河北省保定市高二物理上册第一次月考试题.docx
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河北省保定市高二物理上册第一次月考试题
2016-2017学年高二上学期第一次月考物理试题
命题人高红星审题人王立国
(时间90分钟,分值100分)
1、选择题(1-13单选,14-20多选。
每小题3分,部分分值2分,共60分)
1.下面所列举的物理学家及他们的贡献,其中正确的是( )
A.元电荷最早由库仑通过油滴实验测出
B.牛顿通过扭秤实验测定出了万有引力常量G
C.法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场
D.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
2.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。
盗版书籍影响我们的学习效率甚至给我们的学习带来隐患。
小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的( )
A.6.2×10-19CB.6.4×10-19CC.6.6×10-19CD.6.8×10-19C
3.下面说法中正确的是()
A.根据E=F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比
B.根据E=kQ/r2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比
C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强
D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
4.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是( )
A.电场强度大的地方,电势一定高
B.电场强度不变,电势也不变
C.电场强度为零处,电势一定为零
D.电场强度的方向是电势降低最快的方向
5.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为( )
A.2∶1 B.4∶1C.16∶1D.60∶1
6.如图所示,光滑绝缘的水平面上的P点固定着一个带正电的点电荷,在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点).以向右为正方向,下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是( )
7.在静电场中,将一电子由a点移到b点,电场力做功5eV,则下列结论错误的是( )
A.电场强度的方向一定是由b到aB.a、b两点间的电势差是-5V
C.电子的电势能减少了5eVD.因零电势点未确定,不能确定a、b两点的电势
8.如图所示,在一匀强电场区域中,有A,B,C,D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上,已知A,B,C三点电势分别为
A=1V,
B=4V,
C=0,则D点电势
D的大小为( )
A.-3VB.0C.2VD.1V
9.某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示的路径运动,先后通过M点和N点,以下说法正确的是( )
A.M,N点的场强EM>EN
B.粒子在M,N点的加速度aM>aN
C.粒子在M,N点的速度vM>vN
D.粒子带正电
10.带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a点运动到b点,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra、rb(ra>rb),b点为运动轨迹上到Q最近的点,不计粒子所受的重力,则可知( )
A.粒子带负电
B.b点的场强可能等于a点的场强
C.从a点到b点的过程中,静电力对粒子不做功
D.从a点到b点的过程中,粒子的动能和电势能之和保持不变
11.如图甲所示,AB是电场中的一条电场线,质子以某一初速度从A点出发,仅在静电力的作用下沿直线从A点运动到B点,其v-t图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.质子运动的加速度随时间逐渐减小
B.电场线的方向由A点指向B点
C.A、B两点的电场强度的大小关系满足EAD.A、B两点的电势关系满足
A<
B
12.一个带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图虚线abc所示,图中实线表示电场的等势面,下列判断正确的是:
()
A.粒子在a→b→c的过程中,电场力始终做正功;
B.粒子在a→b→c的过程中,一直受静电引力作用;
C.粒子在a→b→c的过程中,ab段受引力,bc段受斥力;
D.粒子在a→b→c的过程中,ab段逆着电场线,bc段顺着电场线。
13.Q1、Q2为两个带电质点,带正电的检验电荷q沿中垂线向上移动时,q在各点所受Q1、Q2作用力的合力大小和方向如图中细线所示(力的方向都是向左侧),由此可以判断( )
A.Q2可能带负电荷
B.Q1、Q2可能为等量异种电荷
C.Q2电荷量一定大于Q1的电荷量
D.中垂线上的各点电势相等
14.如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a,b,c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,仅在它们之间的静电力作用下静止,则以下判断正确的是( )
A.a对b的静电力一定是引力
B.a对b的静电力可能是斥力
C.a的电量可能比b少
D.a的电量一定比b多
15.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等。
现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如右图中两条实线所示。
点a、b、c为实线与虚线的交点。
已知O点电势高于c点,若不计重力,则下列判断正确的是( )
A.M带负电荷,N带正电荷
B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相等
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零
16.A、B两带电小球,质量分别为mA、mB,用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球高度相同。
若B对A及A对B的库仑力分别为
FA、FB,则下列判断正确的( )
A.FAB.细线AC对A的拉力TA=
错误!
未找到引用源。
mAg
C.细线OC的拉力TC=(mA+mB)g
D.同时烧断AC,BC细线后,A、B在竖直方向的加速度相同
17.如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力的作用下,从静止开始由B点沿直线运动到D点,且BD与竖直方向的夹角为45°,下列结论正确的是( )
A.此液滴带负电
B.液滴的加速度等于
g
C.合外力对液滴做的总功为零
D.液滴的电势能减少
18.图是位于x轴上某点的电荷在其右侧的电势φ随x变化的图线,
a、b是x轴上的两点,过P点垂直于x轴的直线PQ和x轴是该曲线的
渐近线,则以下说法正确的是( )
A.可以判断出O、P间的各点电势均为零
B.负试探电荷在a点的电势能小于在b点的电势能
C.可以判断出P点左侧与右侧的电场方向均为x轴正方向
D.正试探电荷从a点移到b点,静电力一直做正功
19.如图所示,平行直线表示电场线,但没有标明方向,带电量为+1×10-2C的微粒在电场中只受静电力的作用,由A点移到B点,动能损失0.1J,若A点的电势为-10V,则( )
A.B点电势为10V
B.电场线的方向从右向左
C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1
D.微粒的运动轨迹可能是轨迹2
20.如图所示,MNQP为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为轨道水平直径的两个端点。
一个质量为m、电荷量为-q的带电小球从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆形轨道。
不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )
A.小球一定能从B点离开轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.小球到达C点的速度可能为零
D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H
二、计算题(每小题10分,共40分。
要求写出必要的文字说明、方程式和结果)
21.如图所示,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0m。
若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两个点电荷分别固定在A、B点。
已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。
求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C点的电场强度的大小和方向。
22.把带电荷量2×10-8C的正点电荷从无限远处(电势为零)移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6J,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2×10-6J。
求:
(1)A点的电势;
(2)A、B两点的电势差;
(3)把2×10-5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功。
23.如下图所示,有一水平向左的匀强电场,场强为E=1.25×104N/C,一根长L=1.5m、与水平方向的夹角为θ=37°的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中,杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6C,质量m=1.0×10-2kg。
现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。
求:
(静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B的速度最大时,与M端的距离r为多大?
24.如图所示,固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和-Q,A、B相距为2d.MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,其质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布)。
现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时速度为v,已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g。
求:
(1)C、O间的电势差UCO;
(2)小球p在O点时的加速度;
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
第一次月考物理参考答案
一、选择题:
每小题3分,部分分值2分,共60分
1、C2、B3、B4、D5、D6、A7、A8、A9、D10、D
11、D12、B13、C14、AD15、BD16、CD17、ABD18、BD19、BC20、BD
二、计算题:
每题10分,共40分。
21、
(1)根据库仑定律,A、B两点电荷间的库仑力大小为F=k
,代入数据得,F=9.0×10-3N..........................5分
(2)A、B点电荷在C点产生的场强大小相等,均为E1=k
,A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为E=2E1cos30°,联立各式并代入数据得,E=7.8×103N/C,场强E的方向沿y轴正向......................5分
22、
(1)正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6J,所以EpA=8×10-6J.φA=
=
=400V,............3分
(2)EpB=2×10-6J,φB=
=
=100V.
由电势差定义:
UAB=φA-φB=300V....................4分
(3)把2×10-5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功为:
WAB=qUAB=-2×10-5×300J=-6×10-3J.........................3分
23、
(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动,由牛顿第二定律得
mgsinθ-
-qEcosθ=ma①
解得:
a=gsinθ-
-
②
代入数据解得:
a=3.2m/s2.③.................5分
(2)小球B速度最大时合力为零,即
mgsinθ-
-qEcosθ=0④
解得:
r=
⑤
代入数据解得:
r=0.9m...........................5分
24.
(1)
(2)
+g 方向竖直向下 (3)
v
[解析]
(1)小球p由C运动到O时,由动能定理得
mgd+qUCO=
mv2-0
解得UCO=
...............................3分
(2)小球p经过O点时受力如图,由库仑定律得
F1=F2=k
它们的合力为F=F1cos45°+F2cos45°=
p在O点处的加速度a=
=
+g,方向竖直向下.........4分
(3)由电场特点可知,在C、D间电场的分布是对称的,即小球p由C运动到O与由O运动到D的过程中合外力做的功是相等的,运用动能定理得
W合=
mv
-0=2×
mv2
解得vD=
v........................3分