2014-2015学年江西省南昌三中高二(上)第一次月考物理试卷解析

12014-2015学年江西省南昌三中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题（每小题4分，共40分．其中1-6小题为单选题，7-10小题为多选题）1．（4分）下列说法是某同学对电学中相关概念及公式的理解，其中正确的是（）A．电场强度公式E=dU也适用于非匀强电场B．处于静电平衡状态的导体场强处处为零C．根据电场力做功的计算式W=qU，一个电子在1V电压下加速，电场力做功为1eVD．电场线就是正电荷只在电场力作用下运动的轨迹2．（4分）如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线．A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（）A．A点和B点的电势相同B．C点和D点的电场强度相同C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功D．负电荷从C点移至D点，电势能增大3．（4分）A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图所示．则此电场的电场线分布可能是下图中的（）A．B．C．D．4．（4分）光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电的小球，质量为m，带电荷量为q．为使小球静止在杆上，可加一匀强电场．所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止（）A．垂直于杆斜向上，场强大小为qmgcosB．竖直向上，场强大小为qmgC．垂直于杆斜向下，场强大小为qmgsinD．水平向右，场强大小为qmgcot25．（4分）如图所示，A、B是带有等量的同种电荷的两小球，它们的质量都是m，它们的悬线长度是L，悬线上端都固定在同一点O，B球悬线竖直且被固定，A球在力的作用下，在偏离B球x的地方静止平衡，此时A受到绳的拉力为FT；现保持其他条件不变，用改变A球质量的方法，使A球在距离B为处静止平衡，则A受到绳的拉力为（）A．FTB．2FTC．4FTD．8FT6．（4分）如图所示，A，B，C，D，E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电量为﹣q外，其余各点处的电量均为+q，则圆心O处（）A．垂直于杆斜向上，场强大小为B．场强大小为，方向沿AO方向C．场强大小为，方向沿OA方向D．场强大小为，方向沿AO方向7．（4分）如图所示，a、b是一个点电荷形成的电场中同一等势面上的两点，c、d是另一等势面上的两点．实线acb和adb分别是甲、乙两带电粒子的运动轨迹．已知两粒子在a点具有相同的动能，下列判断中正确的是（）A．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B．甲、乙两个粒子带异种电荷C．若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D．两粒子经过b点时具有相同的电势能8．（4分）个相同的金属小球带的电荷量之比为1：7，相距为r（r远大于小球半径），两球相互接触后再放回原来的位置，则它们间的库仑力可能为原来的（）A．B．C．D．9．（4分）如图所示，在真空中一条竖直向下的电场线上有a、b两点．一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动，到达b点时速度恰好为零．则下面说法正确的是（）3A．该带电质点一定带正电荷B．该带电质点一定带负电荷C．a点的电场强度大于b点的电场强度D．质点在b点所受到的合力可能为零10．（4分）水平放置的光滑绝缘环上套有三个带电小球，小球可在环上自由移动．如图所示，是小球平衡后的可能位置图．甲图中三个小球构成一个钝角三角形，A点是钝角三角形的顶点．乙图中小球构成一个锐角三角形，其中三角形边长DE＞DF＞EF．可以判断正确的是（）A．甲图中A、B两小球一定带异种电荷B．甲图中三个小球一定带等量电荷C．乙图中三个小球一定带同种电荷D．乙图中三个小球带电荷量的大小为QD＞QF＞QE二、填空题（每小空3分，共24分）11．（3分）如图所示，半径为R的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的正电荷，单位长度上的电荷量为q．现在环上截去一小段长度为L（L≪R）的圆弧，则在圆环中心O处的电场强度的大小为．12．（3分）如图所示，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，b点的场强大小为Eb，Ea、Eb的方向如图所示，则关于a、b两点场强大小的关系是．13．（9分）如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：（1）粒子带电．（2）粒子在点加速度大．（3）A、B两点电势较高的点是．414．（9分）如图所示，a、b、c分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知每个电荷仅在电场力作用下处于静止状态．（1）若b为正电荷，则a为电荷，c为电荷；（2）已知a的电荷量大小为q，c的电荷量大小为4q，则b的电荷量大小Qb=．三、计算题（共36分）15．（8分）在电场中将电量为4×10﹣6C带负电的点电荷从A点移到M点，电场力做负功8×10﹣4J，把该电荷从A点移到N点，电场力做正功4×10﹣4J，求①A到M点过程中，电势能的改变量．②MN两点的电势差UMN．16．（8分）如图所示，在光滑绝缘的水平面上沿一直线排列二个小球A、B，质量均为m，相距均为L，若小球均带电（可视为点电荷），且qA=+10q，qB=﹣q，保证二球间距不发生变化，将一水平向右的恒力F作用于B球，使二者一起向右匀加速运动，静电的常量为k．求：（1）F的大小；（2）AB两球的加速度．17．（10分）如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则5①电场强度的大小；②画出电场线（至少要画三条）．18．（10分）如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q和﹣Q，A、B相距为2d．MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，其质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v，已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g．求：（1）C、O间的电势差UCO；（2）小球p在O点时的加速度；（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度．[♠知识在于分享，本电子文件为南昌三中月考试卷，解析来自于菁优网♠]62014-2015学年江西省南昌三中高二（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共40分．其中1-6小题为单选题，7-10小题为多选题）1.A、电场强度公式E=只适用于匀强电场；故A错误；B、根据在静电平衡时，导体内部的场强为零，而导体外部的场强不为零，但导体内部电场是稳定的．故B错误；C、电子的电量为e，由W=Uq可知，电场对电子做功加速时W=Ue，即在1V电压下加速，电场力做功为1eV，故C正确；D、电场线并不存在，是虚拟的，是人为引入的，而物体的运动轨迹是实际存在的，故电场线不是电荷的运动轨迹．故D错误；故选：C2.A、先找到与AB在同一直线上的A点的等势点，再根据沿电场线方向电势逐渐降低，可知，A的等势点的电势高于B当的电势，故A错误．B、因为电场强度是矢量，C点与D点方向不同，所以电场强度不同，B错误．C、由电场线和等势面的图线可知A点与C点在一个等势面上，再根据“沿电场线的方向电势逐渐降低”的特点可知，C点电势高于B点的电势，所以＞0，即＞0，根据=q知，由于q＞0，＞0，所以＞0，即电场力做正功，所以C正确．D、因为C、D关于AB对称，即C、D在同一等势面上，所以负电荷在C点与D点的电势能相等，所以D错误．故选C3.由v﹣t图象可知，微粒的速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，由F=qE知，场强增大，电场线越来越密．电场力方向与其运动方向相反，电场力向左，所以电场线方向向右．故A正确，BCD错误．故选：A．4.A、若电场方向垂直于杆斜向上，小球受到的电场力方向也垂直于杆斜向上，在垂直于杆的方向小球受力能平衡，而在平行于杆方向，重力有沿杆向下的分力，没有力与之平衡，则小球将向下滑动，不能保持静止．故A错误；B、若电场方向竖直向上，此时球受两个力，竖直向上的电场力和竖直向下的重力，根据二力平衡可知，Eq=mg，故E=．故B正确；C、如电场方向垂直杆斜向下，在垂直于杆的方向上，小球受力能平衡，而在平行于杆方向，小球的重力和电场力沿杆有向下的分力，不能平衡，小球将沿杆向下滑动．故C错误；D、若电场方向向右，此时受三个力，重力、电场力和支持力．重力和电场力垂直于杆方向的分力的合力和支持力等值反向，重力和电场力沿杆子方向的分力大小相等方向相反，有mgsinθ=Eqcosθ，故E=，故D错误．故选：B．75.小球受到重力mg、库仑力F库和绳的拉力FT，由平衡条件得知，mg、F库的合力与F大小相等、方向相反，作出mg、F库的合力如图，由三角形相似得得，FT=L根据库仑定律得知，当AB间距离x变化为x时，库仑力F库变为原来的4倍，L不变，则得F变为原来的8倍，即得后来绳的拉力大小为8FT．故ABC错误，D正确；故选D6.由点电荷的场强公式可知，各点电荷在O点产生的场强大小为E=，电场强度是矢量，求合场强应用平行四边形定则，由对称性可知，B、C、D、E四个点电荷的合场强大小为E′=，方向沿OA方向，则A、B、C、D、E四个点电荷的合场强大小为：E合=E′+E=+=，方向沿OA方向；故选C．7.A、甲粒子从a到c和乙粒子从a到d，Uac=Uad，甲受引力作用、乙受斥力作用，甲粒子从a到c电场力做正功，乙粒子从a到d电场力做功负功，经过a点时初动能相等，根据动能定理得知：甲粒子经过c点时的动能大于乙粒子经过d点时的动能．故A错误．B、由图可知电荷甲受到中心电荷Q的引力，而电荷乙受到中心电荷Q的斥力，故两粒子的电性一定不同，故B正确．C、设无穷远处电势为零，在点电荷+Q的电场中，φc=φd＞0，由于甲带负电，乙带正电，根据电势能EP=qφ，所以甲粒子经过c点时的电势能小于0，乙粒子经过d点时的电势能大于0，所以甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能，甲粒子经过c点时的动能大于乙粒子经过d点时的动能．故C正确；D、在点电荷+Q的电场中，由于甲带负电，乙带正电，根据电势能EP=qφ，所以甲粒子经过b点时的电势能小于0，乙粒子经过b点时的电势能大于0，所以两粒子经过b点时具有的电势能不相等．故D错误．故选：BC．8.由库仑定律可得：F=k得，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：7．当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3：3，所以库仑力是原来的9：7．故CD正确，AB错误．故选：CD．89.A、带电质点由a点释放后向上运动，可知合力方向向上，而质点所受重力竖直向下，故电场力一定竖直向上，与电场线方向相反，可知该质点一定带负电，故B项正确，A项错误；C、带电质点到b点时速度又减为零，可知向上运动过程中，合力先向上再向下，即重力不变，电场力减小，可知a处电场强度大于b处电场强度，在b点，重力方向向下，电场力方向向下，合力不为零，故C项正确，D项错误．故选：BC．10.A、对C进行受力分析，根据平衡条件得C一定要受一个排斥一个吸引，则AB一定带不同电荷，故A正确．B、如果是等量电荷，那么小球应该的均匀分布在环上，故B错误C、对D分析，D不可能受到一个斥力一个引力，所以EF带同电，分析E根据平衡条件可得DF同电，可得三个同电．故C正确；D、D受到两斥力，设圆心O，DE大于DF，同时角ODE小于角ODF，可得受E力更大，又离E远可得E电量大于F，故D错误故选AC．二、填空题（每小空3分，共24分）11．解析：AB段的长度为L，由于L＜＜R，相对于O点AB段可看成点电荷，AB段的电荷量为Q=qL，则AB段在O点产生的