北京市东城区东直门中学高二上学期月月考物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2017-2018学年东直门中学高二年级10月份考试物理试题一、单项选择题（本题共10小题,每小题3分，共30分）1．物体带电量不可能是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】A．是元电荷的倍，不是整数倍，A错误．B．恰好是元电荷的倍，B项是正确的．C．恰好是元电荷的倍，C项是正确．D．恰好等于元电荷，所以D项是正确．2．由电场强度的定义式可知，在电场中的同一点（）A．点的电场强度跟成正比，跟成反比B．无论点的检验电荷所带的电量如何变化，始终不变C．不同电荷在电场中点所受的电场力大小不同，该点的电场强度在不断改变D．一个不带电的小球在点受到的电场力为零,则点的场强一定为零【答案】B【解析】A、C电场强度的定义式，运用比值法定义,由电场本身决定，与试探电荷所受的电场力和电荷量无关，所以不能说跟成正比，跟成反比，故AC错误．B．电场中同一点电场强度是一定的,与试探电荷无关，则在电场中的同一点．无论检验电荷所带的电量如何变化，始终不变，所以选项是正确的．D．一个不带电的小球在点受到的电场力为零，该点的场强可能为零,也可能不为零,故D错误．故选B．3．关于电容器的电容，下列说法正确的是(）A．电容器所带电荷量越多，电容越大 B．电容器两板间电压越低,电容越大C．电容器不带电时,其电容为零 D．电容器的电容由它本身的性质决定【答案】D【解析】A．电容器所带电荷量越多,板间电压越大,但电容不变，故A错误．B．电容器所带电荷量越少，两板间电压越低，但电容不变,故B错误．C．电容表征电容器容纳电荷本领的大小，电容器不带电时与带电时，电容相同,其电容不为零,故C错误．D．选项是正确的．故选D．4．如图所示，、、是一条电场线上的三个点，电场线的方向由到，、间的距等于、间的距离,用，，和、、分别表示、、三点的电势和电场强度，可以断定（)A． B． C． D．【答案】A【解析】A．沿电场线方向电势降低，根据电场线方向可知，故A正确；BD．只有一条电场线,不能确定电场线的分布情况,无法比较强的大小，故BD错误；C．对于匀强电场,两点间的电势差，由于电场线的疏密情况无法确定,两点间的电势差的公式也不能适用，不断判断电势差的关系,故C错误．故选A．5．如图所示，虚线、、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，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，、是这条轨迹上的两点,据此可知（）A．三个等势面中，的电势最高 B．带电质点通过点时的加速度较点大C．带电质点通过点时的电势能较点大 D．带电质点通过点时的动能较点大【答案】BC【解析】选项分析:A项，电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方,沿电场线方向电势降低，故等势线的电势最低，等势线的电势最高，故A项错误．B．等势线密的地方电场线密，场强大，故点位置场强大,电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，B项正确．C．质点运动的位移方向与电场方向成锐角，从到过程中电场力做正功，电势能降低，故点的电势能大于点的电势能，C正确．D．从到过程中电场力做正功，电势能降低,动能增大,故点的动能小于点的动能，D项错误．故选BC．6．如图所示，带正电荷量，质量为的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为，且，以下判断中正确的是（)A．物体将沿斜面减速下滑 B．物体将沿斜面加速下滑C．物体仍保持匀速下滑 D．仅当时，物体继续保持匀速下滑【答案】C【解析】质量为的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，设斜面倾角为，摩擦因数为，则有，当加一竖直向上的匀强电场，电场强度为,且，此时物体合力应为，所以，物体仍保持匀速下滑，故C项正确．故选C．7．如图所示，在匀强电场中将一质量为、带电量为的带电小球，由静止释放,带电小球运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向夹角为,不能忽略小球的重力，则匀强电场的场强大小为：（）A．唯一值是 B．最大值是C．最小值是 D．最小值是【答案】C【解析】小球在重力和电场力的共同作用下做加速直线运动，当电场力的大小与合力垂直时，电场力最小，即,故场强的最小值为；所以C是正确的．故选C．8．如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心处固定一点电荷，将质量为，带电量为的小球从圆弧管的水平直径端点由静止释放，小球沿细管滑到最低点时,对管壁恰好无压力,则固定于圆心处的点电荷在弧中点处的电场强度大小为：（）A． B． C． D．【答案】B【解析】根据题意知点电荷在弧中点处的电场强度大小与圆弧中点的场强大小相等，设为，则小球在该处受到的电场力为．设小球至圆弧中点的速度为，圆弧半径为,对小球下滑至最低点的过程由机械能守恒定律得：．小球在圆弧中点根据题意，由牛顿第二定律得．综合以上各式计算得出：，B正确．故选B．9．如图所示和为两平行金属板，板间电压为，在板附近有一电子由静止开始向板运动，关于电子到达板时的速率,下列说法正确的是（）A．两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大B．两板间距离越小，加速度越大,获得的速率就越大C．与两板间距离无关，仅与加速电压有关D．以上说法都不正确【答案】C【解析】电子由板开始向板运动的过程中,电场力正功，电势能转化成动能,,移项化简得，所以到板的速度只与加速电压有关,与两板之间距离无关,故C项正确．故选C．10．空间有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，下列说法正确的是（)A．点的电势最低 B．点的电势最高C．和两点的电势相等 D．和两点的电势相等【答案】C【解析】图中轴右侧电场为正的，则电场线为向石的,且在内电场增强，在内电场减弱,左侧与右侧对称,则可画出电场线的分布，如图,由图中可以看出这实际是等量同种电荷的电场分布．沿电场线方向电势降低,则点的电势最高，、、也是电势逐渐降低，且对应点的电势相同，故C项正确．故选C．二、多项选择题(每小题3分,少选2分，错选0分,共15分）11．下列各量中,与检验电荷无关的量是（）A．电场强度 B．电场力 C．电势差 D．电场力做的功【答案】AC【解析】AB．电场强度是描述电场的力的性质物理量，是由场本身决定的，与试探电荷无关，由知电场力既与电场有关，又有试探电荷有关，故A正确，B错误．CD．电势差是描述电场的性质物理量,是由电场本身决定的，与试探电荷无关，由知电场力做功既与电场有关，又与试探电荷有关，故C正确D错误．12．平行板电容器的两极板、接于电池两极,一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为,如图所示，则（）A．保持开关闭合,带正电的板向板靠近，则增大B．保持开关闭合，带正电的板向板靠近,则不变C．开关断开，带正电的板向板靠近，则增大D．开关断开，带正电的板向板靠近，则不变【答案】AD【解析】A．保持开关闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的板向板靠近，极板间距离减小，电场强度增大，小球所受的电场力变大，增大，故A正确，B错误．C．断开开关，电容器所带的电量不变，根据,得，,知变化，不变，电场力不变，不变，故C错误，D正确．故选AD．13．两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有、、三点，如图所示，下列说法正确的是（)A．一个电荷从点运动到点，电场力做正功B．、两点的场强方向相同，点场强比点大C．、、三点和无穷远处等电势D．一个电子在点无初速释放，则它将在点两则往复振动【答案】BC【解析】A、B、C项，两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上任意一点的电场强度方向平行于两点电荷连线,越接近两电荷连线的点电场强度越大,该垂直平分线为等势线，故BC项正确，A错误．D项，一个电子在点无初速释放，它将在电场力作用下向正电荷一侧运动，故D项错误．故选BC．14．一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，若不计空气阻力，则此带电油滴从运动到的过程中,能量变化情况为（）A．动能减小 B．电势能增加C．动能和电势能之和减小 D．重力势能和电势能之和增加【答案】ABD【解析】A．带电油滴在电场中受到重力和电场力两个作用,由于轨迹向上弯曲，所以重力小于电场力,故从运动过程中合外力做负功，根据动能定理得知,其动能减少，故A正确．B．从从的运动过程电场力做负功，电势能增加，故B正确．C．从从的运动过程中，动势能、电势能和动能的总和保持不变，重力做正功，动势能减小，因此动能和电势能之和增加,故C错误；D．根据功能关系可知，在从从的运动过程中只有重力、电场力做功，因此动势能、电势能、动能三者之和保持不变，因该过程中动能减少，因此动势能和电势能之和增加，故D正确．故选ABD．15．有一个点电荷只受电场力的作用,分别从两电场中的点由静止释放，在它沿直线运动到点的过程中，动能随位移变化的关系图象如图所示中的①②图线．则下列说法正确的是（）A． B． C． D．A．正电荷在图电场中从点由静止释放，沿直线运动到点的过程中，对应的图线是①B．负电荷在图电场中从点由静止释放，沿直线运动到点的过程中，对应的图线是①C．负电荷在图电场中从点由静止释放，沿直线运动到点的过程中，对应的图线是②D．负电荷在图电场中从点由静止释放，沿直线运动到点的过程中,对应的图线是②【答案】ABC【解析】A．在甲图中各点的场强相同,故正电荷从点由静止释放后向运动的过程中所受电场力大小不变，故图象的斜率保持不变，故A正确．B．在乙图中各点的场强相同，故负电荷从点由静止释放后在向运动的过程中所受电场力大小不变,故图象的斜率保持不变，故B正确．C．在丙图中由到场强逐渐增大，故负电荷从点由静止释放后在向运动的过程中所受电场力逐渐增大，故图象的斜率逐渐增大，故C正确．D．在丁图中到场强逐渐减小，故正电荷从点由静止释放后在向运动的过程中所受电场力逐渐减小，故图象的斜率逐渐减小,故D错误．故选ABC．三、填空题（本题共9空，每空2分，共18分）16．回顾真空中两个相距的点电荷和之间的相互作用力，回答以下问题：（）库仑定律表达式为：__________；表达式中静电力常量的大小__________(写出单位)（)甲的电量是乙的倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的__________倍；（）若把每个电荷的电量都增加为原来的倍,那么它们之间的相互作用力变为原来的__________倍．（)保持原电荷电量不变,将距离增为原来的倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的__________倍．()把每个电荷的电荷都增大为原来的倍，那么它们之间的距离必须变为原来的__________倍，才能使其间的相互作用力不变、【答案】(）见解析；（）；(）；（）；（)【解析】（）库仑定律的数学表达式是，式中的比例常量叫静电力常数，其数值为．(）甲对乙的作用力和乙对甲的作用是一对作用力和反作用力，一定等大的．(）由库仑定律，若把每个电荷的电量都有意思加为原来的倍，那么它们之间的相互作用力变为，是原来的倍．（）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的倍，由库仑定律,那么它们之间的相互作用力变为,故它们之间的相互作用力变为原来的倍．（）把每个电荷的电荷都增大为原来的倍，由库仑定律:，解得：，那么它们之间的距离必须变为原来倍，才能使其间的相互作用力不变．17．光滑绝缘水平面上有两个带电小球、，其中球质量为．两球由静止开始释放，刚释放时,、的加速度分别为和，经过一段时间，的速度为，加速度为,则此时的速度为__________，加速度为__________．此过程中电场力做的功为__________．【答案】【解析】对释放时的、由牛顿第二定律可得：，即由受力分析可知：两个小球组成的系统动量守恒即：，∴对时间时的、由牛顿第二定律可得：，所以由动能定理可得：．四、计算题（本题共4个小题，共37分．写出必要的文字说明和原始方程．只写出最后答案不能得分．有数值计算的题，答案中要明确写出数值和单位）18．用一根细线将质量为的带电小球悬挂在点下．当空中有方向为水平向右,大小为的匀强电场时，小球与竖直方向的夹角为．试分析：（)小球的带电性质；（）求小球的带电量;（)求细线的拉力．【答案】（）带正电；（）;（）【解析】（)小球受重力、拉力和电场力处于平衡，电场力的方向水平向右，如图所示，知小球带正电．（）根据共点力平衡可以知道电场力为：计算得出：．（）细线的拉力为：．19．匀强电场中、、三点构成一个直角三角形，把电荷量的点电荷由点移动到点，电场力做功，再由点移到点电荷克服电场力做功,取点的电势为零，求（）、两点的电势；(）在图中画出场强的方向．【答案】(）；()见解析【解析】()根据电势的定义可知：①将，代入①式解得:②由题意知将电荷从点移到点电场力做的功与从点移到点电场力做功相同,所以．（)因为，所以、在同一等势面上，根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处，可得到该电场的场强方向垂直于，指向