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淇滨高中2018-2019学年上学期第一次月考高二物理试卷 考试时间90分钟 一单选题（每题4分，共36分）1关于电源电动势E的下列说法中错误的是：（ ）A. 电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特VB. 干电池和铅蓄电池的电动势是不同的C. 电动势E可表示为可知，电源内非静电力做功越多，电动势越大D. 电动势较大，表示电源内部将其它形式能将电能转化为电能的本领越大2如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A 速度变大，加速度变大B 速度变大，加速度变小C 速度变小，加速度变小D 速度变小，加速度变大3关于库仑定律，下列说法正确的是()A 库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B 根据F，可知当两电荷间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大C 若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的库仑力大于q2对q1的库仑力D 库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是与距离平方成反比的定律4如图，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量为Q和Q的点电荷，设C、D两点的电场强度分别为EC、ED，电势分别为、，下列说法正确的是（ ）A EC与ED相同，与不相等B EC与ED不相同，与相等C EC与ED相同，与相等D EC与ED不相同，与不相等5如图所示是带负电的点电荷-Q，P1和P2为其电场中的两点若E1、E2为P1、P2两点的电场强度的大小，1、2为P1、P2两点的电势，则( )A E1E2,12B E1E2,12C E12D E1E2,1B mBmCB AmCC aBaC vBvCD aBvC7如图所示，两等量同种正点电荷固定在真空中，在它们连线的中垂线上有A、B两点，O为连线中点，C为连线上一点，下列结论正确的是A B点场强一定大于A点场强B B点电势一定低于A点电势C 若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加D 若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，加速度将变大8如图所示是某点电荷电场中的一条电场线，A、B、C是电场线上的三点，相邻两点间的距离AB=BC则 A 三点场强大小的关系为EAEBECB 三点电势之间的关系为ABCC 相邻两点间电势差之间的关系为UAB=UBCD 电子在三点具有的电势能之间的关系为EpAEpBEpC9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,其中坐标原点处的电势为,A点处的电势为,B点处的电势为.则匀强电场的电场强度大小为（ ）A B C D 二，多选题（每题4分，共20分）10如图所示，水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场)，从左端以初速度v0滑上金属板，沿光滑的上表面向右运动到右端，在该运动过程中 ()A 小球做匀速直线运动B 小球先做减速运动，后做加速运动C 小球的电势能保持不变D 静电力对小球所做的功为零11如图所示电路中，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，P为其中的一个定点。将开关S闭合，电路稳定后将A板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是A 电容器的电容增加B 在A板上移过程中，电阻R中有向上的电流C A、B两板间的电场强度增大D P点电势降低12如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点据此可知（）A 三个等势面中，a的电势最高B 带电质点通过P点时的电势能较Q点大C 带电质点通过P点时的动能较Q点大D 带电质点通过P点时的加速度较Q点大13下列关于电源的说法，正确的是（ ）A 电源向外提供的电能越多，表示电动势越大。B 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C 电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大D 电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功14原子中的电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核转动，周期为T已知电子的电荷量为e、质量为m，静电力常量为k，则其等效电流大小为（ ）A B C D 3， 实验题（每空2分，共8分）15.如图所示的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(1)使电容器带电后与电源断开上移左极板，可观察到静电计指针偏转角_(选填“变大”“变小”或“不变”); 将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角_(选填“变大”“变小”或“不变”)；两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角_(选填“变大”“变小”或“不变”)(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有（_）A使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况B使用静电计的目的是测量电容器电荷量的变化情况C静电计可以用电压表替代D静电计可以用电流表替代4 解答题（16题10分，17题14分，18题12分）16如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，求A、C两点的电势及场强的方向17如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，质量为m、带电量为q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知qQ，ABh，小球滑到B点时的速度大小为.求：(1)小球由A到B的过程中电场力做的功；(2)A、C两点的电势差；(3)若BC2h，求小球到达C时的速度大小18电子绕核运动可等效为一个环形电流，设氢原子中的电子在半径为的圆轨道上运动，用表示电子的电荷量，静电力常数为，则：(1)电子绕核运动周期；(2)等效电流参考答案1C【解析】电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V，选项A正确；干电池电动势是1.5V，铅蓄电池的电动势是2V，选项B正确；电动势E可表示为可知，电源内非静电力从电源的负极移动1C正电荷到电源的正极做功越多，电动势越大，选项C错误；电动势较大，表示电源内部将其它形式能将电能转化为电能的本领越大，选项D正确；此题选项错误的选项，故选C.【点睛】本题注意电荷能看成点电荷的条件，如果电荷大小，形状，电荷分布不影响相互作用力，该电荷可视为点电荷，与质点条件可类比记忆。2B【解析】【详解】因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小，故ACD错误，B正确。故选：B3D【解析】【详解】A. 库仑定律适用于点电荷，点电荷并不是体积很小的球体，故A正确；B. 当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，公式F=不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故B错误；C. 两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷Q1的电荷量与Q2的电荷量大小如何，Q1对Q2的电场力大小上总等于Q2对Q1电场力。故C错误；D. 库仑定律的表达式为F=，万有引力定律的表达为F= ，故两表达式相似，都是平方反比定律，故D正确。故选：D.【点睛】库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷；两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电荷了4A【解析】【详解】带等量异号电荷的电场的电场线如图：可以看出C.D两点的电场强度大小相等、方向相同；沿着电场线电势减小，D点电势一定小于C点电势,而C点电势等于C点电势，故D点电势一定小于C点电势；故选：A.5B【解析】【详解】A、C、Q是带负电的点电荷，则电场线方向是指向负电荷的，负点电荷的等势面是半径不同的同心圆，顺着电场线方向，电势降低，顺着电场线方向，电势降低，则12故A，C错误。B、D、由点电荷的场强公式可知，P2离Q比P1远，则E1E2；故B正确，D错误。故选B。【点睛】本题考查对电势高低和场强大小的判断能力，要根据电场线的方向判断电势高低，某点的场强大小与该点到场源电荷的距离的平方成反比，来分析场强的大小也可以通过电场线来分析6C【解析】【详解】正的点电荷电场中则：AB=C；粒子初速度方向相同，但沿AB轨迹运动的粒子偏折大，说明B粒子在相同条件下加速度大，所以aBaC；在B点和C点电场强度大小相等，根据a=可知，mBmC，所以：；由于B和C处粒子电势相等，则从A到B和从A到C电场力做的功相等，所以动能变化相等，B的质量小，所以B的速度变化量大。动能减小，速度减小。所以B减小的多，所以B的速度小，即vBvC；所以C正确、ABD错误。故选C。【点睛】有关带电粒子在匀强电场中的运动，在解决问题时，主要可以从两条线索展开：其一，力和运动的关系。根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度和位移等，这条线索通常适用于在恒力作用下做匀变速运动的情况。其二，功和能的关系。根据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理研究全过程中能的转化，研究带电粒子的速度变化、位移等。7C【解析】【详解】因在两点荷中垂线上，O点的场强为零，在无穷远处场强也为零，可知从O点到无穷远，场强先增加后减小，则B点场强不一定大于A点场强，选项A错误；离两点荷越近的位置电势越高，可知B点电势一定高于A点电势，选项B错误；C点的电势高于A点，则若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加，选项C正确；O点场强为零，若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，电场力减小，加速度将变小，选项D错误；故选C.【点睛】此题关键是搞清等量同种电荷的电场分布情况，尤其是两点荷连线中垂线上的场强和电势分布，知道正电荷在高电势点的电势能较大.8B【解析】A、C、一条电场线无法确定电场线疏密情况，所以无法比较三点场强的大小；同理由可知无法比较相邻两点间电势差之间的关系，故A、C错误.B、顺着电场线方向，电势必定降低，则有ABC，故B正确。D、根据可知，负电荷在电势高的位置电势能低，故有EpAEpBEpC，则D错误。故选B.【点睛】本题考查对电场线两个意义的理解：根据电场线的方向，可判断电势的高低，根据电场线的疏密可判断场强的大小一条电场线不能比较场强的大小9C【解析】【详解】OA的中点C的电势为3V，则BC为等势面；将C点与B点连接，如图，电场线与等势线垂直，根据几何关系得：BC=2cm；则OB沿电场线方向上的距离为：d=sin30=cm。所以电场强度为：，故选C。【点睛】解决本题的关键知道电场线与等势线垂直，掌握匀强电场的电场强度大小与电势差的关系式E=U/d，注意公式中d是沿电场线方向上的距离10ACD【解析】【分析】金属板在Q的电场中产生静电感应现象，达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，分析小球的受力情况，确定其运动情况，判断电场力是否做功；【详解】A、金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动。故A正确，B错误；C、由于电场力与小球的速度方向垂直，小球受到电场力的方向不变，电场力对小球不做功，小球的电势能不变，故C D正确。【点睛】本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面。11BD【解析】【详解】根据C=，当A板向上平移一小段距离，间距d增大，其它条件不变，则导致电容变小，故A错误；在A板上移过程中，导致电容减小，由于极板电压不变，那么电量减小，因此电容器处于放电状态，电阻R中有向上的电流，故B正确；根据E=U/d可知间距d增大，E减小，选项C错误； 因场强变小，导致P点与B板的电势差减小，因B板接地，电势为零，即P点电势降低，故D正确；故选BD。【点睛】做好电容器的题目要把电容的定义式、决定式和场强的推导式结合应用，掌握电场强度的推导式，注意B极接地，电势为零12BD【解析】【详解】A、电荷所受电场力指向轨迹内侧,因为电荷带正电,因此电场线指向右下方,沿电场线电势降低,故c等势线的电势最高,a等势线的电势最低,故A错误;B、根据质点受力情况可以知道,从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,故P点的电势能大于Q点的电势能,所以B选项是正确的;C、从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故P点的动能小于Q点的动能,故C错误;D、等势线密的地方电场线密场强大,故P点位置电场强,电场力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,所以D选项是正确的.故选BD【点睛】因为质点只受电场力作用,根据运动轨迹可以知道电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方,因为质点带正电,因此电场线方向也指向右下方;电势能变化可以通过电场力做功情况判断;电场线和等势线垂直,且等势线密的地方电场线密,电场强度大.13BD【解析】【详解】电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小，与电源向外提供的电能的多少无关。故A错误。电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映了电源非静电力做功本领的大小，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B正确。电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小，电源的电动势与外电路无关。故C错误。电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功，选项D正确；故选BD.【点睛】本题考查电动势的概念，要明确电动势与电势差的区别，要抓住电动势的物理意义、定义和欧姆定律来强化理解电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，不是同一物理量的不同叫法电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量14ABD【解析】【详解】根据电流的定义式可得等效电流为：，故A正确；电子运动的周期表达式为：，根据电流的定义式可得等效电流为：，故B正确；原子中的电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流，氢原子的电子以速率v，根据库仑力提供向心力：，解得：，形成的电流为：，故D正确，C错误。所以ABD正确，C错误。15 变大; 变小; 变小; A;【解析】（1）根据电容的决定式知，上移左极板，正对面积S减小，则电容减小，根据U=Q/C知，电荷量不变，则电势差增大，指针偏角变大根据电容的决定式知，将极板间距离减小时，电容增大，根据U=Q/C知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小根据电容的决定式知，两板间插入一块玻璃，电容增大，根据U=Q/C知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小（2）静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况故A正确，B错误静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转故CD错误故选A点睛：解决本题的关键知道静电计测量的是电容器两端的电势差，处理电容器动态分析时，关键抓住不变量，与电源断开，电荷量保持不变，结合电容的决定式和定义式进行分析16(1) (2)场强方向垂直于AC，指向左上方【解析】【分析】根据电势差公式，分别求出A、B间，B、C间电势差，B点的电势为零，再求解A、C两点的电势；在AC边上找出与B点电势相等的点，作出等势线，根据电场线与等势线垂直，而且由高电势指向低电势，判断场强的方向。【详解】A、B间电势差为B、C间电势差为：又UAB=A-B，UBC=B-C，B=0，得到A=-240V，C=-240V，所以AC电势相等，场强方向垂直AC连线指向左上方。【点睛】运用电势差公式时，三个量U、W、q都要代入符号进行计算，同时还要注意电荷移动的方向；灵活应用场强方向与等势面的垂直。17(1) (2) (3)【解析】【分析】小球由A到B的过程中重力和静电力做功，由动能定理求得小球从A点到B点的过程中静电力做的功； 根据动能定理研究小球从A运动到B的过程，求出电场力所做的功，进而求出AB间的电势差；小球从B到C过程，电场力做功为零，只有重力做功，由动能定理求得小球滑到C点时的速度大小。【详解】(1)因为杆是光滑的，所以小球从A到B过程中只有两个力做功：电场力的功WAB和重力的功mgh，由动能定理得代入已知条件可得电场力做功为： (2)因为B、C在同一条等势线上，所以BC即UABUAC由公式：WABqUAB可得：故A、C两点的电势差为 (3)小球由B到C：W电0由动能定理：解得：18(1) (2) 【解析】（1）由牛顿第二定律可得： 计算得出；（2）由得：等效电流
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