1、2013-2014学年广东汕头潮师高级中学高二上期中考试物理（理）试卷与答案（带解析） 选择题 关于元电荷的理解，下列说法正确的是 ( ) A物体所带的电荷量可以为任意实数 B元电荷就是质子 C元电荷就是自由电荷的简称 D元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量 答案： D 试题分析：元电荷指的自然界中的最小电量荷，而不是带电粒子，其大小等于一个电子所带电荷量，故 B、 C错误， D正确；任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍，所以 A错误。 考点：元电荷 A、 B是一条电场线上的两点，若在 A点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从 A运动到 B，其速度随时间变化的规律如
2、图 2所示设 A、 B两点的电场强度分别为 EA、 EB，电势分别为 UA、 UB，则（ ） A EA = EB B EA EB C UA = UB D UA UB 答案： AD 试题分析：由图可知，电子做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知，电子受到恒定的电场力作用，即电场为匀强电场，有 ，所以 A正确、 B 错误；电子做加速直线运动，即电场力做正功，电势能减小，由可知，电势升高，即 ，所以 C错误、 D正确； 考点：电场线、电场强度、电势 如图所示，带正电的点电荷固定于点 Q，电子在库仑力作用下，做以 Q 为焦点的椭圆运动， M、 P、 N 为椭圆上的三点， P点是轨道上离 Q
3、最近的点，电子在从 M经 P到达 N 点的过程中 ( ) A速率先增大后减小 B速率先减小后增大 C电势能先减小后增大 D电势能先增大后减小 答案： AC 试题分析：电子从 M到 P点做近心运动，库仑力做正功，电势能减小、动能增大、速率增大；从 P到 N 点做离心运动，库仑力做负功，电势能增大、动能减小、速率减小，综上述可知， A、 C正确， B、 D错误； 考点：电势能、圆周运动 如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷 Q 产生的电场线，若带电粒子 q(|Q| |q|)由 a运动到 b，电场力做正功已知在 a、 b两点粒子所受电场力分别为 Fa、 Fb，则下列判断正确的是 ( ) A若 Q
4、 为负电荷，则 q带负电， FaFb D若 Q 为正电荷，则 q带正电， FaFb 答案： CD 试题分析：电场线的密集程度表示电场的强弱，由图可知， a点的场强大于 b点，即 ，与电场方向无关，所以 A、 B错误；若场源电荷为负电荷，带电粒子从 a运动到 b电场力做正功可知，粒子带负电，所以 C正确；同理，若场源电荷为正电荷，电场力做正功，则粒子带正电，所以 D正确； 考点：电场线、电场强度 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，由 M运动到 N，其运动轨迹如图中虚线所示，以下说法正确的是 ( ) A粒子必定带正电荷 B粒子在 M点的加速度大于它在 N 点的加速度 C粒
5、子在 M点的加速度小于它在 N 点的加速度 D粒子在 M点的动能大于它在 N 点的动能 答案： AC 试题分析：由电荷的运动轨迹可知 ，电荷的受力方向沿着电场线切线的方向，所以粒子带正电，故 A正确；电场线的密集程度表示电场的强弱，由图可以看出， N 点的电场强度大于 M点的，故粒子在 M点受的电场力小，加速度小，所以 C正确、 B错误；由图可以看出，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增大，所以 D错误； 考点：电场线、电势、动能定理 如图所示， A、 B为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷 C，现给电荷 C一个垂直于连线的初速度 v0，若不计C所受的重力
6、，则关于电荷 C以后的运动情况，下列说法中正确的是 ( ) A加速度 始终增大 B加速度先增大后减小 C速度先增大后减小 D速度始终增大 答案： BD 试题分析：由等量同种正点电荷电场的特点可知，两个电荷连线上中点的电场强度为零，电场强度从中点到无限远处，先增大后减小，所以电荷 C所受的电场力先增大后减小，由牛顿第二定律可知，其加速度先增大后减小，所以 A错误、 B正确；在整个过程中，电场力做正功，由动能定理可知，点电荷 C的速度始终增大，所以 C错误、 D正确； 考点：静电场、功能关系 关于电场、电场强度下列说法正确的是（ ） A 是电场强度的定义式，只适用于匀强电场。 B点电荷的电场强度
7、，公式中 Q 是场源电荷的电荷量。 C电场是一种物质，它会对放入其中的电荷产生力的作用。 D公式 中， d为任意两点间的距离，本公式使用于任何电场。 答案： BC 试题分析：电场强度的定义式适用于任何电场，所以 A错误；根据电场强度的定义式和库仑定律可得到点电荷电场强度的决定式 ， Q 是指的是场源电荷的电荷量，所以 B正确；场是一种并非分子、原子组成的特殊物质，电场的基本性质就是对放入其中的电荷有电场力的作用，所以 C正确；在匀强电场中 ，故有 ，因只有在匀强电场中，电场力做功才等于 ，故些关 系式只适用于匀强电场，式中d指的沿电场方向的距离，所以 D错误； 考点：电场、电场强度 对一电容器
8、充电时电容器的电容 C，带电荷量 Q，电压 U之间的关系图象如图所示，其中正确的是 ( ) 答案： CD 试题分析：电容是电容器本身的一种特性，与带电荷量、电压无关，故 A、 B错误、 C 正确；根据电容的定义可知，带电荷量 ，所以选项 D 正确； 考点：平行板电容器 两刚性球 a和 b的质量分别为 ma和 mb，直径分别为 da和 db(da db)将 a、b球依次放入一竖直放置、内径为 d(da d da db)的平底圆筒内，如图所示设 a、 b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为 FN1和 FN2，筒底所受的压力大小为 F.已知重力加速度大小为 g.若所有接触都是光滑的，则 A F (m
9、a mb)g B FN1 FN2 C mag F (ma mb)g D FN1FN2 答案： AB 试题分析：以两球整体作为研究对象进行受力分析如图： 整体处于平衡状态，故有 ，根据牛顿第三定律可知，筒底所受压力 ，所以 A、 B正确； C、 D错误； 考点：共点力平衡 平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是 U，充电荷量为 Q，两极板间场强为 E，电容为 C，现将两极板间距离增大，则 （ ） A U不变， E不变， C不变， Q 不变 B U不变， E变小， C变小， Q 变小 C U不变， E变大， C变大， Q 变大 D U不变， E不变， C变大， Q 变小 答案： B
10、试题分析：电容器一直和电源连通，所以两极板间的电压不变；将两极板间距离增大，由匀强电场中 可知极板间场强减小；由平行板电容器电容的决定式 可知，电容器的电容变小；根据电容定义 可知，电容器电荷量减小，综上述可知，只有选项 B正确； 考点：平行板电容器 如图， A、 B两木块叠放在水平桌面上，下列情况中，属于一对平衡力的是( ) A A对 B的压力和 B对 A的支持力 B A对 B的压力和桌面对 B的支持力 C A受的重力和 B对 A的支持力 D B受的重力和桌面对 B的支持力 答案： C 试题分析： A对 B的压力和 B对 A的支持力是一对相互作用力，所以 A错误；以 B为研究对象分析受力可知
11、 ，即 A对 B的压力与 B的重力之和等于桌面对 B的支持力，所以 B、 D错误；以 A为研究对象分析受力可以知道其重力与支持力二力平衡，所以 C正确； 考点：相互作用力、平衡力 带电粒子质量为 m，带电荷量为 q，它仅在电场力作用下，从电场中的 A点运动到 B点，速度从 vA变到 vB，则下列关于 A、 B两点间电势差 UAB的说法中正确的是 ( ) A只有电场是匀强电场，才能求出 UAB B如果电场是点电荷形成的电场，不可以求出 UAB C无论什么样的电场，都可能求出 UAB D条件不足，无法求出 UAB 答案： C 试题分析：根据动能定理有 ，故可求得两点间的电势差，与场源电源无关，所以
12、只有 C选项正确，其它均错误； 考点：电势差、动能定理 两个分别带有电荷量 -Q 和 3Q 的相同金属小球 (均可视为点电荷 )，固定在相距为 r的两处，它 们间库仑力的大小为 F，两小球相互接触后将其固定距离变为 ，则两球间库仑力的大小为 ( ) A F B 12F C FD F 答案： D 试题分析：根据库仑定律得 ，两小球接触后，电荷均分，各带电荷量：，两球间的库仑力为 ，所以只有选项 D正确； 考点：库仑定律 在如图所示的四种电场中，分别标记有 a、 b两点其中 a、 b两点电场强度和电势均相同的是 A B C D 答案： B 试题分析：电场线的稀疏程度反映了电场强度的大小，电场线上某
13、点的切线方向表示该点的电场方向，在 A中， a、 b两点的电势相同，电场强度大小相同、方向不同，所以错误； B中 a、 b两点的都处于中垂线即零势面上，电场方向、强弱相同，即电场强度也相同，所以 B正确； C中两点的电场方向相反，所以C错误； D中两点的电场强弱与方向都不同，所以 D错误； 考点：电场线、等势面 下列说法中，正确的是（） A当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大 B当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能减小 C一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大 D一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，
14、它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小 答案： A 试题分析：两个正点电荷相互靠近，由库仑定律可知库仑力增大，克服电场力做功，所以系统的电势能增大，故 A正确；同理，两个负电荷靠近时，也要克服电场力做功，所以 B错误；正负电荷靠近，由库仑定律可知，库仑力增大，这一过程中电场力做正功，所以电势能减小，故 C、 D错误； 考点：库仑定律、电势能 如图所示，有一带电粒子贴着 A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为 U1时，带电粒子沿 轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为 U2时，带电粒子沿 轨迹落到 B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为 ( ) A U1 U2 1 8
15、B U1 U2 1 4 C U1 U2 1 2 D U1 U2 1 1 答案： A 试题分析：带电粒子在电场中的偏转可以分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速直线运动，偏移量 ，两次带电粒子的水平位移之比 ，竖直方向的位移之比为 ，故两次偏转电压之比，所以只有选项 A正确； 考点：红色字体 实验题 (8分 )实验室常用的电火花打点计时器用的是 _(填 “直流 ”、 “交流 ”) V电源某次实验连续打了一系列点的纸带如下图，由此可以判断，这段纸带的运动属于 _(填 “匀速 ”、 “匀变速 ”)直线运动，纸带上 AB 段运动的时间 t _ s， AB 段的平均速度 _ m/s.(计算结果保留三
16、位有效数字 ) 答案：交流 220V （各 1 分） 匀变速 t 0.08 s， AB 段的平均速度 1.15 m/s.(计算结果保留三位有效数字 )(每空 2分 ) 试题分析： I、实验室常用的电磁打点计时器使用的是低压交流电源；由图可以看出连续四段位移之差均为 0.2cm，故可知纸带 做的匀变速直线运动；打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz，所以打点周期为 0.02s，所以 A、 B两点的时间间隔为 0.08s； AB段的平均速度为 ； 考点：研究匀变速直线运动 (10分 )在验证机械能守恒定律的实验中，质量为 m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的
17、点，对纸带上的点的痕迹进行测量，就可验证机械能守恒定律 (1)如图所示，选取纸带上打出的连续五个点 A、 B、 C、 D、 E，测出 A点距起始点 O 的距离为 s0，点 A、 C间的距离为 s1，点 C、 E间的距离为 s2，使用的交流电的 频率为 f，则打点计时器在打 C点时重锤的动能为 Ek_，打点计时器在打 O 点和 C点的这段时间内重锤的重力势能减少量为 Eh _.实验中发现，重锤减小的重力势能总是略 （选填 “大于 ”、 “小于 ”或 “等于 ”）重锤增加的动能，其主要原因是 。 (2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度，则加速度 a的表达式为 a_. 答案： (1) ； mg
18、(s0 s1) ；大于；重锤带着纸带下落过程中存在着阻力作用 (每空 2分 ) (2) (2分 ) 试题分析：（ 1）打点计时器打 C点时的速度为 ，此时重锤的动能为 ；重力势能的减小量；因要克服摩擦阻力做功，消耗机械能，所以重力势能的减小量略大于动能增量；（ 2）到 AE段利用逐差公式得到重锤下落的加速度 ； 考点：验证机械能守恒定律 计算题 (10分 ) 如图所示 MN 之间有一个水平向右的匀强电场，场强大小 E6.0105 N/C，在 M处静止释放一个电荷量 q 5.010-8 C，质量 m 1.010-2 kg的绝缘物块物块与水平面间的动摩擦因数 0.20， MN 距离 L=2m (g
19、取10 m/s2)试求： (1)物块滑出电场时的速度； (2)物块滑出电场后还能运动多远 答案：（ 1） 2m/s；（ 2） 1m 试题分析：以物块为研究对象进行受力分析如图（ 2分）： （ 1）设物块离开电场时的速度为 v，由动能定理得： （ 2分） 代入数据解得： （ 2分） （ 2）设物块离开电场后继续滑行 x后停止，由动能定理得： （ 2分） 代入数据解得： （ 2分） 考点：静电场、动能定理 (16分 )一束电子流在经 U0 5 000 V的加速电场由静止加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示若两板间距 d 110-3m，板长 L 510-3m，那么， （ 1）电子离开加速电场时速度 v0多大？（结果用字母 e、 U0、 m表示） （ 2）要使电子刚好从平行板间边沿飞出，两个极板上应加多大电压？（可以得到具体数值） （ 3）若两个极板上加 (2)中的电压，电子在偏转电场里动能增加了多少电子伏特？ 答案：（ 1） （ 2） 400V（ 3） 400 试题分析：（ 1）在加速电场中： （ 3分） 所以： （ 1分） （ 2）在偏转电场中，偏转位 移为 ，则： （ 2分） （ 2分） （ 2分） 联立 解得： （ 2分） （ 3）设电子射出偏转电场的速度为 v，由动能定理得：（ 4分） 考点：带电粒子在电场中的加速和偏转
