貴州省貴陽(yáng)市清鎮(zhèn)養(yǎng)正學(xué)校高二物理上學(xué)期第一次月考試題

PAGEPAGE12貴州省貴陽(yáng)市清鎮(zhèn)養(yǎng)正學(xué)校2019-2020學(xué)年高二物理上學(xué)期第一次月考試題一、單項(xiàng)選擇題(本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1．對(duì)點(diǎn)電荷的理解，你認(rèn)為正確的是()A．體積很大的帶電體都不能看成點(diǎn)電荷B．只要體積很小的帶電體就能看成點(diǎn)電荷C．只要是均勻的球形帶電體，不管球的大小，都能被看成點(diǎn)電荷D．帶電體間的距離比它們本身的大小大得多，以至于帶電體的形狀和大小對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略不計(jì)時(shí)，帶電體就可以視為點(diǎn)電荷2.如圖所示，用與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒(帶正電)靠近原來(lái)不帶電的驗(yàn)電器的金屬球，但兩者不接觸．通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．關(guān)于這一現(xiàn)象的解釋正確的是()A．金屬球帶正電，指針帶正電B．金屬球帶負(fù)電，指針帶負(fù)電C．金屬球帶負(fù)電，指針帶正電D．金屬球帶正電，指針帶負(fù)電3．帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的()A．2.4×10－19CB．－6.4×10－19CC．－1.6×10－18CD．4.0×10－17C4．在雷雨云下沿豎直方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為104V/m.已知一半徑為1mm的雨滴在此電場(chǎng)中不會(huì)下落，取重力加速度大小為10m/s2，水的密度為103kg/m3.這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為()A．2×10－9CB．4×10－9CC．6×10－9CD．8×10－9C5．A、B是一條電場(chǎng)線(xiàn)上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度v和時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖1所示．則此電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布可能是圖2中的()圖1圖26．如圖所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有兩個(gè)帶同種電荷的小球，從靜止同時(shí)釋放，則兩個(gè)小球的加速度和速度大小隨時(shí)間變化的情況是()A．速度變大，加速度變大B．速度變小，加速度變小C．速度變大，加速度變小D．速度變小，加速度變大7．如圖所示，在一電場(chǎng)強(qiáng)度沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用一絕緣絲線(xiàn)系一帶電小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q，為了保證當(dāng)絲線(xiàn)與豎直方向的夾角為θ＝60°時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不可能為()A.eq\f(mgtan60°,q) B.eq\f(mgcos60°,q)C.eq\f(mgsin60°,q) D.eq\f(mg,q)8．一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場(chǎng)中a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢(shì)能的變化為零，則()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等B．該點(diǎn)電荷一定沿等勢(shì)面移動(dòng)C．作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與其移動(dòng)的方向總是垂直的D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等9.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，AB連線(xiàn)長(zhǎng)為L(zhǎng)，與電場(chǎng)線(xiàn)夾角為α.則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為()A．零 B．ELC．ELsinα D．ELcosα10.如圖所示，是某電場(chǎng)中的一條直線(xiàn)，一電子從a點(diǎn)由靜止釋放，它將沿直線(xiàn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該電場(chǎng)情況的判斷正確的是()A．該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．場(chǎng)強(qiáng)Ea一定小于EbC．電子的電勢(shì)能Epa>EpbD．電子的電勢(shì)能Epa<Epb11.圖中的實(shí)線(xiàn)是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是其軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，由此圖可判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．帶電粒子所帶電荷的符號(hào)B．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大12.如圖，在直角三角形ABC中，∠C＝30°，D為斜邊AC的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)A處有一點(diǎn)電荷＋Q，試探電荷q由B移至C電場(chǎng)力做功W1，由B移至D電場(chǎng)力做功W2，由D移至C電場(chǎng)力做功W3.關(guān)于W1、W2、W3的關(guān)系正確的是()①W1＝W2＋W3②W1＝W2③W1＝W3④W2＝W1＋W3A．①②B．①③C．②④D．③④二、計(jì)算題(本題共4小題，共40分．解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)13．(10分)如圖所示，一個(gè)掛在絕緣細(xì)線(xiàn)下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置，若固定的帶正電小球A的電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，θ＝30°，A和B在同一條水平線(xiàn)上，整個(gè)裝置處于真空中，求A、B兩球間的距離．14．(10分)如圖所示，相距為2d的A和B兩點(diǎn)上固定著等量異種的兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為＋Q和－Q.在AB連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上取一點(diǎn)P，垂足為O，∠PAO＝α，求：(1)P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．(2)α為何值時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)最大，其最大值是多少？15．(10分)如圖是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知場(chǎng)強(qiáng)E＝2×102N/C.現(xiàn)讓一個(gè)電荷量q＝－4×10－8C的電荷沿電場(chǎng)方向從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，MN間的距離s＝30cm.試求：(1)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢(shì)能的變化；(2)M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．16．(10分)如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電荷量q＝5.0×10－10C的正電荷，由a點(diǎn)移到b點(diǎn)和由a點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做功都是3.0×10－8J．已知a、b、c三點(diǎn)的連線(xiàn)組成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，求：(1)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向．養(yǎng)正學(xué)校2019—2020學(xué)年度第一學(xué)期第一次月考高二物理（理）答案一、單項(xiàng)選擇題(本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1．對(duì)點(diǎn)電荷的理解，你認(rèn)為正確的是()A．體積很大的帶電體都不能看成點(diǎn)電荷B．只要體積很小的帶電體就能看成點(diǎn)電荷C．只要是均勻的球形帶電體，不管球的大小，都能被看成點(diǎn)電荷D．帶電體間的距離比它們本身的大小大得多，以至于帶電體的形狀和大小對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略不計(jì)時(shí)，帶電體就可以視為點(diǎn)電荷解析：選D.帶電體能否被看成點(diǎn)電荷，不是因?yàn)閹щ婓w的大小問(wèn)題．而是要考慮帶電體的形狀和體積對(duì)所研究問(wèn)題有無(wú)影響．2.如圖所示，用與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒(帶正電)靠近原來(lái)不帶電的驗(yàn)電器的金屬球，但兩者不接觸．通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．關(guān)于這一現(xiàn)象的解釋正確的是()A．金屬球帶正電，指針帶正電B．金屬球帶負(fù)電，指針帶負(fù)電C．金屬球帶負(fù)電，指針帶正電D．金屬球帶正電，指針帶負(fù)電解析：選C.帶正電的玻璃棒靠近驗(yàn)電器時(shí)，驗(yàn)電器金屬球發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象，故金屬球帶負(fù)電，指針帶正電，選項(xiàng)C正確．3．帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的()A．2.4×10－19C B．－6.4×10－19CC．－1.6×10－18C D．4.0×10－17C解析：選A.任何帶電體的電荷量都只能是元電荷電荷量的整數(shù)倍，元電荷電荷量為e＝1.6×10－19C．選項(xiàng)A中電荷量為3/2倍，B中電荷量為4倍，C中電荷量為10倍．D中電荷量為250倍．也就是說(shuō)B、C、D選項(xiàng)中的電荷量數(shù)值均是元電荷的整數(shù)倍．所以只有選項(xiàng)A是不可能的．4．在雷雨云下沿豎直方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為104V/m.已知一半徑為1mm的雨滴在此電場(chǎng)中不會(huì)下落，取重力加速度大小為10m/s2，水的密度為103kg/m3.這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為()A．2×10－9C B．4×10－9CC．6×10－9C D．8×10－9C解析：選B.帶電雨滴在電場(chǎng)力和重力作用下保持靜止，根據(jù)平衡條件電場(chǎng)力和重力必然等大反向mg＝qE，則q＝eq\f(mg,E)＝eq\f(ρ\f(4,3)πr3g,E)＝eq\f(103×\f(4,3)×3.14×10－9×10,104)C＝4×10－9C.5．A、B是一條電場(chǎng)線(xiàn)上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度v和時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖1所示．則此電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布可能是圖2中的()圖1圖2解析：選A.由圖象可知，粒子的速度隨時(shí)間逐漸減小，粒子的加速度逐漸變大，則電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變大，從A到B電場(chǎng)線(xiàn)逐漸變密．綜合分析知，帶負(fù)電的粒子是順電場(chǎng)線(xiàn)方向運(yùn)動(dòng)．由電場(chǎng)線(xiàn)疏處到達(dá)密處．故A對(duì)．6．如圖所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有兩個(gè)帶同種電荷的小球，從靜止同時(shí)釋放，則兩個(gè)小球的加速度和速度大小隨時(shí)間變化的情況是()A．速度變大，加速度變大B．速度變小，加速度變小C．速度變大，加速度變小D．速度變小，加速度變大解析：選C.根據(jù)同種電荷相斥，每個(gè)小球在庫(kù)侖斥力的作用下運(yùn)動(dòng)，由于力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，均做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度變大；再由庫(kù)侖定律F＝keq\f(q1q2,r2)知隨著距離的增大，庫(kù)侖斥力減小，加速度減小，所以只有選項(xiàng)C正確．7．如圖所示，在一電場(chǎng)強(qiáng)度沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用一絕緣絲線(xiàn)系一帶電小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q，為了保證當(dāng)絲線(xiàn)與豎直方向的夾角為θ＝60°時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不可能為()A.eq\f(mgtan60°,q) B.eq\f(mgcos60°,q)C.eq\f(mgsin60°,q) D.eq\f(mg,q)解析：選B.取小球?yàn)檠芯繉?duì)象，它受到重力mg、絲線(xiàn)的拉力F和電場(chǎng)力Eq的作用．因小球處于平衡狀態(tài)，則它受到的合外力等于零，由平衡條件知，F(xiàn)和Eq的合力與mg是一對(duì)平衡力，根據(jù)力的平行四邊形定則可知，當(dāng)電場(chǎng)力Eq的方向與絲線(xiàn)的拉力方向垂直時(shí)，電場(chǎng)力為最小，如圖所示，則Eq＝mgsinθ得E＝eq\f(mgsinθ,q)＝eq\f(\r(3)mg,2q).所以，該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能值為E≥eq\f(\r(3)mg,2q).8．一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場(chǎng)中a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢(shì)能的變化為零，則()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等B．該點(diǎn)電荷一定沿等勢(shì)面移動(dòng)C．作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與其移動(dòng)的方向總是垂直的D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等解析：選D.點(diǎn)電荷從靜電場(chǎng)中a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢(shì)能變化為零，說(shuō)明a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，但場(chǎng)強(qiáng)不一定相等，而且電荷也不一定沿等勢(shì)面移動(dòng)，電場(chǎng)力所做的總功等于零，但并不是說(shuō)電場(chǎng)力在何處都不做功，所以A、B、C均錯(cuò)，D對(duì)．9.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，AB連線(xiàn)長(zhǎng)為L(zhǎng)，與電場(chǎng)線(xiàn)夾角為α.則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為()A．零 B．ELC．ELsinα D．ELcosα解析：選D.因?yàn)樵趧驈?qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向單位距離上的電勢(shì)差，所以UAB＝ELcosα.10.如圖所示，是某電場(chǎng)中的一條直線(xiàn)，一電子從a點(diǎn)由靜止釋放，它將沿直線(xiàn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該電場(chǎng)情況的判斷正確的是()A．該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．場(chǎng)強(qiáng)Ea一定小于EbC．電子的電勢(shì)能Epa>EpbD．電子的電勢(shì)能Epa<Epb解析：選C.只有一條電場(chǎng)線(xiàn)，無(wú)法判斷該電場(chǎng)是不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，也無(wú)法判斷場(chǎng)強(qiáng)Ea和Eb的大小關(guān)系，A、B錯(cuò)；電子在電場(chǎng)力作用下從a運(yùn)動(dòng)到b，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，C對(duì)，D錯(cuò)．11.圖中的實(shí)線(xiàn)是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是其軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，由此圖可判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．帶電粒子所帶電荷的符號(hào)B．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大解析：選A.由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可判斷粒子受電場(chǎng)力方向向左，B正確；不知電場(chǎng)線(xiàn)方向，則不能判斷粒子所帶電荷符號(hào)，A錯(cuò)誤；從a到b，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，速度減小，從b到a，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，速度增加，故C、D正確．12.如圖，在直角三角形ABC中，∠C＝30°，D為斜邊AC的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)A處有一點(diǎn)電荷＋Q，試探電荷q由B移至C電場(chǎng)力做功W1，由B移至D電場(chǎng)力做功W2，由D移至C電場(chǎng)力做功W3.關(guān)于W1、W2、W3的關(guān)系正確的是()①W1＝W2＋W3②W1＝W2③W1＝W3④W2＝W1＋W3A．①② B．①③C．②④ D．③④解析：選B.因?yàn)辄c(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)E＝keq\f(Q,r2)，B、D兩點(diǎn)到A的距離相等，所以電荷從A到B和從A到D所做的功是相等的，即電荷在B、D兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，所以電荷從B運(yùn)動(dòng)到D電場(chǎng)力不做功，W2＝0；而從B到C和從D到C電場(chǎng)力所做的功相等．二、計(jì)算題(本題共4小題，共40分．解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)13．(10分)如圖所示，一個(gè)掛在絕緣細(xì)線(xiàn)下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置，若固定的帶正電小球A的電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，θ＝30°，A和B在同一條水平線(xiàn)上，整個(gè)裝置處于真空中，求A、B兩球間的距離．圖1－16解析：如圖所示，小球B受豎直向下的重力mg，沿絕緣細(xì)線(xiàn)的拉力F，A對(duì)它的庫(kù)侖力F′，由力的平衡條件，可知F′＝mgtanθ(2分)根據(jù)庫(kù)侖定律F′＝keq\f(Qq,r2)(2分)解得r＝eq\r(\f(kQq,mgtanθ))＝eq\r(\f(\r(3)kQq,mg)).(4分)答案：eq\r(\f(\r(3)kQq,mg))14．(10分)如圖所示，相距為2d的A和B兩點(diǎn)上固定著等量異種的兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為＋Q和－Q.在AB連線(xiàn)的中垂線(xiàn)上取一點(diǎn)P，垂足為O，∠PAO＝α，求：(1)P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．(2)α為何值時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)最大，其最大值是多少？解析：(1)如圖所示，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)是正、負(fù)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的矢量和．由E＝keq\f(Q,r2)得EP＝2Ecosα＝2keq\f(Q,d/cosα2)cosα＝eq\f(2kQ,d2)cos3α，(3分)方向向右．(2分)(2)由上式表明當(dāng)α＝0時(shí)，得：(1分)EP(max)＝eq\f(2kQ,d2)，(2分)方向向右．(2分)答案：(1)eq\f(2kQ,d2)cos3α方向向右(2)當(dāng)α＝0時(shí)，EP(max)＝eq\f(2kQ,d2)方向向右15．(10分)如圖是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知場(chǎng)強(qiáng)E＝2×102N/C.現(xiàn)讓一個(gè)電荷量q＝－4×10－8C的電荷沿電場(chǎng)方向從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，MN間的距離s＝30cm.試求：(1)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢(shì)能的變化；(2)M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．解析：(1)由題圖可知，負(fù)電荷在該電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力F方向向左．因此從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增加，