重庆市綦江中学高二物理上学期第一次月考试题

重庆市綦江中学2022-2022学年高二物理上学期第一次月考试题第I卷（选择题）一、选择题（该部分分为两个部分，1～8题为单选，9～14题为多选，每小题4分，选不全得2分，有错选不给分，共计56分）1．下列关于点电荷的说法中正确的是(　　)A．只要带电体的体积很小，带电量少，就可以看成点电荷B．只要带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷C．点电荷是客观存在的，不是理想模型D．均匀带电圆环一定不能看成点电荷2．关于元电荷，下列说法中正确的是(　　)A．元电荷实质上是指电子本身B．元电荷就是点电荷C．电荷的带电量一定是元电荷的整数倍D．元电荷e的数值最早是由物理学家库仑用实验测得的3．中央电视台有这样一个节目：让父母手拉手站在绝缘台上，父亲手扶一装置来回答问题，当在规定的时间内回答不完所给的问题，工作人员经过操作使回答问题的父母“怒发冲冠”（头发直立而散开），产生这一现象的原因是（）A．是生理现象的结果B．一种魔术现象C．同种电荷相互排斥原理，使带同种电荷的头发相斥而散开D．以上说法都不对4．如图所示，一对绝缘支柱支撑的金属导体A和B-11-\n彼此接触，起初它们不带电，贴在它们下面的金属箔片是闭合的.现在把带正电荷的球C移近金属导体A，可以看到金属导体A、B下面的金属箔片都张开了.下列说法正确的是（）A．导体A、B带上了电，说明电荷是可以凭空产生的B．由于导体A比导体B更靠近球C，所以导体A带的负电荷比导体B带的正电荷多C．这种起电方式为接触起电D．这种起电方式为感应起电5．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，用Uab、Ubc分别表示a、b和b、c两点的电势差，可以判定（）A．φa>φb>φcB．φa=φb=φcC．Ea=Eb=EcD．Uab<Ubc6．下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是(　　)A．根据电场强度的定义式E＝Fq可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比B．根据电容的定义式C＝QU可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C．根据电势差的定义式UAB＝WABq可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则UAB=1V-11-\nD．根据真空中点电荷的电场强度公式E＝kQr2可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关7．两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和m2，带电荷量分别是q1和q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成α1角和α2角，且两球处于同一水平线上，如图所示．若α1＝α2，则下述结论正确的是(　　)A．q1一定等于q2B．m1一定等于m2C．一定满足q1m1=q2m2D．必须同时满足q1＝q2、m1＝m28．如图所示,A,B,O,C为在同一竖直平面内的四点,其中A,B,O沿同一竖直线,B,C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上,沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L,在O点固定放置一带负电的小球.现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b,均可视为点电荷,(a、b之间的库仑力忽略不计),先将a穿在细杆上,让其从A点由静止开始沿杆下滑,后使b从A点由静止开始沿竖直方向下落.则下列说法中正确的是(   )A．从A点到C点,小球a做匀加速运动B．小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能C．从A点到C点,小球a的机械能先增加后减小,但机械能与电势能之和不变D．小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功9．用比值定义物理量是物理学中一种常见的方法，下面是物理量都是用比值定义的，其中定义式正确的是（）A．电容C=QUB．C=εS4πkdC．电场强度E=FqD．电场强度E=Ud10．如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c-11-\n（均可视为点电荷），沿同一直线排列且均处于静止状态，则以下判断正确的是（）A．a对b的静电力一定是引力B．a对b的静电力可能是斥力C．a的电荷量可能比b的少D．a的电荷量一定比b的多11．如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、D三点电势分别为1V、2V、2V，正六边形所在平面与电场线平行。下列说法正确的是(　　)A．B、D两点处于同一等势面B．沿CB方向，电势降低最快C．匀强电场的电场强度大小为10V/mD．将一个电子由E点分别移到B点和D点，两次电场力做功不相等12．如果在某电场中将电荷量为5.0×10－4C的正电荷，仅在静电力作用下由A点移到B点，静电力做功为2.0×10－3J，则(　　)A．电荷在B点的动能比在A点的动能小2.0×10－3JB．电荷在B点的电势能比在A点的电势能小2.0×10－3JC．A、B两点间电势差为－4VD．A、B两点间移动一个q＝1.0×10－4C的负电荷，电荷将克服静电力做功4.0×10－4J13．如图所示，实线表示电场线，虚线表示一带正电粒子以一定的初速度从M点射入电场中的运动轨迹，粒子只受电场力作用，下列判断正确的是（）A．该带正电粒子所受电场力的方向沿虚线的内侧B．粒子在M点的加速度大于在N点的加速度-11-\nC．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力D．粒子从M点运动到N点的过程中，速度一直增大14．等量异种点电荷＋Q和－Q固定，在它们的连线和中垂线上有a、b、c三点，如图所示．现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点．则在此全过程中(　　)A．所受电场力一直增大B．所受电场力方向一直不变C．电势一直减小D．电势能先增大后减小二、解答题（4个小题，共计54分）15．（10分）如图所示，在水平方向的一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，它们的电荷量分别为QA=2×10－8C,QB=－2×10－8C，试求：(1)A、B间的相互库仑力的大小(2)A、B连线中点处的电场强度的大小和方向-11-\n16．（12分）如图所示，一质量为m的带负电小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ角。已知电场强度为E，重力加速度为g。求：(1)小球所带电的电性及电荷量的大小；(2)某时刻将细线突然剪断，经过时间t后小球的位移大小。17．（14分）如图所示：两平行金属板A、B间为一匀强电场，C、D为电场中的两点，且CD=4cm，其连线的延长线与金属板A成30°角。已知电子从C点移到D点的过程中电场力做功为−4.8×10−17J，元电荷e=1.6×10−19C。求：-11-\n（1）C、D两点间的电势差UCD、匀强电场的场强大小E；（2）若选取A板的电势φA=0，C点距A板1cm，电子在D点的电势能为多少?18．（18分）如图，真空中平面直角坐标系上的三点构成等边三角形，边长．若将电荷量均为的两点电荷分别固定在、点，已知静电力常量．(1)求两点电荷间的库仑力大小；(2)求点的电场强度的大小和方向；(3)已知、两点的电势差，若将一个不计重力、质量、电荷量的检验电荷由点静止释放，求它在运动过程中速度的最大值．-11-\n一学月考试物理参考答案：一、选择题（该部分分为两个部分，1～8题为单选，9～14题为多选，每小题4分，选不全得2分，有错选不给分，共计56分）1-8：BCCDADBC9AC10AD11AC12BD13ACD14AB7【答案】B【解析】分别对两小球进行受力分析，如图所示，A、B、D、因两球之间的库仑力是作用力与反作用力，不论两电量的关系如何，总有F=F′，即两球的平衡与电量无关，故A错误，B错误，D错误。C、由m1的平衡条件得：F－FTsinα1＝0，FTcosα1－m1g＝0，联立得tanα1=Fm1g=kq1q2m1gr2.同理对m2有tanα2=Fm1g=kq1q2m2gr2.因为α1＝α2，所以m1＝m2.故B正确。故选B。8【答案】C【解析】小球a所受库伦力大小不断变化，导致a所受合外力变化，因此从A点到C点，小球a做变加速运动，故A错误；小球a从A运动到C和小球b从A运动到B电场力做功相等，但是a球重力重力势能减小大于b球，因此小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能，故B错误；机械能的变化等于物体除重力之外的力所做的功，从A点到C点，电场力对a球先做正功后做负功，故其机械能先增大后减小，下落过程中只有重力、电场力做功，因此小球动能、重力势能、电势能三者之和保持不变即机械能与电势能之和不变，故C正确；B、C两点电势相等，根据电场力做功特点可知，小球a从A点到C点电场力做的功等于小球b从A点到B点电场力做的功，故D错误。故选C。-11-\n10【答案】AD【解析】根据两同夹异可知，a和c的电性相同，b与a、b的电性相反，所以a对b的静电力一定是引力，A正确B错误；根据“两大夹小”原则可得a的电荷量大于b的电荷量，C错误D正确．14【答案】AB【解析】根据电场线的疏密可知，a、b、c三点的场强大小关系是：Ea<Eb<Ec．由电场力公式F=qE知，电荷从a到b，电场力增大；从b到c，电场力也增大。故A正确。ab是一条等势线，从a到b，检验电荷所受的电场力方向一直与ab垂直向上，从b到c，电场力也垂直ab向上，所以电场力方向一直不变。故B正确。ab是一条等势线，电荷从a到b，其电势能不变，c点的电势比b的电势高，电荷带负电，则从b到c，其电势能减小，即在此全过程中，电荷的电势能先不变后减小。故CD错误。故选AB。二、解答题（共54分）15（10分）【答案】（1）2.25×10-5N(2)9.0×103N/C方向由水平向右或由A指向B【解析】试题分析：（1）根据库仑定律F=kQAQBr2求解A、B间的相互库仑力的大小；（2）A、B都会在中点产生电场强度，且大小相等，方向相同，两者合场强即为所求。（1）根据库仑定律F=kQAQBr2=2.25×10−5N（2）AB连线中点处的电场强度的大小为E=EA+EB=kQAL22+kQBL22=9.0×103N/C方向：由A指向B16（12分）【答案】(1)q=mgtanθE(2)x=gt22cosθ【解析】【详解】（1）小球受到的电场力向左，与场强方向相反；故小球带负电荷．-11-\n对小球受力分析，受重力、电场力和拉力，如图，根据共点力平衡条件，有： qE=mgtanθ  则所带电量为：q＝mgtanθE（2）剪短细线后，小球受到重力和电场力，合力恒定，如图，故做初速度为零的匀加速直线运动；则：F＝mgcosθ＝ma则小球的加速度为：a＝gcosθ经过时间t后小球的位移：x=12at2=gt22cosθ17（14分）【答案】（1）1.5×104V/m（2）7.2×10−17J【解析】（1）电子从C点移到D点UCD=WCDq=−4.8×10−17−1.6×10−19V=300VE=UCDdCD=3004×10−2×0.5V/m=1.5×104V/m（2）UAD=EdAD=1.5×104×3×10−2V=450V由UAD=φA−φD和φA=0得-11-\nφD=−450V电子在D点的电势能为EP=qφD=−1.6×10−19×−450J=7.2×10−17J18（18分）【答案】(1)（2），向沿同正方向（3）【解析】（1）根据库仑定律，、两点电荷间的库仑力大小为……①代入数据得……②（2）、点电荷在点产生的场强大小相等，均为……③、两点电荷形成的电场在点的合场强大小为……④由③④式并代入数据得……⑤场强的方向沿轴正向．（3）依据动能定理代入数据，解得．-11-