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1、C电场强度为零时，电势一定为零 葫芦岛协作校 2018-20192018-2019 高二第一次月考 D 电场强度的方向是电势降低最快的方向 物理 4在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。 注意事项： 为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服(如图甲)。图乙中电工站在高压直 1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条 流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势。虚线表 形码粘贴在答题卡上的指定位置。 示电工周围某一截面上的等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，以下说法
2、正确的是( ) 2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 A在c、d、e、f四点中，c点的电场最强 涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 B在c、d、e、f四点中，f点的电势最高 3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、 C若将某电子由c移到f，其电势能将增大 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 D将电子在d点由静止释放，它会向e点所在等 势面运动 一、选择题：本题共1010小题，每小题5 5 分，共5050 分。在每小题给出的四个选项中，第1 16 6 题 5
3、A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A 点 只有一项符合题目要求，第7 71010题有多项符合题目要求。全部选对的得5 5 分，选对但不全的得3 3 沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图所示。则此电场的电场线分布可能是选项 分，有选错的得0 0 分。 图中的( ) 1感应起电和摩擦起电都能使物体带电，关于这两种使物体带电的过程，下列说法中正确 的是( ) A感应起电和摩擦起电都是电荷从物体的一部分转移到另一部分 B感应起电是电荷从一个物体转移到另一个物体 6如图所示，在匀强电场中有四条间距均为d的平行等势线1、2、3、4，各条线上的电势分
4、C感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体 别为0、0、20、30；有一个带电粒子，质量为m(不计重力)，电荷量为q，从A点与等 D摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体 势线4成角以初速度v0射入电场中，到达等势线2 上的B点时，速度方向恰好水平向左，则匀强电 2要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4 倍，下列方法中可行的是( ) 场场强的大小为( ) A每个点电荷的电荷量都增大到原来的2 倍，电荷间的距离不变 B保持点电荷的电荷量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2 倍 mv20sin2 2qd A C使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两
5、个点电荷间的 距离减小为原来的 1 2 D保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的 1 4 3关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( ) mv20sin2 4qd B mv20cos2 C 4qd mv20cos2 D 2qd 7某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素。若两极板正对面积为S ，极板间 A电场强度大的地方，电势一定高 的距离为d，静电计指针偏角为，实验中，假定极板所带电荷量不变，则下列判断中正确的是( ) B电场强度不变，电势也不变 A保持S不变，增大d，则C变小，变大 1 B保持S不变，增大d，则C变大，变小 11(6 分)如图所示，Q为固
6、定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方与Q相距分别为h和0.25h， C保持d不变，减小S，则C变小，变大 将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好又变为零。若此电荷在A点处的加速度大 D保持d不变，减小S，则C变大，变小 3 小为 g，此电荷在B点处的加速度大小为_，方向_；A、B两点间的电势差(用Q和 h 4 8如图所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1 g，分别用10 cm 长的 表示)为_。 绝缘细线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时B球偏离竖直方向60，A竖直悬挂且与绝缘墙接触 12(6分)如图所示，在竖直向下、场强为E的匀强电场中，长为l的绝缘轻杆可绕固定
7、轴O在 (g取10 m/s2)。下列说法正确的是( ) 竖直面内无摩擦转动，两个小球A、B固定于杆的两端，A、B的质量分别为m1和m2(m1m2)，A带负 A小球的带电荷量约为3.33108 C 电，电荷量为q1，B带正电，电荷量为q2。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电 B墙壁受到的压力约为8.7104 N 场力做功为_，在竖直位置处两球的总动能为_。 CA球受到细线的拉力为1.0103 N 13(8分)如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电量均为Q的物体A和B(A、B均 DB球受到的拉力为1.5103 N 可视为质点)，它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为。
8、9如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当t0时，在此匀强电场中由静 (1)A受的摩擦力为多大？ 止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是( ) (2)如果将A的电量增至4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动 A带电粒子将始终向同一个方向运动 了多远距离？ B2 s 末带电粒子回到原出发点 C3 s 末带电粒子的速度为零 D03 s内，电场力做的总功为零 10如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒 子M和N 先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法
9、说法正确的是( ) AM带负电荷，N带正电荷 BM在b点的动能小于它在a点的动能 CN在d点的电势能等于它在e点的电势能 DN在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功 14(14 分)如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场线方 向，bc和电场线方向成60角，一个电荷量为q =410-8C 的正电荷从a点移到b点时静电力做功为 二、非选择题：本题共6 6 小题，共5050分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、 W1=1.210-7J，求： 方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数 (1)匀强电场的
10、场强E； 值和单位。 (2)电荷从b移到c，静电力做功W2； (3)a、c两点间的电势差Uac。 2 (1)CO间的距离d； (2)粒子通过B点的速度大小。 15(14分)如图所示，在场强E103 V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道 竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R0.4 m，一带正电荷q104 C 的小滑块质量为m0.04 kg，与水平轨道间的动摩擦因数0.2，g取10 m/s2。 (1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离 N点多远处释放？ (2)这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？(P为半圆轨道
11、 中点) 16(13分)图甲是用来使带正电的离子加速和偏转的装置，图乙为该装置中加速与偏转电场 的等效模拟图。以y轴为界，左侧为沿x轴正方向的匀强电场，电场强度为E，右侧为沿y轴负方向 的另一匀强电场。已知OAAB，OA=AB，且OB间的电势差为U0。若在x轴上的C点无初速地释放一个 电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点，求： 3 1【解析】感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分，摩擦起电是电子从一个物体 S 7【解析】根据电容的决定式 得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增 C 4kd 转移到另一个物体，故D正确。 【答案】D Q 大d时，电容C减小，
12、因极板所带电荷量Q不变，由电容的定义式 ，分析可知板间电势差U 增 C U q q 2【解析】根据库仑定律公式 F k 1 2 ，可知：每个点电荷的电荷量都增大到原来的2 倍， r 2 S 大，静电计指针的偏角变大，故A正确，B 错误；根据电容的决定式C 知，电容与极板的 4kd 2q 2q 电荷间的距离不变，则 F k 1 2 4F ，故A正确；保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷 r 2 1 的距离增大到原来的2倍，则力变为原来的 ，故B错误；使一个点电荷的电荷量增加1 倍，另一 4 2q q 1 1 2 8 个点电荷的电荷量保持不变，同时使两点电荷间的距离减小为原来的 ，则有 F k F
13、 ， 2 (r/2) 2 1 q q 故C错误；保持点电荷的电荷量不变，将两点电荷间的距离减小为原来的 ，则 有 F k F ， 1 2 16 2 4 (r/4) 正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容C减小，极板所带电荷量Q不变，则由电容的定 义 Q 式 ，可知板间电势差U增大，静电计指针的偏角变大，故C 正确，D错误。 C U 【答案】AC q2 8【解析】分析A、B的受力，根据共点力平衡条件：Fk mg，解得q3.33108 C，FN l2 Fcos 30mgcos 308.7104 N，TBmg1.0103 N，TAmgFsin 301.510 故D错误。 3 N，故选A、B。
14、【答案】A 【答案】AB 3【解析】电场强度是描述电场力的性质的物理量，电势是描述电场能的性质的物理量， qE 9【解析】设第1s 内粒子的加速度为a1，第2s 内的加速度为a2，由a 可知，a22a1， 可 m 电场强度的大小和电势高低没有必然关系，电场线的方向，即电场强度的方向是电势降低最快的 知，1.5 s 末粒子的速度为零，然后反方向运动，至3 s末回到原出发点，粒子的速度为零，由动 方向，选项A、B、C错误，选项D 正确。 能定理可知，此过程中电场力做功为零，综上所述，可知C、D项正确。 【答案】D 【答案】CD 4【解析】在c、d、e、f四点中，f点所处的等差等势面密集，故电场线也
15、密集，场强较大， 10【解析】由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷， 选项A错误；因B供电线的电势高于A供电线的电势，故c等势面电势最高，选项B错误；f点电势最 N带正电荷，故A 正确；M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小 低，故若将某电子由c移到f，其电势能将增大，选项C正确；电场方向由c等势面指向f等势面， 于在a点的动能，故B 正确；d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点 故将某电子在d点由静止释放，它会向c点所在等势面运动，选项D错误。 的电势能，故C正确；N从c到d，库仑斥力做正功，故D错误。
16、 【答案】C 【答案】ABC 5【解析】从图象可以看出，粒子的速度随时间逐渐减小，图线的斜率增大，说明粒子的 加速度逐渐增大，电场强度变大，从A到B电场线变密，综合分析可知，负电荷顺着电场线运动， kQq 11【解析】这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律，在A点时mg h2 A项正确。 3 kQq mgh2 m g。在B点时 mgmaB，解得aB3g，方向竖直向上，q 。从A到B过程， 由 4 （0.25h）2 4kQ 【答案】A 3kQ 动能定理mg(h0.25h)qUAB0，故UAB 。 h 6【解析】带电粒子在匀强电场中做类斜抛运动，水平方向做速度为vxv0cos的匀速直
17、Eq 线运动，竖直方向做初速度为vyv0sin，加速度为a 的匀减速直线运动，对运动过程应用 m 1 1 mv20sin2 动能定理有Eq2d mv mv ，解得E ，B项正确。 2x 02 2 2 4qd 【答案】B 3kQ 【答案】3g 竖直向上 h l l 12【解析】A、B在转动过程中电场力对A、B都做正功，即：Wq1E q2E ，根据动能定理： 2 2 l （q1q2）El (m2m1)g Ek0，可求解在竖直位置处两球的总动能为Ek(m2m1)g(q1 2 2 q2)El/2。 【答案】(q1q2)El/2 (m2m1)g(q1q2)El/2 而正离子从O点到B点做类平抛运动，令O
18、A=AB=L Q2 13【解析】(1)由平衡条件可知A受的摩擦力fFk 。 r2 则： 1 qU0 2 L t 2 Lm (2)物体运动后，当加速度a0时，设A、B间距离为r。 4Q2 根据牛顿第二定律：k mg0 r2 k 得r2Q mg rr 由题意可知A、B运动的距离均为s 2 2m 解得：t L qU 0 L qU 所以到达B点时： 0 v 0 2 t m U 解得： d 0 。 4E k r 故sQ 。 mg 2 Q2 k r 【答案】(1)k (2)A、B运动距离均为Q r2 mg 2 W 14【解析】(1)由题，由W1=qELab得： E 1 60 N/C 。 qL ab (2)
19、电荷从b移到c电场力做功为：W2=qELbccos60=1.4410-7J。 (2)设正离子到B点时速度大小为vB，正离子从C到B过程中由动能定理得： 1 qEd qU mv2 0 0 B 2 5qU 解得： 0 。 v B 2m U 5qU 【答案】(1)d 0 (2)v 0 B 4E 2m (3)电荷从a移到c电场力做功为：Wac=W1+W2，则a、c两点的电势差为： U ac W W W 1 2 6.6 V ac q q 。 【答案】(1) 60V/m (2) 1.4410-7J(3) 6.6V 15【解析】(1)滑块刚能通过轨道最高点条件是 v2 mgm ，v Rg2 m/s R 1 滑 块由释放点到最高点过程由动能定理：Eqsmgsmg2R mv2 2 代入数据得：v2 m/s，s20 m。 1 1 (2)滑块过P点时，由动能定理得：mgREqR mv2 mv 2 2 P2 mv 在P点由牛顿第二定律：FNEq R 代入数据得：FN1.5 N 由牛顿第三定律得FNFN1.5 N。 【答案】(1)20 m (2)1.5 N 16【解析】(1)设正离子到达O点的速度为v0(其方向沿x轴的正方向)，则正离子从C点到O点 过程，由动能定理得： 1 qEd mv2 0 0 2