且静止在同一水平面上， L 1、 L 2 分别与竖直方向成30、 45角，如图所示，则下列说法正确的是( )A.B.两球质量的比值两球质量的比值C. 若将 L 1 和 L2 同时剪断，剪断瞬间两球加速度大小的比值D. 若将 L 1 和 L2 同时剪断，剪断瞬间两球加速度大小的比值10. 如图所示， 实线为一对等量同种点电荷的连线， 虚线正方形 abcd 的中心 O 在两电荷连线的中点，下列说法正确的是（）A. a、 b 两点的电场强度相同B.C. a、b 两点的电势相等D.a、 c 两点的电场强度相同a、 c 两点的电势相等第2页，共

6、12页11. 如图所示，带正电的小球 A 固定在竖直放置的绝缘支杆上，另一带电小球 B 恰能静止在与 A 等高的绝缘光滑斜面上， 斜面倾角为 ，则（）A. B 小球带正电C. B 小球所受电场力等于mgsin B.D.B 小球带负电B 小球所受电场力等于mgtan 12. 两个异种电荷产生的电场的电场线分布如图所示，则下列说法正确的是（）A. 图中正电荷的电量大于负电荷的电量B. P 点处的电场强度大于Q 点处的电场强度C. P 点处的电势小于Q 点处的电势D. 某一负电荷在P 点处的电势能大于在Q 点处的电势能三、填空题（本大题共3 小题，共15.0 分）13. 如图所示，在绝缘的光滑水平面

7、上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是：速度_ ，加速度 _ 14.有一带电荷量 q=-3 10-6C 的点电荷，从某电场中的A 点移到 B 点，电荷克服电场力做 610-4J 的功，从 B 点移到 C 点，电场力对电荷做 910-4J 的功，则 A、C 两点的电势差 UAC = _ VU AB=100V，q=-2 10-10C 的电荷由 A 点移15.在某电场中，已知A、B 两点间的电势差动到 B 点，静电力做的功 WF= _ J；电荷的电势能是 _ （填“增加”或“减少”）四、实验题（本大题共1 小题，共 5.0 分）16.

8、利用电容器通过高电阻放电可以测电容器的电容，其电路图如图 1 所示。其测量原理如下：电容器充电后，所带电荷量Q 与两极板间电势差U 与电容 C 之间满足一定的关系， U 可由直流电压表直接读出，Q 可由电容器放电测量。使电容器通过高电阻放电， 放电电流随电容器两极板间电势差U 的下降而减小， 通过测出不同时刻的放电电流值，直到 I=0，作出放电电流 1 随时间变化的 I-t 图象，求出电容器所带的电荷量，再求出电容器的电容值。在某次实验中，所给实验器材有：第3页，共 12页A直流电源（ 8V）B滑动变阻器（0-10）C滑动变阻器（0-10 k）D固定电阻（10）E固定电阻（10k）F待测电容器

9、CG电流表AH电区表VI开关 S和 S，导线若干（ 1）滑动变阻器应选择_，固定电阻应选择_。（填仪器前面的字母）（ 2）以放电电流为纵坐标，放电时间为横坐标，在坐标纸上作充电电压为U=8V时的 I -t 图象，图 2 为一次实验所得的I-t 图象。估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量Q=_C（保留两位有效数字）。（ 3）根据以上数据估算的电容是C=_F （保留两位有效数字）。五、计算题（本大题共4 小题，共40.0 分）17. 在空间中取坐标系 Oxy，在第一象限内平行于 y 轴的虚线 MN 与 y 轴距离为 d，从 y 轴到 MN 之间的区域充满一个沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度大

10、小为E，如图所示初速可忽略的电子经过一个电场直线加速后，从 y 轴上的 A 点以平行于 x 轴的方向射入第一象限区域， A 点坐标为（ 0， h）已知电子带电量大小 e，质量 m，忽略电子重力的作用（ 1）若电子从 B 飞离 MN ，飞离时速度大小 v，且与初速度夹角 =60，求 AB 间电势差 U AB；（ 2）若加速电场的电势差可变， 调节电势差， 使电子经过 x 轴时的坐标为 （ 2d，0），求加速电场的电势差 U018.如图所示，虚线区域 ABCD 是匀强电场中的一块边长为 L 的正方形。正方形的边垂直于电场线， AD 边平行于电场线，电量为 q 的带电粒子进入电场后， 经过 A 点时

11、速度与电场线垂直，动能为 Ek0，不计粒子重力。（ 1）如果带电粒子刚好经过 C 点，求带电粒子经过 C 点时的动能；（ 2）如果带电粒子从 BC 边上某点 P 离开正方形区域时的动能为 2Ek0，求匀强电场的电场强度。第4页，共 12页19.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有 +q 的电量，乙带有 -q 的电量若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为_20. 质量为 m 的物体静止在水平桌面上， 它与桌面之间的动摩擦因数为，物体在水平力 F 作用下开始运动，当发生位移x 时撤去力F ，求物体还能运动的最远距离。第5页，共 12页答案和解析1.【答案】 C【解析】 解：由牛顿第二定

12、律可知，带电粒子在第1s内的加速度为a1=，为第 2s内加速度 a2= ，因此先加速 1s 再减小 0.5s 时速度为零，接下来的 0.5s 将反向加速， v-t 图象如图所示：A、带电粒子在前 1 秒匀加速运动，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向一方向运动，故 A 错误B、根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t=2 s时，带电粒子离出发点最远，故B 错误；C、由图可知，粒子在第1s 内做匀加速运动，第2s 内做匀减速运动，3s 末的瞬时速度刚减到 0，故 C 正确；D 、因为第3s末粒子的速度刚好减为0，根据动能定理知粒子只受电场力作用，前3s内动能变化为0，即电场

13、力做的总功为零故D 错误故选： C由图象可知， 电场强度的大小与方向的变化， 当带电粒子由静止释放仅在电场力作用下，根据运动与力的关系可确定运动情况本题带电粒子在周期性变化的电场中运动， 关键之处是电场强度大小不一， 导致加速度不一，所以失去对称性若电场强度大小相同，则带电粒子一直同一个方向运动2.【答案】 B【解析】 【解答】A.自然界只存在两种电荷：正电荷、负电荷，元电荷是指最小的带电量，A 错误；B.静电感应不是创造了电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到另外一个部分，故 B 正确；C.摩擦起电不是创造了电荷，而是通过摩擦使电荷发生了转移而使物体带上电，故 C 错误；D .一个带电体接触另

14、外一个不带电的物体，由于电荷的转移，两个电物体均带上了同种电荷，故D 错误。故选： B【分析】点电荷是一种理想化的物理模型；元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷；电荷不会被创生，也不会被消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分。本题考查电荷守恒定律的应用， 要注意明确电荷守恒定律的内容， 明确电荷不会被创生也不会被消灭，要注意明确物体带电的本质。3.【答案】 A【解析】 【分析】该题考查电场力做功相关知识。小球沿挡板从O 点运动到A 端的过程中，分析小球受力会受到电场力的作用，且沿 OA 方向电场力做负功，动能

15、减小，电势能增大，但电势能增大的幅度越来越小。【解答】第6页，共 12页AB . 小球沿挡板从 O 点运动到 A 端的过程中， 分析小球受力会受到电场力的作用，且沿OA 方向电场力做负功，小球与正电荷的距离为(其中 为 BA 的长度， 为的大小 )，则小球受到的电场力大小为（以向右为正方向），其沿水平方向的分量为。在 O 运动到 A 的过程中，由，由三角函数的性质可知不断变小，故不断变小，且变慢的速度越来越慢，故A 正确， B 错误。CD . 由能量守恒可知，且减小增大。故可知图像为一个向下倾斜的直线。故CD 错误。4.【答案】 D【解析】 解：两极板均看作无穷大导体板，极板上单位面积上的电荷

16、量=；则单个极板形成的场强E0 =，两极板间的电场强度为：2=；两极板间的相互引力F=E0Q=；故选： D。由题意可明确两极板单独在极板内部形成的场强大小，根据电场的叠加可明确合场强；相互作用力可看作极板在对方场强中的受力，即F=Eq。虽然无限大极板我们没有学过， 但是通过本题给出的信息即可明确本题考查内容为电场的叠加以及电场强度定义公式的应用，要注意掌握信息给予题的解题方法。5.【答案】 C【解析】 解：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： C。带电

17、小球A 靠近金属导体B 时，由于静电感应，会使金属导体B 带电，根据静电感应的现象来分析即可。本题是对静电感应现象的考查，根本的原因就是电荷之间的基本性质，即同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。6.【答案】 B【解析】 解：电场线密的地方电场强度大，电场线稀疏的地方电场强度小，由图象可知Ea Eb，电场线的切线方向表示该点场强的方向，所以ab 两点方向不同。故B 正确。故选： B。为了形象的描述电场中各点的电场强度的大小和方向， 引入了电场线的概念， 电场线密的地方电场强度大， 电场线稀疏的地方电场强度小， 因此依据电场线的疏密即可解决本题电场线是电场中的重要概念， 要根据电场线的分布正确判断

18、电势的高低和电场强度的强弱第7页，共 12页7.【答案】 B【解析】 解： A、在一个以点电荷为中心， r 为半径的球面上各处的电场强度的大小都相同，而方向不同，故 A 错误；B、 E=仅适用于真空中点电荷形成的电场，故B 正确；C、电场强度方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，故C 错误；D 、若电场线是曲线，则电荷受力将发生方向的变化，则其轨道不可能与电场线重合，故D错误；故选： B。根据电场强度是矢量，不但有大小，而且有方向；E=仅适用真空中点电荷的电场；电场强度方向与正电荷受到的电场力相同；某点场强的方向与试探电荷的正负无关，从而即可求解考查点电荷电场强度的矢量性，及适用条件，

19、注意电场强度的方向如何确定，与试探电荷的正负无关8.【答案】 A【解析】解：金属箔迅速合拢后又张开更大的角度， 说明物体与金属箔原来带异种电荷，先发生中和现象；物体带负电，故金属球带正电；故选 A验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；正负电荷会发生中和本题主要考查了正、负两种电荷和验电器用途、原理及其使用特点的了解，知道正、负电荷会发生中和现象是解题的关键9.【答案】 AC【解析】 【分析】本题考查了共点力的平衡问题，正确受力分析是解决本题的关键，结合平衡方程即可求解 .【解答】AB .小球静止时， m1 gtan 30 m2 gtan 45 F 库 ，得两球质量的比值，选项 A 正确， B 错

20、误；CD .将两绳同时剪断， 两球的合力分别为 2 F 库 ，F 库 ，由牛顿第二定律，剪断瞬间两球加速度大小的比值，选项 C 正确、 D 错误故选 AC.10.【答案】 CD【解析】 解： AC 、等量同种电荷等势面对称性可知，a 点与 b 点的电势相等。a、b 两点的电场强度大小相等，方向不同，故A 正确错误， C 正确；BD 、根据等量同种点电荷的电场分布和等势面分布，可知a、 c 两点的场强大小相等，方向不同，根据对称性， a、 c 两点的电势相等，故 B 错误， D 正确；故选： CD。根据等量同种电荷等势面分布情况，判断出a 与 b 电势相等， a 与 c 电势相等；电场强第8页，

21、共 12页2、分析研究对象受力，作度是矢量，由对称性知a、 c 电场强度大小相等，a、 b 电场强度大小相等掌握等量同种电荷、异种电荷电场线、等势面的分布情况，对解答这类问题至关重要，紧扣对称性是常用方法11.【答案】 AD【解析】 解： AB、以 B 为研究对象，受力分析如右图，A对 B 有静电斥力， 所以 B 小球带正电 故 A 正确，B 错误CD 、对 B 球，根据平衡条件Ncos =mgNsin =F所以 B 小球所受电场力F =mgtan 故 C 错误， D 正确故选： AD对 B 球分析， B 球受到重力、支持力与库仑力，三力处于平衡状态运用平衡条件列方程求解 B 小球所受的电场力

22、大小力平衡问题的解题一般按如下步骤进行： 1、明确研究对象出受力示意图 3、选择合适的方法，根据平衡条件列方程求解12.【答案】 AB【解析】 【分析】要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系。电场强度、电势、电势能、电场力做功等概念是本章的重点和难点，要弄清它们之间的区别和联系，并能在实际电场中或者电荷运动过程中弄清它们的变化。【解答】A.由图电场线的分布可知，正电荷的电量大于负电荷的电量，故A 正确；B.从电场线的分布情况可知， P 点的电场线比 Q 点的密，所以 P 点处的电场强度大于 Q 点处的电场强度，故 B 正确；C.沿着电场线方向电势降

23、低，因此P 点处的电势高于Q 点处的电势，故C 错误；D .某一负电荷从P 点处移到在Q 点处，电场力做负功，电势能增加，因此P 点处的电势能小于在Q 点处的电势能，故D 错误。故选 AB。13.【答案】 变大；变小【解析】 【分析】根据库仑定律分析电荷间作用力的变化根据牛顿第二定律分析加速度之比的变化本题中两球间存在斥力，引力逐渐减小，根据功能关系的判断速度变化，注意掌握牛顿第二定律的应用【解答】解：因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，速度越来越大；又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小故答案为：变大，变小14.【答案】 -100【解析】

24、 解：负电荷从A 移到 B 点的过程，电荷克服电场力做功，负电荷从B 移至 C，电场力做正功，从A 到 C 电场力做功：第9页，共 12页J电势差为：UAC=V所以， A、 C 两点的电势差大小为100 V，故答案为： -100负电荷从A 移到 B 点的过程，电荷克服电场力做功，A 点的电势高于B 点的电势从B点移到 C 点，电场力对电荷做正功， B 点的电势低于C 点的电势根据电势差公式U = ，分别求出A、 B 间与 B、C 间的电势差，再求出A、 C 间的电势差。求解电势差时，公式U = 中 U、 W、 q 三个量可都代入符号，根据求出的电势差U 的正负，判断两点间电势的高低。-8【解析

25、】 解：由静电力做功的公式W=qU 可得电荷由A 点移动到 B 点静电力的功为：-10100J=-2-8W=qU =-2 1010 JAB由于静电力做负功，故电荷电势能增加-8由静电力做功的公式W=qU 可得静电力的功，由静电力做功的正负可得电势能的变化本题是静电力做功公式的基本应用， 同时要知道静电力做正功电势能减少， 静电力做负功电势能增加16.【答案】 （ 1）B、 E；（ 2） 3.4 10-3 ； （ 3） 4.3 10-4【解析】 【分析】（ 1）通过高电阻放电可以测电容器的电容，从而即可判定；（ 2）由图象的含义可知，横轴与纵轴的乘积即为电量，即可求解；通过横轴与纵轴的数据，求出

26、一个格子对应的电量，再结合图象所包含的面积，算出多少个格子，从而即可求解；（ 3）根据电容器的电容 C= 可知，结合电量与电势差，即可求解。掌握电阻高低的选择依据，并考查图象的含义，知道如何通过图象求电量，掌握电容器的电容公式，理解其比值定义法。【解答】解：（1）通过高电阻放电可以测电容器的电容，因此固定电阻应选择大电阻，即为 E；根据电路图，滑片的移动，不会导致电容器的电压较大变化，因此滑动变阻器应选择小电阻，即为 B；（ 2）根据图象的含义，因Q=It ，所以竖直狭长矩形的面积表示为：在0.1s 内电容器的放电量；根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电量为0.08 10-3C，由大于半格算

27、一个，小于半格舍去，因此图象所包含的格子个数为42，所以释放的电荷量是q=0.08 10-3 C42=3.36 10-3C 3.4 -310C；（ 3）根据电容器的电容C= 可知， C=-4-4F=4.25 10 F 4.3 10F；故答案为：（ 1） B、 E；（ 2） 3.4 10-3； （ 3） 4.3 10-4 。17.【答案】 解：（1）设电子的电荷量为emA处速度v0则、质量为，电子在飞离时有， v0=vcos 第10 页，共 12页从 A 到 B，由动能定理：解得U=AB 间电势差UAB=（ 2）电子经过电场加速后速度为v则电子在匀强电场中运动，有： d=v0t a=y=离开电场时有：vy=at离开电场后做匀速运动，有：x =d=vt y =h-y=vyt由以上各式解得加速电场的电势差答：（ 1） AB 间的电势差U AB=（ 2）加速电场的电势差【解析】 （ 1）粒子垂直于电场射入，做类平抛运动，根据射出时的速度方向得出初速度的大小，再根据动能定理求出AB 间的电势差（ 2）调节电势差，使电子经过 x 轴时的坐标为（ 2d， 0），知电子在偏转电场中做类平抛运动，出电场后