【物理】新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试题（解析版）

【物理】新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试题（解析版）

新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期 第二次月考物理试题 一、选择题（14×4 分=56分）‎ ‎1. ‎2008年6月24日强雷电袭击杭州，威力之猛近期少有．雷暴天气和雷击事件，引起了杭州市委、市政府的高度重视，要求有关部门加大防雷避雷知识的宣传，提高广大人民群众的防范意识，做好防雷工作，保障人民群众安全．假如在户外我们遭遇雷电，下列防雷措施可行的是(　　)‎ ‎①在大树下避雷雨 ‎②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨 ‎③不要快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔 ‎④在空旷地带，最好关掉手机电源 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ③④‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：大树、山顶、山脊的凉亭、楼顶等地方是表面具有突出尖端的导体，可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电，故不能避雷雨；在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象．所以选D，‎ 考点：本题考查的是关于避雷雨的常识，‎ 点评：表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电．因此不要在大树下避雨；别停留在 山顶、山脊的凉亭等地方，快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔；身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人；在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成 为闪电的放电对象．‎ ‎2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为 A. ‎16F B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由库仑定律可得变化前为：，变化后为：‎ A．‎16F．故A不符合题意． B．．故B符合题意． ‎ C．．故C不符合题意． D．．故D不符合题意．‎ ‎3.电场强度的定义式为，点电荷的场强公式为，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 中的场强E是电荷q产生的 B. 中的场强E是电荷Q生的 C. 中的F表示单位正电荷的受力 D. 和都只对点电荷适用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．中的q是试探电荷的电量，场强E与电荷q是无关的，选项A错误；‎ B．中的Q是场源电荷，即场强E是电荷Q产生的，选项B正确；‎ C．中的E表示单位正电荷的受力，选项C错误；‎ D．适应于所有电场，都只对点电荷适用，选项D错误．‎ ‎4.电场中有一点P，下列说法中正确的有（　　）‎ A. 若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点的场强减半 B. 若P点没有试探电荷，则P点场强为零 C. P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大 D. P点的场强方向为放在该点的电荷所受电场力的方向 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．电场中某点的电场强度是由电场本身决定的，与放在该点的试探电荷的电量以及电荷的有无均无关，选项AB错误； ‎ C．根据F=Eq可知，P点场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大，选项C正确；‎ D．P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力的方向，选项D错误。‎ 故选C。‎ ‎5.如图所示是两个等量异种点电荷，周围有1、2、3、4、5、6各点，其中1、2之间距离与2、3之间距离相等，2、5之间距离与2、6之间距离相等．两条虚线互相垂直且平分，那么关于各点电场强度和电势的叙述正确的是(　　)‎ A. 1、3两点电场强度相同 B. 5、6两点电场强度相同 C. 4、5两点电势相同 D. 1、3两点电势相同 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】由等量异种电荷周围电场线和等势线的分布可知AB正确；4和5两个点的电势均为零，因此相等，3点的电势为正，1点的电势为负，因此不相等，C正确D错误 ‎6.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA=25V，φB=5V，φC= —5V，则下列说法正确的是（　 　）‎ A. 把电荷量为1×10‎-3C的正点电荷从B点经C移到A点，电场力做功为-2×10-2J B. A、C两点的连线方向即为电场线方向 C. D点电势为5 V D. 把一个电子从B点移到D点，电场力做功可能为0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．把电荷量为的正点电荷从B点经C移到A点,电场力做功为 故A正确。‎ B．连接AC,又 如图所示，‎ 将AC等分为6等分，找出与B电势相等的点E，连接BE,可知AC与BE相互之间不是垂直的，所以AC不是电场线的方向。故B错误。‎ C．根据匀强电场的特点可知 所以 D．由以上的分析可知，B点的电势与D点的电势不相等，所以把一个电子从B点移到D点，电场力做功不可能为0，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎7.电荷从静止开始只在电场力作用下的运动（最初阶段的运动），则电荷（ ）‎ A. 总是从电势高的地方移到电势低的地方 B. 总是从电场强度大的地方移到电场强度小的地方 C. 总是从电势能小的地方移到电势能大的地方 D. 总是从电势能大的地方移到电势能小的地方 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电荷从静止开始只在电场力作用下的运动，则电场力做正功，负电荷从低电势向高电势运动，正电荷从高电势向低电势运动，电势能减小，即从电势能高的地方向电势能低的地方运动，但运动方向与电场强度大小变化方向无关，故D正确，ABC错误。‎ ‎8.有关电压与电动势的说法中正确的是 (　　)‎ A. 电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B. 电动势是电源两极间的电压 C. 电动势公式中W与电压中的W是一样的，都是电场力做的功 D. 电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量；‎ 电动势定义式公式中的W是非静电力做功，电压中的W是静电力做功；‎ 电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压；‎ ‎【详解】A、电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量，故A错误； B、根据闭合电路欧姆定律，路端电压，只有当外电路断开时，，路端电压等于电动势，当外电路接通时，路端电压即电源两极间的电压小于电动势，故B错误； C、电动势定义式公式中的W是非静电力做功，电压中的W是静电力做功，故C错误； D、电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小，故D正确．‎ ‎【点睛】本题考查电动势的概念，关键要明确电动势的物理意义，知道与电压的区别．‎ ‎9.有a、b、c、d四只电阻，它们的I－U关系如图所示，则图中电阻最大的是（　　） ‎ A. a B. b C. c D. d ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电阻，可知电阻R等于I-U图线斜率的倒数。图线d的斜率的最小,电阻最大。故ABC错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎10.如图所示,先接通S使电容器充电,然后断开S.当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U,电容器两极板间场强E变化情况是( )‎ A. Q不变,C变小,U变大,E不变 B. Q变小,C不变,U不变,E变小 C. Q变小,C变小,U不变,E不变 D. Q不变,C变小,U变小,E变小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】电容器充电后再断开S，则电容器所带的电量Q不变；由电容器的决定式C=判断电容C；由U==判断电压；由E==判断E．‎ ‎【详解】电容器充电后再断开S，则电容器所带的电量Q不变；由电容器的决定式C=知，当增大两极板间距离d时，电容器的电容C减小；由电容器电容的定义式C=得电容器上的电压U==，d增大则U增大；由电容器两极板间场强E==知，d增大，E不变．故B、C、D错误，A正确．‎ 故选A ‎11.两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA=h，此电子具有的初动能是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】电子在电场中被加速且末速度为零，根据动能定理：-eEh=0-Ek0，板间场强为：，联立可得：，故D正确，ABC错误．‎ ‎12.如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是 A. b、d两点的电场强度相同 B. a点的电势等于f点的电势 C. 点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功 D. 将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量一定最大 ‎【答案】D ‎【解析】A.点电荷+Q在b点产生的电场方向为竖直向上，在d点产生的电场方向为竖直向下，匀强电场方向水平向右，根据平行四边形定则可知，b点的合场强斜向右上方，d点的合场强斜向右下方，两点场强大小相同，方向不同，电场强度不同．故A错误；‎ B.将一个试探正电荷由a点移动到f点，点电荷电场力不做功，匀强电场的电场力做正功，故合力做正功，电势能减小，电势降低，则a点的电势高于f点的电势，故B错误；‎ C.当电荷+q沿着球面上的bedf移动时，匀强电场的电场力不做功，点电荷电场力也不做功，故合电场力不做功，故C错误；‎ D.将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，点电荷电场力不做功，从a点移动到c点，匀强电场的电场力做功最大，故合力做功最大，故D正确．‎ ‎13.如图电路所示，当ab两端接入100V电压时，cd两端为20V，当cd两端接入100V电压时，ab两端电压为50V，则R1：R2：R3之比是（ ）‎ A. 4：2：1 B. 2：1：‎‎1 ‎ C. 3：2：1 D. 以上都不对 ‎【答案】A ‎【解析】当ab两端接入100V电压时，用理想电压表测得cd两端为20V得到 即 整理得 当cd两端接入100V电压时，用理想电压表测得ab两端电压为50V得到 即 整理得 所以R1∶R2∶R3=4∶2∶1‎ A．4：2：1，与结论相符，选项A正确；‎ B．2：1：1，与结论不相符，选项B错误；‎ C．3：2：1，与结论不相符，选项C错误；‎ D．以上都不对，与结论不相符，选项D错误；故选A．‎ 考点：本题考查串联电路的电流，电压，电阻关系 点评：本题学生要熟练掌握串联电路的电流，电压，电阻关系，能灵活运用其关系进行计算．‎ ‎14.如图所示，在水平放置的光滑接地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，且不影响原电场）自左以速度v0开始在金属板上向右运动，在运动过程中（ ）‎ A. 小球做先减速后加速运动 B. 小球做匀速直线运动 C. 小球受的电场力不做功 D. 电场力对小球先做正功后做负功 ‎【答案】BC ‎【解析】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，电场力方向与位移方向垂直，对小球不做功，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BC正确，AD错误。‎ 二、计算题（44分）‎ ‎15.如图所示，匀强电场的电场强度E=3.0×104N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离s=‎0.10m．将电荷量q =+2.0×10‎-8C的点电荷从A点移至B点．求   ‎ ‎(1) 画出电荷在A点受到的电场力 ‎(2)电荷所受电场力F的大小  ‎ ‎(3)电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W ‎【答案】（1）略（2）6.0×10-4N（3）6.0×10-5J ‎【解析】（1）正电荷在A点受到电场力方向与场强方向相同，如图；‎ ‎（2）电荷所受电场力F的大小为： F=Eq=3.0×104×2.0×10-8N=6.0×10-4 N，方向向右． （2）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功为： W=Fs=6.0×10-4×0.10J=6.0×10-5 J ‎16.如图所示，边长为L=‎0.8m的正方形ABCD区域内存在竖直方向的匀强电场，一带负电的粒子从A点沿AB方向以初速v0=2×‎‎105m ‎/s射入电场，最后从C点离开电场．已知带电粒子的电量q=10‎-8C，质量m=10‎-16kg，不计粒子重力．‎ ‎（1）试判断电场强度的方向；‎ ‎（2）粒子从A点飞到C点所用的时间t；‎ ‎（3）电场强度E的大小．‎ ‎【答案】(1) 电场强度方向竖直向下 (2) (3) 1×103N/C ‎ ‎【解析】（1）电场强度方向竖直向下．‎ ‎（2）粒子从A点飞到C点所用的时间： ‎ ‎（3）沿AD方向，小球做匀加速直线运动：L=at2 ‎ 根据牛顿第二定律：qE=ma ‎ 代入数值，解得：E==1×103N/C ‎ ‎17.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=‎5cm，bc=‎12cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q=4×10‎-8C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1=1.2×10-7J，求：‎ ‎（1）匀强电场的场强E；‎ ‎（2）电荷从b移到c，静电力做功W2；‎ ‎（3）a、c两点间的电势差Uac．‎ ‎【答案】（1）60V/m；（2）1.44×10-7J；（3）6.6V ‎【解析】（1）由题，由W1=qELab得：‎ ‎（2）电荷从b移到c电场力做功为：‎ W2=qELbccos60°=4×10-8×60×0.12×0.5J=1.44×10-7J ‎（3）电荷从a移到c电场力做功为：Wac=W1+W2 则a、c两点的电势差为：‎ ‎18.如图所示，BC是半径为R的1/4圆弧形光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E．今有一质量为m、带电量为+q的小滑块（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ．求：‎ ‎（1）滑块通过B点时的速度大小；‎ ‎（2）水平轨道上AB两点之间的距离．‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】 (1) 滑块从C到B的过程中，根据动能定理有：‎ 解得：．‎ ‎(2) 滑块从C到A，由动能定理可得：‎ 解得：．‎ 答：(1) (2) ‎