物理卷·2019届北京市东城区第五十中学2017－2018学年高二上学期10月月考物理试题（解析版）

物理卷·2019届北京市东城区第五十中学2017－2018学年高二上学期10月月考物理试题（解析版）

北京市东城区第五十中学2017－2018学年高二上学期10月月考物理试题 一、单项选择题 ‎1. 在国际单位制中，静电力恒量的单位是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】根据库伦定律得，国际单位制中力，距离，电荷的单位分别是：、、，所以的单位为，故D正确．‎ ‎2. 如图所示，、两点电场强度相同的是：（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】电场强度是矢量，既有大小又有方向，如果电场强度相同指的是大小相等方向相同，电场线的疏密程度表示场强大小，电场强度方向沿着电场线的方向，由此可知选项A中两点场强大小相等方向不同，选项B中两点的场强方向相同，大小不同，选项C中为匀强电场，两点大小和方向均相同，选项D中场强的大小和方向均不同，故C正确．‎ ‎3. 用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素．如图所示，是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小．这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来．若物体的电荷量用表示，小球的电荷量用表示，物体与小球间距离用表示，物体和小球之间的作用力大小用表示．则以下对该实验再见蝗判断正确的是（ ）‎ A. 保持、不变，减小，则变小，说明与有关 B. 保持、不变，减小，则变大，说明与成反比 C. 保持、不变，增大，则变大，说明与有关 D. 保持、不变，减小，则变小，说明与成正比 ‎【答案】A ‎【解析】随着的变化发生了变化，可以说明F与有关，A正确；只能说明随着的减小，增大，不能说明成反比，B错误；根据库仑定律可知，增大，电荷受到的库仑力减小，故减小，C错误；只能说明随着的减小，减小，不能说明成正比，D错误．‎ ‎4. 真空中有两个静止的点电荷、，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的倍，则两电荷间的静电力将变为原来的（ ）‎ A.倍 B.倍 C.倍 D. 倍 ‎【答案】B ‎【解析】根据库仑定律的公式为，它们的间距不变，但它们的电量均减小为原来的2倍，则库仑力变为，B正确．‎ ‎5. 如图两个枕形导体、连在一起，将带正电的靠近端，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 左端带正电，左端带负电 B. 左端带负电，左端也带负电 C. 将、分开，则将带正电 D. 先将、分开，再移走，将带负电 ‎【答案】D ‎【解析】当带正电的导体球靠近枕形导体端时，导体的左端感应出负电荷，导体的右端感应出等量的正电荷，故AB错误；将、分开，则将带负电，B带正电，故C 错误；先将、分开，再移走，将带负电，B带正电，D正确．‎ ‎6. 以下对“电场”一章中几个公式的理解正确的是（ ）‎ A. 公式指出，电场强度跟检验电荷的电量成反比 B. 由公式可知，电场中两点的距离越大，电场场强越小 C. 在公式中，是的电场在位置的电场强度值 D. 公式指出，同一个电荷在电势越高的地方电势能越大 ‎【答案】C ‎【解析】公式是电场强度的定义式，采用比值法定义，则知与、无关，A错误；公式只适用于匀强电场，而匀强电场的场强处处相同，与两点间的距离无关，B错误；在公式中，将看成场源电荷，看成试探电荷，则是点电荷产生的电场在点电荷处场强的大小，C正确；根据电势能公式知，同一个正电荷在电势越高处的电势能越大，而同一个负电荷在电势越高处的电势能越小，D错误．‎ ‎7. 如图所示，、、是匀强电场中同一平面上的三个点，各点的电势分别为，，，则在下列各示意图中能表示该电场强度方向的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】各点电势，，，则两点连线的线段分三等分，则取点的电势为，因此点与点的连接为等势面，那么与连线垂直的即为电场线．由于，，，又因为电势沿着电场线降低，所以方向指向右下方，D正确．‎ ‎8. 如图所示，、是两个电量相等的正的点电荷，它们连线的中点是，、是中垂线上的两点，，用、，、分别表示、两点的场强和电势，则（ ）‎ A. 一定大于，一定大于 B. 不一定大于，一定大于 C. 一定大于，不一定大于 D. 不一定大于，不一定大于 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析:等量同种正电荷连线中垂线上的场强分布情况是由O电到无穷远处场强先增大后减小，方向沿中垂线指向无穷远处，场强最大的点无法确定，所以无法确定A、B两点场强的大小关系，沿电场线方向电势逐渐降低，，一定大于，故B正确，A、C、D正确。‎ 考点： 电场的叠加 ‎9. 一负电荷从电场中点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到点，它运动的速度-时间图像如图甲所示．则、两点所在区域的电场线可能是图中的（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析: 在速度时间图像中可判断负电荷的加速度逐渐增加，故电场力逐渐增大、电场线越来越密，AB错；在A点静止释放，向B加速，故电场力由A指向B，电荷带负电，故C对、D错。‎ 考点: 带电粒子在电场中的运动、电场线。‎ ‎【名师点睛】电场线的应用 ‎（1）判断电场力的方向——正电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相同，负电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相反；‎ ‎（2）判断电场强度的大小（定性）——电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小，进而可判断电荷受力大小和加速度的大小；‎ ‎（3）判断电势的高低与电势降低的快慢——沿电场线的方向电势逐渐降低，电场强度的方向是电势降低最快的方向；‎ ‎（4）判断等势面的疏密——电场越强的地方，等差等势面越密集；电场越弱的地方，等差等势面越稀疏．‎ ‎10. 如图所示，光滑水平面上有质量均为的物块和，上固定一轻弹簧．静止，以速度水平向右运动，通过弹簧与发生作用．作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：当两个滑块速度相等时弹簧压缩量最大，弹性势能最大；滑块A、B系统动量守恒，根据守恒定律求解共同速度；根据机械能守恒定律求解弹簧获得的最大弹性势能．‎ 当两个滑块速度相等时弹簧压缩量最大，弹性势能最大，滑块、系统动量守恒，根据守恒定律有：解得：；系统减小的动能等于增加的弹性势能，故弹簧获得的最大弹性势能为：，C正确．‎ 二、多项选择题 ‎11. 如图所示，、两物体的质量比，它们原来静止在平板车上，、间有一根被压缩了的弹簧，、与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑．当弹簧突然释放后，则有（ ）‎ A. 、系统动量守恒 B. 、、系统动量守恒 C. 小车向左运动 D. 小车向右运动 ‎【答案】BC ‎【解析】由于mA：mB=3：2，A、B所受的摩擦力大小不等，所以A、B组成的系统合外力不为零，动量不守恒，故A错误；地面光滑，A、B、C系统受到的合外力为零，则系统动量守恒，故B正确；由于A、B两木块的质量之比为mA：mB=3：2，由摩擦力公式f=μN=μmg知，A对小车向左的滑动摩擦力大于B对小车向右的滑动摩擦力，在A、B相对小车停止运动之前，小车的合力所受的合外力向左，会向左运动，故C正确，D错误．故选BC.‎ ‎12. 如图所示，图中以点电荷为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图．一个带正电的粒子经过该电场，它的运动轨迹如图中实线所示，和是轨迹上的两点．不计带电粒子受到的重力，由此可以判断（ ）‎ A. 此粒子在点的加速度小于在点的加速度 B. 此粒子在点的电势能大于在点的电势能 C. 此粒子在点的动能小于在点的动能 D. 电场中点的电势低于点的电势 ‎【答案】AD ‎ ‎ 考点：带电粒子在点电荷电场中的运动 ‎13. 空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点、点电场强度在方向上的分量分别是、，下列说法中正确的有（ ）‎ A. 的方向沿轴正方向 B. 的大小大于的大小 C. 电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大 D. 负电荷沿轴从移到的过程中，电场力先做正功，后做负功 ‎【答案】BD 三、填空题 ‎14. 如图所示，两平行金属板间距离为，两板间电压为，板匀强电场中置一质量为的带电小球，悬线长为，小球在电场中处于静止状态时，悬线与竖直方向夹角为．则小球应带 ‎__________（填电性）电，电量为__________．轻轻剪断细线，小球将做__________运动．‎ ‎【答案】 (1). 负 (2). (3). 匀加速直线运动 ‎【解析】根据重力与电均力平衡，电场力方向向上，因此小球带负电．小球受力如图所示：、，可得，将细线剪断后，小球只受重力和电场力，将沿细线方向做初速度为零的匀加速直线运动．‎ ‎15. 匀强电场中有、、三点，连成一个直角三角形，，，如图所示，把一个电量为的检验电荷从点移到点，电场力做功，从点移到点电场力做功也是．则匀强电场的方向由__________点指向__________点，电场强度大小为__________．‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). ‎ ‎【解析】试题分析：根据公式求出C、A间和C、B间的电势差，找出等势点，确定等势线，根据电场线与等势线垂直，确定电场线的方向，再根据求场强大小．‎ 根据电场力做功的公式，得，而从移到时，电场力做功也为，所以，所以、两点为等势点，且点的电势大于点的电势，即场 强方向由指向；电场强度大小为．‎ 四、计算题 ‎16. 电场中某区域的电场线如图所示，、是电场中的两点．一个电荷量的点电荷在点所受电场力，将该点电荷从点移到点，电场力做功．‎ 求：（）点电场强度的大小；‎ ‎（）、两点间的电势差．‎ ‎【答案】（）；（）‎ ‎【解析】（）根据公式可得；‎ ‎（）根据可得．‎ ‎17. 如图所示，半径为的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上，桌距水平地面的高度也为．在桌面上轻质弹簧被、两个小球挤压（小球与弹簧不拴接），处于静止状态．同时释放两个小球，小球、与弹簧在水平桌面上分离后，球从点滑上光滑半圆环轨道并恰能通过半圆环轨道最高点，球则从桌面点滑出后落到水平地面上，落地点距桌子右侧的水平距离为．已知小球质量为，重力加速度为．‎ 求：（）释放后球离开弹簧时的速度大小；‎ ‎（）释放后球离开弹簧时的速度大小；‎ ‎（）释放小球前弹簧具有的弹性势能．‎ ‎【答案】（）；（）；（）‎ ‎【解析】试题分析：小球a恰好能通过A点，重力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解A点速度，然后根据机械能守恒定律求解a球刚离开弹簧时的速度；b球离开桌面后做平抛运动，根据平抛运动的规律列式求解；弹簧弹开两个球过程，系统机械能守恒，总动量也守恒，根据守恒定律列方程求解．‎ ‎（）球恰能通过半圆环轨道最高点，故有，球从运动到过程中机械能守恒，固有，联立计算得出：，即释放后球离开弹簧时的速度大小为．‎ ‎（）球则从桌面点滑出做平抛运动，竖直分运动：，水平分运动．，代入数据求得．‎ ‎（）以与弹簧为研究对象，动量守恒，，计算得出，弹簧的弹性势能为：．‎ 计算得出，故释放小球前弹簧，具有的弹性势能为．‎ ‎18. 图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝发出（初速度可忽略不计），经灯丝与板间的电压加速，从板中心孔沿中心线射出，然后进入两块平行金属板、形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入、两板间的电压为，两板间的距离为，板长为，电子的质量为，电荷量为，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．‎ 求：（）电子穿过板时速度的大小；‎ ‎（）电子从偏转电场射出时的侧移量；‎ ‎（）若要使电子打在荧光屏上点的上方，可采取哪些措施？‎ ‎【答案】（）；（）；（）见解析 ‎【解析】试题分析：（1）设电子经电压U1加速后的速度为v0，‎ 由动能定理解得 ‎（2）电子以速度v0进入偏转电场后，做类平抛运动．设电子离开偏转电场时的侧移量为y 垂直初速度方向，有 又电场力场强为：‎ 根据牛顿第二定律，联立以上得加速度为：‎ 沿初速方向匀速直线运动，有 联立以上解得：‎ ‎（3）要使电子打在P点上方，需增大侧移量y，由知，‎ 可以减小加速电压U1或增大偏转电压U2．‎ 所以答案为：（1）电子穿过A板时速度的大小为．‎ ‎（2）侧移量为．（3）可以减小加速电压U1或增大偏转电压U2‎ 考点：带电粒子在匀强电场中的运动、电势差和电场强度的关系、示波管及其使用．【x来x源：全x品x高x考x网x】版权所有 ‎【名师点晴】解决本题的关键是搞清楚每一过程做的是什么运动，遵守什么规律，然后根据动能定理和运动的合成与分解观点进行求解．具体思路是根据动能定理求出电子进入偏转电场的速度．电子进入偏转电场后，做类平抛运动，在沿电场方向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式，求出偏转量．电子出偏转电场后，做匀速直线运动，最终电子到达屏上P点，若要使电子达到P点上方，需增加偏移量或增大偏转角．‎ ‎ ‎