江西省宜春市上高縣第二中學2018_2019學年高二物理上學期第一次月考試題（含解析）.docx

2018-2019學年江西省宜春市上高二中高二（上）第一次月考物理試卷一、選擇題1.在電場中的某點放一個檢驗電荷，其電量為q，受到的電場力為F，則該點的電場強度，下列說法正確的是A. 若移去檢驗電荷，則該點的電場強度為0B. 若檢驗電荷的電量變?yōu)?q，則該點的場強變?yōu)?EC. 若放置到該點的檢驗電荷變?yōu)?，則場中該點的場強大小不變，但方向相反D. 若放置到該點的檢驗電荷變?yōu)?，則場中該點的場強大小方向均不變【答案】D【解析】試題分析：電場中某點的電場強度與試探電荷的大小及電性無關；若移去試探電荷，則該點的電場強度為E，選項A錯誤；若試探電荷的電荷量變?yōu)?q，則該點的場強仍為E，選項B錯誤； 若放置到該點的試探電荷變?yōu)?q，則場中該點的場強大小不變，方向也不變，選項C錯誤； 若放置到該點的試探電荷變?yōu)?q，則場中該點的場強大小，方向均不變，選項D正確；故選D考點：電場強度2.如圖所示，一個均勻的帶電圓環(huán)，帶電量為，半徑為R，放在絕緣水平桌面上。圓心為O點，過O點做一豎直線，在此線上取一點A，使A到O點的距離為R，在A點放一檢驗電荷，則在A點所受的電場力為A. ，方向向上B. ，方向向上C. ，方向水平向左D. 不能確定【答案】B【解析】試題分析：將均勻的帶電圓環(huán)分成長度為的微元，每個微元帶電量為.每個微元在A點對+q的電場力沿AO方向的分力為，根據(jù)對稱性可知垂直AO方向的分力抵消。整個均勻帶電圓環(huán)在A點對+q的電場力為,，方向沿OA方向向上，選項B正確?？键c：本題考查了庫侖定律的應用點評：在解決一些不是很規(guī)則的物體時，微元法和對稱法是一種很重要的物理解析思想，這就導致了此類題目的難度系數(shù)較大，學生最容易出錯3.某平面區(qū)域電場線呈上下、左右對稱分布，如圖所示，已知M、N為區(qū)域中上、下對稱的兩點，根據(jù)以上條件，下列判斷正確的是 A. M點場強一定等于N點場強B. M點場強一定大于N點場強C. 將正電荷從M點沿虛線移動到N點，電場力做正功D. 電子在M點的電勢能等于在N點的電勢能【答案】D【解析】【詳解】解：AB、由題，該電場上下是對稱的，可知M處與N處的電場線的疏密是相同的，所以M點的電場強度與N點的電場強度大小是相等的, 因為場強方向為電場線的切線方向,M、N兩點的場強方向不同，故A、B錯誤；C、由題，該電場上下是對稱的，可知M處與N處的電勢大小相等，將正電荷從M點沿虛線移動到N點，電場力做的總功為0，故C錯誤；D、電子從M點運動到N點的過程中，電場力先做正功，再做負功，由對稱性可知，總功為零，故電子在M、N兩點的電勢能相等，故D正確；故選D。【點睛】關鍵是知道沿電場線方向電勢降低，電場線的疏密表示電場強度的強弱；電場力做正功，電荷的電勢能減少，根據(jù)這些知識，結(jié)合題目中電場的對稱性進行分析。4. 如圖甲所示，A、B是某電場中一條電場線上的兩點一個帶負電的點電荷僅受電場力作用，從A點沿電場線運動到B點在此過程中，該點電荷的速度隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示則下列說法中正確的是（ ）A. A點的電場強度比B點的大 B. A、B兩點的電場強度相等C. A點的電勢比B點的電勢高 D. A點的電勢比B點的電勢低【答案】D【解析】解：AB、速度圖象的斜率等于物體的加速度，由圖可知點電荷從A向B運動的過程中加速度越來越大，故A點的場強小于B點場強故A、B錯誤CD、由于物體沿電場線運動過程當中做加速運動，故點電荷所受電場力方向由A指向B，又由于負電荷所受電場力的方向與場強的方向相反，所以電場線的方向由B指向A；而沿電場線的方向電勢降低，所以A點電勢比B點的電勢低故C錯誤，D正確故選D考點：電場線；電場強度；電勢能【專題】電場力與電勢的性質(zhì)專題分析：速度圖象的斜率等于物體的加速度，故A點的場強小于B點場強；負電荷所受電場力的方向與場強的方向相反，沿電場線的方向電勢降低是解決本題的突破口點評：本題雖然難度不大，但考查的知識點比較全面，是不可多得的好題，要注意掌握5.如圖所示，用絕緣細線拴一帶負電小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，勻強電場方向豎直向下，則A. 當小球運動到最高點a時，線的張力一定最小B. 當小球運動到最低點b時，小球的速度一定最大C. 當小球運動到最高點a時，小球的電勢能最小D. 小球在運動過程中機械能守恒【答案】C【解析】試題分析：當重力大于電場力時，小球運動到最高點a時，線的張力一定最小，到達最低點b時，小球的速度最大；當重力等于于電場力時，小球做勻速圓周運動，速度大小不變當重力小于電場力時，小球運動到最高點a時，線的張力一定最大，到達最低點b時，小球的速度最?。还蔄B錯誤當小球最低點到最高點的過程中，電場力做正功，電勢能減小，小球運動到最高點a時，小球的電勢能最小故C正確由于電場力做功，小球的機械能一定不守恒故D錯誤故選C考點：電場強度；牛頓第二定律；點評：本題題設條件不明時，要進行討論，分三種情況分析小球的受力情況和運動情況6.如圖所示，一電子以的初速度沿平行金屬板的軸線射入金屬板空間從電子射入的時刻開始在金屬板間加如圖所示的交變電壓，假設電子能穿過平行金屬板則下列說法正確的是A. 電子只可能從軸線到上極板之間的空間射出不包括軸線B. 電子只可能從軸線到下極板之間的空間射出不包括軸線C. 電子可能從軸線到上極板之間的空間射出，也可能沿軸線方向射出D. 電子射出后動能一定增大【答案】C【解析】試題分析：由題意可知，當電子在電場中運動的時間恰好等于在A、B板間所加交變偏轉(zhuǎn)電壓周期的整數(shù)倍時，電子可沿軸線射出，故A、B錯誤，C正確；當電子恰好沿軸線射出時，電子速度不變，其動能也不變，故D錯誤?？键c：帶電粒子在勻強電場中的運動7.圖為示波管的原理圖如果在電極之間所加的電壓圖按圖所示的規(guī)律變化，在電極之間所加的電壓按圖所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是A. B. C. D. 【答案】B【解析】試題分析：示波管的偏轉(zhuǎn)電壓上加的是待顯示的信號電壓，XX偏轉(zhuǎn)電極通常接入鋸齒形電壓，即掃描電壓，當信號電壓與掃描電壓周期相同時，就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)的穩(wěn)定圖象由于電極加的是掃描電壓，電極之間所加的電壓是信號電壓，信號電壓與掃描電壓周期相同，所以熒光屏上會看到的圖形是B8.如圖所示，質(zhì)量分別為和的兩個小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧連接，置于絕緣光滑的水平面上當突然加一水平向右的勻強電場后，兩小球A、B將由靜止開始運動，在以后的運動過程中，對兩個小球和彈簧組成的系統(tǒng)設整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度，以下說法正確的是A. 系統(tǒng)機械能不斷增加B. 系統(tǒng)動能不斷增加C. 當彈簧長度達到最大值時，系統(tǒng)機械能最小D. 當小球所受電場力與彈簧的彈力相等時，系統(tǒng)動能最大【答案】D【解析】【詳解】A、在彈簧伸長的過程中，電場力對球A和球B都做正功，則系統(tǒng)機械能增加，當彈簧伸長到最長后又收縮，電場力做負功，則系統(tǒng)機械能減小，故A錯誤；BD、電場力大于彈簧彈力，小球A向左加速小球B向右加速，電場力小于彈簧彈力，小球A向左減速小球B向右減速，知當電場力和彈簧彈力相等時，系統(tǒng)動能最大，故D正確，B錯誤；C、當彈簧長度達到最大值時，電場力一直做正功，則機械能一直增加，系統(tǒng)機械能最大，故C錯誤；故選D?！军c睛】關鍵要明確兩個小球的速度的變化情況，兩小球都是先做加速度不斷減小的加速運動，再做加速度不斷變大的減速運動。9.如圖所示，真空中M、N處放置兩等量異種電荷，a、b、c表示電場中的三條等勢線，d點和e點位于等勢線a上，f點位于等勢線c上，df平行于已知一帶正電的試探電荷從d點移動到f點時，試探電荷的電勢能增加，則以下判定正確的是A. M點處放置的是正電荷B. d點的電勢高于f點的電勢C. d點的場強與f點的場強完全相同D. 將帶正電的試探電荷沿直線由d點移動到e點，電場力先做正功，后做負功【答案】D【解析】試題分析：因正電荷由d到f電場力做負功，電勢能增加，則電勢升高故f點電勢高于d點電勢則N點為正電荷，故A錯誤，B錯誤d點與f點為關于兩電荷的中垂線對稱，則場強大小相等但方向不同，故C錯誤將帶正電的試探電荷沿直線由d 點移動到 e 點，電勢能先減小再增大到原來值，故電場力先做正功、后做負功故D正確故選D考點：電場線；電勢及電勢能；電場強度【名師點睛】在電場中跟據(jù)帶電粒子運動軌跡和電場線關系判斷電場強度、電勢、電勢能、動能等變化是對學生基本要求，也是重點知識，要重點掌握。10.某同學研究電子在勻強電場中的運動時，得到了電子由a點運動到b點的軌跡虛線所示，圖中一組平行實線可能是電場線，也可能是等勢面，下列說法正確的是A. 不論圖中實線是電場線還是等勢面，a點的電勢都比b點的電勢低B. 不論圖中實線是電場線還是等勢面，a點的場強都比b點的場強小C. 如果圖中實線是電場線，電子在a點動能較大D. 如果圖中實線是等勢面，電子在b點動能較小【答案】D【解析】試題分析：若圖中實線是電場線，電子所受的電場力水平向右，電場線方向水平向左，則a點的電勢比b點低；若實線是等勢面，由于電場線與等勢面垂直，電子所受電場力方向向下，則電場線方向向上，則a點的電勢比b點高故A錯誤；不論圖中實線是電場線還是等勢面，該電場是勻強電場，a點和b點的場強大小相等故B錯誤；如果圖中實線是電場線，電子所受的電場力水平向右，電場力對電子做正功，則由動能定理得知，電子在a點動能較小故C錯誤；如果圖中實線是等勢面，電子所受電場力方向向下，電場力對電子做負功，則電子在b點動能較小故D正確；故選D.考點：帶電粒子在勻強電場中的運動【名師點睛】此題是帶電粒子在勻強電場中的運動問題；要知道物體做曲線運動時，所受合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出物體合力的大致方向；電場力做正功，物體的動能增加，電勢能減??；這些都是要熟記的結(jié)論.11.真空中相距為3a的兩個點電荷M、N，分別固定于x軸上和的兩點上，在它們連線上各點場強隨x變化關系如圖所示，以下判斷中正確的是A. 點電荷M、N一定為同種電荷B. 點電荷M、N一定為異種電荷C. 點電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為4：1D. 處的電勢一定為零【答案】AC【解析】【詳解】AB、由圖知處電場強度為0，兩個點電荷在此處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，所以兩電荷必為同種電荷。故A正確，B錯誤；C、由點電荷的場強公式可知，點電荷M、N在處的場強分別為，根據(jù)，可以得到，故C正確；D、電場強度為0，由于電勢的零點可以人為選取，所以此處的電勢不一定為0，故D錯誤；故選AC?！军c睛】關鍵根據(jù)兩點電荷連線之間某點的電場強度為0，而知道兩點電荷為同種電荷，以及知道電場強度為0，電勢不一定為0，根據(jù)點電荷場強公式求解電荷量絕對值之比。12.如圖所示，兩個帶等量正電荷的小球A、可視為點電荷，被固定在光滑絕緣的水平面上、N是小球A、B的連線的水平中垂線，且現(xiàn)將一個電荷量很小的帶負電的小球可視為質(zhì)點，由P點靜止釋放，在小球C向N點運動的過程中，下列關于小球C的速度圖象中，可能正確的是A. B. C. D. 【答案】AB【解析】【詳解】在AB的垂直平分線上，從無窮遠處到O點電場強度先變大后變小，到O點變?yōu)榱?，負電荷受力沿垂直平分線運動，電荷的加速度先變大后變小，速度不斷增大，在O點加速度變?yōu)榱?，速度達到最大，由速度與時間的圖象的斜率先變大后變小，由O點到無窮遠，速度變化情況與另一側(cè)速度的變化情況具有對稱性，如果PN足夠遠，則B正確，如果PN很近，則A正確，C、D錯誤；故選AB?！军c睛】A、B為兩個等量的正點電荷，其連線中垂線上電場強度方向，負點電荷q從P點到O點運動的過程中，電場力方向，速度越來越大，但電場線的疏密情況不確定，電場強度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況不確定越過O點后，負電荷q做減速運動，點電荷運動到O點時加速度為零，速度達最大值，加速度變化情況同樣不確定。13.一帶電小球在空中由a點運動到b點的過程中，受重力、電場力和空氣阻力三個力作用若重力勢能增加3J，機械能增加，電場力做功1J，則小球A. 克服重力做功3JB. 電勢能增加1JC. 克服空氣阻力做功JD. 動能減少J【答案】ACD【解析】重力做了多少負功重力勢能就增大多少，所以克服重力做功3J，A對；電場力做功多少電勢能就減小多少，B錯；機械能的變化根據(jù)除了重力做功以外其他力做功來判斷，所以克服空氣阻力做功為1J-0.5J=0.5J，C對；動能變化根據(jù)合外力做功來判斷，所以動能減小2.5J，D對；14.X軸上有兩點電荷和，和之間各點對應的電勢高低如圖中曲線所示，從圖中可看出A. 的電量一定大于的電量B. 和一定是同種電荷，但不一定是正電荷C. 電勢最低處P點的電場強度為0D. 和之間各點的電場方向都指向P點【答案】ACD【解析】【詳解】AC、圖線的切線斜率表示電場強度的大小，P點切線斜率為零，則P點的電場強度為零，兩電荷在P點的合場強為零，P點距離較遠，根據(jù)點電荷的場強公式知，的電量大于的電量，故A、C正確；B、從坐標到電勢先減小后增大，因為沿電場線方向電勢逐漸降低，知和一定是同種電荷，且都為正電荷，故B錯誤；D、因為沿電場線方向電勢逐漸降低，所以P點的左側(cè)電場方向向右，P點的右側(cè)電場方向向左，和之間各點的電場方向都指向P點，故D正確；故選ACD。【點睛】關鍵根據(jù)P點的切線斜率即電場強度為零入手分析，以及知道沿著電場線方向電勢逐漸降低，圖線的切線斜率表示電場強度的大小，從坐標到電勢先減小后增大，根據(jù)沿電場線電勢逐漸降低判斷兩電荷的電性，根據(jù)電場強度為零的位置比較兩電荷的電量大小。二、計算題15.如圖所示，在一條直線上有兩個相距的點電荷A、B，A帶電，B帶電現(xiàn)引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷均在電場力的作用下處于平衡狀態(tài)，問：C應帶什么性質(zhì)的電？應放于何處？所帶電荷量為多少？【答案】C帶負電 放在A的左邊0.2 m處【解析】試題分析：A、B、C三個電荷要平衡，必須三個電荷在一條直線上，外側(cè)兩電荷排斥，中間電荷吸引外側(cè)兩電荷，因為外側(cè)兩電荷距離大，所以外側(cè)電荷電荷量大，中間電荷電荷量小，因此，C只能帶負電，并且只能放在二者連線的延長線上，靠近A，如圖所示.設C與A間距為x，電荷量為qC.由題意可知，A、B、C均處于平衡，則三者所受合力為零.對C有，解得對A有,解得考點：庫侖定律?！久麕燑c睛】：（1）對于三個電荷平衡問題可總結(jié)為：近大遠小，兩同夾一異（2）對于處于平衡狀態(tài)的物體，在解決此類問題時，先對物體進行受力分析，然后根據(jù)力的平衡條件，列出平衡方程求解，不管是電場力，還是磁場力都一樣。16.如圖所示，在第一象限有一勻強電場，場強大小為E，方向與y軸平行；一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點處射入電場，從x軸上的Q點離開電場，已知，L.不計粒子重力求：粒子在第一象限中運動的時間粒子離開第一象限時速度方向與x軸的夾角【答案】（1） （2） 【解析】【分析】粒子在電場中做類平拋運動，在y軸負方向上做初速度為零的勻加速運動，x軸正方向做勻速運動由牛頓第二定律和類平拋運動的知識可以求運動的時間；將粒子經(jīng)過x軸時的速度進行分解，即可求得粒子離開第一象限時速度方向與x軸夾角的正切，從而求出夾角；【詳解】解：帶電粒子在電場中做類平拋運動，在y軸負方向上做初速度為零的勻加速運動，x軸正方向做勻速運動設加速度大小為a，初速度為由類平拋運動的規(guī)律得： 又聯(lián)立解得設粒子離開第一象限時速度方向與x軸的夾角為則：聯(lián)立解得即17.一長為L的細線，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，處于如圖所示的水平向右的勻強電場中，開始時，將線與小球拉成水平，然后釋放，小球由靜止開始向下擺動，當細線轉(zhuǎn)過60角時，小球到達B點速度恰好為零試求：(1)AB兩點的電勢差UAB；(2)勻強電場的場強大??；(3)小球到達B點時，細線對小球的拉力大小【答案】(1) (2) (3)【解析】試題分析：（1）小球由A到B過程中，由動能定理得：，所以。（2）BA間電勢差為，則場強。（3）小球在AB間擺動，由對稱性得知，B處繩拉力與A處繩拉力相等，而在A處，由水平方向平衡有：，所以?？键c：電勢差、共點力