安徽师大附中年高二第一次月考10月物理试题

高考帮——帮你实现大学梦想！1/15安徽省安徽师大附中2016-2017学年高二上学期第一次月考（10月）物理试题一、选择题1．如图所示，可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上，则A球受力个数为A.不可能受到2个力作用B.可能受到3个力作用C.可能受到4个力作用D.可能受到5个力作用【答案】C【解析】本题考查了库仑力和共点力的平衡条件，意在考查考生的理解和应用能力。如果A受的库仑力等于重力，则A不受斜面的支持力作用，只受两个力，选项A错误；如果库仑力小于重力，则斜面对A有支持力作用，根据平衡条件可知A还受摩擦力作用，则A受到有4个力作用，选项C正确；其它情况不存在，选项BD错误。综上本题选C。2．如图，三个点电荷a、b、c位于正三角形的三个顶点上，a、c带正电，b带负电，a所带电量比b所带电量少，关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正确的是A.从原点指向第Ⅰ象限B.从原点指向第Ⅱ象限C.从原点指向第Ⅲ象限D.从原点指向第Ⅳ象限【答案】D【解析】本题考查了库仑力及力的合成问题，意在考查考生的理解和应用能力。因为a所带电量比b所带电量少，则a对c的库仑力比b对c的库仑力小，又由电性可知a和c间是斥力，b和c间引力，c的受力如图所示：由平行四边形定则可得c受到a和b的静电力的合力方向从原点指向第Ⅳ象限，选项D正确。高考帮——帮你实现大学梦想！2/15综上本题选D。3．如图所示的各种情况中，a、b两点的电势不相等的是A.平行板电容器带电时，极板间近正负极板的两点a、bB.静电场中达到静电平衡时的导体内部任意两点a、bC.离点电荷等距的任意两点a、bD.两个等量异号的点电荷，在其连线的中垂线上，与连线中点等距的两点a、b【答案】A【解析】本题考查了电势知识点，意在考查考生的理解和应用能力。A中平行板间的电场为匀强度电场，沿电场方向电势降低，所以a和b两点电势不相等，选项A正确；处于静电平衡状态的导体是一个等势体，所以导体内部a和b两点的电势相等，选项B错误；离点电荷等距的任意两点a、b在同一个等势面上，电势相等，选项C错误；两个等量异号的点电荷，其连线的中垂线是一条等势线，所以a、b两点电势相等，选项D错误。综上本题选A。4．如图所示，在水平方向的匀强电场中，一绝缘细线的一端固定在O点，另一端系一带正电的小球，小球在只受重力、电场力、绳子的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，小球所受的电场力大小等于重力大小。比较a、b、c、d这四点，小球A.在最高点a处的动能最小B.在最低点c处的机械能最小C.在水平直径右端b处的机械能最大D.在水平直径左端d处的机械能最大【答案】C【解析】本题考查了带电小球在电场中运动时的动能、机械能变化等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。小球在运动过程中，因为细线的拉力不做功，只有电场力和重力做功，又因为电场力大小等于重力大小，电场力和重力的合力方向向右下方45°，所以根据动能定理可知小球在O点左上方45°处时动能最小，选项A错误；根据机械能守恒定律和功能关系可知电场力做正功越多，小球的机械能越大，所以小球在b点处时机械能最大，在d处时机械能最小，选项C正确，选项BD错误。综上本题选C。5．如图，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点。电场线与梯形所在的平面平行。ab平行cd，且ab边长为cd边长的一半，已知a点的电势是3V，b点的电势是5V，c点的电势是7V。由此可知，d点的电势为高考帮——帮你实现大学梦想！3/15A.1VB.2VC.3VD.4V【答案】C【解析】本题考查了匀强电场中的电势知识点，意在考查考生的理解和应用能力。如图所示，ae与bc平行，因为ab边长为cd边长的一半，根据匀强电场中电势变化的规律可知φa-φb=φd-φe=φe-φc=-2V，因为c点的电势是7V，所以d点电势为3V，选项C正确。综上本题选C。6．P、Q两电荷的电场线分布如图所示，c、d为电场中的两点。一个离子从a运动到b(不计重力)，轨迹如图所示.下列判断正确的是A.Q带正电B.c点电势低于d点电势C.离子在运动过程中受到P的吸引D.离子从a到b，电场力做正功【答案】C【解析】本题考查了电场中的电势、电场力做功等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。由图可知电场线从P指向Q，所以Q带负电，选项A错误；因为沿着电场线方向电势降低，所以c点电势比d点电势高，选项B错误；由离子的轨迹特点可知，离子受的电场力与电场线的切线方向相反，所以离子在运动过程中受到P的吸引，选项C正确；由图可知离子受的电场力的方向与轨迹的切线方向成钝角，所以电场力对离子做负功，选项D错误。综上本题选C。7．平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，两极板竖直、平行正对，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则下列说法正确的是高考帮——帮你实现大学梦想！4/15A.保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ减小B.保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变C.电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大D.电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变【答案】D【解析】本题考查了电容器的动态分析，以及电场力等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。根据公式，当保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近时，d减小，E变大，则小球受到的电场力变大，根据小球受力的平衡条件可知，小球与竖直夹角θ变大，选项AB错误；如果电键S断开，带正电的A板向B板靠近，根据公式、、可得E不变，则小球受到的电场力不变，则θ不变，选项D正确，选项C错误。综上本题选D。8．如图所示，空间有与水平方向成θ角的匀强电场。一个质量为m的带电小球，用长L的绝缘细线悬挂于O点。当小球静止时，细线恰好处于水平位置。现用一个外力将小球沿圆弧缓慢地拉到最低点，此过程小球的电荷量不变。则该外力做的功为A.mgLcotθB.mgLtanθC.D.mgL【答案】A【解析】本题考查了动能定理、电场力做功等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。对小球受力分析可知小球受到有重力、电场力、绳子拉力和外力，根据共点力的平衡条件可得电场力，将小球缓慢地拉到最低点时，小球的位移为，高考帮——帮你实现大学梦想！5/15如图所示，小球的位移在电场方向上的距离，根据动能定理可得：，，化简方程可得W外=mgLcotθ，选项A正确。综上本题选A。9．如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场。电子的重力不计。在满足电子能射出偏转电场的条件下，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是A.仅将偏转电场极性对调B.仅增大偏转电极间的距离C.仅增大偏转电极间的电压D.仅减小偏转电极间的电压【答案】C【解析】本题考查了电荷在匀强电场中的偏转等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。设电子进入偏转电场时的速度为v，偏转电压为U，偏转电极间的距离为d，偏转极板的长度为L，电子的电量为q，质量为m，则电子在偏转电场中运动的时间，加速度为，根据运动学公式可得电子从偏转电场中射出时沿电场方向的速度为，则电子射出电场时的偏转角，所以能使电子的偏转高考帮——帮你实现大学梦想！6/15角变大的是增大偏转电极间的电压，选项C正确，选项ABD错误。综上本题选C。10．如图所示，在匀强电场中的O点固定一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的同一球面上的点，aecf平面与电场线平行，bedf平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是A.a、f两点电势相等B.b、d两点电场强度大小相等C.将点电荷+q从球面上b点移到e点，电场力做功为零D.将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从a点移动到c点的电势能变化量最大【解析】本题考查了匀强电场中的电势、电场强度、电场力做功和电势能力等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。根据点电荷电场分布特点可知，在点电荷Q的电场中，a、b、c、d、e、f各点的电势相等，又根据匀强电场中等势面的特点可知在匀强电场中a、f两点不在同一个等势面上，电势不相等，则根据在合电场中a、f两点的电势等于在匀强电场中的电势和在点电荷Q的电场中的电势的代数和可知，a、f两点的电势不相等，选项A错误；点电荷Q在b、d两点的电场强度EQ大小相等，方向相反，根据电场的叠加特点可知，电场中b、d两点的合电场的电场强度如图所示：由图可知b、d两点的电场强度大小相等，选项B正确；因为b、e两点在匀强电场中处于同一个等势面上，在点电荷Q的电场中也处于同一个等面上，所以b、e两点的电势相等，则电荷+q在b、e两点时的电势能相等，根据功能关系可知将点电荷+q从球面上b点移到e点的过程中电场力做功为零，选项C正确；因为在球面上各点，点电荷Q在球面上各的电势高考帮——帮你实现大学梦想！7/15相等，在匀强度电场中根据U=Ed，又在球面上a和c两点间沿匀强电场方向上的距离最大，所以a和c两点间的电势差最大，将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从a点移动到c点的电场力做最多，电势能变化量最大，选项D正确。综上本题选BCD。11．一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，下列说法中正确的是A.如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高B.如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势高C.如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大D.如果实线是等势面，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大【答案】BC【解析】本题考查了电子在电场中的运动中的电势能和电场中的电势等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。如果实线是电场线，则电子受力沿实线向右，电场方向向左，电场力对电子做正功，电子的电势能减小，根据沿电场方向电势降低可知a点电势比b点电势低，选项A错误，选项C正确；如果实线是等势面，则电子受力竖直向下，电场方向竖直向上，电场力对电子做负功，电子的电势能增加，选项D错误；根据沿电场方向电势降低可知a点电势比b点电势高，选项B正确。综上本题选BC。12．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是A.x1处电场强度大小为零B.x2～x3段的电场强度大小方向均不变，为一定值C.粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动D.0与x2处电势φ0、φ2的关系为φ0=φ2【答案】ABD【解析】本题考查了电场强度、电势等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。根据功能关系可知电场力做的功等于电势能变化的负值，即，结合图象可高考帮——帮你实现大学梦想！8/15知图象的切线斜率表示粒子受到的电场力的大小，而电场力F与电场强度E成正比，所以x1处电场强度为零，选项A正确；x2～x3段的图象为一条直线，斜率恒定，表示此范围内的电场强度为一定值，选项B正确；在0～x2段电场力大小先变小后变大，加速度先变小后变大，粒子做非匀变速运动，x2～x3段粒子电势能增大，电场力做负功，粒子做匀减速直线运动，选项C错误；由图可知粒子在0与x2处的电势能相等，则这两点的电势相等，选项D正确。综上本题选ABD。13．如图所示，水平放置的金属板的上方有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电的小球(可视为质点，且不影响Q的电场)，从左端以初速度滑到金属板上，沿光滑的上表面向右运动到右端，在此过程中：A.小球作匀速直线运动B.小球作先减速后加速的运动C.小球受到的电场力为零D.电场力对小球做功为零【答案】AD【解析】本题考查了处于静电平衡状态的导体的特点，意在考查考生的理解和应用能力。根据静电平衡状态的导体的特点可知，金属板上表面的电场垂直表面向下，则带正电的小球沿金属板表面向右运动时小球受到的电场力竖直向下，对小球不做功，小球在水平方向不受力，小球沿表面做匀速直线运动，选项AD正确，选项BC错误。综上本题选AD。14．如图