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河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试

题(含解析)

一、单项选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分)

1. 真空中有两个静止的点电荷,它们之间的作用力为F ,若它们的带电量都增大为原来的2倍,距离减少为原来的1/2,它们之间的相互作用力变为 ( )

A. F/2

B. F

C. 4F

D. 16F

【答案】D 【解析】

由库仑定律:

,可知它们的带电量都增大为原来的2倍,距离不变,则它们之

2Qq

F k

r =间的相互作用力变为原来的4倍,即4F ,故选C 。

【点睛】直接根据库仑定律公式列式判断两个点电荷间的静电力大小的变化情

2Qq

F k

r =况即可.

2.在某电场中,已知A 、B 两点间的电势差U AB =20V ,在将电荷量为q =-2×10-9C 的点电荷由A 点移动到B 点的过程中,( )A. 静电力做正功1.0×10-10J B. 静电力做负功1.0×10-10J C. 电势能增加4.0×10-8J D. 电势能减少4.0×10-8J 【答案】C 【解析】

【详解】AB.由A 点移动到B 点的过程中静电力对点电荷做功为

9821020J 410J

AB AB W qU --==-??=-?即静电力做负功4.0×10-8J ,故AB 错误;

CD .由电场力做功与电势能关系可知,点电荷的电势能增加4.0×10-8J ,故C 正确,D 错误。

3.两电阻的电流I 和电压U 的关系如右图所示,可知两电阻的大小之比等于

12R R 、12:R R (

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B. 3:1

C.

D. 1:3

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1:【答案】D 【解析】

因为该图线为I -U 图线,则图线的斜率表示电阻的倒数,两根图线的斜率比为:tan 60°:

tan 30°=3:1,所以电阻比为1:3.故D 正确,ABC 错。

4.如图所示,R 1和R 2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体,R 1的表面边长是R 2的表面边长的

2倍,则R 1和R 2的大小关系是( )

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A. R 1= 2R 2

B. R 1= R 2

C. R 1= 4R 2

D. R 2= 2R 1

【答案】B 【解析】

【详解】由电阻定律

L R S ρ

=1L R Ld d

ρ

ρ==所以电阻与材料和厚度有关,两电阻厚度相同,材料相同,所以电阻之比为1:1,即两电阻相等

A .R 1= 2R 2与分析不符,故A 错误;

B .R 1= R 2与分析相符,故B 正确;

C .R 1= 4R 2与分析不符,故C 错误;

D .R 2= 2R 1与分析不符,故D 错误。

5.把两个相同的电灯分别接在图中甲、乙两个电路里,调节滑动变阻器,使两灯都正常发光,两电路中消耗的总功率分别为

,可以断定

P 甲

P 乙

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A. >

B.

< C.

= D. 无法确

P 甲P 乙

P 甲P 乙

P 甲P 乙

【答案】C 【解析】

根据两电路灯泡正常,可得甲电路中的电流是乙电路中的2倍,而甲电路两端所加的电压乙电路两端的一半,由P =UI 可知 =

,选项ABD 错误、C 正确。

P 甲

P 乙

故选:C 。

6.如图所示,图中实线表示一匀强电场的电场线,一带负电荷的粒子射入电场,虚线是它的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点,若粒子所受重力不计,则下列判断正确的是( )

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A. 电场线方向向下

B. 粒子一定从a 点运动到b 点

C. a 点电势比b 点电势高

D. 粒子在a 点的速度小于在b 点的速度【答案】D 【解析】

【详解】A.由曲线运动的知识可知:带电粒子所受的电场力向下,由于粒子带负电所以电场线的方向向上,故A 错误;

B .由于粒子的运动方向不知,所以可能是从a 到b ,也可能是从b 到a ,故B 错误;

C .由于粒子带负电所以电场线的方向向上,所以a 点电势比b 点电势低,故C 错误;

D .a 点电势比b 点电势低,所以带负电的粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能,由能

量守恒可知,粒子在a的动能小于在b点的动能,即粒子在a点的速度小于在b点的速度,故D正确。

7.如图所示,AB为一条电场线,关于A、B两点处的物理量,下述说法中正确的是 ( )

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A. A点的场强一定大于B点的场强

B. A点的电势一定高于B点的电势

C. A、B两点间的电势差一定等于E·d(E为A点的场强)

D. 电子在A点的电势能一定大于在B点的电势能。

【答案】B

【解析】

【详解】A.一条电场线无法判断电场线的疏密,所以无法判断场强的大小,故A错误;B.沿着电场线的方向电势逐渐降低,则A点的电势一定大于B点的电势,故B正确;C.只有在匀强电场中a、b两点间的电势差等于Ed,若是非匀强电场,a、b两点电势差不等于Ed.故C错误;

D.A点的电势一定大于B点的电势,而电子带负电,所以电子在A点的电势能一定小于在B点的电势能。故D错误

A B

8.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变、两极板的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角

度()

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A. 一定增大

B. 一定减小

C. 一定不变

D. 可能不变

【答案】B

【解析】

【分析】

静电计测定电容器两板间的电势差,电势差越大,指针的偏转角度越大.平行板电容器带电后电量不变,减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质后,分析电容的变化,再由电容的定义式分析静电计指针的偏转角度的变化.

【详解】由题可知,减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,根据电容的决定

可知电容增大,电容器的电量不变,由

得知,板间电势差减小,则静4S

C kd επ=

Q C U =

电计指针的偏转角度一定减小。故选B 。

【点睛】对电容的定义式和决定式两个公式要熟练掌握,灵活应用。

9.图甲中AB 是某电场中的一条电场线.若将一负电荷从A 点处由静止释放,负电荷沿电场线从A 到B

运动过程中的速度图象如图乙所示.关于A 、B 两点的电势高低和场强大小关系,下列说法中正确的是( )

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A. φA >φB ,E A >E B

B. φA >φB ,E A

C. φA <φB ,E A >E B

D. φA <φB ,E A

【答案】C 【解析】

试题分析:从A 向B 运动为加速运动,说明电场力从A 向B ,负电荷受力方向与电场线方向相反,所以电场线方向从B 向A ,沿电场线方向电势逐渐降低,

选项AB 错。速

B A ??>度时间图像斜率代表加速度,由乙图可知从A 到B 加速度逐渐减小,根据牛顿第二定律

,加速度减小电场强度逐渐减小,即,选项C 对。

qE

a m =

A B E E >考点:电场强度,电势

10. 如图6,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M 和N 是轨迹上的两点,其中M 点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是

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A. 粒子在M点的速率最大

B. 粒子所受电场力沿电场方向

C. 粒子在电场中的加速度不变

D. 粒子在电场中的电势能始终在增加

【答案】C

【解析】

【详解】根据做曲线运动物体的受力特点合力指向轨迹的凹一侧,再结合电场力的特点可知粒子带负电,即受到的电场力方向与电场线方向相反,B错;从N到M电场力做负功,减速,电势能在增加;当达到M点后电场力做正功,加速,电势能在减小,则在M点的速度最小A错,D错;在整个过程中只受电场力根据牛顿第二定律加速度不变,C正确.

11.如图,两电荷量分别为Q(Q>0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b点位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是( )

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A. b点电势为零,电场强度也为零

B. 正的试探电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右

C. 将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点,后者电势能的变化较大

D. 将正的试探电荷从O点移到a点,必须克服电场力做功

【答案】BD

【解析】

【详解】结合等量异种点电荷的电场的特点可知,两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线。电场强度方向与等势面方向垂直,而且指向电势低的方向,所以B点的电势等于0,而电场强度不等于0.故A错误;由图,两个点电荷在a点产生的电场强度的方向

都向右,所以合场强的方向一定向右,则正电荷在a 点受到的电场力的方向向右;正电荷从a 向O 运动的过程中,电场力做正功,电势能减小,而O 点的电势等于0,所以正的试探电荷在a 点的电势能大于零,故B 正确;两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线,所以O 、b 两点的电势是相等的,将同一正的试探电荷先后从O 、b 两点移到a 点,二者电势能的变化相等。故C 错误。正电荷从a 向O 运动的过程中,电场力做正功,电势能减小。所以将正的试探电荷从O 点移到a 点,必须克服电场力做功;故D 正确;故选BD 。

【点睛】对于等量异种电荷和等量同种电荷连线和垂直平分线的特点要掌握,抓住电场线和等势面的对称性进行记忆.

12.如图所示,a 、b 两点位于以负点电荷–Q (Q >0)为球心的球面上,c 点在球面外,则

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A. a 点场强的大小比b 点大

B. b 点场强的大小比c 点小

C. a 点电势比b 点高

D. b 点电势比c 点低【答案】D 【解析】

【详解】由点电荷场强公式

确定各点的场强大小,由点电荷的等势线是以点电荷

2Q

E k

r =为球心的球面和沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低。

由点电荷的场强公式

可知,a 、b 两点到场源电荷的距离相等,所以a 、b 两点的

2Q

E k

r =电场强度大小相等,故A 错误;由于c 点到场源电荷的距离比b 点的大,所以b 点的场强大小比c 点的大,故B 错误;由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面,所以a 点与

b 点电势相等,负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷,根据沿电场线方向电势逐渐

降低,所以b 点电势比c 点低,故D 正确。

13.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b 沿直线运动到d ,且bd 与竖直方向所夹的锐角为,则下列结论正确的是( )

45?

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A. 此液滴带正电

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B. g

C. 合外力对液滴做的总功等于零

D. 液滴的电势能增加【答案】B 【解析】

【详解】A.据题带电液滴沿直线b 运动到d ,带电液滴所受重力与电场力的合力一定与其运动方向在同一直线上,对液滴进行受力分析,其受力情况如图所示,则电场力方向一定水平向右,与场强方向相反,所以该液滴带负电,故A 错误;B .由图可得物体所受合力为:

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F =故物体的加速度为

F

a m

=

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=故B 正确;

C .由于液滴从静止开始做加速运动,故合力的方向与运动的方向相同,故合外力对物体做正功,故C 错误;

D .由于电场力所做的功为:

W 电=Eqx bd cos >0

45?

故电场力对液滴做正功,故液滴的电势能减小,故D 错误。

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14.某电解池,如果在1 s 内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某

截面,那么通过这个截面的电流是( )A. 0 B. 0.8 A C. 1.6 A D. 3.2 A

【答案】D 【解析】

【详解】由题,电解池中正负离子运动的方向相反,则1s 内通过截面正离子的电量为

q 1=2n 1e

负离子的电量绝对值为

q 2=n 2e

则电流为

12

q q I t

+=

代入数据解得:

3.2A

I =A .0与分析不符,故A 错误;B .0.8 A 与分析不符,故B 错误;C .1.6 A 与分析不符,故C 错误;D .3.2 A 与分析相符,故D 正确。

15.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折起来,然后把它们分别接上相同的电压,则在同一时间内通过它们的电量之比为( )A. 1:4 B. 1:8

C. 1:16

D. 16:1

【答案】C 【解析】

【详解】设原来的电阻为R ,其中的一根均匀拉长到原来的2倍,横截面积变为原来的

1

2,根据

可知,电阻R 1=4R ,另一根对折后绞合起来,长度减小为原来的一半,横

L

R S ρ

=截面积变为原来的2倍,根据电阻定律,电阻

,则两电阻之比为16:1.电压相

214R R

=

等,根据欧姆定律,电流比为1:16,根据q =It 知相同时间内通过的电量之比为1:16。

A. 1:4与计算结果不符,故A 错误。

B. 1:8与计算结果不符,故B 错误。

C. 1:16与计算结果相符,故C 正确。

D. 16:1与计算结果不符,故D 错误。

16.如图是有两个量程的电压表,当使用a 、b 两个端点时,量程为0~10 V ,当使用a 、c 两个端点时,量程为0~100 V .已知电流表的内阻R g 为500 Ω,满偏电流I g 为1 mA ,则电阻R 1、R 2的值( )

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A. 9500Ω;90000Ω

B. 90000Ω;9500Ω

C. 9500Ω;9000Ω

D. 9000Ω;9500Ω【答案】A 【解析】

【详解】由图示电路图可知

,110V

()g g I R R +=,

1210()0V

g g I R R R ++=代入数据解得

,19500ΩR =290000Ω

R =A. 9500Ω;90000Ω与分析相符,符合题意B. 90000Ω;9500Ω与分析不符,不符合题意C. 9500Ω;9000Ω与分析不符,不符合题意D. 9000Ω;9500Ω与分析不符,不符合题意

17.如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关S 闭合后,在变阻器R u 的滑动端向下滑动的过程中

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A. 电压表与电流表的示数都减小

B. 电压表与电流表的示数都增大

C. 电压表的示数增大,电流表的示数减小

D. 电压表的示数减小,电流表的示数增大。【答案】A 【解析】

【详解】当滑片下移时,滑动变阻器接入电阻减小,则外电路总电阻减小,电路中总电流增大,电源的内电压增大,则由闭合电路欧姆定律可知,电路的路端电压减小,故电压表示数减小;

由欧姆定律可知,R 1上的分压增大,而路端电压减小,故并联部分的电压减小,则通过R 2的电流减小,根据并联电路的特点可知:通过R 0的电流增大,则电流表的示数增大.故A 正确,BCD 错误

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18.匀强电场中的三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点,AB 的长度为1 m ,D 为AB 的中点,如图所示。已知电场线的方向平行于△ABC 所在平面,A 、B 、C 三点的电势分别为14 V 、6 V 和2 V ,设场强大小为E ,一电量为1×C 的正电荷从D 点移到C 点电场力所做6

10-的功为W,则

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

A. W=8×J E >8 V/m

6

10-

B. W=6×J E >6 V/m 6

10-C. W=8×J E≤8 V/m 6

10-D. W=6×J E≤6 V/m 610-【答案】A 【解析】

【详解】试题分析:由题匀强电场中,由于D 为AB 的中点,则D 点的电势

,电荷从D 点移到C 点电场力所做的功为W=qU DC =q (φD -φC )

102

A B

D V

???+=

==1×10-6×(10-2)J=8×10-6J .AB 的长度为1m ,由于电场强度的方向并不是沿着AB 方向,所以AB 两点沿电场方向的距离d <1m ,匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成

正比,即U=Ed ,所以,故选A 。

8/U

E V m d =

>考点:电势;电场强度

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二、多项选择题(共7小题,每小题3分,共21分.选对的得3分,选对但不全的得2分)

19.在如图所示的四种典型电场的情况中,电场中a 、b 两点的电场强度相同的是( )

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A. 图甲中平行板电容器带电时,极板间除边缘附近外的任意两点a 、b

B. 图乙中两个等量异号点电荷的连线上,与连线中点O 等距的两点a 、b

C. 图丙中离点电荷等距的任意两点a 、b

D. 图丁中两个等量同号点电荷的连线的中垂线上,与连线中点O 等距的任意两点a 、b 【答案】AB 【解析】

【详解】A.a 、b 是匀强电场中的两点,电场强度相同,故A 正确;

B .两个等量异号点电荷的连线上,据电场线的对称性可知,a 、b 两点电场强度相同,故

C.离点电荷Q等距的任意两点a、b电场强度大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故C错误;

D.两个等量同号点电荷连线的中垂线上,与中点O等距的任意两点a、b场强大小相等,但方向相反,所以电场强度不同,故D错误。

20.某一电场中的电场线和等势面分布如图所示,在电场中有A、B两点,下列说法中正确的( )

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

A. A点比B点的电势高

B. B点比A点的电势高

C. 将负电荷由B移动到A时,静电力做正功

D. 将负电荷由B移动到A时,静电力做负功

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.根据沿电场线方向电势降低,可知B所在等势面的高于A所在等势面的电势,所以B点比A点的电势高,故A错误,B正确;

CD.由负电荷在电势低处电势能大,所以负电荷在A处的电势能较大,将负电荷由B移动到A时,电势能增大,所以电场力做负功,故C错误,D正确。

21. 如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

A. 所受重力与电场力平衡

B. 电势能逐渐增加

C. 动能逐渐增加

D. 做匀变速直线运动

【答案】BD

试题分析:根据题意可知,粒子做直线运动,则电场力与重力的合力与速度方向反向,粒子做匀减速直线运动,因此A 错误,D 正确;由A 选项分析可知,电场力做负功,则电势能增加,故B 正确;因电场力做负功,则电势能增加,导致动能减小,故C 错误。考点:带电粒子在电场中的运动

【名师点睛】考查根据运动情况来确定受力情况,带电粒子在场中受到电场力与重力,根据粒子的运动轨迹,结合运动的分析,可知电场力垂直极板向上,从而可确定粒子的运动的性质,及根据电场力做功来确定电势能如何变化。【此处有视频,请去附件查看】

22.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下列说法正确的是( )

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

A. 电源的电动势为6.0V

B. 电源的内阻为12 Ω

C. 电流为0.3 A 时的外电阻是18Ω.

D. 电源的短路电流为0.5A 【答案】AC 【解析】

【详解】A.由闭合电路欧姆定律U =E -Ir 得,当I =0时,U =E ,即图线与纵轴交点表示断路状态,电动势E =6V ,故A 正确;B .电源的内阻等于图线的斜率大小,即

6.0 5.0

20.5

r -=

Ω=Ω故B 错误;

C .由闭合电路欧姆定律得:

()E I R r =+60.3(2)

R =?+解得:

18R =Ω

故C 正确;

D .外电阻R =0时,短路电流为

6

A 3A 2

E I r =

==短故D 错误。

23.直流电路如图所示,闭合开关S 后,在滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电源的(

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

A. 总功率一定增大

B. 效率一定增大

C. 内部损耗功率一定减小

D. 输出功率一定先增大后减小【答案】BC 【解析】【分析】

滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律可以判断电路电流如何变化,由电功率公式可以分析答题;

【详解】由电路图可知,当滑动变阻滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电路总电阻变大,电源电动势不变,由闭合电路的欧姆定律可知,电路总电流I 变小;A 、电源电动势E 不变,电流I 变小,电源总功率减小,故A 错误;

P EI =B 、电源的效率

,电源内阻r 不变,滑动变阻器阻值R 变大,则电()2211I R r

I R r R η==

++源效率增大,故B 正确;

C 、电源内阻r 不变,电流I 减小,电源的热功率减小,故C 正确;

2Q P I r =D 、当滑动变阻器阻值与电源内阻相等时,电源输出功率最大,由于不知道最初滑动变阻器接入电路的阻值与电源内阻间的关系,因此无法判断电源输出功率如何变化,故D 错误。

【点睛】考查闭合电路的欧姆定律以及最大值问题,熟练应用闭合电路欧姆定律、电功率公式即可正确解题。

24.如图所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场

,之后进入电场线竖直向下的匀强电场

发生偏转,最后打在屏上,整个装置

1

E 2E

处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么

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A. 偏转电场

对三种粒子做功一样多

2E B. 三种粒子打到屏上时速度一样大C. 三种粒子运动到屏上所用时间不相同D. 三种粒子一定打到屏上的不同位置【答案】AC 【解析】

【详解】AD.粒子在加速电场中加速,由动能定理可知:

21012

qU mv =

解得:

0v =

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

粒子在加速电场中的运动时间

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

11022

L t L v =

=在偏转电场中竖直分位移

2222220

11(22qU L y a t md v =

=??联立解得:

222

14U L y U d

=

y 与q 、m 无关,所以三种粒子在偏转电场中轨迹重合,离开偏转电场后粒子做匀速直线运

动,因此三种粒子一定打到屏上的同一位置,离开偏转电场后粒子的运动时间:

330L t L v =

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

=加速电场对粒子做功为

W 1=qU 1

q 和U 1相等,所以加速电场E 1对三种粒子做功相等。偏转电场E 2对粒子做功:

W 2=qE 2y

q 、E 2、y 相等,则知偏转电场E 2对三种粒子做功相等,故A 正确,D 错误;

B .对整个过程,根据动能定理得

2

12

W mv =

由于W 相等,m 不等,所以v 不等,即三种粒子打到屏上时速度不等,故B 错误;C .粒子运动到屏上所用时间

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t =t 1+t 2+t 3

=

123(2L L L ++因为不等,所以t 不等,故C 正确。

m

q 25.两个带等量正电的点电荷,固定在图中P 、Q 两点,MN 为PQ 连线的中垂线,交PQ 与O 点,A 为

MN 上的一点,一带负电的试探电荷q ,从A 点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则( )

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

A. q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动

B. q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐

减小

C. q 运动到O 点时的动能最大

D. q 运动到O 点时电势能为零

【答案】BC 【解析】

试题分析:本题要根据等量同种点电荷电场线的分布情况,抓住对称性,分析试探电荷的

受力情况,分析其运动情况,根据电场力做功情况,分析其电势能的变化情况.

解:A、两等量正电荷周围部分电场线如右图所示,其中P、Q连线的中垂线MN上,从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小,且方向始终指向无穷远方向.

故试探电荷所受的电场力是变化的,q由A向O的运动做非匀加速直线运动,故A错误.

B、电场力方向与AO方向一致,电场力做正功,电势能逐渐减小;故B正确.

C、从A到O过程,电场力做正功,动能增大,从O到N过程中,电场力做负功,动能减小,故在O点试探电荷的动能最大,速度最大,故C正确.

D、取无限远处的电势为零,从无穷远到O点,电场力做正功,电势能减小,则q运动到O

点时电势能为负值.故D错误.

故选BC

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

【点评】本题考查静电场的基本概念.关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况,运

用动能定理进行分析.

【此处有视频,请去附件查看】

三、计算题(本题共25分,其中26题8分,27题17分,解题过程中要求写出必要的文

字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)

26.一个电动机,线圈电阻是0.4Ω,当它两端所加的电压为220V时,通过的电流是5A。

这台电动机每分钟所做的机械功有多少?

【答案】65400J

【解析】

【详解】电动机内部有线圈和转动部分,所以220V的电压一部分加在线圈上,一部分加在转动部分上;U线圈=Ir=2V,P内=UI=10W,P总=220×5=1100W,

电动机输出的机械功率:P出=1100-10=1090W

一分钟做的功:W=Pt=1090×60=65400J

27.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,

用丝线悬挂质量为m 的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,如图所示,请

问:

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

(1)小球带电荷量是多少?

(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?(3)若突然撤去电场,丝线所受最大拉力是多大?

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

【答案】(1)

(3) tan mg E θ

c 3os 2mg mg θ-【解析】

【详解】(1)由于小球处于平衡状态,对小球受力分析如图所示

河北省迁西县第一中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题 (含解析)

F sin θ=qE F cos θ=mg

联立解得:

tan θ=qE

mg

q =.

tan mg E θ(2)细线的拉力为

F =cos mg θ

而剪断丝线后小球的加速度

a ==F m 合cos g θ

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