物理卷·2018届河南省安阳三十六中高二上学期第二次月考物理试卷 (解析版)

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

物理卷·2018届河南省安阳三十六中高二上学期第二次月考物理试卷 (解析版)

‎2016-2017学年河南省安阳三十六中高二(上)第二次月考物理试卷 ‎ ‎ 一、单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.)‎ ‎1.点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,在AB连线上,如图所示,电场强度为零的地方在(  )‎ A.A和B之间 B.A右侧 C.B左侧 D.A的右侧及B的左侧 ‎2.以下说法正确的是(  )‎ A.由可知此场中某点的电场强度E与F成正比 B.由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比 C.由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大 D.公式C=,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 ‎3.在点电荷 Q形成的电场中有一点A,当一个﹣q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为(  )‎ A.EPA=﹣W,φA= B.EPA=W,φA=﹣‎ C.EPA=W,φA= D.EPA=﹣W,φA=﹣‎ ‎4.在两个等量同种电荷的连线上,与连线中点O等距的两点a、b,如图所示,则下列判断不正确的是(  )‎ A.a、b两点的场强矢量相同 B.a、b两点的电势相同 C.a、O两点间与b、O两点间的电势差相同 D.同一电荷放在a、b两点的电势能相同 ‎5.一个点电荷从电场中的a点移到b点,其电势能变化为零,则(  )‎ A.a、b两点的场强一定相等 B.a、b两点的电势一定相等 C.该点电荷一定沿等势面移动 D.作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直 ‎6.带正电荷的小球只受到电场力作用,把它从静止释放后,它在任意一段时间内(  )‎ A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动 ‎7.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是(  )‎ A.导体P的a端带正电荷,b端不带电 B.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷 C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等 D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量 ‎8.两平行金属板相距为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.edUh C. D.‎ ‎9.如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边沿飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边沿飞出,则两极板的间距应变为原来的(  )‎ A.2倍 B.4倍 C.倍 D.倍 ‎10.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,给电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是(  )‎ 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减小 ‎11.某电解池,如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某截面,那么通过这个截面的电流是(  )‎ A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A ‎12.下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是(  )‎ A.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化 B.1号干电池比7号干电池大,但电动势相同 C.电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势就越大 D.电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同 ‎ ‎ 二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)‎ ‎13.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎14.A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如图所示,则(  )‎ A.同一点电荷在A、B两点的电势能相等 B.把正电荷从A点移到B点,电势能先增大后减小 C.把正电荷从A点移到B点,电势能先减小后增大 D.A、B两点的连线上任意两点的电势差为零 ‎15.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10﹣6C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,已知A点的电势为﹣10V,则以下判断正确的是(  )‎ A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示 B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示 C.B点电势为零 D.B点电势为20 V ‎16.如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,平行板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行板的时间为t,则(不计粒子的重力)(  )‎ A.在前时间内,电场力对粒子做的功为 B.在后时间内,电场力对粒子做的功为 C.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:2‎ D.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:1‎ ‎17.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q.此时电子的定向移动速度为v,在t时间内,通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为(  )‎ A.nvSt B.nqvt C. D.‎ ‎ ‎ 三、填空题(共15分.每空3分)‎ ‎18.在真空中两个带等量异种的点电荷,电量均为2×10﹣8C,相距20cm,则它们之间的相互作用力为  N.在两者连线的中点处,电场强度大小为  N/C.‎ ‎19.如图所示,一电子具有100eV的动能.从A点垂直于电场线飞入匀强电场中,当从D点飞出电场时,速度方向跟电场强度方向成150○角.则A、B两点之间的电势差UAB=  V.‎ ‎20.某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20Ω时,其电流为0.3A,电阻增加到30Ω时,其电路中的电流要减小  A,电路两端的电压为  V.‎ ‎ ‎ 四、计算题(本题共3小题,共29分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)‎ ‎21.用30cm的细线将质量为4×10﹣3kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态.‎ ‎(1)分析小球的带电性质;‎ ‎(2)求小球的带电量;‎ ‎(3)求细线的拉力.‎ ‎22.带电量为Q,质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器,进入时速度和电容器中的场强方向垂直.已知:电容器的极板长为L,极板间距为d,两极板的电压为U2,重力不计,求:‎ ‎(1)经过加速电场后的速度;‎ ‎(2)离开电容器电场时的偏转量.‎ ‎23.如图ABCD是竖直放在E=103V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,BCD是直径为20cm的半圆环,AB=15cm,一质量m=10g,带电量q=10﹣4C的小球由静止在电场力作用下自A点沿轨道运动,求:‎ ‎(1)它运动到C点速度多大?‎ ‎(2)此时对轨道的压力多大?‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年河南省安阳三十六中高二(上)第二次月考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.)‎ ‎1.点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,在AB连线上,如图所示,电场强度为零的地方在(  )‎ A.A和B之间 B.A右侧 C.B左侧 D.A的右侧及B的左侧 ‎【考点】电场的叠加;电场强度.‎ ‎【分析】空间的任意一点的电场是由两个点电荷产生的电场的叠加,只有当两个点电荷产生的电场强度大小相等、方向相反时,该点的电场强度才等于零.根据点电荷场强公式E=k 和点电荷电场分布特点确定在AB连线上,电场强度为零的位置.‎ ‎【解答】解:点电荷电场线的分布特点;正电荷电场的电场线从正电荷出发到无穷远终止,负电荷电场的电场线从无穷远出发到负电荷终止.‎ A、A和B之间两点产生的电场强度方向均向向左,合场强不可能为零.故A错误.‎ B、A的右侧,A产生的电场强度向右,B产生的电场强度向左,电场强度方向相反,而且由题A的电量大于B的电量,且A较近,由点电荷场强公式E=k 可知,在同一点电场强度大小不可能相等,所以合场强不可能为零.故B错误.‎ C、在B的左侧,A产生的电场强度向左,B产生的电场强度向右,电场强度方向相反,但由于A的电量大于B的电量,且A较远,由点电荷场强公式E=k 可知,在同一点电场强度大小可能相等,所以合场强可能为零.故C正确.‎ D、由上可知D错误.‎ 故选:C.‎ ‎ ‎ ‎2.以下说法正确的是(  )‎ A.由可知此场中某点的电场强度E与F成正比 B.由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比 C.由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大 D.公式C=,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 ‎【考点】电场强度;电势差;电势.‎ ‎【分析】电场强度是采用比值定义的,E和F以及检验电荷q无关,E是由电场本身决定的;‎ 电场中某点的电势φ与检验电荷q无关,是由电场本身和零电势点决定的.‎ Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离.‎ 电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关.‎ ‎【解答】解:A、电场强度是采用比值定义的,E和F以及检验电荷q无关,E是由电场本身决定的,故A错误.‎ B、电场中某点的电势φ与检验电荷q无关,是由电场本身和零电势点决定的.故B错误.‎ C、Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离,故C错误.‎ D、公式C=,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关,与两极板间距离d,极板面积S等有关.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎3.在点电荷 Q形成的电场中有一点A,当一个﹣q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为(  )‎ A.EPA=﹣W,φA= B.EPA=W,φA=﹣‎ C.EPA=W,φA= D.EPA=﹣W,φA=﹣‎ ‎【考点】电势;电势能.‎ ‎【分析】根据电场力做功多少,电荷的电势能就减小多少分析电荷在A点与无限远间电势能的变化量,由公式EA=﹣W确定电荷在A点的电势能,由公式φA=﹣求解A点的电势.‎ ‎【解答】解:依题意,﹣q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则电荷的电势能减小W,无限处电荷的电势能为零,则电荷在A点的电势能为ɛA=﹣W,A点的电势φA=﹣.‎ 故选:A ‎ ‎ ‎4.在两个等量同种电荷的连线上,与连线中点O等距的两点a、b,如图所示,则下列判断不正确的是(  )‎ A.a、b两点的场强矢量相同 B.a、b两点的电势相同 C.a、O两点间与b、O两点间的电势差相同 D.同一电荷放在a、b两点的电势能相同 ‎【考点】电势能;电势差;等势面.‎ ‎【分析】‎ 场强是矢量,有大小有方向,根据场强的叠加比较a、b两点的场强.根据电场力做功判断Oa与Ob两点间的电势差,从而比较出a、b两点的电势.根据Ep=qφ可以比较出电势能.‎ ‎【解答】解:A、根据点电荷的场强叠加,知a、b两点的场强大小相等,方向相反.所以场强不同.故A错误.‎ B、将电荷从O移到a或b电场力做功相等,则a、O两点间与b、O两点间的电势差相同,所以a、b两点的电势相等.故B、C正确.‎ D、a、b两点的电势相等,根据Ep=qφ,同一电荷在a、b两点的电势能相同.故D正确.‎ 本题选错误的,故选A.‎ ‎ ‎ ‎5.一个点电荷从电场中的a点移到b点,其电势能变化为零,则(  )‎ A.a、b两点的场强一定相等 B.a、b两点的电势一定相等 C.该点电荷一定沿等势面移动 D.作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直 ‎【考点】电场强度;等势面.‎ ‎【分析】从静电场中a点移到b点,其电势能的变化为零,电场力做功为零.但电荷不一定沿等势面移动.a,b两点的电势一定相等 ‎【解答】解:A、根据公式Wab=qUab分析可知,电场力做功Wab=0,a、b两点的电势差Uab为零.而电势与场强无关,所以a、b两点的电场强度不一定相等.故A错误 ‎ B、由公式Wab=qUab,Uab=0,得Wab=0,即电场力做功一定为0.故B正确.‎ C、电场力做功为零,由于不能判定运动的轨迹,所以作用于该点电荷的电场力与其移动的方向不一定总是垂直的,也不一定沿等势面的方向.故CD错误.‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎6.带正电荷的小球只受到电场力作用,把它从静止释放后,它在任意一段时间内(  )‎ A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动 ‎【考点】电势差与电场强度的关系;电势;电势能.‎ ‎【分析】带电小球仅受电场力作用,从静止释放,是否沿电场线运动,关键看电场线是直线还是曲线.‎ ‎【解答】解:物体的运动情况取决于合力和初始条件.小球只受到电场力的作用,从静止开始释放,仅受电场力作用,是否沿电场线运动,还要看电场线是直线还是曲线,若为直线,小球沿电场线运动,若为曲线,小球不沿电场线运动.在任意一段时间内,小球不一定从高电势向低电势运动,比如在等量同种负电荷连线的中垂线上做往复运动,故D正确,A、B、C错误.‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎7.如图所示,Q带负电荷,导体P在a处接地,下列说法中正确的是(  )‎ A.导体P的a端带正电荷,b端不带电 B.导体P的a端不带电荷,b端带负电荷 C.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等 D.导体P的a端带正电荷,b端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量 ‎【考点】静电场中的导体.‎ ‎【分析】带电小球Q靠近金属导体P时,由于静电感应,会使金属导体P带电,根据静电感应的现象来分析即可.‎ ‎【解答】解:金属导体P接地时与大地组成一个新的导体,a为新导体的靠近Q的一端,而大地是远离Q的一端,由于静电感应的作用,靠近Q的一端会带上与Q相反的电荷,即带上正电荷.接地的过程应是b端感应出来的负电荷被导到大地上,所以b端不带电.故A正确,BCD错误;‎ 故选:A ‎ ‎ ‎8.两平行金属板相距为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.edUh C. D.‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.‎ ‎【分析】设出电子的初动能,末动能为零,全程只有电场力做功,根据动能定理解出电子的初动能.‎ ‎【解答】解:设出电子的初动能Ek0,末动能为零,极板间的电场E=,‎ 根据动能定理:﹣eEh=0﹣Ek0,‎ 解得:Ek0=‎ 故选:D ‎ ‎ ‎9.如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边沿飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边沿飞出,则两极板的间距应变为原来的(  )‎ A.2倍 B.4倍 C.倍 D.倍 ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.‎ ‎【分析】根据类平抛运动的规律解出粒子恰能从右侧擦极板边缘飞出电场的临界条件,结合E=分析即可求解.‎ ‎【解答】解:对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场,恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程,假设粒子的带电量e,质量为m,速度为v,极板的长度为L,极板的宽度为d,电场强度为E;‎ 由于粒子做类平抛运动,所以水平方向:L=vt 竖直方向:y===d 因为E=‎ 所以 若速度变为原来的两倍,则仍从正极板边沿飞出,则两极板的间距应变为原来 故选C ‎ ‎ ‎10.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,给电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是(  )‎ 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减小 ‎【考点】电容器的动态分析;电场强度.‎ ‎【分析】小球受重力、电场力和绳子的拉力处于平衡状态,当电场力变大时θ增大,电场力变小时θ减小,因此解决本题关键是判断小球所受电场力的变化情况;注意电容器的两种状态的不同,电键闭合其电压不变,电键断开电容器所带电量保持不变.‎ ‎【解答】解:若保持S闭合,则电容器两极板之间的电压保持不变,因此根据 可知,当将A板向B板靠近时,电场强度增大,则电场力增大,θ将增大,故A正确,B错误.‎ 若断开S,电容器带电量保持不变,由和以及可得:,由于Q、S不变,只是d变化,所以电场强度不变,故电场力不变,则θ不变,故CD错误.‎ 故选A.‎ ‎ ‎ ‎11.某电解池,如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m2的某截面,那么通过这个截面的电流是(  )‎ A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A ‎【考点】电流、电压概念.‎ ‎【分析】由题计算出1s内通过截面正离子与负离子电量绝对值之和,根据电流的定义式求解电流.一价离子所带电量大小为e=1.6×10﹣19C.‎ ‎【解答】解:由题,1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e,负离子的电量绝对值为q2=n2e,则电流为I==,将n1=5×1018个,n2=1×1019个,e=1.6×10﹣19C代入解得,I=3.2A 故选D ‎ ‎ ‎12.下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是(  )‎ A.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化 B.1号干电池比7号干电池大,但电动势相同 C.电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势就越大 D.电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同 ‎【考点】电源的电动势和内阻.‎ ‎【分析】电动势由电源中非静电力的特性所决定,跟电源的体积无关,与外电路无关.电动势的大小反映将其它形式的能转变为电能的本领大小.与电压、电势差的物理意义不同,单位相同.‎ ‎【解答】A.电动势由电源中非静电力的特性所决定,与外电路无关.所以同一电源接入不同的电路,电动势不会改变.故A错误.‎ B.电动势由电源中非静电力的特性所决定,跟电源的体积无关,所以虽然1号干电池比7号干电池大,但电动势相同.故B正确.‎ C.电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,根据W=qE可知,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势不一定大,还跟移动电荷的多少有关.故C错误.‎ D.电动势、电压和电势差物理意义不同,单位相同.故D错误.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ 二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)‎ ‎13.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【考点】库仑定律.‎ ‎【分析】接触带电的原则是先中和后平分,两个球的电性可能相同,可能不同,根据F=得出接触后再放回原处的库仑力大小.‎ ‎【解答】解:若两电荷同性,设一个球的带电量为Q,则另一个球的带电量为5Q,此时F=,接触后再分开,带电量各为3Q,则两球的库仑力大小=.‎ ‎ 若两电荷异性,接触后再分开,两球电量的绝对值为2Q,此时两球的库仑力=.故B、D正确,A、C错误.‎ 故选BD.‎ ‎ ‎ ‎14.A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如图所示,则(  )‎ A.同一点电荷在A、B两点的电势能相等 B.把正电荷从A点移到B点,电势能先增大后减小 C.把正电荷从A点移到B点,电势能先减小后增大 D.A、B两点的连线上任意两点的电势差为零 ‎【考点】电势能;电势差.‎ ‎【分析】等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,同一电荷在等势线上电势能相同.根据电场线分布的对称性可知,A、B两点的电场强度相同.把正电荷从A点沿直线移动到B点,电场力先增大后减小.‎ ‎【解答】解:A、B、C等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,同一电荷在A、B两点的电势能必定相等.故A正确,BC错误.‎ D、由于AB处在同一等势线上,A、B连线上的任意两点的电势差一定为零.故D正确.‎ 故选AD ‎ ‎ ‎15.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10﹣6C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,已知A点的电势为﹣10V,则以下判断正确的是(  )‎ A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示 B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示 C.B点电势为零 D.B点电势为20 V ‎【考点】电场线.‎ ‎【分析】带正电的微粒仅受电场力的作用,从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,说明电场力做负功,可分析出电场力方向水平向左,根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧,可知其轨迹为1,还可判断出电场线的方向.根据动能定理求出AB间的电势差,由UAB=φA﹣φB,可求出B点的电势.‎ ‎【解答】解:AB、由题,带正电的微粒仅受电场力的作用,从A点运动到B点时动能减少了10﹣5J,说明电场力做负功,则知电场力方向水平向左.‎ 根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧,故微粒的运动轨迹是如图虚线1所示.故A正确,B错误.‎ CD、根据动能定理得:qUAB=△Ek,得UAB=V=﹣10V,又UAB=φA﹣φB,φA=﹣10V,则φB=0.故C正确,D错误.‎ 故选:AC.‎ ‎ ‎ ‎16.如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,平行板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行板的时间为t,则(不计粒子的重力)(  )‎ A.在前时间内,电场力对粒子做的功为 B.在后时间内,电场力对粒子做的功为 C.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:2‎ D.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:1‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用.‎ ‎【分析】根据类平抛规律可知,带电粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,则满足初速度为零的匀加速直线运动=1:3:5的结论,然后根据W=qEL求功(其中L是竖直方向的位移大小)即可.‎ ‎【解答】解:A、根据类平抛运动规律可知,竖直方向粒子做初速度为的匀加速直线运动,根据结论=1:3:5可知,前时间内,电场力做功为W=qE,又U=Ed,解得W=,A错误.‎ B、由上分析: =1:3知,在后内下落位移占,所以电场力做功为W=qE==,B正确.‎ C、根据W=qEl可得,在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:1,故C错误.‎ D、由W=qEL=qE得,在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:1,故D正确.‎ 故选:BD.‎ ‎ ‎ ‎17.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q.此时电子的定向移动速度为v,在t时间内,通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为(  )‎ A.nvSt B.nqvt C. D.‎ ‎【考点】欧姆定律.‎ ‎【分析】根据电流的两个表达式来分析,首先从导体导电的微观角度来说,在t时间内能通过某一横截面的自由电子必须处于长度为vt的圆柱体内,由于自由电子可以认为是均匀分布,故此圆柱体内的电子数目为nvSt.而从电流的定义来说,I=,故在t时间内通过某一横截面的电荷量为It,通过横截面的自由电子数目为.‎ ‎【解答】‎ 根据电流的两个表达式来分析,首先从导体导电的微观角度来说,在t时间内能通过某一横截面的自由电子必须处于长度为vt的圆柱体内,由于自由电子可以认为是均匀分布,故此圆柱体内的电子数目为nvSt.而从电流的定义来说,I=,故在t时间内通过某一横截面的电荷量为It,通过横截面的自由电子数目为.‎ 故选:AC ‎ ‎ 三、填空题(共15分.每空3分)‎ ‎18.在真空中两个带等量异种的点电荷,电量均为2×10﹣8C,相距20cm,则它们之间的相互作用力为 9×10﹣5 N.在两者连线的中点处,电场强度大小为 3.6×104 N/C.‎ ‎【考点】库仑定律.‎ ‎【分析】根据库仑定律求解与两电荷间的作用力.根据点电荷场强公式分别求出两点电荷在中点处产生的场强,再进行合成,求出合场强.‎ ‎【解答】解:已知真空中两点电荷的电量均为q=2×10﹣8C,距离r=0.2m,根据库仑定律得 ‎ 电荷间的作用力F=k=9×109×N=9×10﹣5N ‎ 两点电荷在中点处产生的场强大小为E=k=1.8×104N/C,方向相同,则在两者连线的中点处,电场强度大小为E合=2E=3.6×104N/C 故答案为:9×10﹣5,3.6×104‎ ‎ ‎ ‎19.如图所示,一电子具有100eV的动能.从A点垂直于电场线飞入匀强电场中,当从D点飞出电场时,速度方向跟电场强度方向成150○角.则A、B两点之间的电势差UAB= ﹣300 V.‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势差与电场强度的关系.‎ ‎【分析】电子垂直进入匀强电场中,做类平抛运动,作出电子经过B点时速度的分解图,求出经过B点时的速度,根据动能定理求解A、B两点间的电势差.‎ ‎【解答】解:由题意知:vcos60°=v0,解得:v=2v0,‎ 由动能定理得:eU=mv2﹣mv02,解得:eU=300eV,‎ 故AB两点间电压:U=﹣300V;‎ 故答案为:﹣300.‎ ‎ ‎ ‎20.某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20Ω时,其电流为0.3A,电阻增加到30Ω时,其电路中的电流要减小 0.1 A,电路两端的电压为 6 V.‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律.‎ ‎【分析】电路两端电压保持不变,根据欧姆定律公式I=列式求解即可.‎ ‎【解答】解:电路两端电压保持不变,当电路电阻为20Ω时,其电流为0.3A,故路端电压为:‎ U=IR=0.3A×20Ω=6V;‎ 电阻增加到30Ω时,电流为:I′=;‎ 故电流减小0.1A;‎ 故答案为:0.1,6.‎ ‎ ‎ 四、计算题(本题共3小题,共29分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)‎ ‎21.用30cm的细线将质量为4×10﹣3kg的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场时,小球偏转37°后处在静止状态.‎ ‎(1)分析小球的带电性质;‎ ‎(2)求小球的带电量;‎ ‎(3)求细线的拉力.‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用;电场强度.‎ ‎【分析】对小球受力分析,根据带电小球处于静止状态,结合力的合成或分解解决问题 ‎【解答】解:(1)小球受力如图,电场力方向与电场同向,故带正电 ‎(2)小球受力平衡,在水平方向:qE=mgtan37°,‎ 得 ‎(3)由受力图可知=0.05N 所以,(1)正电(2)带电量3×10﹣6C(3)拉力0.05N ‎ ‎ ‎22.带电量为Q,质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器,进入时速度和电容器中的场强方向垂直.已知:电容器的极板长为L,极板间距为d,两极板的电压为U2,重力不计,求:‎ ‎(1)经过加速电场后的速度;‎ ‎(2)离开电容器电场时的偏转量.‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;匀强电场中电势差和电场强度的关系.‎ ‎【分析】(1)根据动能定理求出粒子经过加速电场加速后的速度;‎ ‎(2)粒子进入偏转电场,在沿电场方向上做匀加速直线运动,在垂直电场方向上做匀速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求出离开电容器电场时的偏转量y.‎ ‎【解答】解:(1)粒子在加速电场加速后,由动能定理得 ‎ 速度为;‎ ‎(2)进入偏转电场,粒子在平行于板面的方向上做匀速运动t=‎ 在垂直于板面的方向做匀加速直线运动,加速度 因此离开电容器电场时的偏转.‎ 答:(1)经过加速电场后的速度;‎ ‎(2)离开电容器电场时的偏转量.‎ ‎ ‎ ‎23.如图ABCD是竖直放在E=103V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,BCD是直径为20cm的半圆环,AB=15cm,一质量m=10g,带电量q=10﹣4C的小球由静止在电场力作用下自A点沿轨道运动,求:‎ ‎(1)它运动到C点速度多大?‎ ‎(2)此时对轨道的压力多大?‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;向心力.‎ ‎【分析】对A到C点的过程运用动能定理,求出C点的速度;根据径向的合力提供向心力,求出轨道对球的弹力,从而得知球对轨道的压力.‎ ‎【解答】解:(1)小球从A经B到C的过程中,电场力做功,克服重力做功,根据动能定理得:‎ qE(sAB+R)﹣mgR=mvc2‎ 代入数据,解得vc=m/s.‎ ‎(2)在C点,支持力提供向心力,根据牛顿第二定律:‎ N﹣qE=m 则N=qE+m=0.1+0.3N=0.4N 根据牛顿第三定律小球对轨边C点的压力为O.4N 答:(1)小球运动到C点的速度为m/s;‎ ‎(2)此时它对轨道的压力O.4N.‎ ‎ ‎
查看更多

相关文章

您可能关注的文档