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福建省清流一中2015-2016学年高二上学期第一阶段考试物理试卷


清流一中 2015—2016 学年度上期第一阶段(10 月)考 高二物理试卷
(考试时间:120 分钟;满分:100 分) 一、单项选择题(每题 2 分,共 36 分) 1、关于点电荷的下列说法中,正确的是( ) A、只有体积很小的带电体才能看成点电荷 B、体积很大的带电体一定不能看成点电荷 C、当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体 可看成点电荷 D、一切带电体都可以看成点电荷 2、在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是 ( A、电势高的地方电场强度不一定大 B、电场强度大的地方电势一定高 C、电势为零的地方场强也一定为零 D、场强为零的地方电势也一定为零 3、关于电场线的说法,正确的是 ( ) )

A.电场线的方向,就是电荷受力的方向 B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大 D.静电场的电场线可能是闭合的 4、关于等势面的说法,下列哪些说法是正确的( A.等势面和电场线处处垂直 B.同一等势面上的各点场强大小必定处处相等 C.电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向 D.电荷从电场中一点移到另一点,电场力不做功,电荷必在同一等势面上移动 5、两个相同的金属小球,带电量之比为 2:7 ,相距为 r,现让第三个半径相同的不带电金 属小球 C 先后与 A、B 两球接触后移开,则这时 A、B 两球之间的相互作用力可能为原来的 ( ) A.2/7 倍 B.3/7 倍 C.8/7 倍 D.16/7 倍 6、 如图所示,原来不带电的金属球,现沿球直径的延 长线上放置一个点电荷,球内直径上三点 a?b?c,三点 场强大小分别为 Ea?Eb?Ec 三者相比( ) A.Ea 最大 B.Eb 最大 C.Ec 最大 D.Ea=Eb=Ec 7、电量为 q 的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q 和-Q 的连线的垂直平分线上移动, 则 ( ) )

1

A.电场力做正功

B.电场力做负功

C.电场力不做功 D.电场力做功的正负,取决于 q 的正负 8、一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的A点运动到B点.在此过程中该电荷做初速度 为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA、EB 及该电荷在A、B两点的电势 能A、B之间的关系为( ) A.EA=EB B.EA<EB C. EPA=EPB D. EPA<EPB 9、如右图所示,B、C、D 三点都在以点电荷十 Q 为圆心的某同心圆 弧上,将一试探电荷从 A 点分别移到 B、C、D 各点时,电场力做 功大小比较 ( ) A.WAB>WAC C.WAC>WAD B.WAD>WAB D.WAB=WAC

10、一带电油滴在匀强电场 E 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a运动到b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 二、多项选择题(本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每题给出的四个选项中,有多个 选项正确。全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分) 11、右图中 a、b 为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在 a 点静止释放,它沿电场线 向上运动,到 b 点恰好速度为零,下列说法中正确的是 ( ) A.带电质点在 a、b 两点所受的电场力都是竖直向上的 B.a 点的电势比 b 点的电势高 C.带电质点在 a 点的电势能比在 b 点的电势能小 D.a 点的电场强度比 b 点的电场强度大 12、如图(甲)所示直线是电场中的一条电场线,A、B 是该线上的两点。 若 将 一 负电荷从 A 点自由释放, 负电荷仅在电场力作用下沿电场线从 A 到 B 运动过程中的速度 v 图线如图(乙)所示,则下列说法中正确的是( ) A.该电场是匀强电场 B.A、B 两点的电势相比一定 ? A< ? B C.A、B 两点的场强大小相比一定 EA<EB D.该电荷在两点的电势能的大小相比一定?A>?B 甲 A B 0 乙 t

13、如图所示,在点电荷 Q 的电场中,已知 a、b 两点在同一等势面上,c、d 两点在同一等 势面上,无穷远处电势为零.甲、乙两个带粒子经过 a 点时动能相同,甲粒子的运动轨 迹为 acb,乙粒子的运动轨迹为 adb.由此可以判定 ( ) A.甲粒子经过 c 点与乙粒子经过 d 点时的动能相等

2

B.甲、乙两粒子带异种电荷 C.甲粒子经过 c 点时的电势能大于乙粒子经过 d 点时的电势能 D.两粒子经过 b 点时具有相同的动能 14、如图所示,三条虚线表示某电场的三个等势面,其中 φ 1 =10V, φ
2

=20V,φ 3 =30V 一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹 )

从 A 点运动到 B 点,由此可知 ( A.粒子带负电 C.粒子的加速度变大

B.粒子的速度变大 D.粒子的电势能变大

三.填空题(每空 2 分,共 24 分) 15、图 5 所示为某区域的电场线,把一个带负电的点电荷 q 放在点 A 或 B 时,在________点受的电场力大,方向为______.

16、电量为 2×10

?6

C 的正点电荷放入电场中 A 点,受到作用力为 4×10

?4

N,方向向右,

则且点的场强为_______________N/C,,方向______________。若把另一电荷放在该点受 到力为 2×10-4 N,方向向左,则这个电荷的电量为______________,是__________电荷。 17、真空中有一电场,在电场中的 P 点放一电量为 4.0×10 C 的检验电荷,它受到的电场力 -5 -9 为 2.0×10 N,则 P 点的场强为________N/C;把检验电荷电量减小为 2.0×10 C,则 P 点的场强为________N/C;若把 P 点的电荷取走,则 P 点的场强为________N/C。
-9

18、 如右图所示, 有一水平方向的匀强电场, 场强为 9×103N/C. 在 电场内的竖直平面内作半径为 1m 的圆,圆心处放置电量为 1×10-6C 的正点电荷,则圆周上 C 点处的场强大小 为______N/C,方向________. (静电力常量 K=9×109N·m2/C2) 19、如右图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的 电势差相等。一不计重力的正电荷在等势面 φ 3 上时,具有动能 20J;它运动到等势面 φ 1 上时,动能为零;令 φ 2=0,那么,当该 电荷的电势能为 4J 时,其动能为_ _J

3

???????????????装???????????????订?????????????线???????????????

)班

姓名

座号_____________

高二(

清流一中 2015—2016 学年度上期 10 月月考 高二物理试卷 答题卷
(考试时间:120 分钟;满分:100 分) 一、二选择题 1 2 3 4
网]

班级

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

学校

三、填空题(每空 2 分,共 24 分) 15、 16、 17、 18、
?

、方向 _ N/C、方向 N/C 、 _ N/C、方向 _、 _ N/C 、_
?

C、 N/C

4

19、_

__J

四、计算题(本大题共 5 小题,共 40 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步 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值和单位) 20、相距为 L 的点电荷 A、B 的带电量分为+4Q 和-Q,要引进第三个点电荷 C,使三个点电 荷在库仑力作用下都能处于平衡状态,试求 C 电荷的电量和放置的位置?

21、如图所示,A、B 为体积可忽略的带电小球,QA=2×10 C,QB=-2×10 C,A、B 两球 相距 3cm.在水平方向的匀强电场作用下,A、B 保持静止,悬线都沿竖直方向.试求: (1)匀强电场的场强大小和方向 (2)AB 连线中点处的场强大小和方向. (静电力常量 K=9×109N·m2/C2)

-8

-8

22、为使带负电的点电荷 q 在一匀强电场中沿直线匀速地由 A 运动到 B,必须对该电荷施 加一个恒力 F,如图所示.若 AB=0.4 m,α=370,q=-3× 10-7C,F=1.5× 10-4N,A 点电 势 ? A =100 V(不计重力,sin 370=0.6,cos370=0.8) (1) 在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过 A、B 两点的等势线,并标明它们的电 势值. (2) 求 q 在由 A 到 B 的过程中电势能的变化量是多少

5

23、如图所示,在光滑绝缘的水平面上的 A、B 两点分别放置质量为 m 和 2m 的两个点电荷 QA和QB。 将两个点电荷同时释放, 已知刚释放时 Q A 的加速度为 a, 经过一段时间后(两 电荷未相遇),Q B 的加速度也为 a,且此时 Q B 的速度大小为 v,问: (1) 此时 Q A 的速度和加速度各多大? (2) 这段时间 内 Q A 和 Q B 构成的系统增加了多少动能? m 2m

24、 (10分)如图,矩形绝缘板固定在水平面上,另有一质量为m,带电量为q的小物块沿板 的上表面以某一初速度从左端A水平向右滑上该板,整个装置处于竖直向下,足够大的 匀强电场中,小物块沿板运动至右端B恰好停在板上.若强场大小不变而方向反向,当 小物块仍由A端以相同的初速度滑上板面,则小物块运动到距A 端的距离为板长2/3处 时,就相对于板静止了。 求:⑴小物块带何种电荷 ⑵匀强电场场强的大小E

E A B

清流一中 2015—2016 学年度上期 10 月月考 高二物理 参考答案
选择题 1 2 3 4 5 6 7

6

C
8

A
9

C
10

A
11

A
12

D
13

C
14

A

D

C

ABD

BCD

BD

AB

填空题(每空 2 分,共 24 分) 15、 16、 17、 18、 19、_ A 200 5000 、方向 沿电场线切线的反方向 _ N/C、方向 向右 _、 10
-6

C、



N/C 、 5000
6 ?

N/C 、_ 5000

N/C
0

9 2 X 10 6

N/C、方向 与水平方向成 45 斜向右上方

__J

计算题(本大题共 5 小题,共 40 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤。 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值和单位) 20、解析: 设:点电荷 C 置于 B 的右侧且距离 B 为 x,带电荷为 q,则

K

4Q ? q 4Q ? Q 2 ? K ( L ? x) L2 (A 处于平衡)
Q?q 4Q ? Q 2 ? K x L2

K

(B 处于平衡)

解方程:q=4Q,x=L

21、解:(1)由于 A、B 悬线均保持竖直,以 A 为研究对象,水平方向有平衡方程:

KQ A QB r2

=QAE 外 方向水平向左 E 合=

则代入数据得 E 外=2 ? 105N/C

(2)A、B 连线中点处的场强由三个场强叠加,则:
5

KQ A
r ( )2 2

+

KQ B
r ( )2 2

-E 外

代入数据,得:E 合=1.4 ? 10 N/C 方向水平向右 22、解:(1) 依题意 q 由 A 到 B 做匀速直线运动,则电场线与 F 同向且平行,等势面与电场 线垂直。

7

q( ? A - ? B )=q

F d q
代入数据得 ? B = - 60V

其中 d=AB cos370

(2)根据电场力做功等于电势能的改变量有: Ep= -q

F -5 d= -4.8 ? 10 J q
-5

即 q 在由 A 到 B 的过程中电势能增加了 4.8 ? 10 J 23、解析:(1)根据力的相互作用可知,A、B 两电荷的合外力等大反向,即:

maA=2ma

则 aA=2a

又因为任一时刻 A 电荷的加速度均为 B 电荷加速度的两倍,则任一时刻 A 电荷的速度均为 B 电荷速度的两倍,即此时 Q A 的速度为 2v (2) Q A 和 Q B 构成的系统增加的动能为:EK=

1 2 1 2 2 m(2v) + 2m(v) =3mv 2 2

24、解:⑴两次小物块克服摩擦力做功相同,而摩擦力和正压力成正比,可见第一次正压力 较小,因此第一次小物块受的电场力一定是向上的,可以判定带负电荷。 ⑵设场强为 E,两次小物块滑行过程分别用动能定理: 1 ? ? mg ? Eq ? L ? mv 2 2 ……①

? ? mg ? Eq ? ? L ? mv 2
由①、②解得 平均分 41

2 3

1 2

……②

E?

mg 5q

8


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