学年甘肃会宁县一中高二理上期中考物理卷.docx
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学年甘肃会宁县一中高二理上期中考物理卷
【最新】甘肃会宁县一中高二理上期中考物理卷
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．下列关于点电荷的说法，正确的是（）
A．只有体积很大的带电体才能看成点电荷
B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C．一切带电体都能看成点电荷
D．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷
2．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开，图中表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是___________。
A．
B．
C．
D．
3．通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是（）
A．20CB．50CC．1200CD．2000C
4．已知干电池的电动势为1．5V。
下列说法正确的是
A．用电压表直接连接干电池的两极，测量得到的电压就是该电池的电动势
B．当外电路闭合时，每当1C的电荷量通过干电池，则该电池就能提供1．5J的电能
C．当外电路闭合时，在1s内有1．5C的电荷量通过该电池
D．当外电路闭合时，在1s内该电池能提供1．5J的电能
5．如图实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图不可确定的是
A．带电粒子所带电荷的符号
B．带电粒子在a、b两点的受力方向
C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
6．如图所示，真空中O点处固定一点电荷Q，同时在O点通过绝缘细线悬挂一带电荷量为q质量为m的小球，开始时细线与小球处在水平位置且静止，释放后小球摆到最低点时，细线的拉力为4mg，则固定电荷Q在最低点B处产生的场强大小为（）
A．
B．
C．
D．
7．如图所示，匀强电场场强E＝100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线的夹角为60°，则A、B间电势差UAB为（）
A．－10VB．10VC．－5VD．5V
8．如图，M、N和P是以MN为直径的半圈弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，
．电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场场强大小变为E2，E1与E2之比为（）
A．1:
2B．2:
1C．
D．
9．如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（ ）
A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流
B．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有a→b的电流
C．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流
D．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流
10．如图，质子（
）和α粒子（
）以相同的初动能垂直射入偏转电场（粒子不计重力），则下列说法正确的是（）
A．这两个粒子射出电场时的侧位移之比为1：
2
B．这两个粒子射出电场时的侧位移之比为1：
1
C．这两个粒子在电场中运动时间之比为1：
2
D．这两个粒子在电场中运动时间之比为1：
4
二、多选题
11．如图所示，M、N为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点由静止释放一负电荷（忽略重力），下列说法中正确的是
A．从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大
B．从P到O，可能加速度先变大变小，速度越来越大
C．越过O点后，可能加速度一直变大，速度一直减小
D．越过O点后，可能加速度一直变小，速度一直减小
12．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分别处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，待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比（）
A．竖直墙面对小球A的弹力减小
B．地面对小球B的弹力一定不变
C．推力F将增大
D．两个小球之间的距离增大
三、填空题
13．带电量分别为+Q和－Q的两个点电荷相距R放置，在两点电荷连线上，横放一个不带电的导体棒，如图所示．静电平衡后，导体棒上的感应电荷产生的电场在两点电荷连线中点处的电场强度的大小为，方向是．
14．如图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地．若充电后保持电容器带电量不变．试指出三个图所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况．
①正对面积减小时，静电计指针的偏转角度_______；
②板间距离增大时，静电计指针的偏转角度_________；
③插入电介质时，静电计指针的偏转角度_________；
④若在③中插入铝板时，静电计指针的偏转角度_____．（填“增大”、“减小”、“不变”）
四、解答题
15．用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在Ｏ点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。
（1）分析小球的带电性质；
（2）求小球的带电量；
（3）求细线的拉力。
16．如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为50V的恒定电源上，两板间距为4cm，电容器带电荷量为6×10－6C，A极板接地．求
（1）平行板电容器的电容；
（2）平行板两板间的电场强度；
（3）距B板为3cm的C点的电势．
17．如图所示，从电子枪射出的电子束（初速度不计）经电压U1=2000V加速后，从一对金属板Y和Y′正中间平行金属板射入，电子束穿过两板空隙后最终垂直打在荧光屏上的O点．若现在用一输出电压为U2=160V的稳压电源与金属板YY′连接，在YY′间产生匀强电场，使得电子束发生偏转．若取电子质量为9×10﹣31kg，YY′两板间距d=2．4cm，板长l=6．0cm，板的末端到荧光屏的距离L=12cm．整个装置处于真空中，不考虑重力的影响，试回答以下问题：
（1）电子束射入金属板YY′时速度为多大？
（2）加上电压U2后电子束打到荧光屏上的位置到O点的距离为多少？
（3）如果两金属板YY′间的距离d可以随意调节（保证电子束仍从两板正中间射入），其他条件都不变，试求电子束打到荧光屏上的位置到O点距离的取值范围．
参考答案
1．D
【详解】
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，则体积很小的带电体不一定能看成点电荷，体积很大的带电体不一定不能看成点电荷，故ABC错误；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，故D正确．
2．B
【详解】
静电感应特点：
近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷，符合这一特点的只有B选项。
故选B。
3．C
【详解】
t=4min=240s，通过导体横截面的电荷量：
Q=It=5A×240s=1200C，故选C．
4．B
【解析】
试题分析：
用电压表直接连接干电池的两极时，由于电压表构成了一个外电路，电池有一定的同电压，所以测量得到的电压小于该电池的电动势，故A错误．根据电动势的定义式
得W=qE，当q=1C，E=1．5V时，W=1．5J，即当外电路闭合时，每当1C的电荷量通过干电池，则该电池就能提供1．5J的电能，故B正确．当外电路闭合时，电路中电流不一定是1A，由q=It知，在1s内不一定有1．5C的电荷量通过该电池，故C错误．当外电路闭合时，1C的电荷量通过该电池时该电池能提供1．5J的电能，由于电流未知，则所用时间不一定是1s，故D错误，故选B．
考点：
电动势
【名师点睛】解决本题的关键要掌握电动势的定义式
，明确电动势和路端电压的区别和联系。
5．A
【解析】试题分析：
由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左．由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性，故A错误，B正确．由于粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，故从a到b电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，则粒子在a点的动能较大，速度较大，在b点电势能较大，故CD正确；此题选择不可确定的，故选A．
考点：
带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】本题是电场中粒子的轨迹问题，首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，其次判断粒子动能和电势能的变化要根据电场力做功情况。
6．A
【详解】
小球从A到B过程中，受重力、拉力和静电力，只有重力做功，运用动能可得：
，解得：
．在最低点时，重力、拉力和静电力的合力提供向心力，假设静电力方向向下，据牛顿第二定律有：
，解得：
固定电荷Q在最低点B处产生的场强大小
．故A项正确，BCD三项错误．
7．D
【详解】
由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角θ=60°，AB两点沿电场方向的距离
d=Lcosθ
AB两点间的电势差
UAB=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V
故选D。
8．B
【详解】
根据电场的叠加原理，两个带电量相等的异种点电荷分别置于M、N两点时，两电荷在O点产生的电场方向同向，并且大小都为
，所以O点的电场强度大小
，当置于N点处的点电荷移至P点时，两电荷在O点产生的电场方向夹角为120°，所以O点的场强大小变为
，故E1与E2之比为2:
1，B正确．
9．C
【详解】
将S断开，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，故A错误；若将A板左移，电容器板间电压不变，由E=U/d可知，场强E不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态．电容器的电容减小，由Q=CU知电容器的电量将减小，放电，则G表中有b→a的电流，故B错误．将A板上移，由E=U/d可知，E变小，油滴所受的电场力减小，将向下加速运动．电容C变小，电量减小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，故C正确；将A板下移，由E=U/d可知，E变大，油滴所受的电场力变大，将向上加速运动．电容C变大，电量变大，电容器要充电，则有由a→b的电流流过G，故D错误；故选C．
【点睛】
本题是电容器动态变化分析问题．含有电容器的电路，只有在电容器充电或放电的过程有电流，而分析电容器充放电要根据分析电容和电压的变化来确定．
10．AC
【解析】
试题分析：
质子和α粒子的质量之比为1：
4，电量之比为1：
2，根据
得，
，因为初动能相等，质量之比为1：
4，则初速度之比为2：
1，根据
知，粒子在电场中运动的时间之比为1：
2．加速度
，可知加速度之比为2：
1，根据
知，偏转位移之比为1：
2，故A、C正确，B、D错误，故选AC．
考点：
带电粒子在匀强电场中的运动
【名师点睛】解决本题的关键掌握处理类平抛运动的方法，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解。
11．ABC
【解析】
【详解】
AB、点电荷−q在从P到O的过程中，所受的电场力方向竖直向下，做加速运动，所以速度越来越大。
因为从O向上到无穷远，电场强度先增大后减小，所以P到O的过程中，电场强度大小是变化的，加速度可能越来越小，也可能先变大后变小，故A正确，B正确；
CD.点电荷运动到O点时，所受的电场力为零，加速度为零。
根据电场线的对称性可知，越过O点后，向下做减速运动，运动到与P对称的位置速度为零，所以加速度可能越来越大，也可能先变大后变小，故C正确，D错误。
故选：
ABC
12．ABD
【详解】
整体法可知地面对小球B的弹力一定不变，B正确；假设A球不动，由于A、B两球间距变小，库仑力增大，A球上升，库仑力与竖直方向夹角变小，而其竖直分量不变，故库仑力变小A、B两球间距变大，D正确；但水平分量减小，竖直墙面对小球A的弹力减小，推力F将减小，故A正确，C错误。
故选ABD。
13．8kQ/R2，向右
【解析】
试题分析：
带电量分别为+Q和-Q的两个点电荷相距R，在两点电荷连线中点O处产生的场强为：
，方向向左；由于静电屏蔽，两点电荷连线中点O处合场强为零，故导体棒上感应电荷产生的电场在两点电荷连线中点处的场强为：
方向向右．
考点：
静电感应；电场强度
【名师点睛】本题考查点电荷的电场强度公式、电场强度的叠加和静电屏蔽；要知道当导体棒达到静电平衡时，导体棒内O点处合场强为零，即导体棒上的感应电荷在O点处产生的场强大小与两个点电荷在O点处产生的合场强大小相等，方向相反．
14．①增大②增大③减小④减小
【解析】
试题分析：
①正对面积减小时，根据电容的决定式
，可知电容C减小，而电量Q不变，由电容的定义式
得知，电容器板间电压增大，所以静电计指针偏角增大．
②板间距离增大时，根据电容的决定式
，可知电容C减小，而电量Q不变，由电容的定义式
得知，电容器板间电压增大，所以静电计指针偏角增大．
③插入电介质时，根据电容的决定式
，可知电容C增大，而电量Q不变，由电容的定义式
得知，电容器板间电压减小，所以静电计指针偏角减小．
④若在③中插入铝板时，相当于极板间距减小，可知电容C增大，而电量Q不变，由电容的定义式
得知，电容器板间电压减小，所以静电计指针偏角减小．
考点：
电容器
【名师点睛】对于电容器的动态变化分析问题，抓住电容器的电量不变的基础上，根据电容的两个公式：
电容的决定式
和定义式
，结合进行分析．
15．
（1）小球带正电
（2）3×10﹣6C（3）0.05N
【详解】
（1）小球受力如图，故带正电．
（2）小球受力平衡，在水平方向：
，得
（3）如受力图可知：
．
16．
（1）
F；
（2）1.25×103V/m，方向竖直向下；（3）-12.5V。
【详解】
（1）由电容的定义式得：
F
（2）两板之间为匀强电场，场强为
V/m
方向竖直向下。
（3）C点距A板间距离为：
1cm
A与C间电势差：
V
又
得：
12.5V。
17．
（1）2．67×107m/s；
（2）15mm；（3）0～30mm．
【详解】
（1）根据动能定理，设电子在加速电极作用下获得速度为v0，
有
，
解得：
…①
代入数据解得：
；
（2）电子穿过偏转电极过程中，在沿初速度方向做匀速直线运动有l=v0t…②
在沿电场方向受力为F=Eq…③
根据匀强电场性质U2=Ed…④
根据牛顿第二定律F=ma…⑤
根据匀变速直线运动规律，在出偏转电场时其在电场方向位移为[来
…⑥
根据①﹣⑥式可推得：
…⑦
此时在电场方向上的分速度为：
vy=at…⑧
出电场后电子做直线运动最终打在荧光屏上，距离O点的距离设为y´，根据几何关系及①⑦⑧可得
…⑨
将数据代入⑦式可得y=3mm＜
，所以此时电子可以射出偏转电场
于是将数据代入⑨式可得y′=15mm
（3）d越小则偏转电场越强，电子的偏转也越厉害，但是同时两板间距缩小电子更容易打在极板上，
所以电子的偏转应有最大值，且临界条件为电子刚好擦YY´极板而出．即：
…⑩
联立⑦式代入数据可解得此时：
y=6mm，
继续代入⑨式可得此时：
y′=30mm，
所以电子束打到荧光屏上的位置到O点距离的取值范围为0～30mm；
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