安徽省合肥市九中高二上學(xué)期第一次月考物理試題

物理試題時(shí)間：80分鐘滿分：100分一、選擇題題（本大題共10小題，共40分其中17是單選題，810是多選題，多選題，全對(duì)的4分，不全得2分，多選錯(cuò)選得0分）1.處于靜電平衡的導(dǎo)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零的原因是（）A.導(dǎo)體內(nèi)部無任何電場(chǎng)B.外電場(chǎng)不能進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)部C.所有感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零D.外電場(chǎng)和所有感應(yīng)電荷的電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)部疊加的結(jié)果為零【答案】D【解析】【分析】【詳解】處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部存在兩個(gè)電場(chǎng)，一個(gè)是外加電場(chǎng)、一個(gè)是導(dǎo)體內(nèi)部自己產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)，兩電場(chǎng)疊加的合場(chǎng)強(qiáng)為零。故選D。2.在電場(chǎng)中的A、B兩處分別引入不同的試探電荷q，得到試探電荷所受的電場(chǎng)力隨電荷量變化的關(guān)系如圖所示，則（

）A.EA＞EBB.EA＜EBC.EA=EBD.不能判定EA、EB的大小【答案】A【解析】【詳解】圖線斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，A圖線斜率的絕對(duì)值大，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，B圖線斜率的絕對(duì)值小，電場(chǎng)強(qiáng)度的最小．EA＞EB．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．3.如圖所示是一簇未標(biāo)明方向、由單一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可判斷出該帶電粒子（）A.電性與場(chǎng)源電荷的電性相反 B.在a、b兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小Fa<FbC.在a、b兩點(diǎn)的速度大小va<vb D.在a、b兩點(diǎn)的動(dòng)能Ea<Eb【答案】A【解析】【詳解】A．由于曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向曲線軌跡的凹側(cè)，故電場(chǎng)力的方向向左；左側(cè)電場(chǎng)線密，說明場(chǎng)源電荷在左側(cè)，故它們是一種相互吸引的關(guān)系，可知，電性與場(chǎng)源電荷的電性相反，故A正確；B．由于a點(diǎn)的電場(chǎng)線比b點(diǎn)的電場(chǎng)線密，說明a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，則a點(diǎn)的電場(chǎng)力比b點(diǎn)的電場(chǎng)力大，所以有Fa>Fb，故B錯(cuò)誤；CD．帶電粒子從a到b的過程中，由于力的方向與速度方向的夾角是鈍角，故電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，a點(diǎn)的速度大于b點(diǎn)的速度，所以有Ea>Eb，va>vb,故CD錯(cuò)誤；故選A。4.如圖所示，電場(chǎng)中a、b、c三點(diǎn)，ab＝bc，則有（）A.Uab＞Ubc B.Uab＜Ubc C.Uab＝Ubc D.無法比較【答案】B【解析】【詳解】由電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，知ab段的場(chǎng)強(qiáng)小于bc段的場(chǎng)強(qiáng)，由U=Ed可得Ubc＞Uab故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5.如圖甲是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B是這條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)自由釋放，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過程中的速度圖象如圖乙所示，比較A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低和電場(chǎng)強(qiáng)度大小可知（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】AB．由速度圖象可知：負(fù)電荷從A到B運(yùn)動(dòng)過程中加速度逐漸減小，由牛頓第二定律可得，從A到B運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，即，AB錯(cuò)誤；CD．由速度圖象可知：負(fù)電荷從A到B運(yùn)動(dòng)過程中，速度逐漸增大，因此電場(chǎng)力做正功，則有由于電荷帶負(fù)電，因此即，C錯(cuò)誤，D正確；故選D。6.某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)線、粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可以判定（）A.粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在B點(diǎn)的加速度B.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能C.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能D.電場(chǎng)中A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)【答案】B【解析】【詳解】A．由電場(chǎng)線可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受的電場(chǎng)力大，加速度也就大，故A錯(cuò)誤；BC．粒子受到的電場(chǎng)力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)，所以受到的電場(chǎng)力的方向是沿電場(chǎng)線向上的，所以粒子從A到B的過程中，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，所以粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能，粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故B正確，C錯(cuò)誤；D．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面的距離是25cm，由此可確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向及大小為（）A.豎直向下，E=04V/mB.水平向右，E=0.4V/mC.水平向左，E=40V/mD.水平向右，E=40V/m【答案】D【解析】【詳解】電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，故場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)大小為故選D。8.一不計(jì)重力的帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，等勢(shì)面為一系列平行水平平面。若不計(jì)空氣阻力，則此粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，能量變化情況為（）A.動(dòng)能一定增加 B.電勢(shì)能一定增加C.動(dòng)能和電勢(shì)能之和一定不變 D.動(dòng)能和電勢(shì)能之和一定減少【答案】BC【解析】【詳解】AB．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可以判斷粒子受力方向?yàn)樨Q直向下，電場(chǎng)力方向與速度v0方向夾角大于，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．粒子只受到電場(chǎng)力的作用，粒子只有動(dòng)能和電勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，總能量守恒，即動(dòng)能和電勢(shì)能之和一定不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.用控制變量法可以研究影響平行板電容器的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，則（）A.保持S不變，增大d，則θ變大 B.保持S不變，增大d，則θ變小C.保持d不變，增大S，則θ變大 D.保持d不變，增大S，則θ變小【答案】AD【解析】【詳解】AB．根據(jù)電容的決定式可知增大d時(shí)，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析可知板間電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電容的決定式可知，電容與極板的正對(duì)面積成正比，當(dāng)保持d不變，增大S時(shí)，電容增大，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式可知板間電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針的偏角θ變小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線。取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等B.q1的電荷量小于q2的電荷量C.A點(diǎn)電勢(shì)小于B點(diǎn)電勢(shì)D.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】BCD【解析】【詳解】A．由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，離點(diǎn)電荷越近電場(chǎng)強(qiáng)度越大，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)大，A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)力的功為解得將q1、q2移到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，而A點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)的電勢(shì)差比B點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)的電勢(shì)差大，則q1的電荷量小于q2的電荷量，B正確；C．將正電荷移到無窮遠(yuǎn)，克服電場(chǎng)力做功，則點(diǎn)電荷Ｑ帶負(fù)電，離點(diǎn)電荷越近電勢(shì)越低，A點(diǎn)電勢(shì)小于B點(diǎn)電勢(shì)，C正確；D．將電荷移到無窮遠(yuǎn)處，由動(dòng)能定理得將q1、q2移到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則初狀態(tài)電勢(shì)能相等，q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能等于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確。故選BCD。二、填空題（每空3分，共21分）11.帶電荷量分別為4q和－6q的兩個(gè)相同的金屬小球保持一定的距離（比小球的直徑大得多），相互作用的靜電力為F；若將它們接觸后分開，并再放回原處，它們的相互作用力為_________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻縖1]接觸前庫(kù)侖力接觸后分開，兩小球的電荷先中和再均分電荷量都為Q則庫(kù)侖力【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握接觸帶電的原則，先中和再均分，以及掌握庫(kù)侖定律。12.場(chǎng)源電荷Q＝2×104C，正點(diǎn)電荷；檢驗(yàn)電荷q＝2×105C，是負(fù)點(diǎn)電荷，它們相距r＝2m而靜止，且都在真空中，如圖所示。求：(1)q受的靜電力等于_________N；(2)q所在的B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EB_______V/m；【答案】①.9②.4.5×105【解析】【詳解】(1)[1]由庫(kù)倫定律可知，F(xiàn)=9N。(2)[2]由可知，E=4.5×105V/m。13.如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能___（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA＝15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB＝10V，則此過程中電場(chǎng)力做的功為____J．【答案】①.增大②.2.5×108【解析】【詳解】試題分析：把負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能增大；因?yàn)閁AB=5V，則考點(diǎn)：電場(chǎng)力的功與電勢(shì)差的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是掌握電場(chǎng)力功與電勢(shì)差的關(guān)系；知道電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增加．14.如圖所示是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面，若A、B、C、D相鄰兩點(diǎn)間的距離都是2cm，則電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為__________V/m，到A點(diǎn)距離為1.5cm的P點(diǎn)電勢(shì)為__________V?！敬鸢浮竣?②.2.5【解析】【詳解】[1]根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，并且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，場(chǎng)強(qiáng)的大小[2]P點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為根據(jù)解得三、計(jì)算題（共39分）15.如圖所示，A為帶正電Q的金屬板，在金屬板右側(cè)用絕緣細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球，小球受到水平向右的靜電力作用而使細(xì)線與豎直方向成θ角，且此時(shí)小球在金屬板的垂直平分線上距板r處，試求小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度。（重力加速度為g）【答案】【解析】【詳解】小球受到的靜電力方向向右，重力豎直向下，則小球的受力情況如圖所示，由平衡條件得：F電=mgtanθ根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)定義可得，小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度：16.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為40N/C,在同一條電場(chǎng)線上有A、B兩點(diǎn),把質(zhì)量為2×109kg、帶電荷量為2×109C的微粒從A點(diǎn)移到B點(diǎn),靜電力做了1.5×107J的正功．求:（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB;（2）A、B兩點(diǎn)間的距離;（3）若微粒在A點(diǎn)具有與電場(chǎng)線同向的速度為10m/s,在只有靜電力作用的情況下,求經(jīng)過B點(diǎn)的速度大?。敬鸢浮?1)(2)(3)m/s【解析】【詳解】(1)由電場(chǎng)力做功的公式得：(2)由勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)公式得：(3)若微粒只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)解得vB=m/s17.如圖所示，P、Q兩金屬板間的電勢(shì)差為10V，板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向水平向左，板間的距離d＝10cm，其中Q板接地，兩板間的A點(diǎn)距P板3cm。求：(1)P板電勢(shì)；(2)保持兩板間電勢(shì)差不變，而將Q板向左平移5cm，則A點(diǎn)的電勢(shì)為多少？【答案】(1)－10V；(2)－4V【解析】【詳解】(1)場(chǎng)強(qiáng)水平向左，即，則有解得(2)距離改變后，場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)閯t所以18.水平放置的兩塊平行金屬板長(zhǎng)L＝5.0cm，兩板間距d＝1