2017-2018学年福建省龙海市第二中学高二上学期第一次月考物理试题

2017-2018学年福建省龙海市第二中学高二上学期第一次月考物理试题

龙海二中 2017—2018 学年第一学期第一次月考 高二年物理试卷 （考试时间：90 分钟 总分：100 分） 一、选择题（本题共 56 分。第 1～8 题只有一项符合题目要求，每小题 4 分。第 9～14 题有多项 符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。） 1.下列描述电场的物理量中哪些与试探电荷有关？ （ ） A. 电场强度 B. 电势 C. 电势能 D. 电势差 2.电场强度 E 的定义式为 qFE  ，根据此式，下列说法中正确的是（ ） ①此式只适用于点电荷产生的电场 ②式中 q 是放入电场中的点电荷的电荷量，F 是该点电荷在 电场中某点受到的电场力，E 是该点的电场强度 ③式中 q 是产生电场的点电荷的电荷量，F 是 放在电场中的点电荷受到的电场力，E 是电场强度 ④在库仑定律的表达式 2 21 rqkqF  中，可 以把 2 2 rkq 看作是点电荷 2q 产生的电场在点电荷 1q 处的场强大小，也可以把 2 1 rkq 看作是 点电荷 1q 产生的电场在点电荷 2q 处的场强大小 A．只有①② B．只有①③ C．只有②④ D．只有③④ 3.平行金属板水平放置，板间距为 0.6cm，两板接上 36 10 V 电压，板间有一个带电液滴质量为 4.8×10-10 g，处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（g 取 10m/s2）（ ） A. 63 10 B.30 C.10 D. 43 10 4.A、B 是一条电场线上的两个点，一带正电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从 A 点沿电 场线运动到 B 点，其 v-t 图象如图甲所示.则这电场的电场线分布可能是下图中的( ) 5.如图所示，P 是一个带电体，N 是一个不带电的金属空腔，在哪种情况中，放在绝缘板上的小 纸屑 S 不会被 P 吸引( ) A．①③ B．②③ C．②④ D．③④ 6.两个完全相同的金属小球，分别带有+3Q 和-Q 的电荷量，当它们相距为 r 时，它们之间的库伦 力是 F，若把它们接触后分开，再置于相距为 r/3 的两点，则它们的库仑力的大小将变为（ ） A． 3 F B．F C．3F D．9F 7.在光滑绝缘桌面上，带电小球 A 固定，带电小球 B 在 A、B 间库仑力作用下以速率 v0 绕小球 A 做半径为 r 的匀速圆周运动，若使其绕小球 A 做匀速圆周运动的半径变为 2r，则 B 球的速率大 小应变为( ) A． v0 B． v0 C． 2v0 D． 8.如图所示，以 O 为圆心的圆周上有六个等分点 a、b、c、d、e、f.等量正、负点电荷分别放置在 a、d 两处时，在圆心 O 处产生的电场强度大小为 E..现将 a 处点电荷移至其他位置，O 点的电场 强度随之改变，下列说法中正确的是( ) A． 移至 c 处，O 处的电场强度大小为 E，方向沿 Oe B．移至 b 处，O 处的电场强度大小为 ，方向沿 Od C． 移至 e 处，O 处的电场强度大小为 ，方向沿 Oc D． 移至 f 处，O 处的电场强度大小为 E，方向沿 Oe 9.瀑雨前，有一云层（相当于带电体）正慢慢靠近地面，某野外地面附近有一质量较小的带电体 被吸上天空，以下说法正确的是( ) A. 带电体在上升中电势能越来越大 B. 带电体在上升中跟云层间的电势差越来越大 C. 带电体在上升中所处环境的电场强度是越来越大 D. 带电体的加速度越来越大 10 A、B 两个等量的点电荷在真空中所产生的电场的电场线，图中 C 点为两点电荷连线的中点， MN 为两点电荷连线的中垂线，D 为中垂线上的一点，电场线的分布关于 MN 左右对称．则下列 说法正确的是( ) A．这两个点电荷一定是等量异种电荷 B．这两个点电荷一定是等量同种电荷 C．D、C 点的场强方向一定相同 D．C 点的电场强度与 D 点的电场强度大小相同 11.如图所示，在某一点电荷 Q 产生的电场中，有 a、b 两点．其中 a 点的场强大小为 aE ，方向 与 ab 连线成 120°角；b 点的场强大小为 bE ，方向与 ab 连线成 150° 角．则关于 a、b 两点场强大小及电势高低说法正确的是( ) A．Ea＝3Eb B．Ea＝ C．φa ＞ φb D．φa ＜ φb 12.图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一 带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动 轨迹，a、b、c 三点是实线与虚线的交点．则该粒子( ) A． 带负电 B. c 点受力最大 C． 在 b 点的电势能大于在 c 点的电势能 D． 由 a 点到 b 点的动能变化大于由 b 点到 c 点的动能变化 13.如图所示，长为 L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为＋q、质量为 m 的小球 以初速度 v0 从斜面底端 A 点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端 B 点时，速度仍为 v0，则( ) A．A、B 两点间的电势差一定等于 B． 小球在 B 点的电势能一定大于在 A 点的电势能 C． 若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定为 D． 若该电场是斜面中垂线上某点的点电荷 Q 产生的，则 Q 一定是正电荷 14.如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B 是这条直线上的两点。一电子以速度 vA 经过 A 点向 B 点运动，经过一段时间后，电子以速度 vB 经过 B 点，且 vB 与 vA 方向相反，则（ ） A．A 点的场强一定大于 B 点的场强 B．A 点的电势一定低于 B 点的电势 C．电子在 A 点的动能一定大于它在 B 点的动能 D．电子在 A 点的电势能一定小于它在 B 点的电势能 二、填空题（每空 3 分,共 12 分） 15.一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的 细杆 MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上 a、b、 c 三点的场强大小相比，________点最大。 16.将一个电荷量为 1.0×10－8 C 的负电荷，从无穷远处移到电场中的 A 点，克服电场力做功 2.0×10－8 J，现将该电荷从 A 点移到 B 点，电场力做功 1.0×10－8 J．则电场中 A 点的电势为 V； B 点电势 为 V ．(取无穷远处为零电势能点) 17.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场可等效为电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在 半球面 AB 上均匀分布正电荷，总电荷量为 q，球面半径为 R，CD 为通过半球顶点与球心 O 的轴 线， 在轴线上有 M、N 两点，OM＝ON＝2R.已知 M 点的场强大小为 E，则 N 点的场强大小为_________ 三．计算题（共 3 小题，18 题 10 分，19 题 10 分，20 题 12 分，共 32 分，解答要写出主要的运 算过程和必要的文字说明） 18.如图所示，一质量为 m＝1.0×10－2kg，带电量大小为 q＝1.0×10－6C 的小球，用绝缘细线悬挂在 水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成 37°角．小球在运动过 程中电量保持不变，重力加速度 g 取 10 m/s2. (1)求电场强度 E. (2)若在某时刻将细线突然剪断，求经过1 s时小球的速度大小v及方向．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 19.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷 Q 为圆心的某一圆周 交于 B、C 两点，质量为 m、带电荷量为－q 的有孔小球从杆上的 A 点无初速 度下滑，已知 q≪Q ,AB＝h ,小球滑到 B 点时速度大小为 3gh ，则小球从 A 运动到 B 的过程中，电场力做多少功？若取 A 点电势为零，C 点电势是多 大？ 20.如图（a），O、N、P 为直角三角形的三个顶点，∠NOP=370，OP 中点处固定一电量为 Cq 8 1 100.2  的正点电荷，M 点固定一轻质弹簧。MN 是一光滑绝缘杆，其中 ON 长为 a=1m，杆 上穿有一带正电的小球(可视为点电荷)，将弹簧压缩到 O 点由静止释放，小球离开弹簧后到达 N 点的速度为零。沿 ON 方向建立坐标轴(取 O 点处 x=0），图（b）中Ⅰ和Ⅱ图线分别为小球的重力 势能和电势能随位置坐标 x 变化的图象，其中 JE 3 0 1024.1  ， JE 3 1 1092.1  ， JE 3 2 102.6  (静电力恒量 229 /100.9 CmNk  ，取 sin37°=0.6，cos37°=0.8， g=10m/s2) (1)求电势能为 1E 时小球的位置坐标 1x 和小球的质量 m； (2)已知在 1x 处时小球与杆间的弹力恰好为零，求小球的电量 2q ； (3)求小球释放瞬间弹簧的 弹性势能 pE 。 龙海二中 2017—2018 学年第一学期第一次月考 高二年物理试题答题卷 （考试时间：90 分钟 总分：100 分） 一、选择题（本题共 56 分。第 1～8 题只有一项符合题目要求，每小题 4 分。第 9～12 题 有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 二、填空题（每空 3 分，共 12 分） 11515_________________． 16__________________________．________________________ 17___________________ 三．计算题（共 3 小题，18 题 10 分，19 题 10 分，20 题 12 分，共 32 分，解答要写出主 要的运算过程和必要的文字说明） [] 18、（10 分） 19、（10 分） 20、（12 分） 龙海二中 2017—2018 学年第一学期第一次月考 高二年物理试题答案 一、选择题（本题共 56 分。第 1～8 题只有一项符合题目要求，每小题 4 分。第 9～14 题有多项 符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。） 1 2 3 4 5 6 7 C C B D A C A 8 9 10 11 12 13 14 C CD AC AC CD[ AC CD 二、填空题（每空 3 分，共 12 分） 15.___C_______ 16____—_2_____ ____—1____ 17____ －E ________ 三．计算题（共 3 小题，18 题 10 分，19 题 10 分，20 题 12 分，共 32 分，解答要写出主要的运 算过程和必要的文字说明） 18.【答案】(1)7.5×104N/C (2)12.5 m/s 方向与竖直方向成 37°角，斜向左下 (1)由平衡条件得小球所受电场力 F＝mgtanθ 2 分 所以小球所在处的电场强度：E＝ ＝ ＝ N/C＝7.5×104N/C. 2 分 (2)细线剪断后，小球的合力 F 合＝ ＝1.25mg 2 分 根据牛顿第二定律，小球的加速度：a＝ ＝12.5 m/s2. 2 分 所以 1 s 时小球的速度大小 v＝at＝12.5 m/s，速度方向沿原细线方向向下，即方向与竖直方向成 37°角，斜向左下． 2 分 19. 【答案】在 A→B 过程中由动能定理得：mgh＋W 电＝ 21 mv2 2 分 解得：W 电＝ 1 mgh2 2 分 因为 EpA=0 所以 W 电＝EpA－EpB＝－EpB 2 分 因为 c = B  2 分 所以 p c mgh= =q 2q B E 2 分 20.(1)电势能为 1E 是最大，所以应是电荷 1q 对小球做负功和正功的分界点，即应该是图中 M(过 1q 作的 ON 的垂线) maax 32.032.037cos2 137cos1   2 分 根据图象得到 1Emgh  kggx Em 3 1 1 10137sin   2 分 (2)小球受到重力 G、库仑力 F， 则有: 37cos2 21 mgr qqk  2 分 其中: axr 24.037tan1   代入数据，得: -6 2q =2.56 10 c 2 分 (3)对 O 到 N，小球离开弹簧后到达 N 点的速度为零，根据能量守恒，得到 pEEEmga  0237sin  2 分 代入数据计算得出: -3 p =10.96 10E J 2 分