四川省宜宾市宜宾三中2016-2017学年高二上学期月考物理试卷(10月份)Word版含解析_第1页
四川省宜宾市宜宾三中2016-2017学年高二上学期月考物理试卷(10月份)Word版含解析_第2页
免费预览已结束,剩余21页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、2016-2017 学年四川省宜宾市宜宾三中高二(上)月考物理试卷(10 月份)、单项选择题(每题 3 3 分)1 .下列说法正确的是()A .只有体积很小的带电体才能看作点电荷B.以点电荷为圆心,r 为半径的球面上,各点的场强都相同C.在电场中某点放入检验电荷 q,该点的场强为取走 q 后,该点场强不变3.如图所示,a、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是(A.a 代表的电阻丝较粗B.b 代表的电阻丝较粗C.a 电阻丝的阻值小于 b 电阻丝的阻值D .图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比4.如图所示, 电解池内有一价离子的电解液,在时间t

2、内通过溶液截面 s 的正离子数为负离子数为 n2,设元电荷电荷量为 e,则以下说法正确的是()LJ 111rA .溶液内电流方向从 A 到 B,电流强度为,B .溶液内电流方向从 B 到 A,电流强度为 C.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D .元电荷实质就是电子(或质子)本身2.两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为 球c 先与 a 球接触,再与 b 球接触后移去,则a 和 b,分别带有等量异种电荷, 被固定在 F .现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小 a、b 两球间静电力大小变为()ni,(nt4-n2)eD .溶液内电流方向从 A

3、到 B,电流强度为 一5示波管原理图如图所示,当两偏转极XX、YY电压为零时,电子枪发射出的电子经加速电压加速后会打在荧光屏上的正中间(图示坐标的0点,其中 x 轴与 XX 电场场强方向y 轴与 YY、电场场强方向重合).若要电子打在图示坐标的第川象限,则()A . X、 Y 极接电源的正极,B .X、丫极接电源的正极,C. X、Y 极接电源的正极,D . X、丫极接电源的正极,6.关于静电场,下列说法中正确的是()A 在电场强度为零的区域电势一定处处为零B .两点间的电势差与零电势的选取有关C.负电荷从电势低的点运动到电势高的点,电势能一定减少D 根据公式 U=Ed 知,在匀强电场中两点间的

4、距离越大,电势差就越大7如图所示的同心圆是电场中的一簇等势面,一个电子只在电场力作用下沿着直线由A 向C 运动时的速度越来越小,B 为线段 AC 的中点,则有()A .点电荷在从 P 到 0 的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大B .点电荷在从 P 到 0 的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C.点电荷运动到 0 点时加速度为零,速度达最大值D .点电荷越过 0 点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零重合,x 轴正方向垂直纸面指向纸内,X 、Y 接电源的负极X 、Y 接电源的负极X、Y 接电源的负极X、Y 接电源的负极A 电子沿 AC 运动时受到的电场力越来越小B.电子沿

5、AC 运动时它具有的电势能越来越小C.电势差 UAB=UBCD .电势杯OBOc8 如图所示, M、 N 为两个等量同种电荷, 在其连线的中垂线上的 q(负电荷),不计重力,下列说法中正确的是()P 点放一静止的点电荷、多选题(每个小题全对得 4 4 分,多选不得分,少选得 2 2 分)9两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c 三点,如图所示,下列说法正确的是( )A a 点电势比 b 点高B a、b 两点的场强方向相同, b 点场强比 a 点大C. a、b、c 三点和无穷远处的等电势D .一个电子在 a 点无初速释放,则它将在 c 点两侧往复振动10如图所示,平行板电容器与直流电源

6、(内阻不计)连接,下极板接地一带电油滴位于 容器中的P 点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 则( )A P 点的电势将降低B.带点油滴将沿竖直方向向上运动C 电容器的电容减小,极板带电量将减小D.带电油滴的电势能将减少11 如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q 图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子M、N (不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从 a 点以相同的速率 v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb 和 aqc,其中 p、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置以上说法中正确的是()A . M 定是正离子,N 定是负离子

7、B . M 在 p 点的速率一定大于 N 在 q 点的速率C.M 在 b 点的速率一定大于 N 在 c 点的速率D.M 从 pb 过程电势能的增量一定小于N 从 aq 电势能的增量12 .如图所示匀强电场 E 的区域内,在 O 点处放置一点电荷 +Q, a、b、c、d、e、f 为以 O 点为球心的球面上的点,aecf 平面与电场线平行,bedf 平面与电场线垂直,贝 U 下列说法中正 确的是( )6A. c 点场强大于 a 点场强B.b、d 两点的电场强度相同C.点电荷+q 在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功D .将点电荷+q 在球面上任意两点之间移动,从球面上a 点移 动到 c 点的

8、电势能变化量最大三、填空题(总共 1515 分,1313 题(1 1) 3 3 分,(2 2)每空 1 1 分,1414 题每空 3 3 分)13 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连.(1 )本实验过程使用的实验方法是 _.(2)实验过程中进行如下操作:使电容器带电后与电源断开如要研究电容C 和两板间间距 d 的关系,应保持 _不变,改变 _;看到的现象是 _.14.如图所示,A、B、C 三点在同一匀强电场中,已知 AC 丄 BC, / ABC=30 BC=20cm .把一个电荷量 q=2X105C的正电荷

9、从 A 移到 B 电场力做功为零,从 B 移到 C 克服电场力做 功 1.0X103J.(1)若把 C 点的电势规定为零,则该电荷在B 点电势能为.(2)_该电场的电场强度大小为 V/m .(3)_ 若从 C 点沿 CB 方向飞入一正电荷,其运动轨迹是 _.(选填甲、乙或丙)四、计算题(总共 4545 分)815.把带电荷量 2X10 C 的正点电荷从无限远处移到电场中A 点,要克服电场力做功 8X10J 若把该电荷从无限远处移到电场中B 点,需克服电场力做功 2X10J,取无限远处电势为零.求:(1) A 点的电势;(2) A、B 两点的电势差;(3) 若把 2X10 C 的负电荷由 A 点

10、移到 B 点电场力做的功._816.如图所示,一个质量为 m=0.03kg,带电量为 q= _ 1.0X10 C 的带电小球,用绝缘细线 悬挂在某水平方向的匀强电场中, 图中实线为电场线.当小球静止时,测得悬线与竖直方向 成 30角.(取g=10m/s2)(1)求电场的场强大小和方向?(2 )若此时剪断细线,小球做什么运动?加速度为多少?17如图所示,一根长L=1.5m 的光滑绝缘细直杆 MN,竖直固定在场强为E=1.0X510 N/C 与水平方向成0=30。角的倾斜向上的匀强电场中.杆的下端 M 固定一个带电小球 A ,电荷量 Q=+4.5X10_6C ;另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动

11、,电荷量q= + 1.0X10_6C,质量 m=1.0X10 kg.现将小球 B 从杆的上端 N 静止释放,小球 B 开始运动.(静电力常 量 k=9.0X109N?m2/C2,取 g=IOm/s2)(1) 小球 B 开始运动时的加速度为多大?(2) 小球 B 的速度最大时,距 M 端的高度 h1为多大?(3) 小球 B 从 N 端运动到距 M 端的高度 h2=0.61m 时,速度为 v=1.0m/s,求此过程中小球18.如图所示,两平行金属板 A、B 长 L=8cm,两板间距离 d=8cm,A 板比 B 板电势高 300V .一一 _10_20带正电的粒子电荷量 q=1X10 C,质量 m=

12、1X10 kg,沿电场中心线 RO 垂直电场线飞 入电场,初速度 V0=2X10 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS 间的无电场区域后,进入固定在 0 点的点电荷 Q 形成的电场区域,(设界面 PS 右边点电荷的电场分布不受 界面的影响).已知两界面 MN、PS 相距为 12cm , D 是中心线 RO 与界面 PS 的交点,0 点 在中心线上,距离界面 PS 为 9cm,粒子穿过界面 PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光 屏 bc 上.MN 时偏离中心线 RO 的距离多远?到达 PS界面时离 D点多远?(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹.AP(1 )求粒子穿过界面2016-20

13、17学年四川省宜宾市宜宾三中高二(上)月考物 理试卷(10月份)参考答案与试题解析一、单项选择题(每题 3 3 分)1 .下列说法正确的是()A .只有体积很小的带电体才能看作点电荷B .以点电荷为圆心,r 为半径的球面上,各点的场强都相同C.在电场中某点放入检验电荷 q,该点的场强为 E=,取走 q 后,该点场强不变D .元电荷实质就是电子(或质子)本身【考点】点电荷的场强;元电荷、点电荷.【分析】点电荷是不考虑其尺寸、 形状和电荷分布情况的带电体,是实际带电体的理想化模型;电场强度是描述电场强弱的物理量,它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义.比值与电场力及电量均无关. 而电场线越密的地

14、方, 电场强度越强.电子电荷量的大小是最小 的,人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号e 表示,任何带电体所带电荷都是 e 的整数倍.【解答】解:A、体积很小的带电体,如果相对于研究的问题,体积不能忽略不计,将其简化为点产生的误差较大, 那么就不能简化为点,若体积很大的带电体,相对研究的问题,体积能忽略,将其简化为点,故 A 错误;B、 点电荷为圆心,r 为半径的球面上,各点的电场强度大小相同,但方向不同.故B 错误;C、 在电场中某点放入试探电荷 q,该点的场强为 E=,取走 q 后,没有了电场力,但该点q q的电场强度仍不变,故 C 正确;D、元电荷是指最小电荷,不是指电子(或质子)本身.故D

15、 错误;故选:C.【考点】库仑定律.【分析】当在真空中两个点电荷, 其间的库仑力与两点电荷的电量乘积成正比, 与间距的平 方成反比.当两个完全相同的金属小球相接触时, 若是同种电荷则是平均分配; 若是异种电 荷则是先中和再平均分配.【解答】解:两个完全相同且可看成点电荷的金属小球a 和 b,分别带有等量异种电荷,这时两球间静电引力的大小为 F,当用一个不带电,且与 a、b 完全相同的绝缘金属小球 C 先与 a 球接触,再与 b 球接触后移 去.从而使得 a 球带电为原来的一半,而 b 球则带电为原来的四分之一.由库仑定律可得, 两球间静电力的大小为原来的八分之一.2.两个大小相同、可看成是点电

16、荷的金属小球 绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为 球 c先与 a 球接触,再与 b 球接触后移去,则a 和 b,分别带有等量异种电荷, 被固定在 F.现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小 a、b 两球间静电力大小变为()3FTC.故选:D3如图所示,a、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性A a 代表的电阻丝较粗B b 代表的电阻丝较粗C.a 电阻丝的阻值小于 b 电阻丝的阻值D 图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比【考点】电阻定律.【分析】I - U 图线的斜率表示电阻的倒数, 根据斜率比较电阻的大小. 根据电阻定律 R= I _比较电阻丝的粗细.【解答】

17、解:A、图线的斜率表示电阻的倒数,图线a 的斜率小于 b 的斜率,所以 a 的电阻大于 b 的电阻,根据电阻定律 R=知,长度相同,材料相同,知a 的横截面积小,b 的S横截面积大.故 A、C 错误,B 正确.D、 电阻的大小与电压、电流无关故D 错误.故选:B.4.如图所示,电解池内有一价离子的电解液,在时间t 内通过溶液截面 s 的正离子数为 ni,负离子数为 n2,设元电荷电荷量为 e,则以下说法正确的是()Hi 6A 溶液内电流方向从 A 到 B,电流强度为tB .溶液内电流方向从 B 到 A,电流强度为 C.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消eD 溶液内电流方向从 A 到

18、 B,电流强度为 一【考点】电流、电压概念.【分析】电流的方向与正离子定向移动方向相同一价离子带电量的大小为e.通过溶液截面 s 的电荷量等于正离子与负离子电荷量绝对值之和,根据电流的定义式求解电流强度.【解答】解:电流的方向与正离子定向移动方向相同,则溶液内电流方向从A 到 B . t 时间内通过通过溶液截面 s 的电荷量 q=nie+n2e,则根据电流的定义式 1=里= - -t t(nj + nj) e故选 D5示波管原理图如图所示,当两偏转极XX、YY电压为零时,电子枪发射出的电子经加速电压加速后会打在荧光屏上的正中间(图示坐标的0 点,其中 x 轴与 XX 电场场强方向重合,x 轴正

19、方向垂直纸面指向纸内,y 轴与 YY电场场强方向重合)若要电子打在图示坐标的第川象限,则()AX、Y 极接电源的正极,X 、Y 接电源的负极BX、丫极接电源的正极,X 、Y 接电源的负极C. X 、Y 极接电源的正极, X、Y 接电源的负极DX 、Y 极接电源的正极, X、Y 接电源的负极【考点】示波管及其使用;带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】 将粒子的运动沿着 x、y 和初速度方向进行正交分解,要使粒子打在第三象限,经 过 YY 区间时电场力向下,经过 XX 区间时电场力向外,再进一步确定各个极板的极性.【解答】解:将粒子的运动沿着 x、y 和初速度方向进行正交分解,沿初速度方向不受外力

20、,做匀速直线运动;打在第三象限,故经过 YY 区间时电场力向下,即 Y 接负极;打在第三象限,故经过 XX 区间时电场力外,即 X 接负极;故选 D 6关于静电场,下列说法中正确的是()A 在电场强度为零的区域电势一定处处为零B. 两点间的电势差与零电势的选取有关C. 负电荷从电势低的点运动到电势高的点,电势能一定减少D 根据公式 U=Ed 知,在匀强电场中两点间的距离越大,电势差就越大【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】借助常见的电场分析场强与电势间的关系;利用电势差的定义式和公式U=Ed 分析;利用电势能的公式分析负电荷的运动情况.【解答】解:A、处于静电平衡态的导体内部场强

21、为零,且是等势体即电势处处相同,但不 一定为零,故 A 错误.B、 据 U=知,两点间的电势差与零电势的选取无关,故B 错误.QC、 据 Ep=q $知,负电荷从电势低的点运动到电势高的点,电势能一定减少,故C 正确.D、匀强电场公式 U=Ed 中,d 为沿着电场线的方向,所以两点间的距离越大,电势差不一定大,只有沿着电场线的距离大时,电势差才越大,故D 错误.故选:C.7如图所示的同心圆是电场中的一簇等势面,一个电子只在电场力作用下沿着直线由A 向C 运动时的速度越来越小,B 为线段 AC 的中点,则有()A .电子沿 AC 运动时受到的电场力越来越小B .电子沿 AC 运动时它具有的电势能

22、越来越小C.电势差 UAB=UBCD .电势杯OBOc【考点】 等势面;匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】由于等势线是电场中的一簇同心圆,且电子由A 向 C 运动过程速度越来越小,故题中电场是由一个处于圆心的负电荷产生的,然后根据库仑定律、 电势、电势差定义式和电场力做功与电势能变化关系列式分析判断.【解答】 解:A、由于等势线是电场中的一簇同心圆,且电子由A 向 C 运动过程速度越来越小,故题中电场是由一个处于圆心的负电荷产生的,根据库仑定律可以判断,电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越大,故A 错误;B、 电子沿 AC 方向运动时,电场力做负功,故电势能逐渐变大,故B 正确;C、

23、 电子沿 AC 方向运动过程中,电场力逐渐变大,从 A 到 B 过程电场力较小,故从 A 到 B过程电场力做功较少,根据电势差与电场力做功关系UAB=,可以得到:UABvUBC,q q故 C 错误;D、电场线与等势面垂直,且由电势高的等势面指向电势低的等势面,电子由A 向 C 运动过程速度越来越小,故电场力向外,场强向内,故外侧电势较高,故OAOB OC,故 D 正确;故选:D8 如图所示,M、N 为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P 点放一静止的点电荷q (负电荷),不计重力,下列说法中正确的是()A AM /VA .点电荷在从 P 到 O 的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大B.

24、点电荷在从 P 到 O 的过程中,加速度越来越小,速度越来越大C. 点电荷运动到 O 点时加速度为零,速度达最大值D .点电荷越过 O 点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零【考点】 电场的叠加;电场强度.【分析】M、N 为两个等量的正点电荷,其连线中垂线上电场强度方向OP,负点电荷 q从 P 点到 0 点运动的过程中,电场力方向i0,速度越来越大但电场线的疏密情况不确定,电场强度大小变化情况不确定,则电荷所受电场力大小变化情况不确定,加速度变化情况不确定越过 0 点后,负电荷 q 做减速运动,点电荷运动到 0 点时加速度为零,速度达 最大值,加速度变化情况同样不确定.【解答】

25、解:A、点电荷在从 P 到 0 的过程中,所受的电场力方向竖直向下,做加速运动, 所以速度越来越大,因为从 0 向上到无穷远,电场强度先增大后减小,P 到 0 的过程中,电场强度大小变化不能确定,所以电场力无法确定,加速度不能确定.故A 错误,B 错误.C、 点电荷运动到 0 点时,所受的电场力为零,加速度为零,然后向下做减速运动,所以0点的速度达到最大值.故 C 正确.D、 越过 0 点后,负电荷 q 做减速运动,速度越来越小,同理加速度的大小无法确定.故D错误.故选:C.二、多选题(每个小题全对得4 4 分,多选不得分,少选得 2 2 分)9.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、

26、c 三点,如图所示,下列说法正确的是( )a打亍-F- G+Q+Q-0-0A . a 点电势比 b 点高B.a、b 两点的场强方向相同, b 点场强比 a 点大C.a、b、c 三点和无穷远处的等电势D .一个电子在 a 点无初速释放,则它将在 c 点两侧往复振动【考点】电势;电场强度.【分析】两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线.电场强度方向与等势面方向垂直,而且指向电势低的方向.根据电子的受力情况,分析电子的运动情况.【解答】解:A、C, a、b、c 是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点,电势相等,而 且与无穷远处电势相等.故 A 错误,C 正确.B、a、b 两点的场强方向都与垂

27、直平分线垂直向右,方向相同.由于b 处电场线密,电场强度大于 a 处电场强度.故 B 正确.D、一个电子在 a 点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左,无初速释放后,将向左下 方运动,不可能到达 c 点.故 D 错误.故选:BC10.如图所示,平行板电容器与直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于 容器中的 P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 则( )A P 点的电势将降低B.带点油滴将沿竖直方向向上运动C. 电容器的电容减小,极板带电量将减小D. 带电油滴的电势能将减少【考点】电容器的动态分析.【分析】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离

28、,电容器两板间电压不变, 根据E=分析板间场强的变化, 判断电场力变化,确定油滴运动情况.由 U=Ed 分析 P 点与下极 d板间电势差如何变化,即能分析P 点电势的变化和油滴电势能的变化.【解答】 解:A、场强 E 减小,而 P 点与下极板间的距离不变,则由公式U=Ed 分析可知,P 点与下极板间电势差将减小,而 P 点的电势高于下极板的电势, 则知 P 点的电势将降低.故A 正确.B、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,根据E=得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动.故B 错误.dC、 根据 Q=UC,由于电势差不变,电容器的电容减小,

29、故带电量减小.故C 正确.D、 由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴带负电,P 点的电势降低, 则油滴的电势能将 增加,故 D 错误;故选:AC.11.如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q .图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子M、N (不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从 a 点以相同的速率 vo射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb 和 aqc,其中 p、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置.以上说法中正确的是()A . M 定是正离子,N 定是负离子B . M 在 p 点的速率一定大于 N 在 q 点的速率C. M 在 b 点的速率一定大于 N 在

30、 c 点的速率D. M 从 pb 过程电势能的增量一定小于 N 从 aq 电势能的增量【考点】电势能;动能定理的应用.【分析】根据轨迹判定电荷 N 受到中心电荷的斥力,而电荷 M 受到中心电荷的引力,可知 两粒子在从 a 向 b、c 运动过程中电场力做功情况.根据 abc 三点在同一等势面上,可判定 从 a 到 b 和从 a 到 c过程中电场力所做的总功为零.【解答】 解:A、由图可知电荷 N 受到中心电荷的斥力,而电荷 M 受到中心电荷的引力, 故两粒子的电性一定不同.由于中心电荷为正电,则M 定是负离子,N 定是正离子,故错误;B、 由图可判定 M 电荷在运动过程中,电场力做正功,导致动能

31、增加;而 N 电荷在运动过 程中,电场力做负功,导致动能减小所以在 p 点的速率一定大于 N 在 q 点的速率,故 B 正确;C、 由于 abc 三点在同一等势面上, 故粒子 M 在从 a 向 b 运动过程中电场力所做的总功为 0, N 粒子在从 a 向 c 运动过程中电场力所做的总功为 0.由于两粒子以相同的速率从 a 点飞入 电场故两粒子的分别经过 b、c 两点时的速率一定相等故 C 错误.D、 由图可知 N 粒子在从 a 向 q 运动过程中电场力做负功的值大于粒子 M 在从 p 向 b 运动 过程中电场力做负功的值,故 M 从 pfb 过程电势能的增量一定小于 N 从 aq 电势能的增

32、量.故 D 正确.故选 BD .12.如图所示匀强电场 E 的区域内,在 O 点处放置一点电荷+Q, a、b、c、d、e、f 为以 O点为球心的球面上的点,aecf 平面与电场线平行,bedf 平面与电场线垂直,贝 U 下列说法中正 确的是()A . c 点场强大于 a 点场强B.b、d 两点的电场强度相同C.点电荷+q 在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功D .将点电荷+q 在球面上任意两点之间移动,从球面上a 点移 动到 c 点的电势能变化量最大【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】明确匀强电场和点电荷电场的分布规律, 注意点电荷电场中电场线是发散状, 以+Q 为球心的球

33、面是等势面,可根据电场线和等势面的对称性判断电场力做功和电场强度、电势的关系.【解答】 解:A、+Q 在 A 点处形成的场强向左,则合场强为二者场强的差值;而 c 处 Q 形 成的电场强度方向向右, 合场强为二者场强的代数和, 则可知,c 点场强一定大于 a 点场强, 故 A 正确;B、 点电荷+Q 在 b 点产生的电场方向为竖直向上,在d 点产生的电场方向为竖直向下,贝 U根据矢量合成可知,b、d 两点的场强方向不同,大小相等,所以电场强度不同.故B 错误.C、 由于图中球面 edfb 在两个场中均是等势面,故点电荷+q 在球面 edfb 面上任意两点之间移动时,电场力不做功,故C 错误.D

34、、 将点电荷+q 在球面上任意两点之间移动,点电荷的电场力不做功, 但从 a 点移动到 c 点,在匀强电场的电场力做功最大,故合力做功最大,电势能的变化量最大,故D 正确.故选:AD .三、填空题(总共 1515 分,1313 题(1 1) 3 3 分,(2 2)每空 1 1 分,1414 题每空 3 3 分)13 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连.(1 )本实验过程使用的实验方法是控制变量法 (2)实验过程中进行如下操作:使电容器带电后与电源断开如要研究电容C 和两板间间距 d 的关系,应保持 两板板间

35、正对面积和电介质 不变,改变 两板间间距 d ;看到的 现象是 静电计指针张角有变化 【考点】 研究平行板电容器.【分析】平行板电容器的电容与正对面积,板间距离、介质有关;本实验采用了控制变量法;静电计是测量平行板电容器两板间电势差的,使电容器带电后与电源断开,则带电量不变, 要研究电容 C 与两板间间距 d 的关系,要保持两板间的正对面积和电介质不变,只能改变 距离,观察静电计指针张角的变化,分析电容C 与两板距离 d 的关系;【解答】解:(1)平行板电容器的电容与正对面积,板间距离、介质有关;本实验采用了控 制变量法;(2)使电容器带电后与电源断开,电量不变,要研究电容C 和两板间间距 d

36、 的关系,要保持两极板间正对面积和电介质不变,改变两板间间距d,电容变化,由电势差 U 发生变化,静电计指针张角有变化故答案为:(1)控制变量法(2)两板板间正对面积和电介质两板间间距 d静电计指针张角有变化14.如图所示,A、B、C 三点在同一匀强电场中,已知 AC 丄 BC, / ABC=30 BC=20cm 把一个电荷量 q=2X105C 的正电荷从 A 移到 B 电场力做功为零,从 B 移到 C 克服电场力做 功 1.0X103j.(1) 若把 C 点的电势规定为零,则该电荷在B 点电势能为-1X10J (2) 该电场的电场强度大小为500 V/m (3) 若从 C 点沿 CB 方向飞

37、入一正电荷,其运动轨迹是丙(选填甲、乙或丙)【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】(1)根据功能关系和零势能面的性质即可求出B 点的电势能;(2) 根据 W=Uq 求出 CB 间的电势差,再根据 U=Ed 求出电场强度;(3)根据粒子受力方向和运动方向进行分析,根据力和运动的关系即可确定运动轨迹.【解答】解:(1)把 C 点的电势规定为零,由于从 B 到 C 电场力做负功,故 B 点的电势能 小于 C 点的电势能,故 B 点的电势能为:Ep=- lx103J;左W肘-L 0X103(2) AB 为等势面,有:UBC= - 50V ;Q 2X10UCB= - UBC=50V由于 AB

38、 电势相等,故电场线垂直 AB,则根据 U=Ed 可知:E= =-=500V/m ;BCsinSO 0.2X 0.5(3) 粒子从 C 点飞入,受力方向将沿电场线方向,故粒子向向下偏转,故应为丙轨迹故答案为:(1)- 1X10-3j;(2) 500; (3)丙.四、计算题(总共 4545 分)815.把带电荷量2x10 C的正点电荷从无限远处移到电场中A 点,要克服电场力做功 8X10-J 若把该电荷从无限远处移到电场中B 点,需克服电场力做功 2X10-J,取无限远处电势为零.求:(1) A 点的电势;(2) A、B 两点的电势差;(3) 若把 2X10 C 的负电荷由 A 点移到 B 点电

39、场力做的功.【考点】电势;电势差;电势能.【分析】根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EPA-EpB求出电荷在电场中各个点的电势能,再根据电势的定义式忙 得到各个点的电势;最后根据电场力做功与电势差关系公式 WAB=qUAB求解电场力做的功.【解答】 解:(1)无穷远处某点 O 的电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB =EpA-EpB,有WoA=EpO-EpA无穷远处电势能为零,即Epo=0故_ aEpA= - WOA=8X10 J根据电势的定义式0=,有Q Q即 A 点的电势为 400V .(2)把该电荷从无限远处的 O 点移到电场中 B 点,需克服电场力做功 2X1

40、0-6j,取无限远 处电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EPA-EpB,有WOB=EpO_ EpB无穷远处电势能为零,即Epo=0故-6EpB= - WOB=2X10 J根据电势的定义式 f,有qq 2x10故 A、B 间的电势差为UAB=协-0B=4OOV - 100V=300V即 A、B 点的电势差为 300V.(3)根据电场力做功与电势差关系公式WAB=qUAB,有-5-3WAB=qUAB=-2X10 CX300V=-6X10 J53即把 2X10 C 的负电荷由 A 点移到 B 点电场力做-6X10 J 的功.-816如图所示,一个质量为 m=0.03kg,带电量为

41、 q= - 1.0X10 C 的带电小球,用绝缘细线 悬挂在某水平方向的匀强电场中, 图中实线为电场线.当小球静止时,测得悬线与竖直方向 成 30角.(取g=10m/s2)(1) 求电场的场强大小和方向?(2 )若此时剪断细线,小球做什么运动?加速度为多少?【考点】 带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;电场强度.【分析】(1)小球静止处于平衡状态,由平衡条件可以求出电场强度.(2 )根据小球的受力情况判断其运动性质,应用牛顿第二定律求出小球的加速度.【解答】解:(1)小球静止处于平衡状态,由平衡条件得:qE=mgtan30 ,解得:E=VX107N/C ,电场力水平向右,由于小球带负电,

42、则场强方向:水平向左;(2)剪断细线后小球做初速度为 0 的匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:-=ma,解得:a=m/s2;cosSu3方向为与竖直方向夹角为 30斜向右下.莎io2X10答:(1)电场的场强大小为:_X 107N/C,方向:水平向左;(2 )剪断细线,小球做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小:m/s2;方向:3与竖直方向夹角为 30斜向右下.17如图所示,一根长 L=1.5m 的光滑绝缘细直杆 MN,竖直固定在场强为E=1.0X510 N/C .与水平方向成0=30。角的倾斜向上的匀强电场中.杆的下端 M 固定一个带电小球 A ,电荷量 Q=+4.5X106C ;另一带电

43、小球 B 穿在杆上可自由滑动,电荷量q= + 1.0X106C,2质量 m=1.0X10 kg 现将小球 B 从杆的上端 N 静止释放,小球 B 开始运动.(静电力常 量 k=9.0X109N?m2/C2,取 g=IOm/S2)(1)小球 B 开始运动时的加速度为多大?(2)小球 B 的速度最大时,距 M 端的高度 h1为多大?(3) 小球 B 从 N 端运动到距 M 端的高度 h2=0.61m 时,速度为 v=1.0m/s,求此过程中小球 B 的电势能改变了多少?【考点】 电势能;动能定理的应用;匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】(1)对小球 B 进行受力分析,运用牛顿第二定律求出开始运动时的加速度大小.(2)根据受力情况分析小球 B 的运动情况小球 B 向下运动,受 A 的斥力增大,加速度 减小,速度增大,当小球 B 速度最大时合力减为零.由平衡条件和库仑定律求解.(3) 由于 A 对 B 的库仑力做功是变力功,所以运用动能定理求解电场力做功,即可得到电 势能的变化量.【解答】解:(1)开始运动时小球 B 受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动, 将电场力沿杆的方向和垂直杆的方向分解,由牛顿第二定律得:代入数据解得:a=3.2

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论