2024-2024学年第一学期高二年级第二次月考
物理试题
一、选择题(共52分,全对4分,漏选2分,错选0分,其中1-8题为单选,其他为多选) 1.以下说法正确的是( ) A. 电场线就是电荷在电场中B. 由公式??轨迹线.
EP可知电场中某点的电势φ与q成反比 qC. 由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大
D. 公式C=Q/U,电容器电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 【答案】D 【解析】
【详解】A. 电荷在电场中的运动轨迹线不是电场线,故A错误 B. 公式??EP是电势的定义式,不能说电场中某点的电势φ与q成反比,故B错误 qC. 由Uab?Ed可以知道,匀强电场中的两点a、b沿电场线方向的距离越大,则两点间的电势差一定越大,故C错误
D. 公式C=Q/U是电容的定义式,电容器的电容大小C是由电容器本身决定的,与电容器两极板间电势差U无关,故D正确
2. 在静电场中,一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV,则以下认识中正确的是( ) A. 电场强度的方向一定由b沿直线指向a B. a、b两点间电势差Uab=5V C. 电子的电势能减少5J
的的D. 电子的电势能减少5 eV 【答案】D 【解析】
试题分析:电子由a点移到b点时电场力做功为5eV,则Uab?Wab5eV???5V,选项Bq?e
错误;电场线不一定由b沿直线指向a,选项A错误;电场力做功等于电势能的减小,故电子的电势能减少5 eV,选项C错误,D正确;故选D. 考点:电场力的功与电势能的关系.
3.如图所示,+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷,且Q2=4Q1.现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么( )
A. Q3应为负电荷,放在Q1的左边 B. Q3应为负电荷,放在Q2的右边 C. Q3应为正电荷,放在Q1的左边. D. Q3应为正电荷,放在Q2的右边. 【答案】A 【解析】
本题考查的是库仑定律问题,根据库仑定律,欲使整个系统平衡,Q3应为正电荷,放在Q1的右边.只有D选项正确;
4.如图,在水平面上的箱子内,带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边,处于静止状态。地面受到的压力为N,球b所受细线的拉力为F。剪断连接球b的细线后,在球b上升过程中地面受到的压力
A. 小于N C. 等于N?F 【答案】D 【解析】
B. 等于N D. 大于N?F
试题分析:以箱子和a合在一起为研究对象,设其质量为M,剪断连接球b的细线前,则FN=Mg-F+Fe,其中Fe表示b对a的库仑力,也即为b对a和箱子整体的库仑力;
剪断连接球b的细线后,则FN′=Mg+Fe′,又由于在球b上升过程中库仑力变大(距离变近),所以FN′>FN+F,所以D正确;故选D. 考点:物体的平衡;库仑定律
【名师点睛】本题也可以根据超重和失重的知识求解,开始对木箱和a受力分析,支持力和总重力平衡,剪断细线后,b加速上升,整体处于超重状态,故支持力变大。
5.如图,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示.开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过90°,到达图中Ⅱ所示的位置;最后,使细杆移到图中Ⅲ所示的位置.以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有
A. W1=0,W2≠0 C. W1≠0,W2=0 【答案】C 【解析】
B. W1=0,W2=0 D. W1≠0,W2≠0
从Ⅰ到位置Ⅱ过程中,+q沿着电场线运动,-q逆着电场线运动,电场力对两电荷都做正功,所以W1≠0;由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中,电场力对+q做正功,电场力对-q做负功大小相等,因此电场力对两小球所做的总功为零,W2=0,故C正确,ABD错误。
6.在图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,则( )
A. 静电计指针张角不变,极板上电荷量变小 B. 静电计指针张角不变,极板上的电荷量变大 C. 极板上的电荷量几乎不变,静电计指针张角变小 D. 极板上的电荷量几乎不变,静电计指针张角变大 【答案】D 【解析】
【详解】AB.A极板与静电计相连,所带电荷电量几乎不变,B板与A板带等量异种电荷,电量也几乎不变,故在移动B板时电容器电荷量q几乎不变;故AB错误 CD.若极板B稍向上移动一点,则正对面积减小,根据C?可知静电计中的电压增大,所以静电计指针张角变大,故C错误,D正确
7.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等
势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为
26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV时,它的动能应为( )
A. 8 eV 【答案】B 【解析】
B. 20 eV
【详解】由题,电荷经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV,动能减小为21eV.而相邻的
的的?sQ可知电容减小,在结合C?U4?kdC. 13 eV
D. 34 eV
等势面之间的电势差相等,电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等,电势能变化量相等,则电荷从3等势面到4等势面时,动能减小7eV,电势能增大,等势面3的电势为0,电荷经过b时电势能为7eV,又由题,电荷经b点时的动能为5eV,所以电荷的总能量为
E=Ep+Ek=7eV+5eV=12eV,其电势能变为-8eV时,根据能量守恒定律得到,动能应为20eV. 故B正确.
8.在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块。开始时滑块静止。若在滑块所在空间加一水平匀强电场E1,持续一段时间后立即换成与E1相反方向的匀强电场E2。当电场E2与电场E1持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,且具有动能Ek。在上述过程中,E1对滑块的电场力做功为W1,冲量大小为I1;E2对滑块的电场力做功为W2,冲量大小为I2。则 A. I1= I2
C. W1= 0.25EkW2=0.75Ek 【答案】C 【解析】
设第一过程末速度为v1,第二过程末速度大小为v2.根据上面的分析知两过程的平均速度大小相等,根据匀变速直线运动规律有
B. 4I1= I2
D. W1= 0.20EkW2=0.80Ek
v1v2?v1?,所以有v2=2v1. 根据动能定理有:221121212W1?mv12, W2?mv2?mv1,而EK?mv2,所以W1?0.25EK,W2?0.75EK,
2222故C正确,D错误;又因为位移大小相等,所以两个过程中电场力的大小之比为1:3,根据冲量定义得:I1=F1t,I1=F1t,所以I2=3I1,故AB错误。
9.如图甲所示,两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点,其中Q1带正电荷位于原点O,
a、b是它们的连线延长线上的两点,其中b点与O点相距3L.现有一带正电的粒子q以一定
的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a,b两点时的速度分别为va、vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是( ).
山西省朔州市怀仁一中2024 - 2024学年高二物理上学期第二次月考试题(含解析)
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