【文档说明】青海省西宁市海湖中学2020-2021学年高二上学期第一阶段测试物理试卷【精准解析】.doc，共(15)页，733.000 KB，由小赞的店铺上传

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西宁市海湖中学2020-2021第一学期第一阶段高二年级物理试卷时间：90分钟分值：100分一、单选题（1-8小题，每题3分，9-10小题，每题5分，共34分）1.如图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是（）A.负点电荷电场B.等量同种电荷电场AOBO=C.等量

异种电荷电场AOBO=D.【答案】C【解析】【详解】A、在负点电荷产生的电场中，同心球面上的点的场强大小相等．A、B两点的场强大小相等，但方向不同，故A错误．B、由图可知，等量同种点电荷连线上的A、B两点电场方向不同，故B错误．C、由图可知，A、B是等量异种点电荷连线上，关于连线的中垂线

对称的两点，结合等量异种点电荷连线上电场的特点可知，A、B两点的电场强度大小相等，方向相同，故C正确．D、AB两点处的电场线的疏密和切线方向都不同．即A、B两点的场强大小和方向都不同，故D错误．故选C【点睛】矢量要相同，只有大小和方向都相同才相同，相反当大小或方向之一变化时，矢量就变化．2.如图

所示，a、b为平行金属板，静电计的外壳接地，合上开关S后，静电计的指针张开一个较小的角度，能使角度增大的办法是（）A.使a、b板的距离增大一些B.使a、b板的正对面积减小一些C.断开S，使a板向左平移一

些D.断开S，使a、b板的正对面积增大一些【答案】C【解析】开关S闭合，电容器两端的电势差不变，则静电计指针的张角不变．故AB错误．断开S，电容器所带的电量不变，使a板向左平移一些,a、b板的距离增大，则电容减小，根据U=Q/C知，电势差增大，则指针张角增大．故C正确．断开S，电

容器所带的电量不变，a、b板的正对面积增大，电容增大，根据U=Q/C知，电势差减小，则指针张角减小．故D错误．故选C．点睛：本题是电容器的动态分析，关键抓住不变量，开关S闭合，电容器两端的电势差不变；断开S，电容器所带的电量不变．同时要掌握电容的决定式和定义式进行

分析．3.如图所示，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m、电荷量为q的带负电的粒子（不计重力）以初速度v0由小孔水平射入电场，当M、N间的电压为U时，粒子刚好能到达N板。如果要使这个带电粒子

到达M、N两板中点位置处即返回，则下述措施能满足要求的是（）A.使初速度减小为原来的一半B.使M、N间的电压加倍C.使M、N间的电压提高到原来的4倍D.使初速度减小为原来的一半，同时M、N间的电压加倍【答案】B【解析】【详解】A．粒子从进入一直到达N板的过程中，由动能

定理得20012qEdmv−=−所以202mvdqE=设带电粒子离开M板的最远距离为x，则使初速度减为原来的124dx=A错误；B．若电压提高到原来的2倍，则带电粒子运动到MN板中点时电场力做功(2)12WqUqU=−=−与粒子

的动能变化相等，B正确；C．若电压提高到原来的4倍，则带电粒子运动到MN板中点时电场力做功(4)122WqUqU=−=−与粒子的动能变化不相等，C错误；D．若初速度减小为原来的12，电压变为原来的2倍，则运动到MN板间中点返回时，

电场力做功为-qU，动能的变化量为原来的14，D错误。故选B。4.如图所示，在正点电荷产生的电场中，关于A、B两点电场强度的大小，下列说法正确的是A.EA＞EBB.EA=EBC.EA<EBD.无法判断【

答案】A【解析】【详解】由于电场线的疏密可知，A点处电场线较密，电场强度较大，所以EA＞EB，故A正确，BCD错误；5.如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边沿飞出，

现在使电子入射速度变为原来的12，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的()A.4倍B.2倍C.倍D.14倍【答案】B【解析】【详解】对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出

电场这个过程，假设粒子的带电量e，质量为m，速度为v，极板的长度为L，极板的宽度为d，电场强度为E；由于粒子做类平抛运动，所以水平方向：L=vt；竖直方向：2221122eELyatdmv===；因为E=U/d；所以2222eULdmv＝；若速度变为原来的1/2倍，则

仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来2倍，故选B．【点睛】根据题目所给的信息，找到粒子在竖直方向位移表达式，讨论速度的变化对竖直方向的位移的影响即可解决本题．6.如图所示，点电荷Q固定，带电荷量为q的微粒仅在电场力作用下沿虚线从a运动到b，其中b点离Q较近，则下列判断正确

的是（）A.Q与q是同种电荷B.微粒在a点受到的电场力一定比在b点的小C.a点电势肯定比b点高D.微粒在a点时的动能比通过b点时的动能大【答案】B【解析】【详解】A．由运动轨迹看出，微粒q的轨迹向下弯曲，q必定受到了Q的吸引力，所以Q与q是异

种电荷，A错误；B．a点离Q的距离比b点远，根据点电荷场强公式2QEkr=分析得知，a点的场强一定比b点的场强小，则微粒在a点受到的电场力一定比在b点的小，B正确；C．由于不能确定Q为哪种电荷，故不能判断电场线方

向，因此不能判断ab两点电势高低，C错误；D．从a到b，由于电场力对q做正功，根据动能定理可知，微粒q的动能增加，微粒在a点时的动能比通过b点时的动能小，D错误。故选B。7.下列说法中，正确的是：（）A.由E=Fq知电场中某点的电场强度E与F成正比B.由公式p

Eq=可知电场中某点的电势φ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=QU，其中电容器的电容C与电容器两极板间电势差U无关【答案】D【解析】【详解】A．公式FEq=是电场强度的定义式，采用比值法定义，E与F、q无关，由电场

本身决定，A错误；B．公式pEq=是电势的定义式，采用比值法定义，与Ep、q无关，由电场本身决定，B错误；C．由abUEd=可知，匀强电场中的任意两点a、b间沿电场方向的距离越大，两点间的电势差才一定越大，C错误；D．公式C=QU是定义式，电容C与电容器带电量Q和两极板间电势差U无关，由

电容器本身决定，D正确。故选D。8.如图所示，在真空中有两个正点电荷，分别置于P、Q两点，P处点电荷的电荷量大于Q处点电荷的电荷量，A、B为P、Q连线的中垂线上的两点，现将一负电荷q由A点沿中垂线移动到B点，在此过程中，下列说法正确的是（）A.q的电势能逐渐减小B.q的电势能逐渐增大C.q

的电势能先增大后减小D.以上均不正确【答案】B【解析】【详解】由题分析可知，A的电势高于B点的电势，将负点电荷q由A点沿中垂线移动到B点的过程中，电场力一直做负功，电荷的电势能逐渐增大．A．q的电势能逐

渐减小，与结论不相符，选项A错误；B．q的电势能逐渐增大，与结论相符，选项B正确；C．q的电势能先增大后减小，与结论不相符，选项C错误；D．以上均不正确，与结论不相符，选项D错误；9.物理学中常用比值法定义物理量，下列属于比值定义的表达是（）AFEq=B.2QEk

r=C.QCU=D.4rSCkd=【答案】AC【解析】【详解】A．公式FEq=是电场强度的定义式，采用比值定义法，定义出的电场强度E与F、q无关，A正确；B．公式2QEkr=是点电荷形成的场强的大小，与中心源电荷有关，不属于比值定义法，B错误；C．公式QCU=电容是电容器

容纳电荷的本领，与所带的电量、以及极板之间的电势差无关，是比值定义法，C正确；D．公式4rSCkd=是电容的决定式，C与ɛ、S成正比，与d成反比，这个公式不是比值定义法，D错误。故选AC。10.如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），两板间距离足够大。当两

板间加上如图乙所示的交变电压后，在图中，反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是（）AB.C.D.【答案】BC【解析】【详解】分析电子一个周期内的运动情况：0～4T时间内，电子从静止开始向B板做匀

加速直线运动，4T～2T时间内沿原方向做匀减速直线运动，2T时刻速度为零。2T～34T时间内向A板做匀加速直线运动，34T～T时间内做匀减速直线运动。接着周而复始。A．电子做匀变速直线运动时x-t图象应是抛物线，故A错误。BD．根据匀变速运动速度图象是倾斜的直线可知，B图符合电

子的运动情况。故B正确，D错误。C．根据电子的运动情况：匀加速运动和匀减速运动交替产生，而匀变速运动的加速度大小不变，a-t图象应平行于横轴，故C正确。故选BC。二、填空题（共3小题，每空2分，共14分）11.光滑绝缘水平面上相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为+4q和﹣q，如图所示，今

引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电性为__电荷量为__，放置在的位置__．【答案】(1).正电(2).4q(3).在B右侧距B为L处【解析】【详解】[1][2][3]A、B、C三个电

荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为正电，在B的右侧．设C所在位置与B的距离为r，则C所在位置与A的距离为L

+r，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为Q，根据库仑定律有()224QqQqkkrLr=+解得r=L对点电荷A，其受力也平衡，则()22244QqqkkLLr=+解得Q=4q12.将一个枕形金属导体AB

放一绝缘底座上，现将一带正电的物体C靠近AB的左端，如图所示。则在枕形导体的A端将感应出_______电荷（选填“正”或“负”），导体内部O点的电场强度为_______。【答案】(1).负(2).0【解析】【详解】[1]物体C靠近AB的左端，由于静电感应，A端带负电，B端失去电子带等量的正

电。[2]枕形金属导体AB处于静电平衡状态，内部的电场强度为零。13.在电场中，把电荷量为4×10﹣9C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10﹣8J，电荷的电势能_____（增加/减少）了_____J．【

答案】(1).增加(2).6×10﹣8【解析】【详解】[1][2]根据功能关系可知，正电荷从A点移到B点，克服电场力做功6×10-8J，其电势能增加6×10-8J。三、作图题（共1小题，共10分）14.

如图所示为电场中的一条电场线，画出B点的电场强度方向，如果在A点放上一个负电荷q，画出该电荷在A点所受的电场力的方向。【答案】【解析】【详解】根据电场强度的方向定义，则B点的电场强度方向即为该点的切线方向，如下图所示，负电荷放在A点的电场力的方向与

该点的电场强度的方向相反，如图所示四、实验题（共1小题，共6分）15.如下图所示是定性研究平行板电容器的电容与其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，若充电后保持电容器带电量不变，试指出上图所示的情况

下，静电计指针偏转角度变化情况（1）正对面积减小时，静电计指针的偏转角度________________（2）板间距离增大时，静电计指针的偏转角度________________（3）使用静电计的目的是观察电容器_____

______的变化情况．【答案】（1）变大（2）变大（3）两级板间的电势差【解析】【详解】（1）[1]正对面积减小时，根据4SCkd=可知C变小，根据QCU=可知，U变大，故静电计指针的偏转角度变大；（2）[2]板间距离增大时，根据4SCkd

=可知C变小，根据QCU=可知，U变大，则静电计指针的偏转角度变大；（3）[3]使用静电计的目的是观察电容器两级板间的电势差的变化情况。五、计算题（共3小题，共30分）16.在如图的匀强电场中，有A、B两点，且A、B两点间的距离为x=0.20m，已知AB连线与电场线夹角为

=60°，今把一电荷量q=-2×10-8C的检验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为F=4.0×10-4N，方向水平向右。求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)若把该检验电荷从A点移到B点，电势能变化了多少；(3)

若A点为零电势点，B点电势为多少。【答案】(1)4210V/m，方向为水平向左；(2)电势能减小了5410J−；(3)3210V´【解析】【详解】(1)由场强的定义式得：4484.010V/m210V/m210FEq−−===因为电荷

带负电荷受到水平向右的电场力作用，所以电场方向为水平向左。(2)检验电荷从A点移到B点电场力做的功为：cosθWFx=解得：5410JW−=根据功能关系可知5410JPEW−=−=−即电荷从A点

移到B点电势能减小了5410J−；(3)若A点为零电势点，由ABWUq=得：3210VABABWUq==−且-0-ABABBU==解得3210VBABU=−=17.如图所示，长度为l的轻绳上端固定在O点，下端系一

质量为m，电荷量为+q的小球．整个装置处于水平向右，场强大小为34mgq的匀强电场中．（1）求小球在电场中受到的电场力大小F；（2）当小球处于图中A位置时，保持静止状态．若剪断细绳，求剪断瞬间小球的加速度大小a；（3）现把小球置于图中位置B处，使OB沿着水平方向，轻绳处于拉

直状态．小球从位置B无初速度释放．不计小球受到的空气阻力．求小球通过最低点时的速度大小v．【答案】（1）34Fmg=；（2）54ag=；（3）22glv=【解析】【详解】（1）小球所受的电场力34FEqmg==（2）根据平行四边形定则,小

球受到的重力和电场力的的合力225=()()4FmgEqmg+=合根据牛顿第二定律Fma=合所以小球的加速度54ag=（3）根据动能定理有2102mglEqlmv−=−解得22glv=18.如图所示，有

一带正电粒子，质量为m，电荷量为q，忽略重力，由静止开始经电势差为U1的电场加速后，进入两块板间距离为d，板间电势差为U2的平行金属板间，若粒子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场，并且恰能从下板右边缘穿出

电场。求：(1)粒子刚进入偏转电场时的速度v0；(2)粒子在偏转电场中运动的时间和金属板的长度；(3)粒子穿出偏转电场时的动能。【答案】(1)102qUvm=；(2)L=122UdU；t=22mdqU；(

3)Ek=q(U1+22U)【解析】【详解】(1)粒子在加速电场中有21012qUmv=解得102qUvm=(2)粒子在偏转电场中的运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，水平方向0Lvt=竖直方向2122dat=加速度2qUamd=由以上各式解得极板长122

ULdU=运动时间22mdtqU=(3)粒子在整个运动过程中由动能定律得212kUqUqE+=射出电场时的动能21()2kUEqU=+