高二物理上学期第一次月考试题
高二物理月考题试题
第1页，共4页第2页，共4页高二上学期第一次月考试题一、选择题（每题4分， 共48分）1. 带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )A.2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C2．两个相同的带电导体小球所带电荷量绝对值的比值为1∶3，相距为r 时相互作用的库仑力的大小为F ，今使两小球接触后再分开放到相距为2r 处，则此时库仑力的大小为：A 、B 、C 、D 、3. A 为已知电场中的一固定点，在A 点放一个电荷量为q 的点电荷，所受的电场力为F, A 点的场强为E ，则：（ ）A. 若在A 点换上点电荷－q ，A 点的场强方向将发生变化B. 若在A 点换上电荷量为2q 的点电荷，A 点的场强变为2EC. 若将A 点的电荷移去，A 点的场强变为零D. A 点的场强的大小、方向与放在该处的q 的大小、正负、有无均无关 4．图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M 点，再经过N 点，可以判定（ ） A ．M 点的电势大于N 点的电势 B ．M 点的电势能小于N 点的电势能C ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D ．粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力5．关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是（ ） A ．电势差是矢量，电场力做的功是标量B ．在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零C ．在两点间被移动的电荷的电荷量越少，则两点间的电势差越大D ．在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零6．根据部分电路欧姆定律，（不计温度影响）下列判断正确的有 （ ） A ．导体两端的电压越大，电阻就越大 B ．导体中的电流越大，电阻就越小C ．比较几只电阻的I －U 图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的D ．由可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比7. 电源电动势的大小反映的是：（ ）A. 电源把电能转化为其他形式的能的本领的大小；B. 电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小；C. 电源在单位时间内传送电荷量的多少；D. 电流做功的快慢 8.在水平放置的平行金属板之间有一个带电液滴，恰巧静止，液滴所带电量为3.2×10-19C ，重力为1.6×10-14N ，若板间距为10mm ，则两板间的电压为（ ） A ．500V B ．1000V C ．1500V D ．2000V 9. 平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压是U ，充电荷量为Q ，两极板间场强为E ，电容为C 现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是( )A.Q 变大B.C 变大C.E 不变D.U 变小第3页，共4页第4页，共4页10.如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。
高二物理上学期第一次月考试卷(含解析)高二全册物理试题
嗦夺市安培阳光实验学校淮北十二中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题1．以下说法正确的是（）A ．由可知此场中某点的电场强度E与F成正比B ．由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比C．由U ab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D．公式C=，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关2．点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图所示，电场强度为零的地方在（）A．A和B之间B．A右侧C．B左侧D．A的右侧及B的左侧3．在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了（）A．除菌消毒B．消除静电C．利用静电D．防止漏电4．如图所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将做（）A．自由落体运动B．曲线运动C．沿着悬线的延长线做匀加速直线运动D．变加速直线运动5．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出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．两个粒子的动能，一个增加一个减小6．匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1m，D 为AB的中点，如图所示．已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C 三点的电势分别为14V、6V和2V．设场强大小为E，一电量为1×10﹣6 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则（）A．W=8×10﹣6J，E＞8v/m B．W=6×10﹣6J，E＞6v/mC．W=8×10﹣6J，E≤8v/m D．W=6×10﹣6J，E≤6v/m7．如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率v B=3v0，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为（）A ．B ．C ．D ．8．两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球，其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，它们间的库仑力大小是F，现将两球接触后再放回原处，它们间库仑力的大小可能是（）A ．B ．C ．D ．9．A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线的距离相等，如图所示，则（）A．同一点电荷在A点的电势能大于在B点电势能B．把正电荷从A点移到B点，电势能先增大后减小C．把正电荷从A点移到B点，电势能先减小后增大D．A、B两点的连线上任意两点的电势差为零10．一个电子在电场中A点具有80eV电势能，它由A点运动到B点的过程中，克服电场力作功30eV．则（）A．电子在B点电势能是50eV B．电子电势能增加了30eVC．B点的电势是110V D．B点的电势是﹣110V11．如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，已知MN=NQ，带电量相等的a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a加速度减小，b加速度增大C．MN两点电势差|U MN|等于NQ两点电势差|U NQ|D．a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小12．如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（）A．带正电的矿粉落在右侧B．电场力对矿粉做正功C．带负电的矿粉电势能变大 D．带正电的矿粉电势能变小三、计算题13．两个质量均为m=2×10﹣6kg的小球，悬于长l=40cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角（如图）．求每个小球的带电量．14．如图所示，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？15．在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电量为+q的带电小球，另一端固定于O点．将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，则小球沿圆弧作往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）．求（1）匀强电场的场强．（2）小球经过最低点时细线对小球的拉力．16．如图所示，匀强电场方向与水平方向的夹角θ=30°斜右上方，电场强度为E，质量为m的带负电的小球以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致，试求：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？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=1.0×105N/C．与水平方向成θ=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=+4.5×10﹣6C；另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10﹣6 C，质量m=1.0×10﹣2 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=9.0×10 9N•m2/C2，取g=l0m/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？淮北十二中高二（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1．以下说法正确的是（）A ．由可知此场中某点的电场强度E与F成正比B ．由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比C．由U ab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D．公式C=，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关【考点】电场强度；电势差；电势．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】电场强度是采用比值定义的，E和F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的；电场中某点的电势φ与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的．U ab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离．电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关．【解答】解：A 、电场强度是采用比值定义的，E和F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的，故A错误．B、电场中某点的电势φ与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的．故B错误．C、U ab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C 错误．D、公式C=，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d，极板面积S等有关．故选D．【点评】在物理中很多物理量是采用比值法定义的，注意采用比值法定义时被定义的物理量与公式中的物理量无关，在学习中可以将这些物理量类比学习．2．点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图所示，电场强度为零的地方在（）A．A和B之间B．A右侧C．B左侧D．A的右侧及B的左侧【考点】电场的叠加；电场强度．【分析】空间的任意一点的电场是由两个点电荷产生的电场的叠加，只有当两个点电荷产生的电场强度大小相等、方向相反时，该点的电场强度才等于零．根据点电荷场强公式E=k和点电荷电场分布特点确定在AB连线上，电场强度为零的位置．【解答】解：点电荷电场线的分布特点；正电荷电场的电场线从正电荷出发到无穷远终止，负电荷电场的电场线从无穷远出发到负电荷终止．A、A和B之间两点产生的电场强度方向均向向左，合场强不可能为零．故A错误．B、A的右侧，A产生的电场强度向右，B产生的电场强度向左，电场强度方向相反，而且由题A的电量大于B的电量，且A较近，由点电荷场强公式E=k可知，在同一点电场强度大小不可能相等，所以合场强不可能为零．故B错误．C、在B的左侧，A产生的电场强度向左，B产生的电场强度向右，电场强度方向相反，但由于A的电量大于B的电量，且A较远，由点电荷场强公式E=k可知，在同一点电场强度大小可能相等，所以合场强可能为零．故C正确．D、由上可知D错误．故选：C．【点评】对于异种电荷，合场强为零的位置在两电荷的连线上电量少的外侧；对于同种电荷，合场强为零的位置在两电荷的连线上两电荷之间，靠近电量少的电荷．3．在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了（）A．除菌消毒B．消除静电C．利用静电D．防止漏电【考点】静电现象的解释．【分析】本题考查是关于静电的防止与应用，从实例的原理出发就可以判断出答案．【解答】解：由题意可知，良好接地，目的是为了消除静电，这些要求与消毒无关，而因静电而产生爆炸，因此不可能是这样．静电会产生火花、热量，麻醉剂为易挥发性物品，遇到火花或热源便会爆炸，就象油罐车一样，在运输或贮存过程中，会产生静电，汽油属于易挥发性物品，所以它的屁股后面要安装接地线（软编织地线），以防爆炸，麻醉剂与之同理，故B正确，ACD错误；故选B【点评】本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例．4．如图所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将做（）A．自由落体运动B．曲线运动C．沿着悬线的延长线做匀加速直线运动D．变加速直线运动【考点】电场强度；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】当物体所受的合力与速度在同一条直线上，物体做直线运动，所受的合力与速度不在同一条直线上，物体做曲线运动．【解答】解：悬线烧断前，小球受重力、拉力、电场力平衡，重力和电场力的合力与拉力等值反向．烧断细线，物体受重力、电场力，两个力合力恒定，沿细线方向，合力方向与速度方向在同一条直线上，所以物体沿着悬线的延长线做匀加速直线运动．故C正确．A、B、D错误．故选C．【点评】解决本题的关键掌握物体做直线运动还是曲线运动的条件，当物体所受的合力与速度在同一条直线上，物体做直线运动，所受的合力与速度不在同一条直线上，物体做曲线运动．5．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出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．两个粒子的动能，一个增加一个减小【考点】电场线；电势能．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】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，由于电场线的方向不知，所以粒子带电性质不定，故A错误；B、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速度与力方向的夹角小于90°，所以电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，故B错误，D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】加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．6．匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1m，D 为AB的中点，如图所示．已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C 三点的电势分别为14V、6V和2V．设场强大小为E，一电量为1×10﹣6 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则（）A．W=8×10﹣6J，E＞8v/m B．W=6×10﹣6J，E＞6v/mC．W=8×10﹣6J，E≤8v/m D．W=6×10﹣6J，E≤6v/m【考点】电势能；电场强度；电势差．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比，D为AB的中点，则D点的电势φD =，电荷从D点移到C点电场力所做的功为W=qU DC=q （φD﹣φC）．【解答】解：由题匀强电场中，由于D为AB的中点，则D点的电势φD ==10V，电荷从D点移到C点电场力所做的功为W=qU DC=q（φD﹣φC）=1×10﹣6×（10﹣2）J=8×10﹣6J．AB的长度为1m，由于电场强度的方向并不是沿着AB方向，所以AB两点沿电场方向的距离d＜1m匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比，即U=Ed所以E=＞8 v/m故选A．【点评】本题考查对匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比U=Ed与运用公式W=qU求解电场力做功的能力，常规题，比较简单．7．如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率v B=3v0，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为（）A ．B ．C ．D ．【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；带电粒子在混合场中的运动．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，根据动能定理求出AB两点间的电势差U AB．【解答】解：粒子，从A到B，根据动能定理得qU AB﹣mgh=因为速率v B=3v0，粒子在竖直方向，只受到重力，所以机械能守恒，则有mgh=．由以上三式解得．故A正确，B、C、D错误．故选：A．【点评】涉及到电势差的问题，常常要用到动能定理．本题的难点在于运动的处理，由于微粒受到两个恒力作用，运用运动的分解是常用的方法8．两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球，其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，它们间的库仑力大小是F，现将两球接触后再放回原处，它们间库仑力的大小可能是（）A ．B ．C ．D ．【考点】库仑定律．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】接触带电的原则是先中和后平分，两个球的电性可能相同，可能不同，根据F=得出接触后再放回原处的库仑力大小．【解答】解：若两电荷同性，设一个球的带电量为Q，则另一个球的带电量为5Q，此时F=，接触后再分开，带电量各为3Q ，则两球的库仑力大小=．若两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2Q，此时两球的库仑力=．故B、D正确，A、C错误．故选BD．【点评】解决本题的关键掌握接触带电的原则，先中和后平分，以及掌握库仑定律的公式F=．9．A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线的距离相等，如图所示，则（）A．同一点电荷在A点的电势能大于在B点电势能B．把正电荷从A点移到B点，电势能先增大后减小C．把正电荷从A点移到B点，电势能先减小后增大D．A、B两点的连线上任意两点的电势差为零【考点】电势能；电场强度；电场线．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，任意两点间的电势差为零，电荷在等势线上移动时电场力不做功，电荷的电势能不变化．【解答】解：A、B、C等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，正电荷在从A点移到B点，电场力不做功，其电势能保持不变．故ABC错误．D、等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，A、B两点的连线上任意两点的电势差为零．故D正确．故选D【点评】等量异种点电荷和等量同种点电荷电场线、等势面的分布是考试的热点，特别是连线中垂线的特点是加强记忆．10．一个电子在电场中A点具有80eV电势能，它由A点运动到B点的过程中，克服电场力作功30eV．则（）A．电子在B点电势能是50eV B．电子电势能增加了30eVC．B点的电势是110V D．B点的电势是﹣110V【考点】功能关系；电势；电势能．【分析】通过电场力做功量度电势能的变化来分析问题．根据电势的定义得出电势的大小．【解答】解：A、电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加．本题“克服电场力做功”即为电场力做负功，所以电势能增加．根据W电=△E P电得出：那电子在B处的电势能是E p=80eV+30eV=110eV．故A错误，B正确．C、根据电势的定义，B 点的电势等于==﹣110V，故A错误，D正确．故选BD．【点评】通过电场力做功量度电势能的变化来分析问题．根据电势的定义得出电势的大小．要注意电势有正负．11．如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，已知MN=NQ，带电量相等的a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a加速度减小，b加速度增大C．MN两点电势差|U MN|等于NQ两点电势差|U NQ|D．a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小【考点】电势；电势差．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】根据粒子轨迹的弯曲方向，判断电场力方向．当电场力方向与场强方向相同时，粒子带正电，当电场力方向与场强方向相反时，粒子带负电．电场线越密，场强越大，粒子受到的电场力越大，加速度越大．非匀强电场中，距离相等的两点间，场强越大，电势差越大．根据电场力做功的大小，判断动能变化量的大小．【解答】解：A、由图，a粒子的轨迹方向向右弯曲，a粒子所受电场力方向向右，b粒子的轨迹向左弯曲，b粒子所受电场力方向向左，由于电场线方向未知，无法判断粒子的电性．故A错误．B、由题，a所受电场力逐渐减小，加速度减小，b所受电场力增大，加速度增大．故B正确．C、已知MN=NQ，由于MN段场强大于NQ段场强，所以MN两点电势差|U MN|大于NQ两点电势差|U NQ|．故C错误．D、根据电场力做功公式W=Uq，|U MN|＞|U NQ|，a粒子从等势线2到3电场力做功小于b粒子从等势线2到1电场力做功，所以a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小．故D正确．故选BD【点评】本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向能判断出粒子的电场力方向．常见题型，比较简单．12．如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（）A．带正电的矿粉落在右侧B．电场力对矿粉做正功C．带负电的矿粉电势能变大 D．带正电的矿粉电势能变小【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】压轴题；带电粒子在电场中的运动专题．【分析】首先要明确矿料分选器内电场的分布及方向，判断矿粉的运动情况，从而可得到正确答案．【解答】解：由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，A、带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项A错误．B、无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项B正确C、带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项C错误．D、带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项D正确．故选BD【点评】该题考察了带电物体在电场力作用下的运动，要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况，并会分析电场力做功与电势能的变化情况．三、计算题13．两个质量均为m=2×10﹣6kg的小球，悬于长l=40cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角（如图）．求每个小球的带电量．【考点】库仑定律．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】对其中一个小球受力分析，由共点力的平衡条件可得出小球所受拉力的大小和小球受到的库仑力，再由库仑力公式可得出小球所带电荷量．【解答】解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为F．以右边的小球为研究对象，分析受力如图．则根据平衡条件有：F=mgtan=mgtan30°由库仑定律得：F=k =k联立得：Q=l =0.4×C=1.44×10﹣8C答：每个小球的带电量为1.44×10﹣8C．【点评】本题中两边的球是对称的，分析其中一个小球即可得出正确结论；在电场中处理问题的方法与力学是一致的，做好受力分析是解决问题的关键．14．如图所示，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】根据E=求的电场强度，注意d是沿电场线方向的距离【解答】解：由E=得，E=即电场强度为500V/m．答：此电场的电场强度为500V/m．【点评】考查了电场强度与电势差的关系．同时注意公式中d的含义．15．在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电量为+q的带电小球，另一端固定于O点．将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，则小球沿圆弧作往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）．求（1）匀强电场的场强．（2）小球经过最低点时细线对小球的拉力．【考点】向心力；牛顿第二定律．【专题】直线运动规律专题．【分析】（1）根据动能定理研究小球从释放到最低点到最低点的另一侧的过程列出等式求出匀强电场的场强；（2）根据动能定理研究小球从释放到最低点的过程求出小球到最低点的速度；经过最低点时，由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力，由牛顿第二定律求出细线对小球的拉力．【解答】解：（1）设细线长为l，场强为E．因电量为正，故场强的方向为水平向右．从释放点到左侧最高点，由动能定理有W G+W E=△E k=0，故mglcosθ=qEl（1+sinθ）解得（2）若小球运动到最低点的速度为v，此时线的拉力为T，由动能定理同样可得由牛顿第二定律得由以上各式解得答：（1）匀强电场的场强为；（2）小球经过最低点时细线对小球的拉力为．【点评】本题是高考真题，考查动能定理和牛顿第二定律综合应用的能力，动能定理和向心力的关联点是速度．16．如图所示，匀强电场方向与水平方向的夹角θ=30°斜右上方，电场强度为E，质量为m的带负电的小球以初速度v0开始运动，初速度方向与电场方向一致，试求：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小和方向如何？（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小和方向如何？【考点】电势差与电场强度的关系．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】（1）小球做匀速直线运动，所受的合力为零，分析小球的受力情况，作出力图，由平衡条件求解即可．（2）小球要做直线运动，小球的合力必须与运动方向在同一直线上，当电场力与此直线垂直时，施加的恒力最小，由力的合成图求解即可．【解答】解：（1）欲使小球做匀速直线运动，必须使其合外力为0，如图甲所示．设对小球施加的力F1和水平方向夹角为α，则F1•cosα=qE cosθF1•sinα=qE sinθ+mg解得α=60°，F1=mg（2）为使小球做直线运动，则小球的合力必须与运动方向在同一直线上，当电场力与此直线垂直时，施加的恒力最小，如图乙所示．则 F2=mgsin60°=mg，方向斜向左上与水平夹角为60°．答：（1）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F1的大小是mg，方向与水平成60°斜向右上方．（2）若小球带的电荷量为q=，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F2的大小是mg，方向斜向左上与水平夹角为60°．【点评】解决本题的关键要掌握直线运动和匀速直线运动的条件，作出受力图，运用几何关系分析力的最小值．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=1.0×105N/C．与水平方向成θ=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=+4.5×10﹣6C；另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10﹣6 C，质量m=1.0×10﹣2 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=9.0×10 9N•m2/C2，取g=l0m/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：。
高二物理上学期第一次月考(含解析)
嗦夺市安培阳光实验学校第五中学度第一学期高二物理第一次月考试卷时间：90分钟 满分：100分一．选择题（本题包括11小题，每小题4分，共44分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1. 在电场中的a 点放一检验电荷q +，它受到的电场力大小为F ，方向水平向右，则a 点的场强大小为a FE q=，方向水平向右，下列说法正确的是( )A ．在a 点放置一个电荷量为2q 的检验电荷，则a 点的场强变为2EB ．在a 点放置一个电荷量为2q 的检验电荷，则a 的场强变为12EC ．在a 点放置一个负检验电荷，a 点的场强方向变为水平向左D ．在a 点放置一个负检验电荷，它所受的电场力方向水平向左 【答案】D【考点】电场强度．【解析】电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，与试探电荷无关，在电场中同一点，电场强度是确定不变的．电场强度的方向为正电荷的受力方向，与负电荷的受力方向相反。
2.关于匀强电场电势差和场强的关系，正确的说法是：（ ） A 、在相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大 B 、任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积 C 、电势减小的方向必定是场强的方向D 、沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等【答案】D【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．【解析】解：A 、根据公式U=Ed 可知，两点间的电势差等于场强和这两点间在电场线方向上距离的乘积．相同距离没有说明是否是电场方向的距离，故A 错误；B 、U=Ed ，d 是沿电场线方向上的距离，不是任意两点间的距离，故B 错误；C 、电势减小的方向不是场强的方向，电势降低最快的方向才是场强的方向，故C 错误．D 、根据公式U=Ed 可知，沿电场线方向，距离相同，电势差相同，即相同距离上电势降落必定相等．故D 正确 故选：D3.在点电荷Q 形成的电场中有一点A ，当一个－q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时，电场力做的功为W ，则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为：（ ） A 、A A WW qεϕ=-=， B 、A A WW q εϕ==-， C 、A A W W qεϕ==， D 、A A W q W εϕ=-=-，【答案】A【考点】电势；电势能．【解析】解：依题意，-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时，电场力做的功为W ，则电荷的电势能减小W ，无限处电荷的电势能为零，则电荷在A 点的电势能为ɛA=-W ，A 点的电势.故选A4.将一正电荷从无穷远处移向电场中M点，电场力做功为6.0×10-9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10-9J，则M、N两点的电势ϕm、ϕn有如下关系（）A、ϕm＜ϕn＜0B、ϕn＞ϕm＞0C、ϕn＜ϕm＜0D、ϕm＞ϕn＞0【答案】C【考点】电势；电势能．【解析】解：正电荷从无穷处移向电场中M点，电场力做功为6.0×10-9J，电荷的电势能减小，则M点的电势小于无穷远的电势，即φM＜0．负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10-9J，电势能减小，则N点的电势小于无穷远的电势，即φN＜0．由于两电荷电量相等，N点移向无穷远处电场力做功较大，N点与无穷远间的电势差较大，则N点的电势低于M点的电势，即得到φN＜φM＜0．故选C5.如图中a、b、c是匀强电场中同一平面上的三个点，各点的电势分别是φa=5V，φb=2V，φc=4V，则在下列各示意图中能表示该电场强度方向的是（）【答案】D【考点】电场强度；电势．【解析】解：由题意可知，各点的电势分别为Ua=5V，Ub=2V，Uc=4V，则ab连线上离a 点处的电势为3V，所以该点与c点的连线，即为等势线．由于沿着电场线方向，电势降低．故D正确，ABC错误；故选：D6.如图所示，在沿x轴正方向的匀强电场E中，有一动点A以O为圆心、以r 为半径逆时针转动，θ为OA与x轴正方向间的夹角，则O、A两点问电势差为( ).(A)UOA=Er (B) UOA=Ercosθ(C) UOA=Ersinθ(D)θrcosEUOA=【答案】B【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势．【解析】解：在匀强电场中，两点间的电势差U=Ed，而d是沿场强方向上的距离，所以dOA=r•cosθ，故：UoA=Ercosθ故选C．7.一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力则：（）A、粒子带正电B、粒子的加速度逐渐增大C、A点的场强小于B点的场强D、粒子的速度不断减小【答案】D【考点】电势能；牛顿第二定律；电场强度．【解析】解；A、由运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧，故在A点电场力沿电场线向左，电场的方向向右，电场力的方向与电场方向相反，故粒子带负电，A错误；B、根据电场线的疏密可知，A的电场强度大B点的电场强度，所以粒子在A点的电场力大B点的电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子在A点的加速度大B 点的加速度，故B错误；C、根据电场线的疏密程度可以知道A点的场强大于B点的场强，故C错误；D、不计粒子所受的重力，只有电场力做功，又粒子从A到B电场力做负功，所以动能减小，故D正确；故选D．8.如图所示,一个带负电的油滴以初速度v0从P点斜向上射入水平方向的匀强电场，若油滴到达最高点的速度大小仍为 v0，则油滴最高点的位置（）A、在P点的左上方 B、在P点的右上方C、在P点的正上方D、上述情况都可能【答案】A【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；抛体运动．【解析】解：对粒子受力分析：粒子仅在重力与电场力作用下运动，直到运动到最高点，此过程初动能与末动能已知且相同，设粒子升高的高度为h，粒子的初末位置间的电压为UPQ，粒子的带电量为-q，由动能定理得：-qUPQ-mgh=解得：由于UPQ＜0，即UP＜UQ，说明Q点的电势高于P点，即带电粒子应在P点的左上方，故A正确．故选：A9．如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近P处,放置一个正点电荷,达到静电平衡后，则（）A．a端带负电，b端带正电B．b端的电势比d点的低C．杆内c处的电场方向由c指向bD．a端的电势一定比b端的低【答案】B【考点】电势．静电平衡【解析】 A、由于静电感应，导体上感应出来的正电荷在a端，负电荷在b端，故A错误．B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φa=φb，由于电场线从正电荷出发到b端终止，根据顺着电场线方向电势降低，可知b端的电势比d点的低，故B正确，D错误．C、由于杆处于静电平衡状态，所以内部的场强处处为零，c处的电场强度为0，故C错误．10.在点电荷Q的电场中，一个α粒子(He42)通过时的轨迹如图实线所示，a、b 为两个等势面，则下列判断中正确的是( ).A.Q可能为正电荷，也可能为负电荷B.运动中.粒子总是克服电场力做功C.α粒子经过两等势面的动能Eka＞EkbD.α粒子在两等势面上的电势能Epa＞Epb【答案】C【考点】等势面；电势能．【解析】解：A、α粒子带正电，根据从粒子运动轨迹看出，轨迹向左弯曲，可知带电粒子受到了排斥力作用，则Q为正电荷，故A错误；B、正的点电荷周围电场分布特点可知，b点的电势高于a点的电势，由于α粒子带正电，所以电势能减小，电场力做正功，故B错误；C、根据运动轨迹可知，带电粒子受到了排斥力作用，从a到b过程中，电场力做负功，因此动能减小电势能增大，故C正确，D错误．故选C．11. 如图所示，A、B为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从A点静止释放，仅在电场力作用下运动一段距离到达B点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示．从A到B过程中，下列说法正确的是( )A. 电场力对电荷一直做正功B. 电势一直升高C. 电荷所受电场力先减小后增大D. 电荷所受电场力先增大后减小【答案】C【考点】电势能；电场强度．【解析】解：A、电势能先减小后增大，则电场力做正功后做负功．故A错误．B、正电荷从A到B电场力先做正功，后做负功，则说明电场力方向变化，即电场线方向先向右，后向左，所以电势先降低后升高．故B错误．C、电势能EP随位移x的变化关系图象的斜率表示电场力的大小，因此电场力先减小后增大．故C正确，D错误．故选C．二．填空、实验题（本题包括3小题，共18分）12. 有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电。
广东省湛江市湛江第一中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试题(含解析)
湛江第一中学2024~2025学年度第一学期第一次大考高二物理全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容：粤教版必修第三册第一、二单元、第三章第1节。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.如图所示为一个有趣的小实验，用一个毛皮摩擦过的橡胶棒靠近玻璃板上由电解质水调制的肥皂泡，肥皂泡会乖乖地跟着橡胶棒跑.关于这个实验，下列说法正确的是A.橡胶棒的起电方式为感应起电B.肥皂泡原来一定带正电C.图中肥皂泡左侧可感应出负电荷D.橡胶棒上电荷产生的电场不能进入泡泡中2.在日常生活中，静电现象对人们的影响很大，只有掌握静电的特点，才能让静电为人类造福，正确防止静电给人类带来的危害.关于静电的应用与静电危害的防止，下列说法正确的是A.为了防止静电危害，通常把避雷针顶端设计成球形，飞机轮胎用绝缘胶制成B.静电复印是利用正负电荷之间相互吸引的原理制成的C.为了防止静电引起麻醉药的燃烧，医院的麻醉师要穿戴绝缘性能良好的化纤制服D.静电植绒是利用同种电荷相斥而使绒毛吸附在底料上3.图甲为雷电天气，电视塔尖端放电的情形.放电时，塔尖和云层间电场分布如图乙中实线所示，一个带电粒子在该电场中运动的轨迹为图中虚线所示，A、B是轨迹上两点，则下列说法正确的是【高二物理第1页(共6页)】A.粒子一定带负电B.粒子一定是从 A 向 B 运动C.粒子在 A点的加速度比在 B 点的加速度大D.粒子在 A 点电势能比在 B点电势能大4.如图所示，质量为m、电荷量为q的小球用绝缘线悬吊于天花板上，质量为 M、电荷量为Q的圆弧棒在小球正下方的空中处于静止状态，重力加速度为g，小球可视为点电荷，则圆弧棒上电荷在小球所在位置处产生的场强大小为A.mg qB.MgQ C.mg Q D.Mgq5.某种元件的I-U图像如图中的实线所示，虚线是实线在 P 点的切线，切线的斜率为k，P点的坐标为(U₀，I₀)，则该元件在 P 点对应的电阻A.小于U0I0 B.等于ΔUIC.大于1kD.大于U0I06.电容式液位计可根据电容的变化来判断绝缘液体液面的升降.某型号液位计的工作原理如图所示，一根金属棒插入金属容器内，金属棒为电容器的一个极，容器壁为电容器的另一个极，金属容器接地，在容器内液面升高的过程中，下列说法正确的是A.电容器的电容减小B.电路中有逆时针方向的电流C.电容器的带电量保持不变D.电容器两极间电场强度增大7.如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有矩形区域 abcd，且a、b、c三点的电势分别为2 V、6 V、8V, ab 长为2cm, bc长为3cm，I 是矩形 ab边的中点.下列说法正确的是A. d点的电势为 6 VB.该匀强电场的场强方向为由c指向aC.该匀强电场的场强大小为40033V/mD.将点电荷+q从d位置沿任意路径移动到I位置时电场力做正功【高二物理第2页(共6页)】二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.8.如图所示，真空中有三个点电荷固定在同一直线上，电荷量分别为Q₁,Q₂,Q₃,Q₂与Q₃的距离为Q₁与Q₂距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零.若用“+”“-”号表示电荷带正、负电，则三个电荷量之比(Q₁:Q₂:Q₃可能为A.(-9):4: (-36)B.(-3):2:(--6)C.9:(-4):36D.3:(―2):69.如图所示，在正六边形的M、N、P三个顶点上各放一完全相同、带正电的点电荷，X、Y、Z为正六边形的另外三个顶点，O点是正六边形的中心，下列说法正确的是A. X、Y、Z 三点的电场强度相同B. O点的电场强度为OC. O点的电势低于Z 点的电势D.从O点至Y点移动正试探电荷，电场力做正功10.如图所示为范围足够大的匀强电场的电场强度E随时间t变化的关系图像.当t=0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是A.带电粒子在0~2s内的加速度与在2~4s内的加速度等大反向B.带电粒子将做往返运动，6s末带电粒子回到原出发点且速度为零C.带电粒子在0~12s内，初、末位置间的电势差为零D.带电粒子在0~4s内，电场力做的总功为零三、非选择题：本题共 5 小题，共54分.11.(7分)如图所示，法国科学家库仑曾设计了一个十分精妙的扭秤实验，来探究电荷之间的作用力与哪些物理量有关的问题.(1)A、C两球完全相同，开始时A 球不带电，C球带电量恒定，将A球与C 球接触后分开，改变其距离r，发现A、C之间的静电力大小与(填“r”“r²”或“ 1”)成正比，A球所受的静电力使A 球2(填“顺时针”或“逆时针”)转动(俯视)；(2)改变 C 球带电量Q，重复(1)过程，保持其距离不变，发现A、C间的静电力大小与(填“Q”“Q²”或““ \frac{1}{27})成正比；(3)上述实验过程采用的物理方法是 (填字母).A.控制变量法B.放大法C.理想化模型法【高二物理第3页(共6页)】12.(7分)某同学用电流传感器观察电容器充放电过程，实验电路如图甲所示.直流电源的电动势为5 V.(1)将单刀双掷开关合向“1”，电流传感器记录电容器充电电流随时间的变化规律如图乙所示，通过计算机可知图线与坐标轴所围的区域中共有38个小正方形，则该电容器所储存的电荷量为 C；(2)充电结束时电容器两端的电压为(U=V,，结合图像面积可知，电容器的电容为C=F;(3)将单刀双掷开关合向“2”，电容器进行放电，在放电过程中，定值电阻R 两端的电压大小u 随时间t变化的规律是 .13.(10分)如图所示匀强电场中,有a、b、c三点, ab长L, bc长2.4L,其中 ab沿电场方向, bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q的正电荷从a 移到b电场力做功为W，求：(1)匀强电场的场强大小；(2)该电荷从b移到c，电场力做功；(3)a、c两点的电势差.14.(14分)如图所示，用长为L的绝缘细线将质量为m的带电小球A 悬挂在O点，在悬点O的正下方固定一个带电小球B，A、B在同一水平线上，小球A 静止时细线与竖直方向的夹角θ=37°,两个小球带电量相同，均可视为点电荷，静电力常量为k，重力加速度为g，sin37°=0.6,cos37°=0.8.求：(1)细线上拉力大小；(2)小球A 的电荷量；(3)若小球A 的带电量减半，使小球A 绕B 在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角仍为θ=37°,小球A 做圆周运动的角速度大小.15.(16分)如图所示，竖直放置的平行金属板 P、Q板间的加速电压为U₀,，长为 L、水平放置的平行金属板M、N的间距也为L，板间有竖直向上的匀强电场，竖直边界 AB 和倾斜边界BD 间有竖直向下的匀强电场，AB 到M、N板右端距离为L,，边界 BD 与水平方向的夹角为30°,B点2和N 板在同一水平线上，M、N两板间的中线延长线交 AB 于O 点，交BD 于C点.一质量为m 、电荷量为q的带正电的粒子从P 板附近由静止开始加速，穿过Q 板的小孔，沿M、N两板的中线射入板间的偏转电场，从边界 AB 上离O 点距离为3L的位置进入AB 右侧电场，从C 点3射出电场，粒子重力不计，求：(1)带电粒子从 Q板小孔飞出时的速度大小；(2)M、N 板间的电压大小;(3)AB 右侧电场的电场强度大小.湛江第一中学2024~2025学年度第一学期第一次大考·高二物理参考答案、提示及评分细则1. C 橡胶棒依靠摩擦起电，A 项错误；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，肥皂泡原来不带电，带电体有吸引轻小物体的性质，因此肥皂泡会乖乖地跟着橡胶棒跑，B 项错误；处于静电平衡的导体，远处感应出同种电荷，C 项正确；橡胶棒上电荷产生的电场能进入泡泡中，和感应电荷的电场叠加合场强为零，D 项错误.2. B 避雷针是利用了静电的尖端效应制作的，故避雷针必须做成针状，不能做成球形，飞机轮胎用导电橡胶制成可以将飞机产生的静电迅速导走，飞机轮胎不能用绝缘胶制成，选项A 错误；静电复印是利用正负电荷之间相互吸引的原理制成的，选项B 正确；绝缘性能良好的化纤制品的衣服不能及时把静电导入大地，容易造成事故，选项C 错误；静电植绒就是让底料和绒毛带上异种电荷，在底料上涂上胶水，通过静电力让绒毛粘在底料上，选项 D 错误.3. D 根据电场线方向可知，塔尖带负电，根据受到的电场力方向可知，粒子带正电，A 项错误；粒子有可能从B 向A 运动，B 项错误；A 点电场强度比 B 点电场强度小，因此粒子在A 点的加速度比在B 点的加速度小，C 项错误；若粒子从A 向B 运动电场力做正功，因此粒子在A 点电势能比在B 点电势能大，D 项正确.4. D 根据题意，小球受到的电场力等于圆弧棒的重力，即(qE= Mg,解得 E =Mg q,D 项正确.5. C 由图像可知，切线的斜率为 k =IΔU ,则有 k ―1=ΔU I 0,由欧姆定律，元件在 P 点时的电阻为 R =U 0I 0,由图像可知(U ₀>△U,综合可得 R =U 0I 0>k ―1=ΔU I 0,C 正确.6. B 参照电容器的决定式 C =εrS4πkd ,在液面升高的过程中，两极间填充电介质增加，即电容器的电容增大，故A错误；电容器的带电量增加，电容器充电，电路中有逆时针方向的电流，故B 正确；由电容器电容的定义式 C =QU ,依题意，电容器两端电压保持不变，可知电容器的带电量增加，故C 错误；参照 E =Ud ,易知电容器两极间电场强度不变，故D 错误.7. C d 点的电势为4V ，A 错误；连接I 、d 为等势面，如图，由几何关系可知，场强方向垂直d 、Ia 连线,B 错误;由U= Ed 得, E =40033V /m ,C 正确；I 位置电势也为4 V ，所以将点电荷+q 从d 位置沿任意路径移动到I 位置电场力做功为零，D 错误.8. AC 设Q ₁ 与Q ₂的距离为r ，则Q ₂与Q ₃的距离为2r ，为使每个电荷所受到的静电力的合力均为零，Q ₂ 与Q ₁、Q ₃带异种电荷.若Q ₂带正电，则Q ₁与Q ₃带负电；若Q ₂带负电，则 Q₁与Q ₃带正电.取( Q .为研究对象，Q ₁ 与Q ₃对Q ₂的静电力大小相等、方向相反，合力为零，则根据库仑定律和物体平衡条件kQ 1Q r 2=k Q 2Q(2r )2,得 Q₁:Q =1:4;；取Q ₃为研究对象，同理有 k QQ(2r )2=k QQ(3r )2,得 Q₁:Q =9:4,则有 Q₁: Q₂:Q₃=(―9):4:(―36)或 Q₁:Q :Q =9:(―4):36,,选项 A 、C 正确.9. BD 依题意,根据 E =k qr 2,由场强叠加原理，可判断知X 、Y 、Z 三点的电场强度大小相等，但方向不相同，选项 A 错误；根据 E =k qr 2,可知点电荷M 、N 、P 分别在O 点产生的电场强度大小相等，且夹角互为 120°,，根据矢量叠加原理可得O 点合场强为0，选项B 正确；利用对称性结合场强叠加原理，可判断OZ 连线上的合场强沿OZ 方向，根据沿电场线方向电势逐渐降低，则O 点的电势高于Z 点电势，选项C 错误；同理可知OY 连线上的合场强沿OY 方向，则从O 点至Y 点移动正试探电荷，电场力做正功，选项D 正确.10. BC 根据图像可知，粒子在0~2s 内做匀加速运动，2~4s 内加速度加倍做匀减速运动，选项A 错误；3s【高二物理参考答案 第1 页(共3页)】末，带电粒子离出发点最远，后来反向做匀加速运动，6s 末回到出发点，且速度为零，带电粒子将做往返运动，6s 末带电粒子回到原出发点，选项B 正确；带电粒子在0~12s 内初末速度都为零，故动能的改变量为零，即电场力做功为零，所以初、末位置间的电势差为零，选项C 正确；带电粒子在0~4s 内，电场力的总功不为零，选项 D 错误.11.(1) 17(2分) 逆时针(2分)(2)Q²(2分)(3)A(1分)解析：(1)(2)若A 球不带电，C 球带电量为Q ，其距离为r ，则A 、C 之间的静电力大小 F =k Q2⋅Q 2r 2=kQ 24r 2,同种电荷之间的库仑力为排斥力，则A 球所受的静电力与 1r 成正比，与Q² 成正比，沿逆时针方向转动.(3)该实验所用方法为控制变量法.12.(1)3.04×10⁻³(2分)(2)5(1分) 6.08×10(2分)(3)C(2分)解析：(1)图线与坐标轴所围的面积的物理意义为充电后电容器的带电量， Q =0.2×10⁻³×0.4×38C = 3.04×10³C ;(2)充电结束时电容器两端的电压为U=5V ，则电容器的电容 C =QU =6.08×10―1F ;(3)放电过程，电流逐渐减小，且电流减小得越来越慢，根据欧姆定律可知u=IR ，则C 项正确.13.解：(1)电荷量为q 的正电荷从a 移到b 的过程中，由 Eqd=W (2分) 得 E =Wqd =WqL (2分)(2)该电荷从b 移到c 的过程中电场力做功W' 由 W ′=Eqdcos 60° (2分)得 W ′=Eq ×2.4L ×12=1.2EqL =1.2W (2分) (3)a 、c 两点的电势差 U v =W +W ′q=2.2W q(2分)14.解：(1)根据力的平衡，细线的拉力 T =mgcos θ=54mg (2分) (2)根据力的平衡 tan θ=F 浓mg (2分) 根据库仑定律 F N =k q 2r 2 (2分)根据几何关系 r =L sin θ=35L (2分) 解得 q =3L103mg k(1分)(3)小球A 做圆周运动时，细线拉力大小仍为 T =54mg (1分) 根据牛顿第二定律 T sin θ―k q 22r ―=mrω2(2分) 解得 ω=5g 8L(2分)【高二物理参考答案 第2 页(共3页)】15.解：(1)设带电粒子经过P 、Q 板加速后的速度大小为v ₀，根据动能定理 qU =12mv 20 (2分) 解得 v 0=2qU m(2分)(2)粒子在偏转电场中做类平抛运动，射出偏转电场时速度的反向延长线交于水平位移的中点，设粒子射出电场时速度与水平方向的夹角为θ，根据几何关系tan θ=33LL=33(1分)解得 θ=30° (1分)根据几何关系，粒子在偏转电场中的侧移 y =36L (1分)设两板间电压为U ，则 L =v₃t (1分) y =12qUmL t 2 (1分) 解得 U =233U (1分)(3)粒子在AB 右侧电场中做类斜上抛运动，粒子在此电场中运动的时间 t ′=L2tan30∘v 0=L 23m 2qU 0(2分)―33L =v ,tan30∘t ′―12qEm t ′ (2分)解得 E =(24+1639)U 0L (2分)。
山东省临沂市兰陵县东苑高级中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试卷
高二物理试题一、选择题（1--8为单选题，9—12为多选题，每题4分，选不全得2分，选错的不得分，共48分。
）1A．做曲线运动的物体受到的合力肯定不为零B．做曲线运动的物体的速度肯定是变更的C．做圆周运动的物体受到的合力方向肯定指向圆心D．做匀速圆周运动的物体的加速度方向肯定指向圆心2．如图所示，A、B轮通过皮带传动，A、C轮通过摩擦传动，半径R A＝2R B＝3R C，各接触面均不打滑，则A、B、C三个轮的边缘点的线速度大小和角速度之比分别为( ) A．v A∶v B∶v C＝1∶2∶3，ωA∶ωB∶ωC＝3∶2∶1B．v A∶v B∶v C＝1∶1∶1，ωA∶ωB∶ωC＝2∶3∶6C．v A∶v B∶v C＝1∶1∶1，ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶3D．v A∶v B∶v C＝3∶2∶1，ωA∶ωB∶ωC＝1∶1∶13.某地发生地震，一架装载救灾物资的直升飞机以10 m/s的速度水平飞行，在距地面180 m 的高度处，欲将救灾物资精确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10 m/s2，则( )A.物资投出后经过6 s到达地面目标B.物资投出后经过180 s到达地面目标C.应在距地面目标水平距离80 m处投出物资D.应在距地面目标水平距离180 m处投出物资4.如图2所示，有A、B两小球，B的质量为A的两倍，现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力，图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是( )图2A.①B.②C.③D.④5.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向变更的角度之比为3∶2，它们的向心加速度之比为()A．2∶1B．3∶2C．4∶3D．8∶96.距离水平地面3米高处以2 m/s的速度抛出一个小球．若不计空气阻力，则小球落到水平地面时的速度大小为（g取10 m/s2）（）A．0 m/sB．5.6 m/sC．8m/sD．32 m/s7.雨点正在以4 m/s的速度竖直下落，突然一阵风以3 m/s的速度水平吹来，雨中撑伞正在行走的人，为使雨点尽量不落在身上，手中伞杆应与竖直方向所成夹角为()A．30°B．37°C．45°D．0°8.如图所示，将完全相同的两小球A，B，用长L＝0.8 m的细绳悬于以v＝4 m/s向左匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触．由于某种缘由，小车突然停止，此时悬线中张力之比FA∶FB为(g＝10 m/s2)()A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．1∶49. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动.如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是( )A.h越高，摩托车对侧壁的压力将越大B.h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大C.h越高，摩托车做圆周运动的周期将越大D.h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大10.如图所示，A、B、C三个小球在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球A落到D点，DE＝EF＝FG，不计空气阻力，抛出后每隔相等的时间间隔小球依次遇到地面.下列说法正确的是( )A.B球落在E点，C球落在F点B.B、C两球均落在D点C.三小球离地面的高度之比为1∶4∶9D.三小球在空中运动的时间之比t A∶t B∶t C＝1∶3∶511.下图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图，在骑行过程中，踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动，已知链轮与飞轮的半径之比为3∶1，后轮直径为660 mm，当脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5 rad/s时，后轮边缘处A点的线速度和向心加速度为()A．v＝9.90 m/sB．a＝148.50 m/s2C．v＝4.95 m/sD．a＝74.25 m/s212.如图所示，篮球绕中心线OO′以ω角速度转动，则( )A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点线速度大小相等C．A、B两点的周期相等D．A、B两点向心加速度大小相等二、试验题(24分)13. (12分)下图是“探讨平抛物体运动”的试验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．(1)以下是试验过程中的一些做法，其中合理的是________．A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平B．每次小球释放的初始位置可以随意选择C．每次小球应从同一高度由静止释放D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)试验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，下图中y－x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．A. B.C. D.(3)下图是某同学依据试验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A，B，C，测得A，B两点竖直坐标y1为5.0 cm，y2为45.0 cm，A，B两点水平间距△x为40.0 cm ，则平抛小球的初速度v 0为________m/s ，若C 点的竖直坐标y 3为60.0 cm ，则小球在C 点的速度vC 为________ m/s(结果保留两位有效数字，g 取10 m/s 2)．14．(12分)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的试验．所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R ＝0.20 m)．图甲 图乙完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图甲所示，托盘秤的示数为1.00 kg ； (2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图乙所示，该示数为________kg ；(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧．此过程中托盘秤的最大示数为m ；多次从同一位置释放小车，记录各次的m 值如下表所示：(4)；小车通过最低点时的速度大小为__________m/s(重力加速度大小取9.80 m/s 2，计算结果保留两位有效数字)． 三、解答题（28分）15. (8分)如图11所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台起先做平抛运动.现测得转台半径R ＝0.5 m ，离水平地面的高度H ＝0.8 m ，物块平抛落地过程水平位移的大小x ＝0.4 m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：图11(1)物块做平抛运动的初速度大小v 0； (2)物块与转台间的动摩擦因数μ.16.(8分) 如图10所示是马戏团中上演飞车节目，在竖直平面内有半径为R 的圆轨道.表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动.已知人和摩托车的总质量为m ，人以v 1＝2gR 的速度过轨道最高点B ，并以v 2＝3v 1的速度过最低点A .求在A 、B 两点摩托车对轨道的压力大小相差多少？图1017.(12分)如图13所示，轨道ABCD 的AB 段为一半径R ＝0.2 m 的光滑14圆形轨道，BC 段为高为h ＝5 m 的竖直轨道，CD 段为水平轨道.一质量为0.2 kg 的小球从A 点由静止起先下滑，到达B 点时的速度大小为2 m/s ，离开B 点做平抛运动(g ＝10 m/s 2)，求：图13(1)小球离开B 点后，在CD 轨道上的落地点到C 点的水平距离； (2)小球到达B 点时对圆形轨道的压力大小；(3)假如在BCD 轨道上放置一个倾角θ＝45°的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开B 点后能否落到斜面上？假如能，求它第一次落在斜面上的位置距离B 点有多远.假如不能，请说明理由.高二物理试题答题纸一、 选择题（1--8为单选题，9—12为多选题，每题4分，选不全得2分，选错的不得二、试验题(每题12分、共24分) 13、 (1)、 AC 、（2） C 、（3） 2.0 、 4.0 ； 14、（2） 1.0 、（4） 7.9 、 1.4 ； 三、解答题（15题8分、16题8分、17题12分、共28分） 15、答案 (1)1 m/s (2)0.2解析 (1)物块做平抛运动，在竖直方向上有H ＝12gt 2①在水平方向上有x ＝v 0t ② 由①②式解得v 0＝x g 2H代入数据得v 0＝1 m/s(2)物块恰不离开转台时，由最大静摩擦力供应向心力，有F fm ＝m v 02R③F fm ＝μF N ＝μmg ④由③④式得μ＝v 02gR代入数据得μ＝0.2. 16、答案 6mg解析 在B 点，F B ＋mg ＝m v 12R，解得F B ＝mg ，依据牛顿第三定律，摩托车对轨道的压力大小F B ′＝F B ＝mg在A 点，F A －mg ＝m v 22R解得F A ＝7mg ，依据牛顿第三定律，摩托车对轨道的压力大小F A ′＝F A ＝7mg所以在A 、B 两点车对轨道的压力大小相差F A ′－F B ′＝6mg .17、答案 (1)2 m (2)6 N (3)能落到斜面上，第一次落在斜面上的位置距离B 点1.13 m 解析 (1)设小球离开B 点后做平抛运动的时间为t 1，落地点到C 点距离为x 由h ＝12gt 1 2得：t 1＝2hg＝1 s ，x ＝v B t 1＝2 m.(2)小球到达B 点时受重力G 和竖直向上的弹力F N 作用，由牛顿其次定律知F 向＝F N －mg ＝m v B2R解得F N ＝6 N ，由牛顿第三定律知小球到达B 点时对圆形轨道的压力大小为6 N ，方向竖直向下. (3)运动过程分析如图所示，斜面BEC 的倾角θ＝45°，CE 长d ＝h ＝5 m ，因为d ＞x ，所以小球离开B 点后能落在斜面上.假设小球第一次落在斜面上F 点，BF 长为L ，小球从B 点到F 点的时间为t 2L cos θ＝v B t 2①L sin θ＝12gt 2 2②联立①②两式得t 2＝0.4 sL ≈1.13 m.。
湖南省长沙市雅礼中学教育集团2024-2025学年高二上学期第一次月考试物理试卷(含解析)
雅礼中学教育集团2024-2025学年高二上学期第一次月考试物理时量：75分钟 分值：100分一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于教材上的四幅插图，下列说法正确的是（ ）A ．汽车上坡时司机要用“换挡”的办法减小速度来得到较大的牵引力B ．火车在转弯时如果内轨高于外轨，则能够减轻轮缘与轨道间的挤压C ．库仑利用扭秤探究带电小球间静电力规律时必须要测出小球的电荷量D ．运动员落地总是要屈腿，是为了减小地面对人的冲量2．如图，一玩具小车（视为质点）以一定的速度从光滑斜面a 点冲上斜面，到达最高点b 后又滑回a 点处，整个过程所用时间为t ，已知玩具小车的质量为m ，重力加速度为g ，下列说法正确的是（ ）A ．斜面对玩具小车的支持力的冲量为零B ．玩具小车受到的重力的冲量大小为mgtC ．玩具小车受到的合力的冲量大小为零D ．玩具小车动量变化量的大小为零3．如图，A 物体套在光滑的竖直杆上，B 物体放置在粗糙水平桌面上，用一不可伸长轻绳连接。
初始时轻绳经过定滑轮呈水平，A 、B 物体质量均为m 。
A 物体从P 点由静止释放，下落到Q 点时，速度为v ，PQ 之间的高度差为h ，此时连接A 物体的轻绳与水平方向夹角为，重力加速度为g 。
在此过程中，下列说法正确的是（ ）A ．轻绳对A 的拉力对A不做功B ．A 、B 组成的系统机械能守恒C ．A 物体到Q 点时，B 物体的动量大小为D ．A 物体到Q 点时，B 物体的动能为4．如图，天花板上的O 点固定一力传感器，力传感器上系一长度为L 的不可伸长的轻绳，绳子上拴一质量为m 的小球A ，质量也为m 的小球B 放在O 点下方桌面上，两小球都可以看作质点，此时桌面对小球A 无弹力。
现将A 拉开至某一角度释放，当小球A 运动到最低点时和小球B 发生完全非弹性碰撞。
碰前瞬间力传感器的读数为F ，重力加速度为g ，则两球碰撞过程中损失的机械能为（ ）A．B ．C ．D ．5．如图，足够长的水平传送带以恒定速率v 顺时针运动，某时刻一个质量为m 的小物块，以大小也是v 、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同，在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W ，小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q ，则（ ）A ．，B ．，C ．，D ．，6．如图，质量为3m 的滑块Q 套在固定的水平杆上，一轻杆上端通过铰链固定在Q 上，下端与一质量为m 的小球P 相连。
高二物理试题-云南师范大学附属中学2023-2024学年高二上学期10月月考 物理答案
参考答案·第1页（共5页）2025届高二年级上学期第一次月考物理参考答案第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求；第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案BDADDCDCADCDBCBD【解析】5．由于加上沿y 轴负方向的匀强电场后，A 点的合场强为零，则说明两点电荷在A 点形成的合场强沿y 轴正方向，根据电场的叠加规律（平行四边形定则）做出矢量图如图1所示，可知12E E >，由点电荷的电场强度2kQE r =，又12r r <，因此得到在12E E >的情况下，无法确定电荷的大小，故D 正确。
6．由题意可知，0t =时刻甲车在乙车前方，由t -v 图可知，在0~10s 内，乙车的速度大于甲车速度，因此在0~10s 内两车逐渐靠近，故A 错误。
由t -v 图像与时间轴所围面积表示位移大小可知，在0~10s 内，乙车比甲车多运动的位移为1105m 25m 2x ∆=⨯⨯=，可知10s t =时两车相遇，在10~20s 内，乙车的速度小于甲车速度，则两车逐渐远离，故B 错误。
由t -v 图像与时间轴所围面积表示位移大小可知，两车在0~20s 内的图线与时间轴所围面积相等，则有两车的位移相等，故C 正确。
在10s t =时两车相遇，由t -v 图像与时间轴所围面积表示位移大小可知，在10~20s 内，甲车的位移比乙车的位移多25m ，即在20s t =时，甲车在乙车前方25m 处，故D 错误。
7．根据两个等量的正点电荷中垂线上电场的对称性可知，P 与M 两点的电势相等，则小球在这两点的电势能相等，故小球从P 到M 的过程中，电场力做功为零，由动能定理得2122mg h m =v ，解得v =，故A 错误。
高二上学期第一次月考物理试卷含答题卷和答案
高二阶段测试物理试题一、选择题（本题共 10小题，每小题 4 分，总分40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第 7～10题有多项符合题目要求。
全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0 分。
）1.如图所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中做()A．自由落体运动B．曲线运动C．沿着悬线的延长线做匀加速直线运动D．变加速直线运动2．[库仑定律和电荷守恒定律的应用]三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电荷量为＋q，球2的带电荷量为＋nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变．由此可知() A．n＝3 B．n＝4 C．n＝5 D．n＝63.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是()4．如图1-38所示,虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV时，它们动能应为 ( )A．8eV B．13eV C．20eV D．34eV5.如图所示，点电荷＋4Q与＋Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在CD 之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是图中的()6．两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中( )A ．做直线运动，电势能先变小后变大B ．做直线运动，电势能先变大后变小C ．做曲线运动，电势能先变小后变大D ．做曲线运动，电势能先变大后变小7．如图甲所示，两个点电荷Q 1、Q 2固定在x 轴上距离为L 的两点，其中Q 1带正电荷位于原点O ，a 、b 是它们的连线延长线上的两点，其中b 点与O 点相距3L .现有一带正电的粒子q 以一定的初速度沿x 轴从a 点开始经b 点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a ，b 两点时的速度分别为v a 、v b ，其速度随坐标x 变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是( )．A ．Q 2带负电且电荷量小于Q 1B ．b 点的场强一定为零C ．a 点的电势比b 点的电势高D ．粒子在a 点的电势能比b 点的电势能小8．某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点，电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如图1－4－14所示，可以判定( )A ．粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度 B ．粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能C ．粒子在A 点的电势能大于它在B 点的电势能D ．电场中A 点的电势高于B 点的电势9、如图所示，在等量异种电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点，B 、D 两点关于O 点对称，则关于各点场强的关系，下列说法中正确的是：（ ）A 、E A >EB ，E B ＝E D B 、E A <E B ，E A <E CC 、E A <E B <E C ，E B ＝ED D 、可能E A ＝E C < E B ，E B ＝E D10、如图所示，水平放置的金属板的上方有一固定的正点电荷Q ，一表面绝缘的带正电的小球（可视为质点，且不影响Q 的电场），从左端以初速度v o 滑到金属板上，沿光滑的上表面向右运动到右端，在此过程中：（ ）A 、 小球作匀速直线运动B 、 小球作先减速后加速的运动C 、 小球受到的电场力的方向时刻在改变D 、 电场力对小球做功为零二、实验题(本题共2小题，共14分，其中第11题4分，第12题10分)11．为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用数字实验系统设计了一个实验，实验装置如图所示，图中A 、B 两点分别固定了两个速度传感器，速度传感器中测出运动物体的瞬时速度．在实验中测得一物体自由下落经过A 点时的速度是v 1，经过B 点时的速度是v 2，为了证明物体经过A 、B 两点时的机械能相等，这位同学又设计了以下几个步骤，你认为其中不必要或者错误的是 ( )A ．用天平测出物体的质量B ．测出A 、B 两点间的竖直距离C ．利用12mv 22－12mv 21算出物体从A 点运动到B 点的过程中重力势能的变化量D ．验证v 22－v 21与2gh 是否相等12．在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：(1)某同学在实验中得到的纸带如图所示，其中A 、B 、C 、D 是打下的相邻的四个点，它们到运动起点O 的距离分别为62.99cm 、70.18cm 、77.76cm 、85.73cm.已知当地的重力加速度g ＝9.8m/s 2，打点计时器所用电源频率为50Hz ，重锤质量为1.00kg.请根据以上数据计算重锤由O 点运动C 点的过程中，重力势能的减少量为__________J ，动能的增加量为__________J ．(取三位有效数字) (2)甲、乙、丙三名同学分别得到A 、B 、C 三条纸带，它们前两个点间的距离分别是1.0mm 、1.9mm 、4.0mm.那么一定存在操作错误的同学是__________，错误原因是__________________．三、计算题(本题共包括5小题，共46分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13.（8分）如图所示，用三根长均为L 的绝缘丝线悬挂两个质量均为m ，带电量分别为＋q 和－q 的小球，若加一个水平向左的匀强电场，使丝线都被拉紧且处于平衡状态，则所加电场的场强E 的大小应满足什么条件？14.（8分）有一个带电荷量q＝－6×10－6 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做3×10－3 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做1.2×10－3 J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高。
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高二物理上学期第一次月考试题一、选择题(1-8小题为单选题,9-12小题为多选题,每小题4分,共48分)1.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是( )A．导体P的a端不带电荷,b端带负电荷B．导体P的a端带正电荷,b端不带电C．导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D．导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量2.M和N都是不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电荷1.6×10－10C,下列判断中正确的是( )A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．摩擦的过程中电子从N转移到了MC．N在摩擦后一定带负电荷1.6×10－10CD．M在摩擦过程中失去了1.6×10－10个电子3.有两个完全相同的金属小球A、B（它们的大小可忽略不计）,A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当A、B在真空中相距为r时,两球之间的相互作用的库仑力为F；现用绝缘工具使A、B 球相互接触后再放回原处,则A、B间的相互作用的库仑力的大小是（）4.如图的装置叫做“雅各布天梯”,两个用金属丝弯成的电极A,B分别与起电机的正、负两极相连,金属丝电极上能够聚集大量的正、负电荷,正、负电荷通过电极间的空气放电,产生明亮的电弧,电弧随着热空气上升,就象以色列的祖先雅各布梦中见到的天梯．在电极放电过程中,下列说法正确的是( )A．电极A得到的电荷数多于电极B失去的电荷数B．电极A得到的电荷数等于电极B失去的电荷数C．电极A得到的电荷数少于电极B失去的电荷数D．条件不足,不能判定电极A,B得失电荷间的数量关系5.如图所示,有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上,已知A、B都带正电荷,A 所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示,则下列说法正确的是( )A．C带正电,且QC＜QBB．C带正电,且QC＞QBC．C带负电,且QC＜QBD．C带负电,且QC＞QB6.如图所示,把同一个点电荷分别放在电场线上中的A、B两点,则下列关于电场强度EA、EB和点电荷在电场中所受到到的电场力FA、FB关系正确的是（）A．EA＞EB、FA＞FBB．EA＜EB、FA＜FBC．EA＜EB、FA＞FBD．EA＞EB、FA＜FB7.如图所示,光滑绝缘的水平面上的P点固定一个带正电的点电荷,在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点),以向右为正方向,下列选项中能反映小球运动速度随时间变化规律的是( )A．B．C．D．8.如图是某一电场中的一簇电场线,现把一个正电荷分别放在AB两点下列说法正确的是（）A．此正电荷在A点受到的电场力比B点大B．此正电荷在A点的电势能比B点大C．电场中B点的电势高于A点的电势D．若把此正电荷从A点静止释放,它将沿电场线运动到B点9.（多选）如图所示,Oxy坐标系中,将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时,需克服静电力做功W；若从a点移至x轴上c点时,也需克服静电力做功W,那么关于此空间存在的静电场可能是（）A．存在电场强度方向沿y轴负方向的匀强电场B．存在电场强度方向沿y轴正方向的匀强电场C．处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场D．处于第IV象限某一位置的负点电荷形成的电场10.（多选）如图甲所示,在一条电场线上有A、B两点,若从A点由静止释放一电子,假设电子仅受电场力作用,电子从A点运动到B点的速度﹣时间图象如图乙所示,则（）A．电子在A、B两点受的电场力FA＜FBB．A、B两点的电场强度EA＞EBC．A、B两点的电势φA＜φBD．电子在A、B两点具有的电势能E PB＜E PA11.(多选)如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘．两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面上,且处于同一竖直平面内．若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置．如果将小球B向左推动少许,并待两球重新达到平衡时,与原来相比（）A．两小球的间距变大B．B球受到的推力F变大C．A球对竖直墙面的压力变小D．水平地面给B球的支持力不变12.（多选）在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等．如图所示,D点为正三角形外接圆的圆心,E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E关于c电荷的对称点,则下列说法中正确的是（）A．D点的电场强度不为零、电势可能为零B．E、F两点的电场强度相同C．E、G、H三点的电场强度大小和电势均相同D．若释放c电荷,c电荷将做加速度减小的加速运动（不计空气阻力）二、填空题(共3小题,共12分)13.如图所示,真空中有三个点电荷,它们固定在边长50 cm的等边三角形的三个顶点上,每个电荷都是＋2×10－6C,则q3所受的库仑力的大小为__________,方向为__________．14.如图（a）所示,在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出）,A、B两点的坐标分别为0.2 m和0.5 m．放在A、B两点的检验电荷q1、q2受到的电场力跟检验电荷所带电量的关系如图（b）所示．则A点的电场强度大小为N/C,点电荷Q的位置坐标为= m．15.如图所示,A、B、C为一条电场线上的三点,以B点为零电势点,一个电子从A移到B和C电场力分别做功3.2×10－19J和9.6×10－19J,则电场线的方向________,A点电势φA＝________ V,C点电势φC＝________ V．如果以C点为零电势点,则A点电势φA′＝________ V,B点电势′＝________ V.φB三、计算题(共4小题,每小题10分,共40分)16.如图所示,一均匀带正电的无限长细直棒水平放置,带电细直棒在其周围产生方向与直棒垂直向外辐射状的电场,场强大小与直棒的距离成反比．在直棒上方有一长为a的绝缘细线连接了两个质量均为m的小球A、B,A、B所带电量分别为+q和+4q,球A距直棒的距离为a,两球恰好处于静止状态．不计两小球之间的静电力作用．（1）求细线的张力；（2）剪断细线,若A球下落的最大速度为vm,求A球下落到速度最大过程中,电场力对A球做的功．（3）分析剪断细线后,B球的运动情况及能量的转化情况．17.如图所示,一质量为m、带电荷量为q的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线向左与竖直方向成θ角,重力加速度为g.(1)判断小球带何种电荷；(2)求电场强度E的大小；(3)若在某时刻将细线突然剪断,求经过t时间小球的速度v.18.将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了3×10－5J的功,再从B移到C,电场力做了1.2×10－5J的功,则(1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？(2)如果规定A点的电势为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？(3)如果规定B点的电势为零,则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？19.在场强为E的匀强电场中,取O点为圆心,r为半径作一圆周,在O点固定一电荷量为＋Q的点电荷,a、b、c、d为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点．当把一试探电荷＋q放在d点恰好平衡时(如图所示)．(1)匀强电场场强E的大小、方向如何？(2)试探电荷＋q放在点c时,受力Fc的大小、方向如何？(3)试探电荷＋q放在点b时,受力Fb的大小、方向如何？答案解析1.B【解析】金属导体P接地时与大地组成一个新的导体,a为靠近Q的一端,而大地为远离Q的一端,由于静电感应,靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷,即带上正电荷,大地端则带上与Q 相同的电荷,b端则不带电荷,故B正确.2.C3.B【解析】A带电荷量为7Q,B带电荷量为-Q,当它们接触之后,电荷量先中和再平分,所以接触之后每个球带的电荷量为3Q,根据库仑定律可得,原来没接触作用力为,F=,接触之后作用力为,,所以B正确,故选B.4.B【解析】根据电荷守恒定律可知,电荷既不能凭空产生,也不会凭空消失,电荷的总量保持不变,所以在电极放电过程中,电极A得到的电荷数等于电极B失去的电荷数．故B正确,A,C,D错误．5.C【解析】因A、B都带正电,所以静电力表现为斥力,即B对A的作用力沿BA的延长线方向,而不论C带正电还是带负电,A和C的作用力方向都必须在AC连线上,由平行四边形定则知,合力必定为两个分力的对角线,所以A和C之间必为引力,且FCA＜FBA,所以C带负电,且QC＜QB.6.B【解析】电场线的疏密表示电场强度的强弱,由于B点的电场线密,所以B点的电场强度大于A 点的场强,电场力大与A点的电场力,故选项B正确．7.B【解析】N点的小球释放后,受到向右的库仑力作用,开始向右运动,根据库仑定律F＝k可得,随着两者之间的距离的增大,小球受到的库仑力在减小,根据牛顿第二定律a＝可得,小球做加速度减小的加速直线运动,故选项B正确．8.B【解析】根据电场线的疏密知,A点的场强小于B点,则正电荷在A点所受电场力小于B点,故A错误；沿着电场线方向电势逐渐降低,A点电势高于B点,则正电荷在A点电势能比B点大,故B正确,C错误；将正电荷从A点静止释放,运动轨迹不沿电场线方向,故 D错误。
9.ACD【解析】在沿y轴负方向的匀强电场中,a点的电势高于b、c点的电势；b、c两点电势相等,满足条件,故A正确；在沿y轴正方向的匀强电场中,a点的电势低于b、c点的电势；b、c两点电势相等,不满足条件,故B错误；处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场中,当点电荷的位置在bc连线的中垂线上,且点电荷到a的距离小于到bc的距离时,满足以上的条件,故C正确；处于第Ⅳ象限某一位置的负点电荷形成的电场,当点电荷的位置在bc连线的中垂线上,满足以上的条件,故D正确．10.BC【解析】根据题意,电子从静止释放后从A运动到B,则电子受到的电场力方向从A→B,而电子带负电,电场线方向从B→A,则B点的电势大于A点的电势,即φA＜φB．故C正确；从速度图象看出,电子从A运动到B过程速度增大,加速度变小,电场力减小,即FA＞FB,场强变小,则B点的场强小于A点的场强,即EA＞EB．故A错误,B正确；因电场力做正功,则电势能减小,故D错误．11.ACD【解析】以A球为研究对象,分析受力,作出受力分析图如图1所示．设B对A的库仑力F库与墙壁的夹角为θ,由平衡条件得竖直墙面对小球A的弹力为：=mAg tanθ,库仑力F库=．将小球B向左推动少许时,θ减小,tanθ减小．则减小,cosθ增大,F库减小,根据库仑定律分析得知,两小球间距增大．根据牛顿第三定律可知,A球对竖直墙面的压力减小．故A、C正确．再以AB整体为研究对象,分析受力如图2所示,由平衡条件得：F ==（mA+mB）g减小,则F减小,地面对小球B的支持力一定不变．故B错误,D正确．故选：ACD12.CD【解析】D点到a、b、c三点的距离相等,故三个电荷在D点的场强大小相同,且夹角互为120°,故D点的场强为0．因为电势是一个相对性的概念即零电势的选取是任意的,故D点电势可能为0,故A错误．由于a、b在E点的场强大小相等方向相反,故E点的场强仅由电荷c决定,故场强方向向左,而电荷c在D、F位置的场强大小相同方向相反,但电荷a、b在F点的场强矢量和不为0,故E、F两点的电场强度大小不同,方向相反．故B错误．E、G、H三点分别为ab、ac、bc的中点,故E的场强仅由电荷c决定,同理G点的场强仅由电荷b决定,H点的场强仅由电荷a决定,故三点的场强大小相同,但方向不同,而它们的电势是相同,故C正确．若释放电荷c,则a、b在C点的合场强水平向右,故a、b始终对c有斥力作用,故c电荷将一直做加速度减小加速运动．故D正确．13.0.25 N 方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外【解析】如图所示,每个点电荷都受到其他两个点电荷的斥力,只求出其中一个点电荷受的库仑力即可．以q3为研究对象,共受到F1和F2的作用力,q1＝q2＝q3＝q,相互间的距离r都相同．F1＝F2＝k＝0.144 N根据平行四边形定则,合力为F＝2F1cos 30°≈0.25 N.合力的方向沿q1与q2连线的垂直平分线向外．14.2×103 0.3【解析】（1）由图可知,A点的电场强度==2×103N/C,（2）同理B点的电场强度EB=-500 N/C,方向指向x负方向．所以A、B两点的电场强度大小之比为4︰1；设点电荷Q的坐标为x,由点电荷的电场得：,联立以上公式解得：x=0.3 m．15.向左－2 4 －6 －4【解析】电子从A点移到B点电场力做正功,可判断电场线方向向左．电子在A点的电势能为3.2×10－19J,φA＝＝＝－2 V．电子从B点移到C点电场力做功(9.6－3.2)×10－19J＝6.4×10－19J,则电子从C点移到B点电场力做功－6.4×10－19J,故电子在C点的电势能为E pC＝－6.4×10－19J,φC＝＝＝4 V.如果以C点为零电势点,A、B两点电势均低于C点电势,则A点电势φA′＝－6 V,B点电势φB′＝－4 V.16.（1）（2）（3）在上升过程中,电势能逐渐减小,机械能逐渐增大（重力势能增大,动能先增大后减小）；在下降过程中,电势能逐渐增加,机械能逐渐减小（重力势能减小,动能先增大后减小）．机械能与电势能的总和不变．【解析】（1）设距直棒为r的点的电场强度大小为．分别对两小球列平衡方程：对A：对B：解得（2）设A球下落到距直棒为r时速度最大,此时加速度为零,合力为零．由平衡条件：由（1）中解得：解得：由动能定理：解得（3）剪断细线后,B小球做先上后下的往复运动（振动）．在上升过程中,电势能逐渐减小,机械能逐渐增大（重力势能增大,动能先增大后减小）；在下降过程中,电势能逐渐增加,机械能逐渐减小（重力势能减小,动能先增大后减小）．机械能与电势能的总和不变．17.（1）负电（2）mg（3）速度方向与竖直方向夹角为θ斜向左下方【解析】（1）小球受力如图,由于电场力F与场强方向相反,说明小球带负电．（2）小球的电场力F=qE由平衡条件得：F=mg tanθ解得电场强度为：E=mg（3）剪断细线后小球受到的重力与电场力的大小和方向都不变,所以小球做初速度为0的匀加速直线运动；设经过t时小球的速度为v．小球所受合外力为：F合=,根据牛顿第二定律得,加速度为：a=,由运动学公式得：v=at=18.(1)增加了1.8×10－5J (2) 3×10－5J 1.8×10－5J (3) －3×10－5J －1.2×10－5J 【解析】(1)WAC＝WAB＋WBC＝(－3×10－5＋1.2×10－5) J＝－1.8×10－5J.即电势能增加了1.8×10－5J.(2)如果规定A点的电势为零,则该电荷在B点的电势能为E pB＝E pA－WAB＝0－WAB＝3×10－5J.C点的电势能为E pC＝E pA－WAC＝0－WAC＝1.8×10－5J.(3)如果规定B点的电势为零,则该电荷在A点的电势能为E pA′＝E pB′＋WAB＝0＋WAB＝－3×10－5J.C点的电势能为E pC′＝E pB′－WBC＝0－WBC＝－1.2×10－5J.19.(1)k,方向沿db方向(2)k,方向与ac方向成45°角斜向下(3)2k,方向沿db方向【解析】(1)由题意可知：F1＝k,F2＝qE由于F1＝F2,所以qE＝k,E＝k匀强电场方向沿db方向．(2)试探电荷放在c点：＝＝E＝kEc所以Fc＝qEc＝k方向与ac方向成45°角斜向下(如图所示)．(3)试探电荷放在b点：＝E2＋E＝2E＝2kEb所以Fb＝qEb＝2k,方向沿db方向．。