甘肃省庆阳市第六中学2020_2021学年高二物理上学期期中试题理含解析.docx

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1、甘肃省庆阳市第六中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题 理（含解析）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中18题只有一个选项正确，912题有多个选项正确）1. 两个分别带有电荷量和+的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】本题考查库仑定律及带电体电量的转移问题接触前两个点电荷之间的库仑力大小为，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离又变为原来的，库仑力为，所以两球间库仑力

2、的大小为，C项正确2. 某电解池，如果在1 s内共有51018个二价正离子和1.01019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是()A. 0B. 0.8 AC. 1.6 AD. 3.2 A【答案】D【解析】【详解】由题，电解池中正负离子运动的方向相反，则1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e负离子的电量绝对值为q2=n2e则电流为代入数据解得：A0与分析不符，故A错误；B08 A与分析不符，故B错误；C1.6 A与分析不符，故C错误；D3.2 A与分析相符，故D正确3. 如图所示，A、B两带正电粒子质量相等，电荷量之比为1：4两粒子在O上方同一位置沿垂直电场方向射入平行板电容器中

3、，分别打在C、D两点，OC=CD忽略粒子重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是A. A和B在电场中运动的时间之比为1：2B. A和B运动的加速度大小之比为4：1C. A和B的初速度大小之比为1：4D. A和B的位移大小之比为1：2【答案】C【解析】【分析】带电粒子垂直射入电场中做为平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动.根据牛顿第二定律和运动学公式得到偏转量y的表达式,求解质量之比;根据水平位移与初速度之比求解时间之比.【详解】A、粒子电荷量之比为1：4，粒子在竖直方向上做匀加速运动，由 ，可知 A和B在电场中运动的时间之比为2：1，故A错；B、A、B两带正电

4、粒子质量相等，电荷量之比为1：4，根据 ，所以A和B运动的加速度大小之比为1:4,故B错；C、根据题意OC=CD，两粒子水平方向上做匀速运动，根据 ，可知A和B的初速度大小之比为1：4，故C对；D、A和B的位移大小之比为1：2，竖直方向也有位移，那么合位移之比不能等于1：2，故D错；故选C4. 以下说法正确的是( )A. 由可知电场中某点的电场强度E与F成正比B. 由公式可知电场中某点的电势与q成反比C. 由可知，匀强电场中任意两点a、b间距离越大，两点间的电势差也越大D. 公式，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关【答案】D【解析】【详解】A. 是采用比值定义的，E和F以及检验电荷

5、q无关，E是由电场本身决定的，故A错误B. 电场中某点的电势与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的故B错误C. Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C错误D. 电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d，极板面积S等有关，故D正确5. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定（）A. 粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度B. 粒子在A点的动能小于它在B点的动能C. 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能D. 电场中A点的电势低于B点的电势【答案】B【解析】【详解】A由电场

6、线可知，B点的电场线密，所以B点的电场强度大，粒子受的电场力大，加速度也就大，故A错误；BC粒子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧，所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的，所以粒子从A到B的过程中，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增加，所以粒子在A点的动能小于它在B点的动能，粒子在A点的电势能大于它在B点的电势能，故B正确，C错误；D沿电场线方向电势逐渐降低，A点的电势高于B点的电势，故D错误。故选B。6. 如图所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（ ）A. 场强最小的点是A点，电势最高的点

7、是B点B. 场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C. 场强最小的点是C点，电势最高的点是B点D. 场强最小的点是C点，电势最高的点是A点【答案】C【解析】【详解】根据等量异种电荷电场线的分布,知道，场强最小的是C点，等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，知，沿着电场线方向电势逐渐降低，异种电荷间的电场线由正电荷指向负电荷，知，所以电势最高是B点。故ABD错误，C正确。故选C。7. 如图1所示，M、N是某电场中一条电场线，若M点放置一初速度为零的质子，质子仅在电场力的作用下，由M运动到N的过程中的vt图象如图2，则关于M、N两点的电势和电场强度的判断中正确的是（ ）A. B. C. D.

8、【答案】A【解析】【详解】v-t图象的斜率等于加速度，由图可知，质子沿MN由M运动到N过程中，加速度不断增大，根据牛顿第二定律可知电子在N点所受电场力较大，由F=Eq可知，M点的场强要小于N点场强，即有EMEN；质子从M到N的过程中，速度增大，动能增大，则可知电场力做正功，所以电场力方向与质子的运动方向相同，则电场线方向由MN，则M点的电势要大于N点电势，即有，故选A。8. 如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V，实线是一带电粒子不计重力在该区域内运动的轨迹，轨迹上有a、b、c三点，已知带电粒子所带电荷量为，在a点处的动能为，则该带电离子（

9、）A. 可能带负电B. 在b点处的电势能为C. 在b点处的动能为零D. 在c点处的动能为【答案】D【解析】【详解】A根据电场线和等势线垂直，且由高电势处指向低电势处，得出场强方向向上，由带电粒子的运动轨迹可判定，粒子所受电场力向上，则粒子带正电荷，A错误；Bb点处的电势能：B错误；C由能量守恒，a点处动能和电势能总和：则b点处的动能为：C错误；Dc点处的动能为：D正确。故选D。9. 两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示接通开关S，电源即给电容器充电则 A. 保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B. 保持S接通，在两极板间

10、插入一块介质，则极板上的电荷量增大C. 断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D. 断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大【答案】BC【解析】【详解】A保持S接通，则两板间的电势差不变，因d减小，由可知，两极板间的电场强度增大，故A错误；B保持S接通，两板间的电势差不变，板间插入一介质，由可知，电容增大，根据电容定义式知极板上的电荷量增大，故B正确；C断开S，减小两极板间的距离，由可知，电容增大，由于电荷量不变，由可知，两极板间的电势差减小，故C正确；D断开S，在两极板间插入一块介质，由可知，电容增大，由于电荷量不变，由可知，两极板间的电势差减小，故D错误10. 如

11、图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A. 所受重力与电场力平衡B. 电势能逐渐增加C. 动能逐渐增加D. 做匀变速直线运动【答案】D【解析】【详解】AD根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向同线，粒子做匀变速直线运动，因此A错误，D正确；BC电场力和重力的合力水平向左，但是不知道粒子从左向右运动还是从右向左运动，故无法确定电场力做正功还是负功，则不确定粒子动能是增加还是减少，电势能减少还是增加，故BC错误。故选D。【点睛】考查根据运动情况来确定受力情况，带电粒子在场中受

12、到电场力与重力，根据粒子的运动轨迹，结合运动的分析，可知电场力垂直极板向上，从而可确定粒子的运动的性质，及根据电场力做功来确定电势能如何变化。11. 下列说法正确的是（）A. 电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大B. 电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位电荷时非静电力所做的功C. 电阻与电压成正比，与电流成反比D. 由可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比【答案】ABD【解析】【详解】A电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，故A正确；B电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位电荷时非静电力所做

13、的功，故B正确；C导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端电压和通过电流无关，故C错误；D由欧姆定律可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，与电阻成反比，故D正确。故选ABD。12. 如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触，把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开（）A. 此时A带负电，B带正电B. 此时A电势低，B电势高C. 若用导线连接A，B左右两端点，贴在A、B下部的金属箔都闭合D. 移去C，贴在A、B下部的金属都闭合【答案】AD【解析】【详解】A带正电物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上

14、正电，故A正确；B导体AB处于静电平衡状态，导体是等势体，即AB电势相等，故B错误；C用导线连接A，B左右两端点时，A、B的电势仍然相等，仍然是A端带上负电，B端带上正电，下部金属箔张开，B下部金属箔也张开，故C错误；D移去C，A、B两端的电荷将中和，之后两端都不带电，所以贴在A、B下部的金属都闭合，故D正确。故选AD。二、填空题（每空2分，共10分）13. 如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片_（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为_。【答案】 (1). 不张开 (2). 静电屏蔽【解析】【详解】12物理学中将导体中没有电荷移

15、动的状态叫做静电平衡，处于静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零。由此可推知，处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上。如果这个导体是中空的，当它达到静电平衡时，内部也将没有电场。这样，导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用，使它的内部不受外部电场的影响，这种现象称为静电屏蔽14. 长为L的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒的左端带_电（填“正”或“负”）棒上感应电荷在棒内中点P处产生的场强大小等于_，方向为_。【答案】 (1). 负 (2). (3). 向左【解析】【详解】1 根据静电感应原理，棒左端放置正电荷，则棒

16、的左端感应出负电荷，右端则出现正电荷。2 带电量为+q的点电荷在棒内中点处的场强大小为水平导体棒当达到静电平衡后，P处的合场强为零，棒上感应电荷中点P处产生的场强大小与点电荷+q在该处产生的电场强度大小相等，方向相反，则棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小为3 点电荷+q在该处产生的电场强度方向是水平向右，水平导体棒当达到静电平衡后，P处的合场强为零，棒上感应电荷中点P处产生的场强大小与点电荷+q在该处产生的电场强度大小相等，方向相反，所以感应电荷产生的场强方向向左。三、计算题（解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）15. 如图所示，一根长为L细绝缘

17、线，上端固定，下端系一个质量为m的带电小球，将整个装置放入一匀强电场，电场强度大小为E，方向水平向右，已知：当细线偏离竖直方向为时，小球处于平衡状态，（，g取10）试求：(1)小球带何种电荷，带电量为多少；(2)如果将细线剪断，小球经时间t=2s发生的位移大小。【答案】(1)正电荷，；(2)25m【解析】【详解】(1)对小球受力分析，受重力、拉力和电场力，电场力向右，故带正电荷，根据平衡条件可知可得(2)将细线剪断，小球做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得小球经时间时，可得16. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为-410-7C的负点电荷从A点运动到B点，电场力做功为3210-6

18、J，AB间距离4m，与水平方向夹角为600；求：（1）AB间电势是多少？（2）匀强电场的电场强度多大？（3）如果A点的电势为-4V，求B点的电势为多大？【答案】（1）-8V（2）4N/C（3）4V【解析】试题分析：（1）AB间电势（2）匀强电场的电场强度（3）因UAB=A-B =-8V；A=-4V，则B=4V考点：电场强度与电势差的关系【名师点睛】此题主要考查了电场强度与电势差的关系，注意表达式中的d是沿电场线方向的距离，不是两点的连线长度注意公式中各个物理量的符号17. 如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为d。当两板间加电压U时，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以水平速度v0从A点射入电场，经过一段时间后从B点射出电场，A、B间的水平距离为L，不计重力影响。求：(1)带电粒子从A点运动到B点经历时间；(2)带电粒子经过B点时的速度；(3)电子飞出偏转电场时的偏转距离（侧移距离）y；(4)A、B间的电势差。【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【详解】（1）带电粒子在水平方向做匀速直线运动，从A点运动到B点经历的时间（2）带电粒子在竖直方向做匀加速直线运动，板间场强大小加速度大小经过B点时粒子沿竖直方向的速度大小带电粒子在B点速度的大小（3）电子飞出偏转电场时的偏转距离（侧移距离）（4）带电粒子从A点运动到B点过程中，根据动能定理得 A、B间的电势差