陕西省咸阳市实验中学2020_2021学年高二物理上学期第一次月考试题含解析.docx

陕西省咸阳市实验中学2020-2021学年高二物理上学期第一次月考试题（含解析）一选择题（每题4分，1-8为单选题，9-12为多选题，共48分）1. 下列叙述正确是()A. 摩擦起电是创造电荷的过程B. 接触起电是电荷转移的过程C. 玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D. 带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，所以电荷不守恒【答案】B【解析】【详解】AB无论是摩擦起电还是接触起电，都是电荷的转移过程，选项A错误，B正确；C不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子的本来不同，原子核束缚核外电子本领强的得到电子，物体因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，物体因缺少电子带正电。所以玻璃棒和毛皮摩擦会带正电，但不是和什么物体摩擦都带正电，故C错误；D带等量异种电荷的两个导体接触后，等量异种电荷完全抵消的现象，叫做中和，电荷不会消失，故D错误；故选B2. 如图所示，两个带有同种电荷的小球A、B，其质量分别为m1、m2，用两根绝缘细线悬挂于O点，静止时小球处于同一水平面上，细线与竖直方向的夹角分别为和，下列说法正确的（）A. 若m1m2，则B. 若m1m2，则C. 若m1m2，则D. 若m1m2，则【答案】A【解析】【详解】对m1、m2球受力分析，如图所示：根据共点力平衡和几何关系得：m1gFcotm2gF'cot由于FF'当m1m2，则当m1m2，则当m1m2时，则故A正确，BCD错误。故选A。3. 某电场的电场线如图所示，一带正电的点电荷仅在电场力的作用下从M点运动到N点。若其在电场中M、N两点运动的加速度大小分别为aM和aN，所具有的动能分别为EkM和EkN，则下列说法中正确的是（ ）A. aM >aN，EkM >EkNB. aM >aN，EkM <EkNC. aM <aN，EkM >EkND. aM <aN，EkM <EkN【答案】D【解析】【详解】因为N点的电场线较M点密集，则EM <EN，则电荷在N点的加速度较大，即aM <aN；从M点运动到N点电场力做正功，动能增加，则EkM <EkN.AaM >aN，EkM >EkN，与结论不相符，选项A错误；BaM >aN，EkM <EkN，与结论不相符，选项B错误；CaM <aN，EkM >EkN，与结论不相符，选项C错误；DaM <aN，EkM <EkN，与结论相符，选项D正确；故选D.4. 如图所示，带电荷量为3Q与Q的两点电荷分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分。现使一个带正电荷的试探电荷从C点开始以某一初速度向右运动。则关于该电荷由C向D运动的过程，下列说法中可能正确的是（）A. 一直做减速运动，且加速度逐渐减小B. 先做减速运动后做加速运动C. 一直做加速运动，且加速度逐渐减小D. 先做加速运动后做减速运动【答案】B【解析】【详解】假设E点为A、B连线上电场强度为0的点，由场强叠加原理可判断E点应该在C、D之间。若正试探电荷从C点开始以某一初速度向右运动，到达E点之前速度减为0，则速度将一直减小，加速度逐渐减小，当回头向左运动时，加速度将增大，速度也增大。若试探电荷在到达E点时速度不为0，则速度在到达E点之前一直减小，过E点后速度将增加，加速度也增大，故ACD错误，B正确；故选B。5. 如图，a、b、c、d、e、f为正六边形的顶点，在顶点a上放置一带电量为+Q的点电荷，其余顶点分别放置带电量均为Q的点电荷则正六边形的中心O处的场强大小为（ ）A. 0B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】根据对称性，可知b处和e处点电荷在O点处产生的场强大小相等、方向相反，相互抵消；c处与f处负电荷在O点处产生的场强大小相等、方向相反，相互抵消，所以根据电场的叠加原理可知O处的场强等于a处和d处两个点电荷产生的电场的叠加，因此O点的电场强度大小为A0，与结论不相符，选项A错误；B，与结论不相符，选项B错误；C，与结论不相符，选项C错误；D，与结论相符，选项D正确；6. 关于静电场，下列说法正确的是（）A. 只有体积小的带电体才能被看成点电荷B. 电荷在电势高处电势能大，电势低处电势能小C. 元电荷的数值与一个电子电荷量的数值相等，且带负电D. 公式，适用于任何情况的静电场，且与Ep和q均无关【答案】D【解析】【详解】A带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，A错误；B正电荷在电势高的地方电势能大，电势低的地方电势能小；负电荷在电势高的地方电势能小，电势低的地方电势能大，B错误；C元电荷跟一个电子电荷量数值相等，但不是带负电，C错误；D公式是电势的比值定义式，适用于任何情况的静电场，静电场中某点的电势由电场本身决定，与试探电荷的电势能、电荷量无关，D正确。故选D。7. 如图所示，a、b两点位于以负点电荷为球心的球面上将两个试探电荷、分别置于a、b两点，下列说法正确的是（ ）A. a点电势大于b点电势B. a点电场强度大于b点电场强度C. 若规定无穷远处电势为零，a、b两点的电势均为负值D. 若将、分别移动到无穷远处，电场力做功一定相等【答案】C【解析】【详解】A由于a、b位于以负电荷为球心的球面上，它们到负电荷的距离相等，根据点电荷的周围电势分布情况可知，a点电势等于b点电势，A错误；B根据点电荷的周围电场分布情况可知，a点电场强度大小等于b点电场强度大小，方向不同，B错误；C若规定无穷远处电势为零，则负电荷周围电势为负，a、b两点的电势均为负值，C正确；Da点电势等于b点电势，若将、分别移动到无穷远处，根据W=qU，由于电荷量未知，电场力做功不能确定是否相等，D错误。故选C。8. 如图所示，在水平向右匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳一端固定在O点，另一端拴一个质量为m、带电荷量为q的小球。把细绳拉到竖直状态，小球从最低点A由静止释放后沿圆弧运动，当细绳刚好水平时，小球到达位置B且速度恰好为零。已知重力加速度为g，不计空气阻力，则（）A. 小球最终将静止在B点B. 小球运动到B点时，细绳的拉力为0C. 匀强电场的电场强度大小为D. 在此过程中，小球的电势能一直增加【答案】C【解析】【详解】A小球在B点时，受到竖直向下重力和水平向右的电场力，水平向左的拉力，合力不为0，故不可能静止在B点，故A错误；B小球作圆周运动，其在B点速度为0，故向心力为0，故故B错误；C从A到B，由动能定理可得故故C正确；D小球从A到B的过程中，电场力做正功，电势能减小，故D错误；故选C。9. 关于电场强度、电势、电势差和等势面，下列说法正确的是（ ）A. 电场强度为零处电势一定为零B. 电势为零处电场强度一定为零C. 在匀强电场中，两点间的电势差与这两点间的距离成正比D. 在匀强电场中，任意两相邻的等势面（电势差相等）之间的距离相等【答案】D【解析】【详解】A电场强度与电势没有直接关系，所以电场强度为零处电势不一定为零，故A错误;B电势为零，是人为选择的，电势为零处，电场强度不一定为零，故B错误;C由，在匀强电场中，沿电场方向两点间的电势差与这两点间的距离成正比，如果垂直电场方向的两点电势差则为0 ，与这两点间的距离没有关系，故C错误;D由可知，在匀强电场中，任意两相邻的等势面(电势差相等)之间的距离相等，故D正确。故选D。10. 如图所示，a、c两点位于以一固定正点电荷Q为球心的球面上，b点在球面内。则（）A. a点电势比c点高B. a、c两点电场强度相同C. b点电场强度的大小大于c点的电场强度的大小D. 将一正点电荷从b点移动到a点，电场力做正功【答案】CD【解析】【详解】Aa、c在以正点电荷为球心的同一球面上，即在同一等势面上，故a点电势和c点电势相等，故A错误；B根据点电荷电场强度的计算公式可知，a点场强的大小和c点电场强度大小相等，方向在各自与球心的连线上，即方向不同，故B错误；C根据点电荷电场强度的计算公式可知，b点电场强度的大小大于c点的电场强度的大小，故C正确；D根据沿电场线方向电势降低可得a点电势比b点低，由正电荷在电势低处电势能小，则将一正点电荷从b点移动到a点，电势能减小，由功能关系可知，电场力做正功，故D正确。故选CD。11. 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. 根据电场强度定义式可知，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. 根据真空中点电荷电场强度公式可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关C. 根据电势差定义式可知，带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1 J，则D. 根据电容定义式可知，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【答案】B【解析】【详解】电场中某点的电场强度是由电场本身决定的物理量，与试探电荷所带的电荷量无关，选项A错误；根据真空中点电荷电场强度公式可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关，选项B正确；根据电势差定义式可知，带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1 J，则，选项C错误；电容器的电容由本身决定，与其所带电荷量以及两极板间的电压无关，选项D错误；故选B.12. 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，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，则下列说法正确的是（）A. 保持S闭合，将A板向B板靠近，则增大B. 断开S，将A板向B板靠近，则增大C. 保持S闭合，悬线烧断，则小球在电场中将作自由落体运动D. 断开S，悬线烧断，则小球在电场中将做匀加速直线运动【答案】AD【解析】【详解】A保持开关S闭合，电容器极板间的电压不变，将A板向B板靠近，由知场强增大，小球所受的电场力增大，则增大，故A正确；B断开S，电容器带电量不变；由和结合可得与d无关。则知d减小时E不变，电场力不变，不变。故B错误；C保持开关S闭合，悬线烧断，小球在电场中受到重力和电场力作用，将沿合力方向做匀加速直线运动，故C错误；D开关S断开，同时烧断细线，小球受重力和恒定电场力不变，小球将做斜向下的匀加速直线运动，故D正确。故选AD。三实验题（共1小题，共10分）13. 美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止（1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有_A油滴质量m          B两板间的电压UC两板间的距离d      D两板的长度L（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=_（已知重力加速度为g）（3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷关于元电荷下列说法正确的是（ ）A油滴的电荷量可能是C B油滴的电荷量可能是CC元电荷就是电子 D任何带电体所带电荷量可取任意值【答案】 (1). ABC (2). (3). B【解析】【分析】平行金属板板间存在匀强电场，根据公式U=Ed求出两板电势差，液滴恰好处于静止状态，电场力与重力平衡，由平衡条件求解；【详解】解：(1)平行金属板板间存在匀强电场，液滴恰好处于静止状态，电场力与重力平衡，则有，所以需要测出的物理量有油滴质量m，两板间的电压U，两板间的距离d；故选ABC(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量 (3)在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，其值为，故B正确，A、C、D错误；故选B14. 如图所示，AMB是一条长L=10m的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高h=1.25m处，A、B为端点，M为中点，轨道MB处在方向竖直向上，大小E=5×103N/C的匀强电场中，一质量m=0.1kg，电荷量q=+1.3×10-4C的可视为质点的滑块以初速度v0=6m/s在轨道上自A点开始向右运动，经M点进入电场，从B点离开电场，已知滑块与轨道间动摩擦因数=0.2，求滑块（1）到达M点时的速度大小（2）从M点运动到B点所用的时间（3）落地点距B点的水平距离【答案】（1）4m/s（2）（3）1.5m【解析】（1）滑块在AM阶段由摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律有根据运动学公式，联立解得（2）进入电场后，受到电场力，F=Eq，由牛顿第二定律有根据运动学 公式由运动学匀变速直线运动规律联立解得（3）从B点飞出后，粒子做平抛运动，由可知所以水平距离15. 在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电长为L的细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放。已知小球最大能摆到最低点的另一侧，此时线与竖直方向的最大夹角为37°，如图所示。求(1)小球在电场中所受到的电场力是重力的多少倍；(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力。（重力加速度的为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8）【答案】(1)2；(2)2mg【解析】【详解】(1)全程动能定理得解得(2)小球摆到最低点过程由动能定理得在最低点时由圆周运动知识可得解得T=2mg16. 如图所示，离子发生器射出一束质量为m，电荷量为q的粒子（不计粒子重力），由静止经加速电场加速后，获得速度v0，并垂直电场线方向射向两平行板中央，经电压为U2的偏转电场作用后，射出电场，已知平行板长为L，板间距为d。（1）求加速电压U1的大小；（2）粒子离开偏转电场时的纵向偏移量y；（3）若在距平行板边缘L处放一接收屏，粒子打在P点，求OP的距离。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）离子在电场中加速过程，由动能定理得可得（2）粒子在电场中偏转只受电场力的作用，加速度为粒子在竖直方向做匀加速运动，离开偏转电场时的纵向偏移量y为在水平方向做匀速直线运动，有Lv0t联立得（3）粒子离开偏转电场时速度偏转角正切值为粒子离开电场后做匀速直线运动，由几何关系得