云南省玉溪市通海县第一中学2018-2019学年高二上学期10月月考物理试题

云南省玉溪市通海县第一中学2018-2019学年高二上学期10月月考物理试题

云南省通海一中2018-2019学年10月份考试 高二物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。‎ 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________‎ 分卷I 一、单选题(共8小题,每小题3.0分,共24分) ‎ ‎1.关于电场线的以下说法中，正确的是(　　)‎ A． 沿电场线的方向，电场强度必定越来越小 B． 在多个电荷产生的电场中，电场线是可以相交的 C． 点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线是重合的 D． 顺着电场线移动电荷，电荷受电场力大小不一定不变 ‎2.电场中有一点P，下列说法正确的是(　　)‎ A． 若放在P点的点电荷的电荷量减半，则P点的场强减半 B． 若P点没有试探电荷，则P点的场强为零 C．P点的场强越大，则同一电荷在P点受的静电力越大 D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 ‎3.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一个以坐标原点为圆心、半径为1 cm的圆与两坐标轴的交点，已知A、B、C三点的电势分别为、、．由此可得D点的电势为（ )‎ A． 4 V B． 8 V C． 6 V D． 9 V ‎4.如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中．三个带电小球质量相等，A球带正电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零．则 (　　)‎ A．B球和C球都带正电荷 B．B球带负电荷，C球带正电荷 C．B球和C球所带电量不一定相等 D．B球和C球所带电量一定相等 ‎5.电场中有A、B两点，A点的电势φA=30 V，B点的电势φB=10 V，一个电子由A点运动到B点的过程中，下列说法中正确的是（　　）‎ A． 电场力对电子做功20 eV，电子的电势能减少了20 eV B． 电子克服电场力做功20 eV，电子的电势能减少了20 eV C． 电场力对电子做功20 eV，电子的电势能增加了20 eV D． 电子克服电场力做功20 eV，电子的电势能增加了20 eV ‎6.图中水平虚线表示某电场的一组互相平行的等势面，各等势面的电势值如图所示，则(　　)‎ A． 在B处的场强方向是竖直向下的 B．A、B两处场强EA和EB相比是EB＞EA C． 1 C的正电荷从B到A，电场力做正功2 J D． 负电荷从A移到B时电场力做负功 ‎7.一个匀强电场的电场线分布如图甲所示，把一个空心导体引入到该匀强电场后的电场线分布如图乙所示．在电场中有A、B、C、D四个点，下面说法正确的是(　　)‎ A．φA＝φB B．φB＝φC C．EA＝EB D．EB＝EC ‎8.某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速的向空中散开，下列说法正确的是 (　　)‎ A． 锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电 B． 锡箔屑被吸引过程有减速过程 C． 最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致 D． 散开时锡箔屑带正电 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎9.（多选）如图所示虚线为空间电场的等势面，电荷量为-q的小球（重力不计），在恒定拉力F的作用下沿直线由A匀速运动到B，已知AB和等势面间的夹角为θ，AB间的距离为d，则（　　）‎ A．A、B两点的电势差为 B． 匀强电场的电场强度大小为 C． 带电小球由A运动到B的过程中，电势能减少了Fdsinθ D． 若要使带电小球由B向A做匀速直线运动，则力F不变 ‎10.(多选)下列说法正确的有(　　)‎ A． 一个物体带负电是因为物体失去了电子 B． 利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电 C． 密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值 D． 电荷量是能连续变化的物理量 ‎11.(多选)如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且MN＝NP，电场中的M、N、P三点的电场强度分别为EM、EN、EP，电势分别为φM、φN、φP，MN、NP间的电势差分别为UMN、UNP，则下列关系中正确的有(　　)‎ A．φM＞φN＞φP B．EP＞EN＞EM C．UMN＜UNP D．UMN＝UNP ‎12.(多选)在相距为r的A、B两点分别放上点电荷QA和QB，C为AB的中点，如图所示，现引入带正电的检验电荷q，则下列说法正确的是(　　)‎ A． 如果q在C点受力为零，则QA和QB一定是等量异种电荷 B． 如果q在AB延长线离B较近的D点受力为零，则QA和QB一定是异种电荷，且电量大小QA＞QB C． 如果q在AC段上的某一点受力为零，而在BC段上移动时始终受到向右的力，则QA一定是负电荷，且电量大小QA＜QB D． 如果q沿AB的垂直平分线移动时受力方向始终不变，则QA和QB一定是等量异种电荷 分卷II 三、实验题 填空题(共4小题,每小题5.0分,共20分) ‎ ‎13.某研究性学习小组的同学设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律.‎ 根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：‎ ‎(1)步骤二的实验现象，说明______________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎(2)步骤三的实验现象，说明______________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________；‎ ‎(3)该研究性实验________(选填“能”或“不能”)验证电荷守恒定律．‎ ‎14.如图所示，A和B两平行金属板相距10 mm，M点距A板及N点距B板均为2 mm，则板间场强为________ N/C.A板电势为________ V，N点电势为________ V.‎ ‎15.用毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒带__________电荷，毛皮带__________电荷．当橡胶棒带有2.7×10－9C的电荷量时，有______________个电子从____________移到__________上．(结果保留两位有效数字)‎ ‎16.元电荷e=　　； 静电力常量k=　　．‎ ‎ ‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如图所示，有一柔软链条全长为L=1.0 m，质量均匀分布，总质量为M=2.0 kg．链条均匀带正电，总带电量Q=1.0×10﹣6C、将链条放在离地足够高的水平桌面上．空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度的大小E=2.0×107V/m．若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5（重力加速度取g=10 m/s2）．给链条一个向右的初动能，试求：‎ ‎（1）链条受到的最大滑动摩擦力；‎ ‎（2）当桌面下的链条多长时，桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力．‎ ‎（3）能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能．‎ ‎18.如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们之间的距离为2 cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电荷量为－2×10－5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1 J．问：‎ ‎ (1)在此过程中，静电力对该电荷做了多少功？‎ ‎(2)A、B两点的电势差UAB为多大？‎ ‎(3)匀强电场的场强为多大？‎ ‎19.如图所示，光滑斜面倾角为37°，一带有正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变为原来的，求：‎ ‎(1)原来的电场强度．‎ ‎(2)物块运动的加速度．‎ ‎(3)沿斜面下滑距离为l时物块的速度．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)‎ ‎20.如图甲所示，真空室中电极K发出的电子(初速度不计)经过电势差为U1的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间的偏转电场，最后打在荧光屏上．C、D两板间的电势差UCD随时间变化的图象如图乙所示，设C、D间的电场可看作匀强电场，且两板外无电场．已知电子的质量为m、电荷量为e(重力不计)，C、D极板长为l，板间距离为d ‎，偏转电压为U2，荧光屏距C、D右端的距离为，所有电子都能通过偏转电极．‎ ‎(1)求电子通过偏转电场的时间t0；‎ ‎(2)若UCD的周期T＝t0，求荧光屏上电子能够到达的区域的长度．‎ ‎ ‎ 答案解析 ‎1.【答案】D ‎【解析】负点电荷的电场沿电场线方向电场强度增大，A选项错；根据电场的唯一性的原则，多个电荷在某一点产生的电场强度应是每一个电荷在该点产生的电场强度的矢量和，只能有唯一的电场强度，B选项错；运动的轨迹和电场线不一定重合，C选项错；沿电场线方向，电场强度不一定不变，试探电荷受到的电场力大小不一定不变，D选项是正确的．‎ ‎2.【答案】C ‎【解析】电场强度与试探电荷电荷量大小无关，是电场本身的属性，场强大的地方，同一个电荷受到的静电力大．‎ ‎3.【答案】B ‎【解析】在匀强电场中，沿着同一方向（非等势面上），根据公式可知，每前进相同的距离，电势的降低相等；根据几何知识可知AB=DC且AB∥DC，说明AB间的电势差等于DC间的电势差，故，代入数据，有，解得，即D点的电势为8 V．‎ ‎4.【答案】D ‎【解析】B球受重力及A、C对B球的库仑力而处于平衡状态；则A球与C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；而库仑力的方向只能沿两电荷的连线方向，故可知A对B的库仑力应指向A，C对B的作用力应指向B的左侧；则可知B、C都应带负电；故A、B错；由受力分析图可知，A对B的库仑力应为C对B库仑力的2倍，故C带电量应为A带电量的一半；同理分析C可知，B带电量也应为A带电量的一半，故B、C带电量应相同；故C错误，D正确；‎ ‎5.【答案】D ‎【解析】根据电场力做功公式得：‎ 电场力做功WAB=qUAB=q（φA－φB）=-e•20 V=-20 eV．即电子克服电场力做功20 eV，则电子的电势能增加了20 eV，故D正确，A、B、C错误．‎ ‎6.【答案】C ‎【解析】‎ ‎7.【答案】B ‎【解析】由于空心导体为等势体，所以φB＝φC，选项A错、B对；由于A、B、C三处的电场线的疏密程度不同，所以电场强度也不相同，选项C、D错．‎ ‎8.【答案】D ‎【解析】带电体具有吸引轻小物体的性质，锡箔屑被吸引接触而带正电，故A错误；锡箔屑被吸引过程是加速过程，故B错误；最后锡箔屑散开主要是因为锡箔屑带正电，同种电荷相互排斥导致，故C错误，D正确．‎ ‎9.【答案】AD ‎【解析】小球受到的电场力与等势面垂直，匀速运动时，拉力应垂直于等势面向左，根据动能定理得：Fdsinθ-qUAB=0，解得A、B两点的电势差为：UAB=，故A正确．‎ 电场线方向沿F方向，AB沿电场线方向的距离为dsinθ，由公式E=得，电场强度大小为E==，故B错误．小球从A到B电场力做了-Fdsinθ的功，电势能增大Fdsinθ．故C错误．小球在匀强电场中受到的电场力恒定不变，根据平衡条件，由B到A，F方向不变．故D正确．‎ ‎10.【答案】BC ‎【解析】物体获得电子带负电，故A错误；利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电，故B正确；密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，故C正确；任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍，电荷量不是能连续变化的物理量，故D错误．‎ ‎11.【答案】ABC ‎【解析】M、N、P三点处在一根电场线上，沿着电场线的方向电势降落，故φM＞φN＞φP，选项A正确；由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为EP＞EN＞EM，选项B正确；电场线密集的地方电势降落较快，故UMN＜UNP，选项C正确，选项D错误．‎ ‎12.【答案】BCD ‎【解析】如果q在C点受力为零，则QA和QB对q的力方向相反，所以QA和QB一定是等量同种电荷，故A错误；如果q在AB延长线离B较近的D点受力为零，则QA和QB一定是异种电荷，由库仑定律，对q有＝，rA＞rB，所以电量大小QA＞QB.故B正确；如果q在AC 段上的某一点受力为零，根据＝，所以QA＜QB.在BC段上移动时始终受到向右的力，则QA一定是负电荷，故C正确；如果q沿AB的垂直平分线移动时受力方向始终不变，即水平方向，所以QA和QB一定是等量异种电荷，故D正确．‎ ‎13.【答案】(1)板带电　(2)两板所带总电荷量为零　(3)能 ‎【解析】用力将两块起电板快速摩擦后分开，两板分别带上了等量异种电荷．步骤二中金属球与箔片发生静电感应现象，故箔片张开，步骤三中两块板同时插入空心金属球，总电荷量为零，不发生静电感应现象，故箔片不张开，该实验能验证电荷守恒定律．‎ ‎14.【答案】400　－4　－0.8‎ ‎【解析】根据E＝可知两板间的电场强度为E＝＝N/C＝400 N/C；板间电场方向向上，故A板的电势低于B板的电势，因B板接地电势为零，所以可知A板电势为－4 V；B、N之间的电势差为UBN＝EdBN＝400×2×10－3V＝0.8 V，所以N点的电势为－0.8 V.‎ ‎15.【答案】负　正　1.7×1010　毛皮　橡胶棒 ‎【解析】用毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒因得到从毛皮转移来的电子，带上了负电荷，毛皮因丢失了电子，带上了正电荷，这是摩擦起电的现象，从毛皮转移到橡胶棒上的电子数为n＝＝个中≈1.7×1010个．‎ ‎16.【答案】1.6×10﹣19C 9.0×109N·m2/C2‎ ‎【解析】元电荷的数值最早是由美国的物理学家密立根测得的，后来人们又做了许多测量，现在公认的元电荷的值为e=1.60217733﹣19C 在我们的计算中，可取e=1.6×10﹣19C．‎ 库仑通过库仑扭秤实验装置首次精确测量出了静电力常量k，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2.‎ ‎17.【答案】（1）20 N （2）m （3）‎ ‎【解析】（1）链条刚开始下滑的瞬间，此时链条全部在桌面上，正压力FN最大．‎ 则fmax=μFN=μ（Mg+qE）=20 N ‎（2）假设有x的链条在桌面下方 得到x=0.5 m ‎（3）当下垂链条受到的重力加上电场力等于滑动摩擦力时，是能使链条全部从桌面上滑下的临界情况．‎ 根据平衡条件：‎ 求得：‎ 当链条垂下m时，重力+电场力=滑动摩擦力，则如果继续下滑，重力就大于滑动摩擦力了．所以链条下滑m后就会自动下滑，链条所需要的最小初动能是能够让它下滑m所需的能量．‎ 根据动能定理：‎ 代入数据：‎ 解得：‎ ‎18.【答案】(1)－0.1 J　(2)5 000 V　(3)5×105V/m ‎【解析】(1)电势能增加多少，静电力就做多少负功，故静电力对电荷做了－0.1 J的功．‎ ‎(2)由W＝qU，得UAB＝＝V＝5 000 V.‎ ‎(3)由U＝Ed，得E＝＝＝5×105V/m.‎ ‎19.【答案】(1)　(2)3 m/s2，方向沿斜面向下 ‎(3)‎ ‎【解析】(1)对小物块受力分析如图所示，物块静止于斜面上，则mgsin 37°＝qEcos 37°，E＝＝.‎ ‎(2)当场强变为原来的时，小物块所受的合外力 F合＝mgsin 37°－qEcos 37°＝mgsin 37°.‎ 又F合＝ma，所以a＝3 m/s2，方向沿斜面向下．‎ ‎(3)由动能定理得F合・l＝mv2－0‎ 所以mgsin 37°・l＝mv2，所以v＝.‎ ‎20.【答案】(1)l　(2)‎ ‎【解析】(1)电子在加速电场的加速过程eU1＝mv 在偏转电场中运动，水平方向匀速运动有v0t0＝l，得t0＝l.‎ ‎(2)当T＝t0时，电子在偏转电场中沿竖直方向加速半个周期，减速半个周期，最终水平飞出时，电子在竖直方向的位移最大．t＝0时刻进入偏转电场的电子向上侧移距离最大值 y上＝·()2×2＝‎ 同理得向下侧移距离最大值 y下＝·()2×2＝‎ 所以电子能到达的区域长Δy＝y下＋y上＝.‎