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1、长春外国语学校2020学年第一学期第一次月考高二年级 物理试卷（理科）一、选择题：本大题10小题，每小题5分，共50分。在第1题第6题中，每小题有一个选项符合题目要求；在第7题第10题中，有多个选项符合题目要求，选对得5分，选对但不全的得3分，选错或不选均得0分。1.如图所示，AB是某电场中的一条电场线，在电场线上P处由静止释放一个带负 电的试探电荷时，它沿直线向B运动对此现象，下列判断中正确的是(不计试探电荷的重力)()A. 试探电荷向B做匀加速运动B. 试探电荷向B做加速度越来越小的运动C. 试探电荷向B做加速度越来越大的运动D. 试探电荷向B做加速运动，但加速度的变化情况不能确定【答案】
2、D【解析】【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，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【详解】在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点处运动，电荷受到的电场力向右，所以电场线的方向向左，但是只有一条电场线，不能判断电场线的疏密的情况，不能判断电荷的受力的变化的情况，不能判断加速度的变化的情况，所以D正确。故选D。【点睛】加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，理解牛顿第二定律内容，注意加速度的不确定性是解题的关键2.下列说法中，正确的是( )A. 当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增
3、大B. 当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C. 一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大D. 一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小【答案】AB【解析】当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，由于要克服斥力做负功，则它们的电势能增大；同理当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大，选项AB正确；一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，由于库仑力做正功，则它们的电势能减小，选项CD错误；故选AB.3.一个带正电的质点，电荷量q=2.010-
4、9C，在静电场中由a点移动到b点，在这过程中，除电场力外，其他外力做的功为6.010-5J，质点的动能增加了8.010-5J，则a、b两点间的电势差Uab为（）A. 1104VB. -1104VC. 4104VD. -7104V【答案】A【解析】【分析】质点在静电场中由A点移到B点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的增加电场力做功为Wab=qUab，根据动能定理求解a、b两点间的电势差Uab【详解】根据动能定理得：qUab+W其他=Ek 得：Uab=，故A正确，BCD错误；故选A4.如图所示，匀强电场的场强E100 V/m，A、B两点相距10 cm，A、B连线与电场线方向的夹角
5、为60，则B、A两点之间的电势差UBA为()A. 10 VB. 10 VC. 5 VD. 5 V【答案】C【解析】【分析】已知匀强电场的场强为E，A、B两点间的距离为L及AB连线与电场方向的夹角为，根据公式U=Ed，求出两点沿电场方向的距离d，再求解电势差U【详解】由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角，AB两点沿电场方向的距离：，AB两点间的电势差：，而，故C正确，故选C。【点睛】本题首先要想到匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed，其次要正确理解d的含义：两点沿电场方向的距离5.如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q一表面绝缘、带正电的金属球（可视为质点，且不影
6、响原电场）以速度v0开始在金属板上向右运动，在运动过程中（ ）A. 小球作匀速直线运动B. 小球先作减速后作加速运动C. 电场力对小球先做正功后做负功D. 以上说法都不正确【答案】A【解析】试题分析：金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动故A正确考点：电场中的导体。6.如图所示，平行板电容器充电完毕后与电源断开设平行板电容器的电容为C，两极板正对面积为S，两极板间的距离为d，两极板间场强为E.下列说
7、法正确的是()A. 若保持S不变，增大d，则C变小，E变大B. 若保持S不变，减小d，则C变大，E不变C. 若保持d不变，减小S，则C变大，E不变D. 若保持d不变，减小S，则C变小，E变小【答案】B【解析】【分析】平行板电容器充电后与电源断开，其电量保持不变将两极板间距离减小，由电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式确定电量的变化根据分析电场强度E如何变化【详解】平行板电容器充电后与电源断开，电量Q保持不变。AB、若保持S不变，将两极板间距离增大，由电容的决定式分析得知，电容C变小，由根据、和得：，可知E与d无关，则E不变，故A错误，B正确；CD、若保持d不变，将两极板间正对面积减小，
8、由电容的决定式分析得知，电容C变小，由根据、和得：，可知E与S成反比，则E变大，故CD错误；故选B。【点睛】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是关于电容的两个公式7. 如图所示，将一不带电的绝缘枕形导体P放在正电荷Q的电场中，导体P的ab两端分别带上了感应负电荷与等量的感应正电荷，另外，导体内部还有两点c、d，则以下说法错误的是（ ）A. 导体上a、b两端的电势高低关系是a=bB. 导体上a、b两端的电势高低关系是abC. 导体内部c、d两点的场强大小关系是Ec=Ed=0D. 感应电荷在导体内部c、d两点产生的场强大小关系是EcEd0【答案】B【解析】试题分析：
9、当正电荷Q处在金属导体P附近时，正电荷周围存在电场，从而使得金属中的自由电子在电场力作用下向a端发生移动，导致b端的正电荷多余，a端的负电荷多余，最终导体P的b端带正电，a端带负电因此两点的电势关系a=b，故A正确，B错误；当金属导体b端带正电，a端带负电时，导体中有自b向a的电场由于正确电荷Q也产生电场故只有当复合电场为0时，自由电子才停止运动，因此c、d两点的场强大小关系是Ec=Ed=0，故C正确；根据正点电荷的电场强度的公式，结合合电场为0，可知：感应电荷在导体内部c、d两点产生的场强大小关系EcEd0故D正确；本题选择错误的，故选B考点：静电平衡【名师点睛】感应带电的本质是电荷的转移；
10、当金属导体处于电场时出现静电平衡现象；静电感应的实质是利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理。8.如图所示，A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m，B小球带负电，电荷量为q，A、C两小球不带电(不考虑小球间的电荷感应)，不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E.则以下说法正确的是( )A. 静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mgqEB. 静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mgqEC. 剪断O点与A小球间细线瞬间，A、B两小球间细线的拉力为D. 剪断O点与A小球间细线瞬间，A、B两小球间细线的拉力为【答案】
11、AC【解析】【详解】静止时，对BC球整体进行受力分析，则有：T=2mg+3mg+Eq=5mg+Eq，故A正确，B错误；B球带负电，相当于在上述状态下给B球瞬间施加一个竖直向下的电场力qE，qE对A、B球整体产生一个竖直向下的分加速度，此时A、B球的加速度为（显然g），C球以加速度g保持自由下落，以A球为研究对象可得A、B球间细线的拉力为qE故C正确，D错误故选：AC【点睛】本题由整体法与隔离法相结合解题。9.如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，
12、电势分别为A、B，则 ( )A. EA=EB B. EAEB C. AB D. AB【答案】AD【解析】根据电子运动的速度-时间图象可知，电子做初速度为零的匀加速直线运动，由此可以判断出电场的方向和电场强度大小的变化情况解：由图可知：电子做初速度为零的匀加速直线运动匀加速运动说明所受电场力恒定，因此为匀强电场，即EA=EB，电子由静止从A运动到B，所以电场力由A指向B，因此电场线方向从B指向A，沿电场线电势降低，即有AB，故BC错误，AD正确故选AD10.如图所示，在A点由静止释放一个质量为m、电荷量的绝对值为q的带电粒子，粒子到达B点时速度恰好为零设A、B两点所在的电场线方向竖直向下，A、B
13、两点间的高度差为h，重力加速度为g，则()A. 粒子带负电B. A、B两点间的电势差UABC. B点场强大于A点场强D. A点场强大于B点场强【答案】ABC【解析】【分析】根据质点的运动情况：先加速运动后减速运动，正确判断其受力情况：电场力逐渐增大，弄清在a、b两点电场力和重力大小关系。【详解】在a点由静止释放粒子，到达b点时速度恰好为零，可知粒子所受电场力与重力方向相反，也与电场线方向相反，故粒子带负电，故A正确；由于粒子在a点由静止，到达b点也静止，则 ，故，故B正确；从a到b先加速后减速，故电场力开始时小于重力，后来电场力大于重力，电场力逐渐变大，故b点场强大于a点场强，故C正确；由图可
14、知，电场力向下，与运动方向相反，故电场力做负功，电势能增加，故电荷在a点电势能小于在b点电势能，故D错误。故选ABC。【点睛】解决带电粒子在复合场中的运动，要正确进行受力分析，确定其运动状态，同时注意分析电场力做功与电势能之间的关系分析二、填空题,本题共3小题，每空2分,共10分.11.有一已充电的电容器，若使它的电荷量减少3104 C，则其电压由原来的1.5V变为0.5V，由此可知电容器的电容是_F；原来带电荷量是 _ C；电荷量减少前后，电容器的电容_（填变大、变小、不变）。【答案】 (1). 3104 (2). 4.5104 (3). 不变【解析】【分析】平行板电容器的电荷量减少3104
15、 C，电压降低U=1V，根据求解电容由Q=CU求出电容器原来的带电荷量电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容不变【详解】由题：平行板电容器的电荷量减少Q=310-4 C，电压降低U=1V，则，电容器原来的带电荷量，电容反映电容器本身的特性，电荷量减少前后，电容器的电容不变。【点睛】对于电容器的电容，表征电容器容纳电荷的本领大小，与其电量、电压无关求电容可用。12.某电荷的电荷量为3105 C，在电场中某点受力为3104 N，该点的电场强度为_N/C.【答案】10【解析】【分析】已知检验电荷所受的电场力和电荷量，由场强的定义式，即可求解P点的场强【详解】由题意：检验电荷的电荷量电荷量为3105
16、 C，在电场中某点受力为3104 N，则。【点睛】电场强度的定义式是电场这一章最重要的公式之一，要掌握其定义的方法：比值法定义，知道E与F、q无关，仅由电场本身决定这些特性13.在示波管中，电子枪在2 s内发射了51015个电子，已知电子的电荷量e-1.61019 C，则示波管中的电流_A。【答案】4104【解析】【分析】每个电子的电荷量大小为e=1.610-19C根据电流的定义式，求解示波管中电流的大小【详解】每个电子的电荷量大小为：e=1.610-19C，51015个电子的电量为，则电流为.【点睛】本题首先要了解电子的电荷量等于元电荷，是个常量其次要掌握电流的定义式三、本题共3个小题，共4
17、0分,计算题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.把带电荷量为+210-8C的点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功810-6J；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210-6J，取无限远处电势为零. 求：（1）A点和B点的电势；（2）将另一电荷量为210-5C的点电荷由A点移到B点时电场力做的功.【答案】（1）400V 100V （2）【解析】试题分析：（1）由电场力做功与电势差的关系得：又则又则（2）考点：电势、电势差点评：注意求电势往往先求电势差，再求电势。15.竖直放置的两块足
18、够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，小球与右侧金属板相距为b，如图所示求：(1)小球所带电荷量q是多少？(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？【答案】；【解析】解：（1）小球受到水平向右的电场力、竖直向下的重力和丝线拉力三力平衡：Eq=mgtan得：q=（2）小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，水平方向加速度的分量为：ax=gtan由运动学公式得：axt2=b则有：t=答：（1）小球所带电荷为正，电荷量为（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需要的时间为【点评】解决本题的关键正确分析小球的受力情况和
19、运动情况，知道正电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同16.如图为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置今有一质量为m、电荷量为e的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压为U0的电场加速后通过B点进入板间距离为d、电压为U的水平放置的平行金属板间若电子从两水平金属板的正中间射入，且最后电子刚好能从水平金属板的右侧穿出，求：(1)电子通过B点时的速度大小；(2)水平金属板的长度；【答案】（1） （2）【解析】【分析】（1）电子在加速电场中，电场力做正功eU0，由动能定理求解电子射出加速电场的速度（2）电子进入偏转电场后做类平抛运动，沿水平方向做匀速直线运动，位移大小等于板长L；竖直方向做匀加速直线运动，位移大小等于板间距离的一半，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求解板长L【详解】（1）电子通过B点时的速度大小为VB，则由动能定理得:得电子在B点时的速度:（2）右侧平行金属板的长度为L，由题意得：，联立解得：【点睛】本题是复合场问题，关键是分析质子的分析情况和运动情况在偏转电场中质子做类平抛运动，采用运动的分解方法研究