【物理】安徽省合肥市肥东县新城高升学校2019-2020学年高二上学期期中考试（理）试题（解析版）

【物理】安徽省合肥市肥东县新城高升学校2019-2020学年高二上学期期中考试（理）试题（解析版）

合肥新城高升学校2019—2020学年度第一学期期中考试 高二年级物理试卷 一、单选题 ‎1. 下列关于电场的叙述中正确的是 A. 点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，为半径的球面上，各点的场强都相等 B. 正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大 C. 取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零 D. 电荷在电场中某点所受电场力方向与该点场强的方向不一定相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 本题考查了对电场强度的理解，它是通过比值定义的，比值与其电场力及电量均没有关系．例如：质量与体积的比值定义为密度．当质量变大时，体积变大，而比值却不变．电场线虽不实际存在，但却能形象描绘电场的强度与方向．‎ A、 点电荷为圆心，r为半径的球面上，根据公式可得各点的电场强度大小相同，但方向不同，故A错误；‎ B、正电荷周围的电场强度不一定比负电荷周围的电场强度强，除与各自电荷量外，还与电荷的距离有关．故B错误；‎ C、在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为，取走q后，没有了电场力，但该点的电场强度仍不变，故C错误；‎ D、物理学中规定电场中某点的电场强度方向与放在该点的正电荷受到电场力方向相同，跟放在该点的负电荷受到的电场力方向相反，D正确 思路拓展：电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义．比值与电场力及电量均无关．而电场线越密的地方，电场强度越强．‎ ‎2.一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中平行实线是等势面。则下列说法中错误的是 （ ）‎ A. a点的电势比b点低 B. 电子在a点的加速度方向向右 C. 电子从a点到b点动能减小 D. 电子从a点到b点电势能增加 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据电子的运动轨迹可知，电子受的电场力向下，电场线与等势面垂直，由此可知电场线的方向向上，沿电场线的方向，电势降低，所以a点的电势比b点高，故A错误；‎ B．根据电子的运动轨迹可知，电子受的电场力向下，电子受的电场力向下，所以电子在a点的加速度方向向下，故B错误；‎ C．从a点到b点的过程中，电场力做负功，所以电子从a点到b点动能减小，故C正确；‎ D．从a点到b点的过程中，电场力做负功，所以电子从a点到b点电势能增加，故D正确。‎ ‎3.如图，在等边三角形abc的中心O处有一带正电的点电荷，d为ac边的中点，则在该点电荷产生的电场中（ ）‎ A. a、b、c点的电场强度相同 B. a、c、d点的电势差满足Uad＝Udc C. 电子在a点时的电势能小于在b点的电势能 D. 电子在a点时的电势能大于在d点的电势能 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由点电荷的场强公式可知，a、b、c点的电场强度大小相等，但方向不同，所以a、b、c点的电场强度不相同，故A错误；‎ B．由于a、b、c三点到点电荷的距离相等，所以a、b、c三点的电势相等，所以Uad＝Ucd ‎，故B错误；‎ C．由于a、b两点的电势相等，所以电子在a点时的电势能等于在b点的电势能，故C错误；‎ D．由于d点离正点电荷更近，所以d点电势比a点电势高，根据负电荷在电势低处电势能大，所以电子在a点时的电势能大于在d点的电势能，故D正角。‎ ‎4. 有一束正离子，以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子 （ ）‎ A. 具有相同质量 B. 具有相同电荷量 C. 具有相同的比荷 D. 属于同一元素的同位素 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】正离子垂直进入匀强电场后，做类平抛运动，将运动分解，离子的偏转距离为： 所有离子运动轨迹一样，y相等，速率v0、场强E、极板长度L均相同，当偏转距离y相等时，则离子的比荷 相同，但它们的质量不一定相同，电量也不一定相同，原子序数不一定相等，则离子不一定是属于同一元素的同位素，ABD错误C正确。‎ ‎5.如图,虚线a、b、c是在O点处的一个点电荷形成的静电场中的三个等势面,一带正电的粒子射入该电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示.不计粒子的重力,由图可知(　　)‎ A. 粒子运动时电场力先做负功,后做正功 B. a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φc C. 粒子运动时的电势能先增大后减小 D. 粒子运动时动能先增大再减小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据带电粒子轨迹的弯曲方向可知：带电粒子受到了引力作用，Q 与带电粒子是异种粒子，所以Q一定带负电，粒子运动过程中粒子所受的电场力与速度的夹角先锐角，做正功，后为钝角，做负功，故A错误；‎ B．Q带负电荷，电场线方向从无穷处到Q终止，根据顺着电场线方向电势降低可知，‎ 故B错误；‎ CD．粒子所受的电场力与速度的夹角先锐角，做正功，后为钝角，做负功，所以电势能先减小后增大，由能量守恒可知，粒子运动时的动能先增大再减小，故C错误，D正确。‎ ‎6.如图所示,当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形金属导体上电荷的移动情况是(　　)‎ A. 枕形金属导体中的正电荷向B端移动,负电荷不移动 B. 枕形金属导体中的负电荷向A端移动,正电荷不移动 C. 枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动 D. 枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，发生了静电感应现象，金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下枕形金属导体自由电子向A移动，正电荷不移动，故B正确。‎ ‎7.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 q1=2n1e 负离子的电量绝对值为 q2=n2e 则电流为 代入数据解得：‎ 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。‎ ‎8.在如图甲所示的电场中，一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，则它运动的vt图象可能是下图中的（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，由于电场力的作用，负电荷应该做加速运动，并且从电场线的分布可以看出，电场强度越来越大，所以运动的加速度应该越来越大，在 图像中，斜率表示加速度的大小，故B正确 综上所述本题答案是;B 二.多选题 ‎9.某电容式话筒的原理如图8所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q 为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，当P、Q间距离增大时，(　　)‎ A. P、Q构成的电容器的电容减小 B. P上电荷量保持不变 C. 有电流自M经R流向N D. PQ间的电场强度不变 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 试题分析：电容式话筒与电源串联，电压保持不变．在P、Q间距增大过程中，根据电容决定式得电容减小，又根据电容定义式得电容器所带电量减小，电容器的放电电流通过R的方向由M到N，根据场强知场强变小，故C正确，ABD错误。‎ 考点：电容器的动态分析 名师点睛：解决电容器的动态分析问题，抓住不变量，若电容始终与电源相连，两端间的电压不变；若电容器与电源断开，则电容器所带的电量不变。‎ ‎10.如图所示，AB、CD为一圆的两条直径且相互垂直，O点为圆心．空间存在一未知静电场，方向与圆周所在平面平行．现让一电子先从A点运动至C点，电势能减少了Ep；又从C点运动到B点，电势能增加了Ep.那么此空间存在的静电场可能是(　　)‎ A. 匀强电场，方向垂直于AB由O点指向C点 B. 匀强电场，方向垂直于AB由C点指向O点 C. 位于O点的正点电荷形成的电场 D. 位于D点的负点电荷形成的电场 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】现让一电子先从A点运动至C点，电势能减少了Ep ‎；又从C点运动到B点，电势能增加了Ep，所以A和B电势相等．‎ A、如果是匀强电场，AB连线是等势线，匀强电场垂直于AB，由于电子先从A点运动至C点，电势能减少，所以A点电势小于C点电势，沿着电场线电势一定降低．所以方向垂直于AB由C点指向O点，故A错误，B正确．‎ C、如果位于O点的正点电荷形成的电场，A点电势等于C点电势，故C错误．‎ D、位于D点的负电荷形成的电场，符合题意，位于D点的正点电荷形成的电场不符合题意．故D错误．‎ 故选：B．‎ ‎11.如图所示，、为两块平行带电金属板，带负电，带正电且与大地相接，两板间点处固定一负电荷，设此时两极间的电势差为，点场强大小为，电势为，负电荷的电势能为，现将、两板水平错开一段距离（两板间距不变），下列说法正确的是（ ）‎ A. 变大，变大 B. 变小，变小 C. 变小，变大 D. 变大，变小 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．将两板水平错开一段距离，两板正对面积减小，根据电容的决定式可知，电容C减小，而电容器的电量Q不变，则由得知，板间电压U增大，板间场强可知，板间场强增大，故A正确，B错误；‎ CD．P点到下板距离不变，由公式UBP=EdBP得知，P点与下板电势差增大，由于电场线向上，P点的电势低于下极板的电势，则P点的电势降低，负电荷在P点的电势能变大，故C正确，D错误。‎ ‎12.如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于电场线方向进入电场，它们分别落到A、B、C三点(　　)‎ A. 落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电 B. 三小球在电场中运动的时间相等 C. 三小球到达正极板时动能关系是EkA＞EkB＞EkC D. 三小球在电场中运动的加速度关系是aA

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