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文档介绍
物理卷·2018届辽宁省葫芦岛八中高二上学期第二次月考物理试卷+(解析版)
2016-2017学年辽宁省葫芦岛八中高二(上)第二次月考物理试卷 一、选择题(每题5分,1-9单选;10-12多选,选不全得2分) 1.如图所示,电场中a、b、c三点,ab=bc,则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中,电场力做功的大小关系有( ) A.Wab>Wbc B.Wab=Wbc C.Wab<Wbc D.无法比较 2.对于电容C=,以下说法正确的是( ) A.一只电容充荷量越大,电容就越大 B.对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 C.可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比 D.如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容 3.如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为( ) A.UOP=﹣10sinθ (V) B.UOP=10sinθ (V) C.UOP=﹣10cosθ (V) D.UOP=10cosθ (V) 4.如图是描述一给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间的相互关系图,其中不正确的是图( ) A. B. C. D. 5.在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷,图中的四个图画出了其空间电场的电场线情况,符合实际情况的是( ) A. B. C. D. 6.如图中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一个电量q=10﹣5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,克服电场力做功1.73×10﹣3J,则该匀强电场的场强大小和方向是( ) A.865 V/m,垂直AC向左 B.865 V/m,垂直AC向右 C.1000 V/m,垂直AB斜向上 D.1000 V/m,垂直AB斜向下 7.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( ) A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D.电场中A点的电势低于B点的电势 8.下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差U后,哪个粒子获得的速度最大( ) A.质子 B.氘核 C.α粒子 D.钠离子 9.电场中有A、B两点,A点的电势φA=30V,B点的电势φB=10V,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.电力克服电场力做功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 10.对于电场中A、B两点,下列说法正确的是( ) A.电势差的定义式UAB=,说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比 B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有UAB>0 C.电势差的定义式UAB=中,UAB与移动的电荷量q无关 D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力所做的功 11.如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ( ) A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大 B.保持S闭合;将A板向B板靠近,则θ不变 C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大 D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变 12.如图所示的是示波管工作原理图:电子经电场加速后垂直射入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d,取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度(该距离越大则灵敏度越高),则下列哪种方法可使示波管的灵敏度提高( ) A.增大U1 B.增大U2 C.减小L D.减小d 二、填空题(每空2分,共10分) 13.一个带电小球,带有5.0×10﹣9C的负电荷.当把它放在电场中某点时,受到方向竖直向下、大小为2.0×10﹣8N的电场力,则该处的场强大小为 ,方向 .如果在该处放上一个电量为3.2×10﹣12C带正电的小球,所受到的电场力大小为 ,方向 . 14.带正电1.0×10﹣3C的粒子,不计重力,在电场中先后经过A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了 ,AB两点电势差为 . 三、计算题(15题12分,16题18分.要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15.在电场中一条电场线上有A、B两点,如图所示.若将一负电荷q=2.0×10﹣7C,从A点移至B点,电荷克服电场力做功4.0×10﹣4J.试求: (1)电场方向; (2)A、B两点的电势差UAB为多大?;哪一点电势高? (3)求在这一过程中,电荷的电势能改变量? (4)如在这一电场中有另一点C,已知UAC=500V,若把这一负荷从B移至C电场力做多少功?是正功还是负功? 16.如图所示,电子(重力可忽略)在电势差为U0=4.5×103V的加速电场中,从左极板由静止开始运动,经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U=45V的偏转电场中,经偏转电场偏转后打在竖直放置荧光屏M上,整个装置处在真空中,已知电子的质量为m=9.0×10﹣31Kg,电量为e=﹣1.6×10﹣19C,偏转电场的板长为L1 =10cm,板间距离为d=1cm,光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm.求: (1)电子从加速电场射入偏转电场的速度V0 (2)电子飞出偏转电场时的偏转距离(侧移距离)y (3)电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ (4)电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y. 2016-2017学年辽宁省葫芦岛八中高二(上)第二次月考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(每题5分,1-9单选;10-12多选,选不全得2分) 1.如图所示,电场中a、b、c三点,ab=bc,则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中,电场力做功的大小关系有( ) A.Wab>Wbc B.Wab=Wbc C.Wab<Wbc D.无法比较 【考点】电场线. 【分析】电场线疏密表示场强的大小,电场线的切线方向表示电场强度的方向. 【解答】解:电场线疏密表示场强的大小,由图象知从做到右场强逐渐增大,电场力做功W=qU=qEd,ab=bc,所以Wab<Wbc. 故选:C 2.对于电容C=,以下说法正确的是( ) A.一只电容充荷量越大,电容就越大 B.对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 C.可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比 D.如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容 【考点】电容. 【分析】电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量无关,由定义式C=,给定的电容器,带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变,当电容C一定时,电量与电压成正比. 【解答】 解:A、电容器带电荷量越大,板间电压越大,而电容不变.故A错误. B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,对于固定电容器,电容C不变,由定义式C=可知,则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变.故B正确. C、电容器的带电荷量Q=CU,当电容C一定时,电量与电压成正比.当电容C变化时,电量与电压不成正比.故C错误. D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量、电压无关.故D错误. 故选:B 3.如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为( ) A.UOP=﹣10sinθ (V) B.UOP=10sinθ (V) C.UOP=﹣10cosθ (V) D.UOP=10cosθ (V) 【考点】电势差;电势差与电场强度的关系. 【分析】匀强电场中电势差U=Ed,关键在于明确d为沿电场线方向的有效距离. 【解答】解:在匀强电场中,两点间的电势差U=Ed,而d是沿场强方向上的距离,所以dOP=﹣R•sinθ,故:Uop=﹣100×0.1sinθ=﹣10sinθ(V) 故选:A. 4.如图是描述一给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间的相互关系图,其中不正确的是图( ) A. B. C. D. 【考点】电容. 【分析】电容器的电容由本身的性质决定,与Q和U无关,根据Q=CU,知Q与U成正比. 【解答】解:C=是电容的定义式,电容器电容的大小与电容的带电量Q以及电容器两极板之间的电压无关,电容器电容的决定式为:C=,只要电容器不变其电容就不发生变化,故A错误,BD正确; 根据C=可有:Q=CU,由于电容器不变,因此电量Q和电压U成正比,故C正确; 本题选错误的 故选:A 5.在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷,图中的四个图画出了其空间电场的电场线情况,符合实际情况的是( ) A. B. C. D. 【考点】电场线;静电场中的导体. 【分析】当正电荷放入不带电金属球壳内部的时候,由于静电感应的作用,在金属球壳的壳壁之间的电场强度为零,在球壳外的电场的分布不受球壳的影响. 【解答】解:把正电荷放在金属球壳内部,由于静电感应的作用,在球壳的内壁会感应出负电荷,在球壳的外壁会感应出正电荷,所以在金属球壳的壳壁之间,由于正电荷的电场和感应电场的共同的作用,在金属球壳的壳壁之间的电场强度为零,所以在金属球壳的壳壁之间没有电场线,对于球壳外部的电场分布情况不会受到影响,所以正确的是D. 故选D 6.如图中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一个电量q=10﹣5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,克服电场力做功1.73×10﹣3J,则该匀强电场的场强大小和方向是( ) A.865 V/m,垂直AC向左 B.865 V/m,垂直AC向右 C.1000 V/m,垂直AB斜向上 D.1000 V/m,垂直AB斜向下 【考点】电场强度. 【分析】根据一个q=10﹣5 C的正电荷从A移到B,电场力做功为零,可知,A与B电势相等.根据电荷从B移到C,电场力做功为﹣1.73×10﹣3 J,由电势差的公式求出BC间的电势差.由E= 求场强大小,根据等势线与电场线垂直且由电势高处指向电势低处,作出电场线. 【解答】解:由题,q=10﹣5 C的正电荷从A移到B,电场力做功为零,则A与B电势相等,AB连线是一条等势线. BC间电势差为:UBC==V=﹣100V 则该匀强电场的场强大小:E= V/m=1000V/m,电场线方向垂直于AB向下.如图. 故选:D. 7.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( ) A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D.电场中A点的电势低于B点的电势 【考点】电场线. 【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止,沿电场线的方向,电势降低,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;据牛顿第二定律和电场力做功情况判断. 【解答】解:A、由电场线可知,B点的电场线密,所以B点的电场强度大,粒子受的电场力大,加速度也就大,所以A错误; B、粒子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧,所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的,所以粒子从A到B的过程中,电场力做正功,电荷的电势能减小,动能增加,所以粒子在A点的动能小于它在B点的动能,所以B正确,C错误; D、沿电场线的方向,电势降低,所以A点的电势大于B点的电势,所以D错误. 故选:B. 8.下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差U后,哪个粒子获得的速度最大( ) A.质子 B.氘核 C.α粒子 D.钠离子 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动. 【分析】明确带电粒子在电场中的受力情况,根据动能定理列式,求出速度表达式,结合各个粒子的比荷进行分析讨论. 【解答】解:四种带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差U,故根据动能定理,有: qU=mv2 解得:v= 由上式可知,比荷越大,获得的速度越大,由于质子的比荷最大,所以质子获得的速度最大.故A正确,BCD错误; 故选:A. 9.电场中有A、B两点,A点的电势φA=30V,B点的电势φB=10V,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.电力克服电场力做功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 【考点】电势能;匀强电场中电势差和电场强度的关系. 【分析】根据电场力做功公式WAB=qUAB研究电场力做功情况.电场力做正功多少,电势能就减小多少;克服电场力做功多少,电势能就增加多少. 【解答】解:根据电场力做功公式得: 电场力做功WAB=qUAB=q(φA﹣φB)=﹣e•20V=﹣20eV.即电子克服电场力做功20eV,则电子的电势能增加了20eV,故D正确,ABC错误. 故选:D. 10.对于电场中A、B两点,下列说法正确的是( ) A.电势差的定义式UAB=,说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比 B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有UAB>0 C.电势差的定义式UAB=中,UAB与移动的电荷量q无关 D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力所做的功 【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系. 【分析】电势差的定义式:UAB=,是用比值法定义的;电势差与试探电荷无关. 【解答】解:A、C、电势差的定义式为UAB=,是用比值法定义的,电势差与试探电荷无关,由电场的强度和两点的位置决定,故A错误,C正确; B、把正电荷从A点移到B点电场力做正功,根据UAB=,则有UAB>0,故B正确; D、根据UAB=,电场中A、B两点间的电势差UAB等于把单位正电荷q(电荷量为1C的电荷)从A点移动到B点时电场力所做的功,故D错误; 故选:BC. 11.如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ( ) A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大 B.保持S闭合;将A板向B板靠近,则θ不变 C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大 D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变 【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系. 【分析】 带电小球受到重力、电场力和细线的拉力而平衡,电场力越大,细线与竖直方向的夹角越大;根据电容器电容定义式C=、平行板电容器的公式C=以及电压与电场强度关系公式U=Ed对各种变化中电场强度进行分析,得到电场强度的变化情况,最后判断电场力变化情况和偏转角θ变化情况. 【解答】解:A、B、保持S闭合,电容器两极板间的电势差等于电源的电动势,不变;故电场强度为,当A板向B板靠近时,电场强度变大,电场力变大,故θ变大,故A正确,B错误; C、D、断开S,电容器带电量Q不变,根据电容器电容定义式C=、平行板电容器的公式C=以及电压与电场强度关系公式U=Ed,得到:E=,故电场强度与两极板距离d无关,故将A板向B板靠近,电场强度不变,电场力不变,故倾角θ不变,故C错误,D正确; 故选:AD. 12.如图所示的是示波管工作原理图:电子经电场加速后垂直射入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d,取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度(该距离越大则灵敏度越高),则下列哪种方法可使示波管的灵敏度提高( ) A.增大U1 B.增大U2 C.减小L D.减小d 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动. 【分析】先求出的表达式,由表达式分析提高灵敏度的方式. 【解答】解:经加速电场后的速度为v,则: 所以电子进入偏转电场时速度的大小为:, 电子进入偏转电场后的偏转的位移为:y=at2==, 所以示波管的灵敏度, 所以要提高示波管的灵敏度可以增大L,减小d和减小U1,所以D正确、ABC错误. 故选:D. 二、填空题(每空2分,共10分) 13.一个带电小球,带有5.0×10﹣9C的负电荷.当把它放在电场中某点时,受到方向竖直向下、大小为2.0×10﹣8N的电场力,则该处的场强大小为 4N/C ,方向 竖直向上 .如果在该处放上一个电量为3.2×10﹣12C带正电的小球,所受到的电场力大小为 1.28×10﹣11N ,方向 竖直向上 . 【考点】电场强度;库仑定律. 【分析】已知试探电荷所受的电场力F和电荷量q,根据场强的定义式E=求场强的大小,场强的方向与负电荷所受的电场力方向相反.电场中同一点场强不变,由F=Eq求电场力. 【解答】解:场强大小为E===4N/C,方向与负电荷所受的电场力方向相反,即竖直向上. 如果在该处放上一个电量为3.2×10﹣12C带正电的小球,所受到的电场力大小为F′=q′E=3.2×10﹣12C×4N/C=1.28×10﹣11N,方向竖直向上. 故答案为:4N/C,竖直向上.1.28×10﹣11N,竖直向上. 14.带正电1.0×10﹣3C的粒子,不计重力,在电场中先后经过A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了 6 ,AB两点电势差为 ﹣6000V . 【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能. 【分析】带电粒子从A点到B点的过程中电势能的增加等于动能的减小.由W=qUAB求出AB两点的电势差.电势能增大,电场力做负功. 【解答】 解:根据能量守恒定律得到,带电粒子从A点到B点的过程中电势能的增加等于动能的减小,即△EP=10J﹣4J=6J.电场力做功为W=﹣△EP=﹣6J,AB两点的电势差UAB==V=﹣6000V. 故答案为:6,﹣6000V 三、计算题(15题12分,16题18分.要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15.在电场中一条电场线上有A、B两点,如图所示.若将一负电荷q=2.0×10﹣7C,从A点移至B点,电荷克服电场力做功4.0×10﹣4J.试求: (1)电场方向; (2)A、B两点的电势差UAB为多大?;哪一点电势高? (3)求在这一过程中,电荷的电势能改变量? (4)如在这一电场中有另一点C,已知UAC=500V,若把这一负荷从B移至C电场力做多少功?是正功还是负功? 【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能. 【分析】(1、2)根据电场力做功的正负确定电场力的方向,从而得出电场的方向,从而确定出电势的高低.根据电场力做功与电势差的关系求出A、B两点的电势差. (3)根据电场力做功得出电势能的变化量. (4)根据电场力做功与电势差的关系求出电场力做功. 【解答】解:(1)负电荷从A点移到B点,电场力做负功,可知电场力的方向水平向左,则电场的方向由A指向B. (2)沿着电场线方向电势逐渐降低,则A点的电势高. A、B间的电势差. (3)电场力做功等于电势能的减小量,电荷克服电场力做功4.0×10﹣4J.则电势能增加了4.0×10﹣4J. (4)因为UAC=500V,UAB=2000V,则UBC=﹣1500V 电场力做功J=3×10﹣4J. 电场力做做功. 答:(1)电场的方向由A指向B. (2)A、B两点的电势差UAB为2000V,A点电势高. (3)在这一过程中,电荷的电势能增加了4.0×10﹣4J. (4)把这一负荷从B移至C电场力做功为3×10﹣4J,做正功. 16.如图所示,电子(重力可忽略)在电势差为U0=4.5×103V的加速电场中,从左极板由静止开始运动,经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U=45V的偏转电场中,经偏转电场偏转后打在竖直放置荧光屏M上,整个装置处在真空中,已知电子的质量为m=9.0×10﹣31Kg,电量为e=﹣1.6×10﹣19C,偏转电场的板长为L1=10cm,板间距离为d=1cm,光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm.求: (1)电子从加速电场射入偏转电场的速度V0 (2)电子飞出偏转电场时的偏转距离(侧移距离)y (3)电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ (4)电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y. 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动. 【分析】电子在加速电场中加速,在偏转电场中做类平抛运动,电子离开偏转电场后做匀速直线运动,应用动能定理可以求出电子的速度,应用类平抛运动规律与几何知识可以求出偏移量与夹角. 【解答】解:(1)在加速电场中,由动能定理得: ﹣0, 解得:; (2)电子在偏转电场中做类平抛运动, 水平方向:L1=v0t, 解得运动时间:t=2.5×10﹣9s, 竖直方向:y=at2=t2, 代入数据解得:y=2.5×10﹣3m=0.25cm; (3)电子在偏转电场中做类平抛运动, tanθ===, 代入数据解得:tanθ=0.05; (4)电子离开偏转电场后做匀速直线运动,由几何知识可知: 代入数据解得:Y=1cm; 答:(1)电子从加速电场射入偏转电场的速度v0为4×107m/s. (2)电子飞出偏转电场时的偏转距离(侧移距离)y为0.25cm. (3)电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ为0.05. (4)电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y为1cm. 查看更多