1、2016-2017学年云南省曲靖市沾益一中高二（上）第二次质检物理试卷（10月份）一、选择题（共10小题，每小题5分，共50分其中1-6小题只有一个正确答案；7-10小题有多个正确答案，多选、错选不得分，选不全得3分）1如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处放置一个正点电荷，达到静电平衡后（）Aa端的电势比b端低Bb端的电势与d点的电势相等C杆内c处场强大小不等于零，c处场强方向由b指向aD感应电荷在杆内c处场强的方向由a指向b2如图所示，两根细线拴着两个质量相同的小球A、B，上、下两根细线中的拉力分别是TA、TB，现在使A、B带同种电荷，此时上、下细线受力分别为TA、TB，则（）ATA
2、=TA，TBTBBTA=TA，TBTBCTATA，TBTBDTATA，TBTB3如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为（）AE=200 V/m，水平向左BE=200 V/m，水平向右CE=100 V/m，水平向左DE=100 V/m，水平向右4以下说法正确的是（）A由可知此场中某点的电场强度E与F成正比B由公式可知电场中某点的电势与q成反比C由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D公式C=，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关5两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷
3、量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA=h，此电子具有的初动能是（）ABedUhCD6一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的vt图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是（）ABCD7在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点，对于其中a、b两点的电势与电场强度大小相等、方向说法正确是（）A甲图：与点电荷等距的a、b两点，电场强度和电势都相等B乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，电场强度和电势都相等C丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点，电场强度和电势都相等D丁
4、图：匀强电场中的a、b两点电场强度相等，a电势高于b点8如图所示，如图所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静止时两球位于同一水平面，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和，且，由此可知（）AA球的质量较大BB球的质量较大C两球所受电场力大小相等，但B球受的拉力较大D两球接触后，再静止下来，两球所受电场力大小相等，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为、，则仍有9如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能增加，则以下判定正确的是（
5、）AM点处放置的是负电荷Ba点的场强与c点的场强完全相同Ca点的电势高于c点的电势D若将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功10如图所示，两块平行金属板正对着水平放置，两板分别与电源正、负极相连当开关闭合时，一带电液滴恰好静止在两板间的M点则（）A当开关闭合时，若减小两板间距，液滴仍静止B当开关闭合时，若增大两板间距，液滴将下降C开关再断开后，若减小两板间距，液滴仍静止D开关再断开后，若增大两板间距，液滴将下降二、填空与实验题（共2小题，每小题8分，共16分）11如图所示，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上若先将C移走，再把A、B分开，则A
6、电，B电若先将A、B分开，再移走 C，则A电，B电12如图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地给平行班电容器充电后，电量不变时；（以下空内选填“变大”、“变小”或“不变”）（1）指出下列三个图所示的情况下，静电计指针的偏转变化情况：正对面积减小时，静电计指针的偏转；板间距离增大时，静电计指针的偏转； 插入电介质时，静电计指针的偏转（2）实验说明平行板电容器的电容与正对面积、板间距离，电介质的介电常数之间的关系为：电容随极板正对面积的、极板间距的、介质介电常数的而变大三、计算题（共3小题，共34分写出必要的文字说明、必要
7、公式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中写明数值和单位）13如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60角，一个电荷量为q=4108C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1=1.2107J，求：（1）匀强电场的场强E；（2）电荷从b移到c，静电力做功W2（3）a、c两点间的电势差Uac14如图A为粒子源，在A和极板B间的加速电压为U1，在两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2，现设有质量为m，电荷量为q的质子初速度为零，从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为L，两板间的距离为d
8、，不计带电粒子的重力，求：（1）带电粒子在射出B板时的速度；（2）带电粒子在C、D极板间运动的时间；（3）带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y15如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力2倍求：（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？（2）小球运动到最低点时的最小压力为多少？2016-2017学年云南省曲靖市沾益一中高二（上）第二次质检物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题5分，共50分其中1-6小题只有一个正
9、确答案；7-10小题有多个正确答案，多选、错选不得分，选不全得3分）1如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处放置一个正点电荷，达到静电平衡后（）Aa端的电势比b端低Bb端的电势与d点的电势相等C杆内c处场强大小不等于零，c处场强方向由b指向aD感应电荷在杆内c处场强的方向由a指向b【考点】电场的叠加；电势差与电场强度的关系【分析】沿电场线方向电势降低，而处于电场中的导体处于静电平衡状态，根据静电平衡可知，同一个导体为等势体，导体上的电势处处相等，再由固定电荷产生的电场可以确定电势的高低； 再根据内部场强处处为零，利用叠加原理即可明确感应电荷形成的场强方向【解答】解：AB、达到静电平衡后，
10、导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到a=b=c，由于正电荷在右边，所以越往右电场的电势越高，则有：db=c=a，故AB错误CD、由于杆处于静电平衡状态，所以内部的场强为零，正电荷和感应电荷在内部产生的合场强为零； 正电荷在c处产生的场强方向由b指向a，所以感应电荷在杆内c处产生的场强方向由a指向b，故C错误，D正确故选：D2如图所示，两根细线拴着两个质量相同的小球A、B，上、下两根细线中的拉力分别是TA、TB，现在使A、B带同种电荷，此时上、下细线受力分别为TA、TB，则（）ATA=TA，TBTBBTA=TA，TBTBCTATA，TBTBDTATA，TBTB【考点】库仑定律；力的合
11、成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【分析】A、B始终处于静止状态，分别对带电前后进行受力分析，判断绳子拉力的变化【解答】解：带电前：对B有：T2=GB对AB组成的整体有：T1=GA+GB带电后：对B有：T2=F电+GB对整体：T1=GA+GB综上所述：T1=T1，T2T2故选：A3如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为（）AE=200 V/m，水平向左BE=200 V/m，水平向右CE=100 V/m，水平向左DE=100 V/m，水平向右【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；等势面【分析】电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指
12、向低电势根据匀强电场场强与电势差的关系U=Ed求出电场强度的大小【解答】解：根据电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指向低电势，可知，电场强度方向水平向左两个相邻等势面相距d=2cm，电势差U=2V，则电场强度E=100V/m；故选：C4以下说法正确的是（）A由可知此场中某点的电场强度E与F成正比B由公式可知电场中某点的电势与q成反比C由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D公式C=，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关【考点】电场强度；电势差；电势【分析】电场强度是采用比值定义的，E和F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的；电场中
13、某点的电势与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关【解答】解：A、电场强度是采用比值定义的，E和F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的，故A错误B、电场中某点的电势与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的故B错误C、Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C错误D、公式C=，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d，极板面积S等有关故选D5两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于
14、极板的方向射出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OA=h，此电子具有的初动能是（）ABedUhCD【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】设出电子的初动能，末动能为零，全程只有电场力做功，根据动能定理解出电子的初动能【解答】解：设出电子的初动能Ek0，末动能为零，极板间的电场E=，根据动能定理：eEh=0Ek0，解得：Ek0=故选：D6一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的vt图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是（）ABCD【考点】电场线；牛顿第二定律；物体做曲线运动的条件【分析】vt图象中的斜率表示物体的加速度，所以根据电荷运动过
15、程中vt图象可知电荷的加速度越来越大，则电场力越来越大，电场强度越来越大，根据电场线与电场强度的关系可得出正确结果【解答】解：由vt图象可知，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，因此该电荷所受电场力越来越大，电场强度越来越大，电场线密的地方电场强度大，且负电荷受力与电场方向相反，故ABD错误，C正确故选C7在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点，对于其中a、b两点的电势与电场强度大小相等、方向说法正确是（）A甲图：与点电荷等距的a、b两点，电场强度和电势都相等B乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，电场强度和电势都相等C丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b
16、两点，电场强度和电势都相等D丁图：匀强电场中的a、b两点电场强度相等，a电势高于b点【考点】库仑定律【分析】在电场中，电场线的疏密表示场强的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度方向，且沿电场线方向电势降落，结合电场线与等势线的分布，从而即可求解【解答】解：A、甲图为正点电荷的电场，图中a、b两点在同一个圆上，所以a、b两点的电势相同，电场强度的大小相同，但是场强的方向不同，则场强不同，故A错误；B、乙图为等量的异种电荷的电场，在起中垂线上所有点的电势相等，并且场强的方向均为水平的指向负电荷，所以a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同，即场强相同，故B正确C、丙图中ab处于金属平板
17、上，处在电场中的金属平板处于静电平衡状态，金属板的表面为等势面，并且电场线与等势面垂直，又由于此时的ab是左右对称的，所以ab两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同，故C正确D、丁图是匀强电场，ab点的场强的大小和方向都相同，但是根据沿电场线的方向电势降低可知，b点的电势要比a点的电势高，故D错误故选：BC8如图所示，如图所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静止时两球位于同一水平面，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和，且，由此可知（）AA球的质量较大BB球的质量较大C两球所受电场力大小相等，但B球受的拉力较大D两球接触后，再静止下来，两球所受电场力大小相等，两绝缘细线与竖
18、直方向的夹角变为、，则仍有【考点】库仑定律；共点力平衡的条件及其应用【分析】小球受水平方向的库伦力和竖直方向的重力作用，根据平衡条件列出等式根据平衡等式表示出所要比较的物理量，再根据已知量的关系进行比较【解答】解：A、B、对小球A、B受力分析，根据平衡条件有：mAg=mBg=，所以mAmB，故A正确，B错误C、根据平衡条件有：F拉A=F拉B=因，所以B球受的拉力较小，故C错误D、两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为、，对小球A、B受力分析，根据平衡条件有：tan=tan=因为mAmB，所以故D正确故选：AD9如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点
19、，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能增加，则以下判定正确的是（）AM点处放置的是负电荷Ba点的场强与c点的场强完全相同Ca点的电势高于c点的电势D若将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功【考点】电势能；电场强度；电势【分析】根据正电荷在电势高处电势能大，判断电势高低，即可确定M处电荷的电性；根据电场线的分布情况，分析场强关系；由电势的高低，判断电场力对正电荷做功正负【解答】解：A、C因正电荷由a到c电势能增加，则电场力做负功，则电势升高故c点电势高于a点电势则M点为负电
20、荷，故A正确，C错误B、a点与c点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故B错误；C、将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，根据等势线分布图可知，电势先降低后升高，则电势能先减小后增大，电场力先做正功、后做负功故D正确故选AD10如图所示，两块平行金属板正对着水平放置，两板分别与电源正、负极相连当开关闭合时，一带电液滴恰好静止在两板间的M点则（）A当开关闭合时，若减小两板间距，液滴仍静止B当开关闭合时，若增大两板间距，液滴将下降C开关再断开后，若减小两板间距，液滴仍静止D开关再断开后，若增大两板间距，液滴将下降【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】开始时带电液滴静止，说明液滴受
21、力平衡，可得出电场力与重力大小相等、方向相反；根据开关的通断，分析电容器两板间电势差的变化或电量的变化；改变极板间的距离时，由电容器的性质可知板间电场强度的变化，由F=Eq可知电场力的变化，即可判断液滴的运动情况【解答】解：开始时，液滴静止，电场力与重力二力平衡，故mg=Eq，电场力竖直向上；A、当开关闭合时，两板间的电势差不变，则减小两板间距离时，由U=Ed可知E增大，液滴所受电场力增大，合力向上，故液滴将向上运动，故A错误；B、当开关闭合时，两板间的电势差不变，则增大两板间距离时，由U=Ed可知E减小，液滴所受电场力减小，合力向下，故液滴将向下运动，故B正确；C，D、通电后断开开关，电容器
22、带电量不变根据C=、C=和E=联立得：E=，E与d无关，可知，无论如何改变两板间的距离，板间的电场强度均不发生变化，故电场力不变，故粒子仍能受力平衡，故C正确，D错误；故选：BC二、填空与实验题（共2小题，每小题8分，共16分）11如图所示，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上若先将C移走，再把A、B分开，则A不带电，B不带电若先将A、B分开，再移走 C，则A带负电，B带正电【考点】静电场中的导体【分析】将带正电的导体球C靠近两个不带电的导体AB，靠感应起电使物体带电，带电的实质是电荷的移动，总电荷量保持不变【解答】解：若先移走C，此时导体A和B中的电荷又发生中和，
23、不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B不带电先把导体A和B分开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A带负电，B带正电故答案为：不带；不带；带负；带正12如图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地给平行班电容器充电后，电量不变时；（以下空内选填“变大”、“变小”或“不变”）（1）指出下列三个图所示的情况下，静电计指针的偏转变化情况：正对面积减小时，静电计指针的偏转变大；板间距离增大时，静电计指针的偏转变大； 插入电介质时，静电计指针的偏转变小（2）实验说明平行板电容器的电容与正
24、对面积、板间距离，电介质的介电常数之间的关系为：电容随极板正对面积的变大、极板间距的变小、介质介电常数的变大而变大【考点】电容器的动态分析【分析】电容器带电量不变，根据电容的变化，判断电势差的变化，即静电计指针偏转角度的变化【解答】解：（1）正对面积减小时，根据电容的决定式C=，可知电容减小，而电容器带电量不变，由电容的定义式C=知板间电压增大，所以静电计指针的偏转变大板间距离增大时，根据电容的决定式C=，可知电容减小，而电容器带电量不变，由电容的定义式C=知板间电压增大，所以静电计指针的偏转变大插入电介质时，根据电容的决定式C=，可知电容增大，而电容器带电量不变，由电容的定义式C=知板间电压
25、减小，所以静电计指针的偏转变小（2）实验说明平行板电容器的电容与正对面积、板间距离，电介质的介电常数之间的关系为：电容随极板正对面积的变大、极板间距的变小、介质介电常数的变大而变大故答案为：（1）变大；变大；变小（2）变大，变小，变大三、计算题（共3小题，共34分写出必要的文字说明、必要公式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中写明数值和单位）13如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60角，一个电荷量为q=4108C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1=1.2107J，求：（1）匀强电场的场强E；（2）电荷从b移到
26、c，静电力做功W2（3）a、c两点间的电势差Uac【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电势差；匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】（1）根据电场力做功公式W=qEd，求解电场强度，d是电场线方向两点间的距离（2）电场力做功公式W=qEd，求解电荷从b移到c电场力做功W2（3）先求出电荷从a到c电场力做功，再求解a、c两点的电势差Uac【解答】解：ab=5cm0.05m，bc=12cm=0.12m（1）由题，由W1=qELab得：E=V/m=60V/m，（2）电荷从b移到c电场力做功为：W2=qELbccos60=4108600.120.5J=1.44107J（3）电荷从a移到c电场力做功为
27、：Wac=W1+W2则a、c两点的电势差为：Uac=V=6.6V答：（1）匀强电场的场强为60V/m（2）电荷从b移到c电场力做功为1.44107J（3）a、c两点的电势差为6.6V14如图A为粒子源，在A和极板B间的加速电压为U1，在两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2，现设有质量为m，电荷量为q的质子初速度为零，从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为L，两板间的距离为d，不计带电粒子的重力，求：（1）带电粒子在射出B板时的速度；（2）带电粒子在C、D极板间运动的时间；（3）带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y【考点】带电粒子在匀强电场
28、中的运动；动能定理的应用【分析】（1）粒子在AB板间做匀加速直线运动，根据动能定理列式求解粒子在射出B板时的速度；（2）粒子在CD板间做类似平抛运动，根据类平抛运动的水平分运动公式列式求解；（3）粒子在CD板间做类似平抛运动，根据类平抛运动的竖直分运动公式列式求解【解答】解：（1）带电粒子由A到B，设到B板的速度为v，根据动能定理，有：qU1=解得：v=（2）粒子从C到D做类似平抛运动，水平分运动是匀速直线运动，故运动时间为：t=L（3）粒子从C到D做类似平抛运动，竖直分运动是初速度为零的匀加速直线运动，故：y=其中：a=故：y=（L）2=答：（1）带电粒子在射出B板时的速度为；（2）带电粒子
29、在C、D极板间运动的时间为L；（3）带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y为15如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力2倍求：（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？（2）小球运动到最低点时的最小压力为多少？【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）小球恰好通过最高点，则由向心力公式可求得B点的速度；对AB过程由动能定理可得A在轨道上的高度；（2）对AC过程由动能定理要求得C点的速度，由向心力公式可求得小球在最低点时对轨道的压力【解答】解：（1）设小球到B点的最小速度为vB，由牛顿第二定律得：mgqE=m，小球从A到B的过程中，由动能定理得：（mgqE）（h2R）=mvB20，由得：h=2.5R；（2）小球从A到C的过程中，由动能定理：（mgqE）h=mvC20 ，小球在C点时，牛顿第二定律得：N+qEmg=m ，已知：mg=2qE由得：N=3mg；答：（1）A点在斜轨道上的高度为2.5R；（2）小球运动到最低点时的最小压力为3mg2016年12月20日