黑龙江省哈尔滨六中2014-2015学年度高二上学期月考物理试卷(10月份)

黑龙江省哈尔滨六中高二上学期月考物理试卷（10月份）一、不定项选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确，请将选项填写在答题卡相应位置．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不答或有选错的得零分．）1．下述说法正确的是（）A．元电荷实质就是电子（或质子）本身B．不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移C．点电荷就是体积很小的带电体D．静电力常量的数值是由实验得出的2．如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上．a和c带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小．已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F43．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图（箭头未标出），在M点处放置一个电荷量大小为q的负试探点电荷，受到的电场力大小为F，以下说法中正确的是（）A．由电场线分布图可知M点处的场强比N点处场强大B．a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量C．M点处的场强大小为，方向与所受电场力方向相同D．如果M点处的点电荷电量变为2q，该处场强将变为4．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将减小，b的加速度将增加D．两个粒子的电势能一个增加一个减小5．一个负点电荷仅受电场力的作用，从某电场中的a点由静止释放，它沿直线运动到b点的过程中，动能E K随位移s变化的关系图象如图中直线所示，则能与图线相对应的电场线分布图是（）A．B．C．D．6．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平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（）A．b、d两点的电场强度相同B．a点的电势等于f点的电势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点的电势能变化量一定最大7．如图所示，绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一电荷量为﹣q，质量为m的滑块（可看作点电荷），从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，到b点速度为零，已知a、b间距为s，滑块与水平面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g，以下说法正确的是（）A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力B．滑块在运动过程中做加速度减小的减速运动C．此过程中产生的内能为mv02D．Q产生的电场中a、b两点间的电势差U AB=8．如图所示，水平放置的平行金属板与电源相连，板间距离为d，板间有一质量为m．电量为q的微粒恰好处于静止状态，若再将开关断开，再将两板间距离先增大为2d，再减小到，则微粒将（）A．先向上加速运动，后向下加速运动B．先向下加速运动，后向上加速运动C．保持静止D．一直向下运动9．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动．取无限远处的电势为零，则（）A．q由A向O的运动是匀加速直线运动B．q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C．q运动到O点时的动能最大D．q运动到O点时电势能为零10．如图甲所示，在间距足够大的平行金属板A、B之间有一电子，在A、B之间加上如图乙所示规律变化的电压，在t=0时刻电子静止且A板电势比B板电势高，则（）A．电子在A、B两板间做往复运动B．在足够长的时间内，电子一定会碰上A板C．当t=时，电子将回到出发点D．当t=时，电子的位移最大11．如图所示，a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a′点，b粒子打在B板的b′点，若不计重力，则（）A．a的电荷量一定大于b的电荷量B．b的质量一定大于a的质量C．a的比荷一定大于b的比荷D．b的比荷一定大于a的比荷12．电子从负极板的边缘垂直进入匀强电场，恰好从正极板边缘飞出，如图所示，现在保持两极板间的电压不变，使两极板间的距离变为原来的2倍，电子的入射方向及相对于板的位置不变，且要电子仍从正极板边缘飞出，则电子入射的初速度大小应为原来的（）A．B．C．D．213．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流14．关于电流，以下说法正确的是（）A．通过横截面的电荷量的多少就是电流的大小B．负电荷定向移动的方向规定为电流的方向C．在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流D．导体两端没有电压就不能形成电流二．填空题（共8分．把答案直接填在横线上）15．如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电+Q，B带电﹣9Q．现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷只在静电力作用下处于平衡状态．则，C应带电，所带电荷量为C．16．已知将电量为2.0×10﹣7C的正点电荷从电场中的M点移到N点时，电场力做功为5.0×10﹣5J，将此点电荷从N点移到无穷远处时，电场力做功为1.0×10﹣5J，则M点的电势为V，N点的电势为V．三、计算题（本题共3小题满分36分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）17．如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q，此时悬线与竖直方向的夹角为．再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．18．如图所示，一个半径为R的绝缘光滑半圆环，竖直放在场强为E的匀强电场中，电场方向竖直向下．在环壁边缘处有一质量为m，带有正电荷q的小球，从轨道顶端由静止开始下滑，求小球经过最低点时对环底的压力．19．如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e．求：（1）电子穿过A板时的速度大小；电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）P点到O点的距离．黑龙江省哈尔滨六中高二上学期月考物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一、不定项选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确，请将选项填写在答题卡相应位置．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不答或有选错的得零分．）1．下述说法正确的是（）A．元电荷实质就是电子（或质子）本身B．不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移C．点电荷就是体积很小的带电体D．静电力常量的数值是由实验得出的考点：元电荷、点电荷．专题：电场力与电势的性质专题．分析：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，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍．带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．解答：解：A、元电荷是指最小的电荷量，不是电荷，不是指质子或者是电子，故A错误；B、不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移，故B正确；C、由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，故C错误；D、静电力常量的数值是由实验得出的，故D正确；故选：BD．点评：本题就是对元电荷和点电荷概念的考查，知道元电荷的概念即可解决本题．带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．2．如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上．a和c带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小．已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4考点：电场的叠加；库仑定律．专题：图析法．分析：对c球受力分析，受到a球的静电斥力和b球的静电引力，由于b球的带电量比a 球的大，故b球的静电引力较大，根据平行四边形定则可以判断合力的大致方向．解答：解：对c球受力分析，如图由于b球的带电量比a球的大，故b球对c球的静电引力较大，根据平行四边形定则，合力的方向如图；故选B．点评：本题关键分析出c球受到的各个静电力，然后根据平行四边形定则作图，从图象中可以判断合力的大致方向．3．法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图（箭头未标出），在M点处放置一个电荷量大小为q的负试探点电荷，受到的电场力大小为F，以下说法中正确的是（）A．由电场线分布图可知M点处的场强比N点处场强大B．a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量C．M点处的场强大小为，方向与所受电场力方向相同D．如果M点处的点电荷电量变为2q，该处场强将变为考点：电场线；电场强度．分析：根据电场线的特点，判断M和N的场强、ab为异种电荷；根据场强的定义式和场强方向的规定判断CD选项即可．解答：解：A、根据电场线的疏密程度，判断N点的场强比M点的场强大，故A错误．B、根据电场线由正电荷出发，终止于负电荷，可知为异种电荷；据点电荷的场强公式：E=知，场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大，电场线越密，由图可知b的右侧电场线密，a的左侧电场线稀疏，所以a的电荷量小于b的电荷量，故B 正确．C、据场强的定义式知，M点的场强大小为；场强方向的规定知，该点的场强方向与负检验电荷所受电场力方向相反，故C错误．D、据场强由电场本身决定，与检验电荷无关，所以M点处的点电荷电量变为2q，该处场强不变，故D错误．故选：B．点评：用好用活电场线与场强的关系是解题的关键，此题判断a、b的电荷量的多少关系是难点．4．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将减小，b的加速度将增加D．两个粒子的电势能一个增加一个减小考点：电场线．分析：物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧；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．物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧．根据电场力做功来判断动能的变化．解答：解：A、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，所以能判断a、b一定带异种电荷，但是不清楚电场的方向，所以不能判定哪一个是正电荷，哪一个是负电荷，故A 错误；BD、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，所以电势能都减小，故BD错误；C、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受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确．故选：C．点评：该类题目首先根据物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧判断出电场力的方向，然后再进行其他步骤的判定．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．5．一个负点电荷仅受电场力的作用，从某电场中的a点由静止释放，它沿直线运动到b点的过程中，动能E K随位移s变化的关系图象如图中直线所示，则能与图线相对应的电场线分布图是（）A．B．C．D．考点：电场线；电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：负点电荷从a运动到b，只有电场力做功，动能增加，动能随位移均匀增加，可根据动能定理列式分析．解答：解：负点电荷从a运动到b，只有电场力做功，动能增加，根据动能定理Fx=E k只有当F为定值时，E k才与x成正比，由于负电荷受静电力方向与场强方向相反，故与图线相对应的电场的电场线分布图是图中的B选项；故选B．点评：本题关键根据动能定理列式分析，同时抓住负电荷所受的静电力与电场强度方向相反．6．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平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（）A．b、d两点的电场强度相同B．a点的电势等于f点的电势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点的电势能变化量一定最大考点：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：空间任何一点的电场都是由匀强电场和点电荷的电场叠加面成，根据平行四边形定则分析各点场强关系．场强是矢量，只有大小和方向都相同时，场强才相同．根据叠加原理，判断各点的电势关系．若两点间电势差不为零，电场力做功不为零．解答：解：A、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，匀强电场方向水平向右，根据平行四边形定则可知，b点的合场强斜向右上方，d 点的合场强斜向左下方，两点场强大小相同，方向不同，电场强度不同．故A错误B、讲一个试探正电荷由a点移动到f点，点电荷电场力不做功，匀强电场的电场力做正功，故合力做正功，电势能减小，电势降低，故B错误；C、当电荷+q沿着球面上的bedf移动时，匀强电场的电场力不做功，点电荷电场力也不做功，故合电场力不做功，故C错误；D、将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，点电荷电场力不做功，从a点移动到c点，匀强电场的电场力做功最大，故合力做功最大，故D正确；故选D．点评：本题还是要将电场看作是由匀强电场和点电荷的电场组合而成，再分析电场力做功、电场强度和电势能时更是如此．7．如图所示，绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一电荷量为﹣q，质量为m的滑块（可看作点电荷），从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，到b点速度为零，已知a、b间距为s，滑块与水平面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g，以下说法正确的是（）A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力B．滑块在运动过程中做加速度减小的减速运动C．此过程中产生的内能为mv02D．Q产生的电场中a、b两点间的电势差U AB=考点：电势差与电场强度的关系；电势差．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据滑块的运动情况可知滑块受力情况，则可知库仑力与滑动摩擦力的大小关系；由滑块的受力情况可确定加速度的变化情况，即可判断中间时刻的速度；由动能定理可确定过程中产生的内能与动能变化关系；由动能定理可求得两点间的电势差．解答：解：A、由题意可知，滑块水平方向受库仑力、滑动摩擦力，摩擦力与运动方向相反，而库仑力与运动方相同；随着间距减小，库仑力增大，因滑块在b点静止，即最大库仑力不大于滑动摩擦力，故一定有库仑力小于滑动摩擦力；故A错误；B、水平方向受大小不变的摩擦力及变大的库仑力，库仑力小于摩擦力，故合力逐渐减小，故滑块在运动过程中做加速度减小的减速运动，故B正确；C、由动能定理可得：Uq﹣μmgs=0﹣mv02，产生的内能Q=μmgs=Uq+mv02，因此在此过程中产生的内能大于动能的减少．故C错误；D、由动能定理可得：Uq﹣μmgs=0﹣mv02，解得两点间的电势差U=，故D正确；故选：BD．点评：解答本题应注意库仑力随离Q的距离的增大而减小，而滑块的运动可告诉我们最后一定有滑动摩擦力大于库仑力；同时还要明确一定：电场力做功取决于始末位置间的电势差，和路径无关．8．如图所示，水平放置的平行金属板与电源相连，板间距离为d，板间有一质量为m．电量为q的微粒恰好处于静止状态，若再将开关断开，再将两板间距离先增大为2d，再减小到，则微粒将（）A．先向上加速运动，后向下加速运动B．先向下加速运动，后向上加速运动C．保持静止D．一直向下运动考点：电容器的动态分析；闭合电路的欧姆定律．专题：电容器专题．分析：微粒原来处于静止状态，电场力与重力平衡．将开关断开后，电容器所带电量不变，当板间距离变化时，根据板间场强的推论分析电场强度是否变化，再判断微粒如何运动．解答：解：电容器充电与开关断开后所带电量不变，根据推论E=得知，板间距离变化时，板间场强不变，微粒所受电场力不变，所以微粒仍保持静止状态．故选C点评：电容器板间场强E=，可以根据电容的定义式、场强与电势差的关系式和电容的决定式推导．9．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动．取无限远处的电势为零，则（）A．q由A向O的运动是匀加速直线运动B．q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C．q运动到O点时的动能最大D．q运动到O点时电势能为零考点：电势能．专题：电场力与电势的性质专题．分析：本题要根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷的受力情况，分析其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能的变化情况．解答：解：A、两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P、Q连线的中垂线MN 上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向．故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的运动做非匀加速直线运动，故A错误．B、电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小；故B正确．C、从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，速度最大，故C正确．D、取无限远处的电势为零，从无穷远到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O 点时电势能为负值．故D错误．故选BC点评：本题考查静电场的基本概念．关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况，运用动能定理进行分析．10．如图甲所示，在间距足够大的平行金属板A、B之间有一电子，在A、B之间加上如图乙所示规律变化的电压，在t=0时刻电子静止且A板电势比B板电势高，则（）A．电子在A、B两板间做往复运动B．在足够长的时间内，电子一定会碰上A板C．当t=时，电子将回到出发点D．当t=时，电子的位移最大考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：电场力与电势的性质专题．分析：分析电子的受力情况，来分析电子的运动情况，若一直向同一方向运动，则一定能打到极板．解答：解：t=0时，A板电势比B板电势高，则电场方向竖直向下，电子受向上的电场力，向上加速，t=时，场强改变方向，电子受向下的电场力，则电子向上减速，直到T减小到0，之后重复上述向上加速再向上减速的运动，故电子一直向上运动，在足够长的时间内，电子一定会碰上A板；故选：B．点评：本题中电子在周期性变化的电场中，电场力是周期性变化的，关键要根据牛顿定律分析电子的运动情况．11．如图所示，a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a′点，b粒子打在B板的b′点，若不计重力，则（）A．a的电荷量一定大于b的电荷量B．b的质量一定大于a的质量C．a的比荷一定大于b的比荷D．b的比荷一定大于a的比荷考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：两个粒子垂直射入匀强电场中都作类平抛运动，粒子竖直方向的偏转量相同而水平位移不等，写出偏转量的表达式，根据公式进行说明．解答：解：设任一粒子的速度为v，电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则加速度：a=，①时间t=，②偏转量y=．③因为两个粒子的初速度相等，由②得：t∝x，则得a粒子的运动时间短，由①得：a的加速度大，由③得：a粒子的比荷就一定大，但a的电荷量不一定大．故C正确．ABD错误故选：C点评：解决该题的关键是要抓住题目的本意是考查带电粒子在电场中的偏转，要熟记偏转量的公式以及它的推导的过程．属于基本题型．12．电子从负极板的边缘垂直进入匀强电场，恰好从正极板边缘飞出，如图所示，现在保持两极板间的电压不变，使两极板间的距离变为原来的2倍，电子的入射方向及相对于板的位置不变，且要电子仍从正极板边缘飞出，则电子入射的初速度大小应为原来的（）A．B．C．D．2考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：根据类平抛运动的规律解出粒子恰能从右侧擦极板边缘飞出电场的临界条件，结合E=和运动学的公式分析即可求解．解答：解：对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程，假设粒子的带电量e，质量为m，速度为v，极板的长度为L，极板的宽度为d，电场强度为E，极板之间的电压为U；由于粒子做类平抛运动，所以：水平方向：L=vt竖直方向：a===y=at2==d故：d2=。