2016-2017学年河北省高二上学期第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，完全相同的两个金属小球A、B带有等量的异种电荷，相隔一定的距离（可视为点电荷），两球之间的相互吸引力大小为F，今用第三个完全相同的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开，这时，A、B两球之间的相互作用力大小是（   ）

A．F          B．F           C．F        D．F

2. 难度：中等

图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带负电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子（   ）

A．带正电

B．在c点受力最大

C．在b点的电势能大于在c点的电势能

D．由a点到b点的动能变化小于由b点到c点的动能变化

3. 难度：简单

关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（  ）

A. 场强处处为零的空间，电势也一定处处为零

B. 场强处处相同的区域内，电势也一定相同

C. 场强的方向总是跟等势面垂直

D. 电势高的地方场强一定大

4. 难度：中等

如图所示，实线为一点电荷Q产生的电场中的几条电场线（方向未标出），虚线为一电子在电场中从M点运动到N点的轨迹。若电子在运动中只受电场力的作用，则下列判断正确的是（   ）

A. 建立电场的点电荷Q带负电

B. 粒子在M点的加速度比在N点的加速度大

C. 粒子在M点的速度比在N点的速度大

D. 粒子在M点的电势能比在N点的电势能大

5. 难度：中等

如图所示，两等量正点电荷分别固定在A、B两点，y轴在AB连线的中垂线上．一负点电荷（不计重力）从y轴上的P点由静止释放，则该负电荷将（   ）

A．沿y轴正向运动，直至无限远

B．沿y轴负向运动，直至无限远

C．沿y轴以O为中心做往复运动

D．偏离y轴做曲线运动

6. 难度：中等

如图所示，把一个带正电的小球放置在原来不带电的枕形导体附近，由于静电感应，枕形导体的a、b端分别出现感应电荷，则（    ）

A．枕形导体a端电势高于b端电势

B．仅闭合S₁，有电子从枕形导体流向大地

C．仅闭合S₁，有电子从大地流向枕形导体

D．仅闭合S₂，有正电荷从枕形导体流向大地

7. 难度：中等

影响平行板电容器电容的因素有很多，探究时需采用控制变量法。如图，已经充电的两个极板所带电荷量不变，两极板正对面积为S，极板间的距离为，静电计指针偏角为θ。实验中，改变电容器的结构，关于可能看到的现象，下列说法正确的是（   ）

A．保持不变，增大S，则θ变大

B．保持不变，增大S，则θ变小

C．保持S不变，减小，则θ变大

D．保持S不变，减小，则θ不变

8. 难度：中等

如图，O为两个等量异种电荷+q、-q连线的中点，P为连线中垂线上的任意一点，分别用Φ_O、Φ_P和E_O、E_P代表该电场中O、P两点的电势和场强的大小，则（ ）

A. Φ_O>Φ_P，E_O>E_P    B. Φ_O=Φ_P，E_O>E_P

C. Φ_O=Φ_P ，E_O<E_P    D. Φ_O>Φ_P，E_O<E_P

9. 难度：简单

下图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是（   ）

A. A点的场强一定大于B点的场强

B. A点的电势一定比B点高

C. 这个电场一定是正电荷形成的

D. 在B点由静止释放一个质子，它一定向A点运动

10. 难度：中等

如图，带正电的点电荷固定于Q点，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

11. 难度：中等

如图（甲）所示，AB是电场中的一条直线。质子以某一初速度从A点出发，沿AB从A运动到B点，其v -t图象如图（乙）所示，已知质子只受电场力。关于A、B两点的电场强度E_A、E_B和电势φ_A、φ_B的关系，下列判断正确的是 （ ）

A. E_A<E_B    B. E_A>E_B     C. φ_A<φ_B    D. φ_A>φ_B

12. 难度：中等

如图所示，一个绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在其上端与圆心等高处有一个质量为m，带电荷量为+q的小球由静止开始下滑，则（    ）

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球经过最低点时速度最大

C．小球在最低点对环的压力大小为（mg+qE）

D．小球在最低点对环的压力大小为3（mg+qE）

二、填空题

13. 难度：简单

质子和α粒子的质量比为m₁∶m₂=1∶4，带电量之比为q₁∶q₂=1∶2，当它们从静止开始由同一匀强电场加速，通过相同的位移，则它们的速度之比v₁∶v₂=______，动能之比E_k1∶E_k2=______

14. 难度：简单

已知空气的击穿电场强度为，测得某一次闪电火花长为1000m，则发生这次闪电时，放电路经两端的电势差U=          V（设闪电的火花路径为直线）。

15. 难度：简单

图中A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为U_A=15V，U_B=3V，U_C=－3V。由此可得D点电势U_D=________V。

三、简答题

16. 难度：中等

如图所示，一质量为m、带电荷量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g．

（1）判断小球带何种电荷．

（2）求电场强度E．

（3）若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v．

四、计算题

17. 难度：中等

如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，静电力做了-的功，已知A、B间的距离为2cm。

（1）试求A、B两点间的电势差U_AB ；

（2）若A点的电势为，试求B点的电势；

（3）试求该匀强电场的大小E 并判断其方向。

18. 难度：中等

有一平行板电容器，内部为真空，两个极板的间距为，极板长为L，极板间有一匀强电场，U为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速度射入，其方向平行于极板，并打在极板上的D点，如图所示。电子的电荷量用e表示，质量用表示，重力不计。回答下面问题（用字母表示结果）：

（1）求电子打到D点的动能；

（2）电子的初速必须大于何值，电子才能飞出极板。

五、简答题

19. 难度：困难

如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h＝0．8 m．有一质量为500 g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．（g取10 m/s²）

求：（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；

（2）小环在直杆上匀速运动时速度的大小；

（3）小环运动到P点的动能．