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2019-2020学年高一物理上学期第一次月考试题(含解析) (II)一、选择题（共12题，每题4分，共48分。其中1012题为多选题，选不全得2分）1. 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中不正确的是（ ）A. 根据电场强度的定义式E=F/q,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q成反比B. 根据点电荷场强公式E=kQ/r2,E与Q成正比，而与r2成反比C. 根据电场力做功的计算式W=Uq，一个电子在1V电压下加速，电场力做功为1eVD. 根据电势差的定义式Uab=Wab/q，带电量为1C的正电荷，从a点移动到b点克服电场力做功为1J，则a、b两点间的电势差为-1V。【答案】A【解析】根据电场强度的定义式E=F/q,电场中某点的电场强度等于试探电荷所受的电场力与试探电荷量q的比值，选项A错误；根据点电荷场强公式E=kQ/r2,E与Q成正比，而与r2成反比，选项B正确；根据电场力做功的计算式W=Uq，一个电子在1V电压下加速，电场力做功为1eV，选项C正确； 根据电势差的定义式Uab=Wab/q，带电量为1C的正电荷，从a点移动到b点克服电场力做功为1J，则a、b两点间的电势差为，选项D正确；此题选项错误的选项，故选A.2. 静电在我们生活中应用很广泛,下列不属于静电应用的是()A. 利用静电把空气电离,除去烟气中的粉尘B. 利用静电吸附,将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上C. 利用静电放电产生的臭氧,进行杀菌D. 利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导走【答案】D【解析】试题分析：静电在我们生活中应用很广泛，如静电除尘、静电喷涂、静电杀菌等；运油车尾部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导走是对静电的危害的有效防止；故选ABC考点：静电的防止与应用点评：容易题。牢记生活中静电的防止和应用，避免它给人们造成的伤害，利用它为人类造福。3. 对公式的理解，下列说法正确的是（）A. 此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差B. a点和b点距离越大，则这两点的电势差越大C. 公式中d是指a点和b点之间的距离D. 公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离【答案】D【解析】试题分析：公式Uab=Ed中，E只有是定值才能求解电势差或场强，所以可知此公式只适用于匀强电场故A错误在同一匀强电场中，公式U=Ed中，d是两点间沿电场线方向的距离，所以只有当两点间沿场强方向的距离越大时，两点间电势差也越大，而不是任意两点间的距离越大，两点间电势差也越大故B、C错误由于电场线与等势垂直，两点间沿电场线方向的距离等于a、b所在两个等势面的距离，故D正确故选D考点：电场强度【名师点睛】对于物理公式要准确理解，抓住两个方面是关键：一要理解公式适用的条件，二要理解各个量的准确含义。4. 下列关于电场强度和电势的说法中，正确的是（）A. 电场强度为零的地方，电势一定为零B. 电势为零的地方，电场强度一定为零C. 电场强度较大的地方，电势一定较高D. 沿着电场强度的方向，电势逐渐降低【答案】D【解析】电场强度是矢量，电势是标量，两者之间没有直接关系，如等量同种电荷连线的中点处电场强度为零，但是电势不为零，等量异种电荷连线的中点处，电势为零，但电场强度不为零，ABC错误；沿着电场线的方向，电势逐渐降低，D正确5. 如图所示，在两点电荷形成的电场中，B点的合场强为零，一电子沿直线从A点移动到C点的过程中，下列说法正确的是()A. 电子从A到B的过程中，电场力对其做正功B. 电子从A到C的过程中，电场力对其做负功C. 电子从A到C的过程中，其电势能先增大后减小D. 电子从A到C的过程中，其电势能先减小后增大【答案】C【解析】电子带负电，且B点的合场强为零，所以AB过程中，合场强方向向右，电子受力向左，由BC的过程中，合场强方向向左，电子受力向右。所以AC的过程中，电场力对电子先做负功，后做正功，即电势能先增大后减小，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。6. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A. 粒子带正电B. 粒子在A点加速度大C. 粒子在B点电势能较大D. 粒子通过B点时动能大【答案】C.【点睛】粒子运动轨迹为曲线，所以粒子受到的电场力方向应指向轨迹的内侧；正电荷所示电场力与电场方向相同，负电荷所受电场力与电场方向相反；电场力做负功，电势能增大，反之减小。7. 如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。S闭合时，该微粒恰好能保持静止。在保持S闭合情况下，采用什么方法能使该带电微粒向上运动打到上极板（）A. 上移上极板MB. 上移下极板NC. 左移上极板MD. 把下极板N接地【答案】B故选：B。【名师点睛】保持K闭合时电容板间电压保持不变，根据公式E=U/d，分析板间场强的变化，判断能否使带电微粒向上加速运动。8. 如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用绝缘细线悬挂于OA和OB两点，然后使A、B两球带同种电荷，电量分别为QA、QB，已知两球静止时在同一水平面上，两细线与竖直方向的夹角分别为、，下列说法正确的是()A. 若，则两球的电量QAQBB. 若，则两球的质量mAmBC. 若同时剪断两细线，则相同时间内，两球在空中下落的高度必相同D. 若同时剪断两细线，两球在空中运动时，系统机械能守恒【答案】C【解析】两球间的库仑力是作用力与反作用力，一定相等，与两球带电量是否相等无关，故A错误；对小球A受力分析如图所示：受重力、静电力、拉力，根据平衡条件有：tan ，则：mA ；同理，有：mB，若，则mAmB，故B错误；若同时剪断两细线，小球受到的库仑力始终在水平方向上，不影响运动时间，运动时间由竖直方向上的运动决定，竖直方向上只受重力，从同一高度做自由落体运动，故在两小球落地前观察，同一时间两小球一定都在同一高度，故C正确；剪断细线后A、B两球之间的库仑力做功，导致系统机械能不守恒，故D错误故选C.9. 将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不和球壁接触),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,如图所示。下列说法正确的有()A. A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向B. A的位置不变,B往右偏离竖直方向C. A往左偏离竖直方向,B的位置不变D. A和B的位置都不变【答案】B【解析】A在空心金属球内，由于静电感应，使得C外表面带正电，B、C相互吸引，所以B向右偏； 而金属空腔C可以屏蔽外部的B的电场，所以B的电荷对空腔C的内部无影响，所以A位置不变故B正确，ACD错误；故选B点睛：考查静电感应现象，掌握同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引并理解外部电场对空心球内部没有影响，即为静电屏蔽10. 如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把q和q的试探电荷依次放在三点上，关于它们所具有的电势能E，正确的说法是()A. 放上q时，它们的电势能EAEBECB. 放上q时，它们的电势能EAEBECC. 放上q时，它们的电势能EAEBECD. 放上q时，它们的电势能EAEBEC【答案】AD【解析】放上q时，电荷从位置ABC过程中，受到电场力向右，位移向右，电场力都做正功，电势能应减小，所以EAEBEC。放上q时，电荷从位置ABC过程中，受到电场力向左，位移向右，电场力都做负功，即都是克服电场力做功，电荷的电势能在增大，即EAEBEC。故D正确,C错误。所以AD正确，BC错误。11. 如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地，一带电油滴静止于电容器中的点，现将上极板竖直向上移动一小段距离，则（）A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动B. 点电势将降低C. 电容器的电容减小，极板带电荷量减小D. 带电油滴的电势能保持不变【答案】BC【解析】试题分析：将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化由于两极板与电源相连，所以两极板间的电势差不变，上极板向上移动一小段距离后，两极板间的距离变大，根据公式可得两极板间的电场强度减小，油滴受到的电场力变小，重力大于电场力，油滴向下运动，A错误；P点到下极板的距离不变，下极板的电势为零，所以P到下极板的电势差等于P点的电势，故根据可得P点电势减小，B正确；根据可得电容减小，根据公式可得电荷量减小，C正确；由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加，故D错误12. 带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图所示。带电微粒只在电场力的作用下由静止开始运动，则下列说法中正确的是()A. 微粒将沿着一条直线做匀加速运动B. 微粒做往复运动C. 微粒在第1s内的位移与第3s内的位移相同D. 微粒在01s内的加速度与12s内的加速度大小相等【答案】CD【解析】由牛顿第二定律和电场变化图象可知，微粒先加速1s再减速1s，因为E1和E2大小相等方向相反，所以微粒在2s末的速度恰好是零，然后再加速，再减速，一直持续下去微粒将沿着一条直线运动，因为加速度方向不断变化所以不是匀变速，故A B错误；微粒在第1s内与第3s内都是从速度为零开始加速，加速度相同，所以它们的位移也相同故C正确；加速度的方向与粒子所受的电场力的方向相同，所以微粒在0-1s内的加速度与1-2s内的加速度大小相同，方向相反故D正确。所以CD正确，AB错误。二、实验题13. 如图，一对对置的枕形导体A和B分别安放在两根绝缘支柱上，AB彼此接触，操作如下：第一步：将带正电荷的物体C移近导体A，然后保持不动，_（A或B）端出现负感应电荷，另一端出现正感应电荷。第二步：取一根导线，连接A的左端和B的右端，导线中_（有或无）瞬间电流，撤走导线。第三步：把A、B分开，再将物体C移去。第四步：再取一根导线，连接A的左端和B的右端，导线中_（有或无）瞬间电流。【答案】 (1). A (2). 无 (3). 有【解析】试题分析：第一步：将带正电荷的物体C移近导体A，然后保持不动， A端出现负感应电荷，另一端B出现正感应电荷。第二步：取一根导线，连接A的左端和B的右端，因为导体是等势体，导线中无瞬间电流。第四步：再取一根导线，连接A的左端和B的右端，因为此时AB电势不等，有电势差，故导线中 有瞬间电流。考点：静电感应.14. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触右侧极板使电容器带电。上移其中一极板，可观察到静电计指针偏转角_（选填“变大”、“变小”、“不变”，下同）；当在两板间插入电介质时，静电计指针偏转角将_。关于本实验使用的静电计，以下说法正确的有_A该静电计可以用电压表替代B该静电计可以用电流表替代C使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况D使用静电计的目的是观察电容器电量的变化情况【答案】 (1). 变大 (2). 变小 (3). C【解析】试题分析：上移其中一极板，极板正对面积减小，电容减小，而电容器的电量不变，由分析可知，板间电压增大，则静电计指针偏转角变大当在两板间插入电介质时，电容增大，电容器的电量不变，由分析可知，板间电压减小，静电计指针偏转角将变小静电计测量电容器的电压，但不能用电压表代替，因为电压表必须有电流通过，才有示数，更不能用电流表代替故C正确考点：研究平行板电容器三、计算题15. 如图所示，质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线（不可伸长）悬挂于O点，并处在场强为E、水平向左的匀强电场中，球静止时丝线与竖直方向的夹角为=370现将小球拉至虚线所示位置（细线水平拉直，与O点相同高度）后从静止开始释放，则：（1）小球带何种电荷，电量是多少?（2）求小球摆动到最低点时速度v的大小和细线所受拉力FT的大小【答案】（1）（2）【解析】试题分析：（1）小球静止，受三个力：重力，水平向左电场力，绳子来力可知：小球带正电，由平衡条件得：，求得：。（2）小球从水平位置摆动到最低点的过程中，由动能定理：， 求得：小球在最低点，由动力学规律：， 求得：，由牛顿第三定律可知线框受拉力大小为。考点：电场强度、牛顿第二定律【名师点睛】本题是电场中的力平衡和圆周运动问题，要转换观念，当作力学问题去处理，运用平衡条件、牛顿运动定律和动能定理等等力学规律求解。16. 如图所示，电荷量为-e，质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v0，当它通过电场中B点时，速度与场强方向成150角，不计电子的重力，求A、B两点间的电势差。【答案】【解析】试题分析：从A到B过程，由动能定理得： -eU=mv2mv02又因为：所以：考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题运用动能定理求电势差，也可以根据类平抛运动的特点，牛顿第二定律和运动学结合求解。17. 如图所示，带有等量异种电荷平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d05m。现将一质量m110-2kg、电荷量q410-5C的带电小球从两极板上方的A点以v04m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h02m；之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的C点，该直线与曲线的末端相切。设匀强电场只存在于M、N之间，不计空气阻力，取g10m/s2。求：（1）小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小和方向；（2）M、N两板间的电场强度的大小和方向；（3）小球到达C点时的动能。【答案】（1）大小为m/s，方向为（为速度方向与水平方向的夹角）；（2）大小为5103N/C；方向为水平向右；（3）0225J。【解析】试题解析：（1）（4分）小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动，vxv04 m/s竖直方向做匀加速速直线运动，vy gt12 m/s得解：m/s方向，（为速度方向与水平方向的夹角）（2）（3分）小球进入电场后，沿直线运动到C点，所以重力与电场力的合力即沿该直线方向。得解：N/C，方向水平向右。（3）（3分）解法一：进入电场后，小球受到的合外力B、C两点间的距离，从B到C由动能定理得：解得：EkC0225J解法二：进入电场后，小球在水平方向做初速度为v0的匀加速直线运动，m/s2 得解：t201 s小球到达C点时的水平速度v1v0axt26 m/s竖直分速度v2vygt23 m/s vCEkB0225 J考点：平抛运动，带电粒子在电场中的运动。18. 如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为05，重力加速度为g（1）若滑块从水平轨道上距离B点s3R的A点由静止释放，滑块到达B点时速度为多大？（2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时的速度大小和受到轨道的作用力大小【答案】（1）；（2）【解析】试题分析： （1）设滑块到达B点时的速度为v，由动能定理有而解得（2）设滑块到达C点时速度为vc，受到轨道的作用力大小为F，则得：解得考点：带电粒子在电场中的运动、动能定理、向心力【名师点睛】这是一道综合运用动能定理、向心力的带电粒子在电场中的运动的题目。对AB段运用动能定理即可求出导的B点的速度。对BC段运用动能定理即可求出导的C点的速度，在C点弹力和电场力的合力提供向心力，利用向心力公式即可求解。