2017-2018学年山东省青岛市西海岸新区高二上学期第一次月考物理试题

2017-2018学年山东省青岛市西海岸新区高二上学期第一次月考物理试题

山东省青岛市西海岸新区2017-2018学年高二物理上学期第一次月考试题 一、选择题 ‎1．关于元电荷的下列说法中正确的是（　　）‎ A. 元电荷就是电子 B. 元电荷就是质子 C. 元电荷的值通常取e=1.60×10‎-19C D. 元电荷的值通常取e=1.60×10‎‎-23C ‎2．两个半径相同的金属小球，带电荷量之比1:7，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎3．如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，A图中虚线是一个圆，B图中几条直线间距相等互相平行，则在图中M、N两点电场强度不相同且电势相同的是 (　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎4．两个大小相同的小球带有同种电荷（可看作点电荷），质量分别为m和m，带电荷量分别是q和q，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角θ和θ,且两球同处一水平线上，如图所示，若θ＝θ,则下述结论正确的是( ) ‎ A. q一定等于q B. 一定满足q/ m＝q/ m C. m一定等于m D. 必须同时满足q＝q, m＝ m ‎ ‎ ‎ 4题 5题 6题 ‎5．在某一点电荷Q产生的电场中有 两点，相距为d，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成120º角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成150º角，如图所示，则关于两点场强大小及电势高低的关系的说法中正确的是（ ）‎ A．， B．，‎ C．， D．，‎ ‎6．如图所示，甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从a 运动到b。 在这过程中，电荷的速度一时间图线如图乙所示，比较a、b 两点的电势φ的高低和电场强度E 的大小，正确的是 （　　）‎ A. φA＞φB，Ea＜Eb B. φA＞φB，Ea＝Eb C. φA＞φB，Ea＞Eb D. φA＜φB，Ea＝Eb ‎7．如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）‎ A. 粒子带正电 B. 粒子在A点加速度大 C. 粒子在B点电势能较大 D. 粒子通过B点时动能大 ‎ ‎ ‎ 7题 8题 9题 11题 ‎8．如图所示，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（ ）‎ 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 ‎9．将一根绝缘细线在匀强电场中连接成一个菱形，如图所示。a、b、c、d分别是菱形的四个顶点，且∠abc＝120°。已知a、b、c三点电势分别为3V、4V、5V，一个带电量为＋1.0×10－‎6C的小蚂蚁在细线区域内爬行。下列说法正确的是 ( 　 　)‎ A. d点电势为4V B. O点电势为0V C. 小蚂蚁在b点电势能等于在d点电势能 ‎ D. 小蚂蚁在b点电势能小于在d点电势能 ‎10．细胞膜的厚度等于700nm(1nm＝10－‎9m)，当膜的内外层之间的电压达0.4V时，即可让一价钠离子渗透。 设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时(　 　)‎ A. 膜内电场强度为5.71×105V/m B. 膜内电场强度为1.04×106V/m C. 每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于6.4×10－20J D. 每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于1.28×10－19J ‎11．如图所示，把一个平行板电容器接在电压U＝10V的电源上，现进行下列四步操作：‎ ‎①合上S； ②在两板中央插入厚为d/2的金属板；‎ ‎③打开S； ④抽出金属板，则此时电容器两板间电势差为（　　）‎ A. 0V B. 10V C. 5V D. 20V ‎12．质子()、α粒子()、钠离子(Na＋)三个粒子分别从静止状态经过电压为U的同一电场加速后，获得动能最大的是(　　)‎ A. 质子() B. α粒子() C. 钠离子(Na＋) D. 都相同 ‎13．如图所示，带电荷量之比为qA∶qB=1∶3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OC=CD，忽略粒子重力的影响，则（ ）‎ A．A和B在电场中运动的时间之比为1∶2‎ B．A和B运动的加速度大小之比为4∶1‎ C．A和B的质量之比为1∶12‎ D．A和B的比荷之比为1∶4‎ ‎14．下面是对电源电动势概念的认识，你认为正确的是(　　 )‎ A. 电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量的本领 B. 我们通常所说的1号干电池的尺寸和电动势都比7号干电池的大 C. 电动势和电势差的单位相同，电动势实质上就是电势差 D. 同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化 ‎15．关于电流的说法中正确的是(　　)‎ A. 根据I＝，可知I与q成正比 B. 如果在任何时间内通过导体的电流大小都相等，则导体中的电流是恒定电流 C. 电流有方向，电流是矢量 D. 电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 ‎16．一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中正确的是(　　)‎ A. 电动机的输出功率为 B. 电动机的发热功率为I2R C. 电动机的线圈内阻R＝ D. 电动机的功率可写作IU＝I2R＝‎ ‎17.如图稳恒电路中, R1=2Ω,R2=4Ω,R3=11Ω那么通过电阻R1、R2、R3的电流强度之比I1:I2:I3 为(　　)‎ A．1:2:3 B．3:2:‎1 C．2:1:3 D．3:1:2‎ ‎ ‎ ‎18．如图所示，甲、乙两个电表都是由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R改装而成的，下列说法正确的是( )‎ A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．甲表是电流表，R增大时量程减小 C．乙表是电压表，R增大时量程增大 D．乙表是电压表，R增大时量程减小 二、计算题 ‎19．如图所示，已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝‎20cm，A、B、C三点都在匀强电场中，且A、B、C所在平面与电场线平行，把一个电荷量q＝10－‎5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为－×10－3J。‎ ‎（1）匀强电场的场强方向是否垂直于AB。（2）求A、C间的电势差；‎ ‎（3）若规定B点电势为零，求C点的电势；‎ ‎20．如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子，此粒子的比荷，由静止开始，先经过电压为U1=400V的电场加速后，再垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中，两金属板板长为L=‎10cm，间距为d=‎10cm，板间电压为U2=800V。‎ 求（1）粒子进入偏转电场时的速度； （2）粒子出偏转电场时的侧移量 ‎（3）粒子出偏转电场的偏转角度 ‎21．如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0．‎40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1．0×l04N/C。现有一质量m=0．l‎0kg，电荷量q=8．0×l0‎-5C的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1．‎0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零。试求此过程中取g= l‎0m/s2）：‎ ‎（1）带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小；‎ ‎（2）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；‎ ‎（3）带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少。‎ 高二月考一物理试题参考答案 ‎1．C【解析】元电荷是指最小的电荷量，不是电荷，不是指质子或者是电子，故AB错误；元电荷目前认为是自然界中电荷的最小单元，其大小是1.6×10‎-19C，故C正确，D错误；故选C．‎ ‎2．CD【解析】试题分析：由库仑定律可得： 得，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：7．当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3：3，所以库仑力是原来的9：7．故CD正确，AB错误．故选CD．考点：库仑定律 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，注意两个金属小球可能带同种电荷，可能带异种电荷．‎ ‎3．A【解析】A、AC是点电荷产生的电场，A中MN在同一个圆上的不同的点，C中MN到圆心的距离不等，根据可知，A中MN两点电场强度大小相等，方向不同，但是电势相同，C中不等，故A正确，C错误；B、等间距平行的电场线表示匀强电场，电场中电场强度处处相等，但电势不同，故B错误；D、D图中N点所在的电场线比较密集，M点所在的电场线比较疏，所以N点的电场强度大于M点的电场强度，同时电势也不同，故D错误。 点睛：本题要求同学们知道在电场中电场线的疏密表示电场的强弱，难度不大。‎ ‎4．C【解析】题中电荷电量可能不同，也可能相同，但各自所受的电场力大小却相同，方向相反．由于它们与竖直线所成的角度相等，且两球同处一水平线上，所以根据共点力平衡条件可知：F=mgtanθ，则当它们的质量一定相等．故ABD错误，C正确；故选C．‎ ‎5【答案】C试题分析：由点电荷的电场可得： ，因为a点的场强方向与连线成角，b点的场强方向与ab连线成角，所以点电荷所在位置与两点所构成的三角形是直角三角形．则两直角边之比为，那么点的场强大小为与b点的场强大小为之比为，由于沿着电场线电势降低，所以，故选项C正确。考点：电场强度、电势 ‎【名师点睛】点电荷的电场中两点连线与电场强度的夹角，当夹角越大时，离点电荷越远．由公式可知，电场强度大小与距离的平方成反比。‎ ‎6．B【解析】在v-t 图象中，图线的斜率表示加速度，斜率不变加速度不变，即物体做匀减速运动，根据牛顿第二定律： ，可知，Ea＝Eb，又因物体的速度减少，电场力做负功，所以电势能增加，那么负电荷是从高电势点向低电势点运动，即，故B正确，ACD错误。‎ ‎7．C【解析】粒子受到的电场力方向应指向轨迹的内侧，所以电场力方向与电场线方向相反，即粒子带负电，A错误；电场线越密电场强度越大，所以在B点的加速度较大，B错误；从A点到B点，电场力做负功，电势能增大，动能减小，故C正确，D错误。 故选C。‎ ‎8．CD【解析】试题分析：A、D、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同向，粒子做匀加速直线运动，因此A错误，D正确；‎ B、根据动能定理，由A选项分析可知，电场力做正功，则电势能减小，故B错误；‎ C、因电场力做正功，则电势能减小，导致动能增加，故C正确；故选：CD．‎ ‎9．AC【解析】AB、O点是对角线的交点，由题意知，O点电势，故，故A正确，B错误；CD、bd电势相等，电势能也相等，故C正确，D错误。故选：AC。‎ ‎10．AC【解析】AB、由题意得，膜内电场强度为：E=U/d=0.4/700×10−9V/m≈5.71×105V/m，故A正确，B错误；CD、每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功为：W=qU=1.6×10−19×0.4=6.4×10−20J，故C正确，D错误。故选：AC。‎ ‎11．D【解析】①合上S，电源对电容器充电，至电压为U，设电容量为C，则带电量，板间形成一个匀强电场，场强为；②插入金属板，板的两侧出现等量异号的感应电荷，上下形成两个匀强电场区域，其宽度均为，由于整个金属板为等势体，则A板与金属板之间、金属板与B板之间的电势差均为，因此其场强增为原来的2倍，即，显然，在插入过程中，电源必须对A、B两板继续充电，板上电量增为原来的2倍，即；③打开S，A、B两板的电量保持不变，即。④抽出板，电容器的电容仍为C，而电量为，所以两板间电势差变为，故选项D 正确。点睛：本题是电容器的动态分析问题，关键明确电键闭合时，电压等于电源的电动势；电键断开后，电容器的带电量不变。‎ ‎12．B【解析】由可知：当U相同，α粒子带2个单位的正电荷，电荷量最大，所以α粒子获得的动能最大。故选B【点睛】考查动能定理的应用。‎ ‎13．ABC试题分析：粒子在电场中做类平抛运动，水平方向：，则粒子的运动时间之比：，故A正确；粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向位移相等，，则加速度之比：，故B正确；由牛顿第二定律得：qE=ma，则粒子质量之比：，故C正确；比荷之比：，故D错误。考点：带电粒子在电场中的运动 ‎14．D【解析】电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，故A错误；1号干电池的尺寸比7号干电池的大，但两者的电动势相等，故B错误；电动势和电势差虽然单位相同，但物理意义不同，故C错误；电动势由电源本身决定，与外电路无关，所以同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化，故D正确．故选D。‎ ‎15．D【解析】A、依据电流的定义式可知，电流等于q与t的比值，与q、t皆无关， A错误；‎ B、虽然电流是标量，但是却有方向，如果方向变化，电流也不是恒定电流，B错误；C、虽然电流有方向，但是电流是标量，C错误；D、电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位，D正确。故选：D。‎ ‎16．B 【解析】电动机不是纯电阻电路，不能直接使用欧姆定律，电动机的输出功率P出=P-P热=UI-I2R．故A错误．电动机的发热功率，根据焦耳定律，P热=I2R．故B正确．因为P＞P热，即UI＞I2R，U＞IR，欧姆定律不适用，R≠．故UI不能转化成I2R和，故CD错误．故选B.‎ 点睛：解决本题的关键是知道电动机是非纯电阻电路，不满足欧姆定律；要掌握电动机输入功率、输出功率、发热功率之间的关系．‎ ‎17.C【解析】试题分析：因为R1：R2=1：2，所以I1：I2=2:1，干路电流等于各支路电流之和，则通过R3的电流为，那么通过电阻R1、R2、R3的电流强度之比I1:I2:I3为．2:1:3，故选C。‎ 考点：恒定电流。【名师点睛】根据并联电路中支路电流与支路电阻的比值关系进行分析，即电流之比等于电阻的反比。‎ ‎18．BC【解析】试题分析：电流表需要并联电阻分流，故甲为电流表，R增大时，通过R两端的电压恒定，所以R的电流减小，故两支路的电流和减小，即电流表量程减小；电压表需要串联电阻分压，故乙为电压表，R增大时，由于满偏电流恒定，所以R两端的电压增大，即分压增大，所以量程增大，故BC正确；考点：考查了电表的改装 ‎【名师点睛】表头改装电压表要串联电阻，串联电阻越大，电压表量程越大；表头改装电流变要并联一电阻．并联电阻越小，量程越大．‎ ‎19．（1）是垂直AB连线（2）－102V（3）102V 解析：根据得，，得，‎ ‎ ‎ φB＝0，UBC＝φB－φC，所以 考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【名师点睛】本题根据题设条件找到等势点，作出等势线，根据 电场线与等势线垂直，并由高电势处指向低电势处作电场线是常规思路．‎ ‎20．（1）（2）‎5cm（3）45°‎ ‎（1）在加速电场中，根据动能定理可得，解得（2）在偏转电场中，在竖直方向上有，，，联立可得‎5cm ‎（3）如图所示：，，‎ 粒子射出电场时偏转角度的正切值： 解得，所以45°‎ 考点：考查了带电粒子在电场中的偏转 ‎21．（1）4．‎0m/s；（2）5．0N；（3）0．32J；－0．72J。‎ ‎【解析】（1）设带电体在水平桌面上运动的加速度大小为a，‎ 根据牛顿第二定律有qE=ma，解得a==‎8m/s2；‎ 设带电体运动到B端的速度大小为vB，则vB2=2as，解得vB==4．‎0m/s。‎ ‎（2）设带电体运动到圆轨道B端时受到轨道的支持力为N，根据牛顿第二定律有 N－mg=，解得N=mg+=5．0N，‎ 根据牛顿第三定律可知，带电体对圆轨道B端的压力大小N′=N=5．0N。‎ ‎（3）因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，‎ 电场力所做的功W电=qER=0．32J 设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩，对此过程根据动能定理有 W电+W摩－mgR=0－，解得W摩=－0．72J。‎ 考点：牛顿运动定律，动能定理，电场强度。‎