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1、宁夏平罗中学2020学年度高二上学期第一次月考 物理试题一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分.1-8题只有一个选项正确，9-12题有多个选项正确，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.对下列概念、公式的理解，正确的是（ ）A. 根据EF/q可知，电场中某点的电场强度和检验电荷的电荷量q成反比B. 根据UEd可知，匀强电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积C. 根据WUq可知，一个电子在电势差为1V的两点间被电场加速，电场力做功为1eVD. 根据UW/q可知，电场中两点间的电势差U与电场力做功W成正比，与电量q成反比【答案】C【解析】【详解】根据定义式电场
2、中某点的电场强度与检验电荷的电量无关，故A错误；在公式U=Ed中，d表示两点沿电场线方向的距离，不是两点的距离，故B错误；根据W=Uq可知，一个电子在电势差为1 V的两点间被电场加速，电场力做功为1 eV，故C正确；根据，可知电场中两点间的电势差与电场力做功、电荷量无关，故D错误。所以C正确，ABD错误。2.如图所示，原来不带电的绝缘金属导体AB，在其两端下面都悬挂着金属验电箔，当把一个带负电的绝缘金属球C靠近导体的A端时，可以看到的现象是（）A. 只有A端验电箔张开，且A端带正电B. 只有B端验电箔张开，且B端带负电C. 两端的验电箔都张开，且A端带负电，B端带正电D. 两端的验电箔都张开，
3、且A端带正电，B端带负电【答案】D【解析】【详解】金属导体处在负电荷的电场中，由于静电感应现象，弹头导体的右端要感应出负电荷，在导体的左端会出现正电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带正电，右端带负电，所以D正确，ABC错误。3.处于静电平衡的导体，内部场强处处为零的原因是（ ）A. 导体内部无任何电场B. 外电场不能进入导体内部C. 所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零D. 外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零【答案】【解析】试题分析：处于静电平衡的导体内部存在两个电场，一个是外加电场、一个是导体内部自己产生的感应电场，两电场叠加的合场强为零，故只有C正确。考点：静电平衡
4、4.真空中有两个静止的点电荷，若使它们之间的距离变为原来的2倍，并把它们的电荷量都变为原来的4倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（ ）A. 4倍 B. 6倍 C. 8倍 D. 16倍【答案】【解析】试题分析：根据库仑定律可知，保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间的库仑力将变为，故选C.考点：库仑定律【名师点睛】此题是对库仑定律公式的考查；关键是掌握库仑定律的表达式，当两电荷的距离不变时，电荷量均变为原来的3倍，则带入公式即可进行判断.5.如图所示是某区域的电场线分布，A、B、C是电场中的三个点，下列关于三点处电场强度E和电势的关系正确的是（ ）A. EAEBBc
5、B. EBEAEC， BAcC. EAEBEC， BAcD. EAEBEC， cAB【答案】B【解析】【详解】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EBEAEC；顺着电场线方向电势降低，BAC，故B正确，ACD错误。6.关于静电场下列说法正确的是（）A. 沿一条电场线方向上的各点，电势不可能相同B. 沿一条电场线方向上的各点，电场强度不可能相同C. 同一等势面上的各点，电场强度不可能相同D. 同一等势面上的各点，电场方向一定相同【答案】A【解析】【详解】沿电场线方向电势降低，所以沿一条电场线方向上的各点，电势不可能相同，故A正确；匀强电场沿一条电场线方向上的各点，电场强度
6、相同，故B错误；匀强电场中同一等势面上的各点，电场强度相同，故C错误；电场线与等势面垂直。匀强电场的等势面上各点电场相同，故D错误。所以A正确，BCD错误。7.如图所示，匀强电场场强E=100 V/m，A、B两点相距10 cm、A、B连线与电场线夹角为60，若取A点电势为0，则B点电势为（ ）A. 10 V B. 10 VC. 5 V D. 5 V【答案】【解析】A、B两点沿电场线方向的距离：dlcos 600.1m0.05 mB点的电势低于A点电势：UBAEd1000.05 V5 V.8.如图所示，空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示
7、，a、b、c、d为电场中的4个点，则( )A. P、Q两点处的电荷为等量同种点电荷B. a点场强大于b点的场强C. c点的电势低于b点的电势D. 负电荷从a到d，电势能减少【答案】【解析】试题分析：根据电场的图象可以知道，该电场是等量同种异号电荷的电场，Q处放置的为负正电荷，故A错误；等量同种异号电荷的电场，它具有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小相等，而方向不同故B错误；C点离P点（正电荷）的距离更近，所以C点的电势较高故C错误；该电场中，一般选取无穷远处电势为0，那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负负电荷从a到c，从负电荷的区域到了正电荷的区域，电势升高，电场力做正功
8、，电势能减小故D正确故选：D考点：等量异号电荷的场强特点。9.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）A. 粒子带正电B. A、B两点相比，粒子在B点时的加速度比在A点时大C. A、B两点相比，粒子在B点时的动能比在A点时大D. A、B两点相比，粒子在B点电势能较高【答案】BD【解析】【详解】根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电，故A错误；由于B点的电场线密，所以B点的电场力大，则A点的加速度较小，故B正确；粒子从
9、A到B，电场力对粒子运动做负功，动能减小，电势能增加，带电粒子在B点时的电势能较大，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。10.如图所示，真空中一条直线上有四点A、B、C、D，AB=BC=CD，只在A点放一电量为+Q的点电荷时，B点电场强度为E，若又将等量异号的点电荷Q放在D点，则（）A. B点电场强度为，方向水平向右B. B点电场强度为，方向水平向右C. B、C两点的电场强相同D. BC线段的中点电场强度为零【答案】【解析】AB、只在A点放正电荷时，B点的场强为：，又将等量异号的点电荷Q放在D点后，B点场强为：EB= ，方向水平向右，故AB错误；C、BC线段的中点电场强度：，故C错误；D
10、、C点场强为：，方向水平向右，所以B、C两点的电场强度相同，故D正确；故选D。【点睛】根据点电荷场强公式分析计算，有两个场源就根据矢量合成求合场强。11.一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点在此过程中，该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能、之间的关系为（ ）A. EA=EB B. EAEB C. D. 【答案】AD【解析】【详解】由于负电荷做匀加速直线运动，所以根据Eq=ma可知，电场强度不变，即EA=EB，故A正确，B错误；负电荷做初速度为零的匀加速直线运动，且只受电场力，因此电场力做正功，电势能减小，所以EPAEPB，
11、故D正确，C错误。所以AD正确，BC错误。12.如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环与环圆心等高处有一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动，则（ ）A. 小球运动过程中机械能守恒B. 小球经过环的最低点时速度最大C. 在最低点时球对环的压力为（mg+qE）D. 在最低点时球对环的压力为3（mg+qE）【答案】【解析】试题分析：根据机械能守恒的条件判断小球运动过程中机械能是否守恒，通过动能定理判断小球在何位置速度最大，根据动能定理求出最低点的速度，结合牛顿第二定律求出支持力的大小，从而得出球对环的压力大小解：A、小球在运动的过程中除了重力做功以外，还有电
12、场力做功，机械能不守恒故A错误B、根据动能定理知，在运动到最低点的过程中，电场力和重力一直做正功，到达最低点的速度最大故B正确C、根据动能定理得：mgR+qER=，解得：，根据牛顿第二定律得：NqEmg=m，解得：N=3（mg+qE），则球对环的压力为3（mg+qE）故C错误，D正确故选：BD【点评】本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合运用，知道小球在最低点向心力的来源是解决本题的关键二、实验题（共12分。把正确答案填在题中的横线上）13.在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s2，测得所用重物的质量为1.00 kg若按实验要
13、求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如上图所示（相邻计数点时间间隔为0.02 s）。按要求将下列问题补充完整。（1）纸带的_(左、右)端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_m/s；（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是Ep =_J，此过程中物体动能的增加量Ek =_J；（计算结果保留两位有效数字）（4）实验的结论是_ 【答案】 (1). 左 (2). (3). (4). (5). 在误差允许的范围内，验证了机械能守恒定律成立【解析】（1）物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连（2
14、）匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，由此可知：.（3）从起点O到B点的过程中重力势能减少量是Ep=mgh=19.80.0501J0.49J，动能的增加量：.（4）由（3）可知，在误差允许的范围内，验证了机械能守恒定律成立.三、计算题（本题共4小题，共42分，分析要有理有据，解答过程应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）14.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.010-2kg,所带电荷量为+2.010-8C。现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与铅垂线成370夹角（如图所示）,重力加速
15、度为g=10 m/s2（cos37=0.8，sin37=0.6）。求这个匀强电场的电场强度。【答案】【解析】【分析】根据共点力平衡求出电场力的大小，从而得出电场强度的大小。【详解】小球受力如图所示：根据共点力平衡有：qE=mgtan37代入数据解得电场强度为：【点睛】解决本题的关键进行正确的受力分析，然后根据共点力平衡求出未知力以及掌握电场强度的定义式。15.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场线方向成60角，一个电荷量为q4108 C的正电荷从a移到b电场力做功为W11.2107 J，求：(1)匀强电场的场强E；(2)电荷从b移
16、到c，电场力做的功 ；(3)a、c两点间的电势差Uac.【答案】（1） （2） (3)6.6V【解析】试题分析：根据电场力做功公式W=qEd，求解电场强度，d是电场线方向两点间的距离；电场力做功公式W=qEd，求解电荷从b移到c电场力做功W2。（1）设ab两点间距离d1根据电场力做功公式：W1=qUab电场强度为：联立可得：（2）设bc两点沿场强方向距离为d2根据几何关系：d2=bccos60电场力做功为：W2= qEd联立可得：点睛：本题主要考查了在匀强电场中求场强，根据匀强电场中电场力做功公式W=qEd中，d是两点间沿电场线方向的距离，即可求解。16.如图所示，在电场强度为E1104 N/
17、C、方向水平向右的匀强电场中，用一根长L1 m的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m0.2 kg、电荷量为q5106 C、带正电的小球细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动现将杆由水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中(1)电场力对小球做功多少？小球电势能如何变化？(2)小球在最低点的动能为多少？【答案】（1）5102 J.小球电势能减少（2）2.05 J.【解析】试题分析：（1）电场力对小球做的正功为WAB ：WABqEL解得：WAB 0.5 J（2）A、B两点间电势差UAB ：UAB=UAB1104V（3）由动能定理：B点速度vBmglWAB 解得：vB0.5m/s考点：功；动能定理1
18、7.如图所示,水平绝缘桌面上固定两个等量同种负点电荷,A、O、B在两电荷连线的中垂线上,O为两电荷连线中点,AO=OB=L,现将一带正电的小滑块由A点静止释放,小滑块可最远运动至O点.已知小滑块的质量为m、电量为q.若在A点给小滑块一初速度,则小滑块沿中垂线最远运动至B点.已知小滑块与桌面的动摩擦因数为,重力加速度为g.求:（1）AO两点的电势差（2）该小滑块从A点运动到B点的过程中经过O点时速度大小【答案】（1） （2）【解析】【分析】在中垂线上方场强向下，下方场强向上，从A到O，运用动能定理可求得AO两点的电势差；对O到B两段，分别由动能定理列式，可求解经过O点时速度。【详解】（1）由题意知从A到O，电场力做正功，由动能定理：-mgL+qUAO=0解得：（2）设经过O点时速度大小为v根据对称性可知，OB间的电势差等于OA间的电势差从O到B，再由动能定理，则有：其中：联立解得：【点睛】本题考查了电场力做功与电势能变化的关系，关键是分析出场强的分布情况，结合力学知识即可解决问题。