福建省宁德市霞浦一中学年高二上学期第一次.docx
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福建省宁德市霞浦一中学年高二上学期第一次
2016-2017学年福建省宁德市霞浦一中高二（上）第一次月考物理试卷
一、选择题（本题有12小题，1-8单选题，9-12多选题，4×12=48分，）
1．把一个带电量为+q的检验电荷放在电场中的P点，测得P点的电场强度大小为E，场强的方向向东，有关P点的场强的说法，正确的是（ ）
A．若在P点不放电荷，那么P点的场强为零
B．只要P点在电场中的位置确定，它的场强应是一个确定值
C．若把﹣q的检验电荷放在P，则测得P点的场强大小仍为E，方向向西
D．若把电量为+2q的点电荷放在P点，则测得P点的场强大小为2E，方向向东
2．如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25cm，由此可确定电场强度的方向及大小为（ ）
A．竖直向下，E=0.4N/CB．水平向右，E=0.4N/C
C．水平向左，E=40N/CD．水平向右，E=40N/C
3．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则（ ）
A．q离Q2比离Q1远B．q离Q2比离Q1近
C．q一定是正电荷D．q一定是负电荷
4．真空中有甲、乙两个点电荷相距为r，它们间的静电引力为F，若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来
，它们间的距离变为2r，则它们之间的静电引力将变为（ ）
A．
FB．
FC．
FD．
F
5．正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是下列图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．
6．如图，是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断（ ）
A．该电场一定是匀强电场
B．场强Ea一定小于Eb
C．电子具有的电势能Epa一定大于Epb
D．两点的电势φa一定高于φb
7．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
8．一带电油滴在场强为E的匀强电场中运动的轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为（ ）
A．动能减小B．电势能增加
C．动能和电势能之和减小D．重力势能和电势能之和增加
9．如图所示中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在该直线上有a、b两点，用Ea、Eb分别表示a、b两点的场强大小，则（ ）
A．a、b两点场强方向相同
B．电场线从a指向b，所以Ea＞Eb
C．电场线是直线，所以Ea=Eb
D．不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb大小不能确定
10．如图所示，在真空中把一绝缘导体向带负电的小球P缓缓靠近（不相碰）．下列说法中正确的是（ ）
A．B端的感应电荷越来越多
B．导体内场强越来越大
C．导体的感应电荷在M点产生的场强恒大于感应电荷在N点产生的场强
D．导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等
11．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B．现给B一个沿垂直AB方向的速度v0，B球将（ ）
A．若A、B为异种电荷，B球可能做圆周运动
B．若A、B为异种电荷，B球一定做加速度、速度均变小的曲线运动
C．若A、B为同种电荷，B球一定做远离A的变加速曲线运动
D．若A、B为同种电荷，B球的动能一定会减小
12．三个电子从同一地点同时沿同一方向垂直进入偏转电场，出现如图所示的轨迹，则可以判断（ ）
A．它们在电场中运动时间相同
B．A、B在电场中时间相同，C先飞离电场
C．C进入电场的速度最大，A最小
D．电场力对C做功最大
二、填空题（共14分）
13．在电场中的P点放一个电荷量为4×10﹣9C的负点电荷，它受到的电场力为2×10﹣5N，方向水平向右，则P点场强大小为 N/C，方向 ，把该点电荷移走，P点的场强又为 N/C．
14．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10﹣6J的功，那么电荷的电势能 了5×10﹣6J电荷的动能 了5×10﹣6J（填“增加”或“减少”）．
15．把一检验电荷q=10﹣10放入某一电场中A点，具有电势能为10﹣8J，则该点电势为 V．若在该点放入另一电荷q=﹣10﹣10C，则该点电势为 V，具有电势能为 J．
16．一条平直的电场线上有A、B、C三点，把q=﹣2×10﹣9C的粒子从A点移到B点，电场力做功WAB=﹣2×10﹣7J，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功WBC=4×10﹣8J，则UAB= V，UBC= V．
三、计算题（8+10+10+10=38分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
17．如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B静止在图示位置．固定的带正电荷的A球电荷量为Q，B球质量为m、电荷量为q，θ=30°，A和B在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A、B两球间的距离．
18．将一电荷量为2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，问：
（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？
（2）A、B两点间的电势差为多少？
（3）该匀强电场的电场强度为多大？
19．如图所示，竖直放置的光滑圆环上，穿过一个绝缘小球，小球质量为m，带电量为q，整个装置置于水平向左的匀强电场中．今将小球从与环心O在同一水平线上的A点由静止释放，它刚能顺时针方向运动到环的最高点D，而速度为零，求：
（1）电场强度大小为多大？
（2）小球到达最低点B时对环的压力为多大？
20．如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O．试求；
（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；
（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；
（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离s．
2016-2017学年福建省宁德市霞浦一中高二（上）第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题有12小题，1-8单选题，9-12多选题，4×12=48分，）
1．把一个带电量为+q的检验电荷放在电场中的P点，测得P点的电场强度大小为E，场强的方向向东，有关P点的场强的说法，正确的是（ ）
A．若在P点不放电荷，那么P点的场强为零
B．只要P点在电场中的位置确定，它的场强应是一个确定值
C．若把﹣q的检验电荷放在P，则测得P点的场强大小仍为E，方向向西
D．若把电量为+2q的点电荷放在P点，则测得P点的场强大小为2E，方向向东
【考点】电场强度．
【分析】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．
【解答】解：
电场中某点的场强是由电场本身决定的，只要P点在电场中的位置确定，它的场强应是一个确定值，与检验电荷的正负和带电量的多少无关．
故选：
B．
2．如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25cm，由此可确定电场强度的方向及大小为（ ）
A．竖直向下，E=0.4N/CB．水平向右，E=0.4N/C
C．水平向左，E=40N/CD．水平向右，E=40N/C
【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度．
【分析】等势面是平行平面而且均匀分布，该电场一定是匀强电场．电根据公式U=Ed，匀强电场中，沿着电场线方向，相同距离电势差相同．
电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面．
【解答】解：
根据电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面可知，由图中可知电场方向是水平向右；
匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线，且沿着电场线，电势降低的最快，且每前进相同距离，电势降低相等的值，由图可知电势差为10V，由场强与电势差关系公式U=Ed可以知道，E=
=
=40V/m；故D正确，ABC错误．
故选：
D．
3．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则（ ）
A．q离Q2比离Q1远B．q离Q2比离Q1近
C．q一定是正电荷D．q一定是负电荷
【考点】库仑定律．
【分析】解决本题一定要把握“放入的电荷处于平衡状态”这一特点进行受力分析．
【解答】解：
AB、根据库仑定律，对q有
①
Q1＞Q2②
有①②得：
q离Q2比离Q1近
故A错误、B正确．
CD、因为Q1、Q2为固定的正电荷，只要放入的电荷受到的合力为0即可，通过受力分析可知，既可以放入正电荷，也可以放入负电荷，故CD错误；
故选：
B
4．真空中有甲、乙两个点电荷相距为r，它们间的静电引力为F，若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来
，它们间的距离变为2r，则它们之间的静电引力将变为（ ）
A．
FB．
FC．
FD．
F
【考点】库仑定律．
【分析】由库仑定律可得出变化前后F的表达式，由表达式作比可得出变化后的静电力与F的关系．
【解答】解：
由库仑定律可得：
F=k
；
变化后F′=k
=
故选：
A．
5．正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是下列图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电场线；电场强度．
【分析】电荷在电场只受电场力，根据牛顿第二定律可知，电场力越大，加速度越大．正电荷的电场力与电场强度成正比，电场线的疏密表示电场强度的大小．根据上述知识分析．
【解答】解：
A、P到Q，电场线越来越疏，电场强度越来越小，电荷做加速度减小的加速运动．不符合题意．故A错误
B、电荷在匀强电场中做匀加速直线运动，不符合题意．故B错误．
C、P到Q，电场线越来越疏，电场强度越来越小，电荷做加速度减小的加速运动．不符合题意．故C错误．
D、P到Q，电场线越来越密，电场强度越来越大，电荷做加速度减大的加速运动．符合题意．故D正确．
故选D．
6．如图，是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断（ ）
A．该电场一定是匀强电场
B．场强Ea一定小于Eb
C．电子具有的电势能Epa一定大于Epb
D．两点的电势φa一定高于φb
【考点】电场线；电势能．
【分析】电场线的疏密代表电场的强弱，电场线越密，场强越大，电场线越疏，场强越小．电场力F=qE．
负电荷由静止释放，且由a向b运动，则说明负电荷所受的电场力一定是由a指向b．而负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，确定出电场线的方向．由于不知负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系．
【解答】解：
A、据题，负电荷由静止释放，且由a向b运动，则负电荷所受的电场力一定是由a指向b．因为负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，说明电场线的方向一定是由b指向a．由于不知负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系，故AB错误；
C、由题意知，电场力对电子做正功，电势能减小，所以电子具有的电势能EPa一定大于EPb，故C正确；
D、由A可知电场方向由b指向a，而沿着电场线方向电势降低，所以电势φa一定低于φb，故D错误．
故选：
C
7．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．
【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．
8．一带电油滴在场强为E的匀强电场中运动的轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为（ ）
A．动能减小B．电势能增加
C．动能和电势能之和减小D．重力势能和电势能之和增加
【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．
【分析】由粒子的运动轨迹可知粒子电性，则可求得电场力对粒子所做的功的性质；由动能定理可求得动能的变化；由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化，及动能和电势能之和的变化．
【解答】解：
A、粒子由a到b，由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，故粒子带负电且电场力大于重力，电场力与重力的合力做正功，由动能定理可知，油滴的动能增大；故A错误；
B、由于电场力做正功，故电势能减小，故B错误；
C、D、由能量的转化与守恒知，系统中重力势能、动能、电势能之和保持不变，由题易知重力势能增加，故动能和电势能之和减小；
同理由前面分析知动能增加，则重力势能和电势能之和减小；
故C正确D错误；
故选：
C．
9．如图所示中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在该直线上有a、b两点，用Ea、Eb分别表示a、b两点的场强大小，则（ ）
A．a、b两点场强方向相同
B．电场线从a指向b，所以Ea＞Eb
C．电场线是直线，所以Ea=Eb
D．不知a、b附近的电场线分布，Ea、Eb大小不能确定
【考点】电场线；电场强度．
【分析】电场线的大小由电场线的疏密表示，一条电场线无法判断疏密，就无法确定a、b两处场强的大小．
【解答】解：
A、该电场线为一条直线，由图可知，电场线上各点的场强的方向相同，则ab两点的场强的方向相同．故A正确；
B、a、b两点在一条电场线上，由于无法判断电场线的疏密，也就无法判断a、b两点电场强度的大小，故BC错误，D正确；
故选：
AD．
10．如图所示，在真空中把一绝缘导体向带负电的小球P缓缓靠近（不相碰）．下列说法中正确的是（ ）
A．B端的感应电荷越来越多
B．导体内场强越来越大
C．导体的感应电荷在M点产生的场强恒大于感应电荷在N点产生的场强
D．导体的感应电荷在M、N两点产生的场强相等
【考点】静电场中的导体；电场强度．
【分析】根据静电感应可以判断金属导体的感应的电荷的情况，从而可以判断导体带电的情况；
导体处于静电平衡状态，内部场强处处为零，即感应电荷的场强和带电小球的场强等大、反向、共线．
【解答】解：
A、离的越近，导体上的电子与负电荷排斥力越大，越会向左排斥，故N端带负电荷越多，M端带的正电荷也越多，故A正确；
B、导体处于静电平衡状态，内部场强处处为零，故B错误；
C、D、不由于内部场强处处为零，所以感应电荷产生的电场与点电荷产生的电场大小相等，方向相反，由库仑定律可知，点电荷在M点产生的场强恒大于感应电荷在N点产生的场强，所以导体的感应电荷在M点产生的场强恒大于感应电荷在N点产生的场强，故C正确；D错误．
故选：
AC．
11．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B．现给B一个沿垂直AB方向的速度v0，B球将（ ）
A．若A、B为异种电荷，B球可能做圆周运动
B．若A、B为异种电荷，B球一定做加速度、速度均变小的曲线运动
C．若A、B为同种电荷，B球一定做远离A的变加速曲线运动
D．若A、B为同种电荷，B球的动能一定会减小
【考点】库仑定律；匀速圆周运动．
【分析】根据库仑力与B球所需要的向心力的关系，判断B球能否做圆周运动．匀变速曲线的加速度恒定不变．根据库仑定律判断B球的运动情况．根据电场力做功的正负，由动能定理判断动能的变化．
【解答】解：
A、若A、B为异性电荷，A、B间存在引力，当A对B的引力恰好等于B球所需要的向心力时，B球做圆周运动，否则不做圆周运动．故A正确．
B、若A、B为异种电荷，AB之间的库仑力为吸引力，当AB之间的库仑力大于需要的向心力的时候，B球做向心运动，速度和加速度都要变大，当AB之间的库仑力小于需要的向心力的时候，B球做离心运动，速度和加速度都要减小，故B错误；
C、D、若A、B为同种电荷，AB之间的库仑力为排斥力，并且力的方向和速度的方向不再一条直线上，所以B球一定做曲线运动，由于AB之间的距离越来越大，它们之间的库仑力也就越来越小，所以B球的加速度在减小，而库仑力做正功，故动能变大，故C正确，D错误．
故选：
AC
12．三个电子从同一地点同时沿同一方向垂直进入偏转电场，出现如图所示的轨迹，则可以判断（ ）
A．它们在电场中运动时间相同
B．A、B在电场中时间相同，C先飞离电场
C．C进入电场的速度最大，A最小
D．电场力对C做功最大
【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．
【分析】三个电子都做类平抛运动，在垂直电场方向上做匀速直线运动，在沿电场方向上做初速度为0的匀加速直线运动．粒子的质量和电量相同，加速度相同．比较沿电场方向上的位移，可比较出运动时间，再根据垂直电场方向的位移可知初速度的大小．通过动能定理比较动能的变化量．
【解答】解：
A、b、c竖直方向上的位移不等，yc＜yb．根据y=
at2，可知tc＜tb．AB竖直位移相同，故AB在电场中运动的时间相同，C先飞离电场；故A错误，B正确
C、在垂直于电场方向即水平方向，三个粒子做匀速直线运动，则有：
v=
，因xc=xb，tc＜tb，则vc＞vb．根据ta=tb，xb＞xa．则vb＞va．所以有：
vc＞vb＞va．故C正确．
D、根据W=EqL可知，ab竖直位移相同，而c的竖直位移最小，故a、b两电荷，电场力做功一样多，而电场力对c电荷做功最小，故D错误．
故选：
BC．
二、填空题（共14分）
13．在电场中的P点放一个电荷量为4×10﹣9C的负点电荷，它受到的电场力为2×10﹣5N，方向水平向右，则P点场强大小为 5000 N/C，方向 水平向左 ，把该点电荷移走，P点的场强又为 5000 N/C．
【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．
【分析】电场强度等于试探电荷所受电场力与其电荷量的比值，方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反．同一点电场强度不变，由电场力F=qE求解电荷量．
【解答】解：
P点的场强为：
E=
=
=5000N/C，方向：
水平向左．
把另一负电荷放在该点时，场强不变，则所受的电场力方向向左．
故答案为：
5000N/C，水平向左，5000N/C
14．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10﹣6J的功，那么电荷的电势能 减少 了5×10﹣6J电荷的动能 增加 了5×10﹣6J（填“增加”或“减少”）．
【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．
【分析】电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点，电场力做了5×10﹣6J的功，电荷的电势能减小5×10﹣6J，根据动能定理得知，动能增加了5×10﹣6J
【解答】解：
由题知道电场力做了5×10﹣6J的功，根据功能关系得知，电荷的电势能减小5×10﹣6J．电荷只在电场力作用下，电场力做了5×10﹣6J的功，合力做功即为5×10﹣6J，根据动能定理得知，动能增加了5×10﹣6J．
故答案为：
减少，增加
15．把一检验电荷q=10﹣10放入某一电场中A点，具有电势能为10﹣8J，则该点电势为 100 V．若在该点放入另一电荷q=﹣10﹣10C，则该点电势为 100 V，具有电势能为 ﹣10﹣8 J．
【考点】电势能．
【分析】已知电荷在A点的电势能，由公式φA=
求解A点的电势．A点的电势与试探电荷无关，只与电场有关，同一点电势不变．
【解答】解：
由题，将q=10﹣10C的检验电荷放入电场中A点，具有电势能为Ep=10﹣8J，则A点的电势为：
φA=
=100V．
在该点放入另一电荷q=﹣10﹣10C，电势不变，仍为100V．
该电荷具有的电势能为：
Ep=q′φA=﹣10﹣10C×100J=﹣10﹣8J．
故答案为：
100，100，﹣10﹣8
16．一条平直的电场线上有A、B、C三点，把q=﹣2×10﹣9C的粒子从A点移到B点，电场力做功WAB=﹣2×10﹣7J，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功WBC=4×10﹣8J，则UAB= 200 V，UBC= ﹣20 V．
【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．
【分析】已知电场力做的功和粒子的电荷量q，根据电势差的定义式代入求解
【解答】解：
UAB=
=100V；
UBC=
=﹣20V；
故答案为：
200V，﹣20V．
三、计算题（8+10+10+10=38分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
17．如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B静止在图示位置．固定的带正电荷的A球电荷量为Q，B球质量为m、电荷量为q，θ=30°，A和B在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A、B两球间的距离．
【考点】库仑定律；共点力平衡的条件及其应用．
【分析】根据B球的状态可以求出B球的受力情况，从而求出两球之间的库仑力，再根据库仑定律求出两球之间的距离．
【解答】解：
以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据小球处于平衡状态可知：
F=mgtan30°=
mg…
（1）
而小球所受库仑力大小为：
F=k
…
（2）
联立
（1）
（2）解得A、B两球之间的距离为r=
答：
A、B两球间的距离为
．
18．将一电荷量为2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，问：
（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？
（2）A、B两点间的电势差为多少？
（3）该匀强电场的电场强度为多大？
【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．
【分析】
（1）根据电势能变化和电场力做功的关系，电势能增加多少，电场力做负功多少．
（2）由U=
即可求解电势差．
（3）由U=Ed求解电场强度E．d是两点沿电场线方向的距离．
【解答】解：
（1）因为负电荷由A移到B的过程中，电势能增加了0.1J，所以电场力负功，大小为0.1J，即W=﹣△E=﹣0.1J．
（2）A、B两点间的电势差：
UAB=
=
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