2017-2018学年河北省定州市第二中学高二上学期第一次月考物理试题

2017-2018学年河北省定州市第二中学高二上学期第一次月考物理试题

定州二中2017—2018年度第一学期第一次月考 高二物理试卷 考试时间：60分钟 分值：100分 命题人：李涛 卷Ⅰ(共15分)‎ ‎17(8分) 把q1=4×10-9C的试探电荷放在电场中的A点，具有6×10-8J的电势能，求A点的电势．若把q2=2×10-10C的试探电荷放在电场中的A点，电荷具有的电势能是多少？‎ ‎18(7分) 把一个3pF的平行板电容器接在9V的电池上．保持与电池的连接，两极板的距离减半，极板上的电荷增加还是减少？电荷变化了多少？‎ 卷Ⅱ（共35分）‎ 选择题（每题5分，多选漏选的3分）‎ ‎1 下列说法正确的是（ ）‎ A 电场线密集处场强大，电势高 B 沿电场线方向场强减小，电势降低 C 在电势高处电荷具有的电势能也大 D 场强为零处，电势不一定为零 ‎2 （多选）电场中两点间电势差U＝W/q的意义是 （ ）‎ A．它是由两点的位置决定的，与移送的电荷的种类和数量无关 B．电势差与电场力作功成正比，与被移送的电量成反比 C．电势差大小等于移送单位电荷时电场力所作的功的大小 D．两点间没有电荷移动，电势差为零 ‎3 粒子垂直进入匀强电场中偏转时（除电场力外不计其它力的作用）（　　）‎ A． 电势能增加，动能增加 B．电势能减小，动能增加 C．电势能和动能都不变 D．上述结论都不正确 ‎4 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 ‎5 一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是b点的切线）（　　）‎ A． ‎ B． ‎ C． ‎ D． ‎ ‎6 (多选)如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（ ） A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加 C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动 ‎7 （多选）如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷＋Q， a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（  ）‎ A．b、d两点的电场强度相同 ‎ B．a点的电势高于f点的电势 C．点电荷在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D．将点电荷从球面上a点移动到c点的电势能变化量一定最大 卷Ⅲ（共50分）‎ 选择题（每题4分，多选漏选的2分）‎ ‎8 .如图所示，上、下两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别q为和﹣q，两球间用绝缘细线连接，上球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧平衡时的可能位置是图中的哪一个（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎9 两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的小球a、b，并悬挂在O点．当两个小球静止时，它们处在同一高度上，且两细线与竖直方向间夹角均为α=30°，如图所示，静电力常量为k，则每个小球的质量为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎10 空间某区域竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示．一个质量为m、电量为q，电性未知的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2．若A、B两点之间的高度差为h，则以下判断中正确的是（　　）‎ A．A、B两点的电场强度和电势大小关系为EA＞EB、φA＜φB B．若v1＞v2，则电场力一定做负功 C．A、B两点间的电势差为（v22﹣v12﹣2gh）‎ D．小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为mv22﹣mv12‎ ‎11如图所示，一价氢离子（H）和二价氦离子（He）的混合体，经同一加速电场U1同时加速后，垂直射入同一偏转U2电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 同时到达屏上同一点 B．‎ 先后到达屏上同一点 ‎　‎ C．‎ 同时到达屏上不同点 D．‎ 先后到达屏上不同点 ‎12 小灯泡通电后，其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法不正确的是（　　）‎ A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B. 对应P点，小灯泡的电阻为R=‎ C. 对应P点，小灯泡的电阻为R=‎ D. 对应P点，小灯泡的功率(P=UI)为图中矩形PQOM所围的面积　‎ ‎13（多选）如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最后都能打在右极板上的同一点．则从开始释放到打到右极板的过程中（　　）‎ ‎　‎ A．‎ 它们的运行时间tP：tQ=1：1‎ ‎　‎ B．‎ 它们的动能增加量之比△EKP：△EKQ=4：1‎ ‎　‎ C．‎ 它们的电势能减少量之比△EP：△EQ=2：1‎ ‎　‎ D．‎ 它们的电荷量之比qP：qQ=2：1‎ ‎14（多选）如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为30°，A、B与电场垂直，一质量为m，电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，速度大小仍是v0，且AB=BC，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．电场方向沿电场线斜向上 B．电场强度大小为E=‎ C．小球下落高度gt2 D．此过程增加的电势能等于mg2t2‎ ‎15（10分） 质量为m的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中，如图所示，静止时θ角为60°，求：‎ ‎（1）小球带何种电性．‎ ‎（2）若将绳烧断后，2 s末小球的速度是多大．（g取10 m/s2）‎ ‎16 （12分）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离Lab=8cm，bc间距离Lbc=14cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角．一个所带电量q=﹣4×10﹣8C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功Wab=1.2×10﹣6J．求：‎ ‎（1）匀强电场的电场强度；‎ ‎（2）电荷从b点移到c点，电场力所做的功；‎ ‎（3）a、c两点间的电势差．‎ 高二物理第一次月考答案 ‎1D 2AC 3B 4A 5D 6BD 7BD ‎ 8.A 解：首先取整体为研究对象，整体受到重力、电场力和上面绳子的拉力，由于两个电场力的矢量和为：F电=qE+（﹣qE）=0，‎ 所以上边的绳子对小球的拉力与总重力平衡，位于竖直方向，所以上边的绳子应保持在绳子竖直位置．‎ 再对负电荷研究可知，负电荷受到的电场力水平向右，所以下面的绳子向右偏转，故A图正确，BCD图都错误，故A正确，BCD错误．‎ ‎9A 解：对小球进行受力分析，如图所示．设绳子对小球的拉力为T，‎ 根据平衡条件，结合三角知识，可得：，‎ 根据库仑定律得，小球在水平方向受到库仑力的大小为：F=，‎ 解得：m=，故A正确，BCD错误；‎ ‎10C 解：A、由电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小，可知，EA＜EB．由顺着电场线的方向电势逐渐降低，可知，φA＞φB．所以EA＜EB、φA＞φB，故A错误．‎ B、在小球运动的过程中，由动能定理得 mgh+qU=mv22﹣mv12，若v1＞v2，可知电场力做功W=qU一定为正，故B错误．‎ C、由上式得，A、B两点间的电势差 U=（v22﹣v12﹣2gh），故C正确 D、电场力做功为 W=qU=mv22﹣mv12﹣mgh．故D错误．‎ ‎11B 解答：‎ 解：设加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转极板的长度为L，板间距离为d．‎ 在加速电场中，由动能定理得：qU1= ①‎ 两种粒子在偏转电场中，水平方向做速度为v0的匀速直线运动，由于两种粒子的比荷不同，则v0不同，所以两粒子在偏转电场中运动的时间t=不同．两种粒子在加速电场中的加速度不同，位移相同，则运动的时间也不同，所以两粒子是先后离开偏转电场．‎ 在偏转电场中的偏转位移y=②‎ 联立①②得 y=‎ 同理可得到偏转角度的正切tanθ=，可见y和tanθ与电荷的电量和质量无关．所以出射点的位置相同，出射速度的方向也相同．故两种粒子打屏上同一点．故B正确，A、C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎12 C 解：A、由电阻R=可知，灯泡的电阻等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，电压增大，斜率减小，则电阻增大，故A正确；‎ B、C、由图象可知，P点对应的电压为U1，电流为I2，则灯泡的电阻R=，故B正确，C错误；‎ D、因为P=UI，所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率，故D正确．‎ ‎13AD 电场力功之比4:1，重力功相等，因此合力功小于4:1 B错 ‎14BC ‎【解析】  带正电小球从A到 C，速度大小仍为 ‎ ，说明动能不变，根据动能定理知合外力做功等于零，则重力与电场力的合力与AC垂直，可知电场方向沿电场线斜向下，且Eq=mg,故A错，B对；小球在竖直方向的加速度为ay=3g/2, 小球下落高度h=ayt2/2=,C对；电场力做的负功数值上等于重力做的功，因mgh=,所以增加的电势能为 ，选项 D 错。‎ ‎15（1）负电（2）‎ 试题分析：（1）小球受力如图，由于电场力F与场强方向相反，说明小球带负电 ‎（2）剪断细线后小球做初速度为零的匀加速直线运动，小球所受的合外力 根据牛顿第二定律得：，解得，‎ 由运动学公式：‎ ‎16.‎ 解：（1）由Wab=﹣qELab，得E==V/m=375V/m．‎ ‎ （2）电荷从b点移到c点电场力所做的功为Wbc=qELbccos60°=﹣1.05×10﹣6J ‎ （3）a、c两点间的电势差Uac===56.25V ‎17A点的电势为15V，把q2=2×10-10C的试探电荷放在电场中的A点，电荷具有的电势能是3×10-9J．‎ ‎18 保持与电池连接，电压不变，极板的距离减半，则电容变为原来的2倍， 极板上的电荷量为电容器的带电量Q=2CU=2×3×10-12×9=5.4×10-11C， 因此增加，△Q=3×10-12×9=2.7×10-11C．‎