2017-2018学年河北省正定县第三中学高二上学期第一次月考物理（理）试题 Word版 9页

2017-2018 学年河北省正定县第三中学高二 上学期第一次月考物理(理科)试题 （考试时间 60 分钟） 一、选择（每题 5 分。1—10 单选，11—16 多选） 1、目前普遍认为，原子核中的质子和中子都是由被称为 u 夸克和 d 夸克的两类夸 克组成的，u 夸克带电荷量为＋ 2 3e，d 夸克带电荷量为－ 1 3e，e 为元电荷。下列论 断中可能正确的是( ) A．质子由 1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组 成 B．质子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组 成 C．质子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成，中子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组 成 D．质子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组 成 2、不带电的金属球 A 与带正电的金属球 B 接触后也带正电，原因解释正确的是( ) A．B 有部分正电荷转移到 A 球上 B．A 有部分正电荷转移到 B 球上 C．A 有部分电子转移到 B 球上 D．B 有部分电子转移到 A 球上 3、如图所示，用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同 一点上，甲、乙两球均处于静止状态。已知两球带同种电荷，且甲球的电荷量大 于乙球的电荷量，F1、F2 分别表示甲、乙两球所受的库仑力，则下列说法中正确的 是( ) A．F1 一定大于 F2 B．F1 一定小于 F2 C．F1 与 F2 大小一定相等 D．无法比较 F1 与 F2 的大小 4、在电场中某点，当放入正电荷时受到的电场力方向向右；当放入负电荷时受到 的电场力方向向左，则下列说法中正确的是( ) A．当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向 左 B．该点场强方向一定向右 C．该点场强方向一定向左 D．该点场强方向可能向右，也可能向左 5、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（ ） A、a 端电势比 b 端高 B、b 端电势比 d 点低 C、b 端电势不一定比 d 点低 D、杆内 c 处场强的方向由 c 指向 b 6、如图所示，一带电粒子在两个固定的等量正电荷的电场中运动，图中的实线为 等势面，虚线 ABC 为粒子的运动轨迹，其中 B 点是两点电荷连线的中点，A、C 位于同一等势面上．下列说法正确的是( ) A．该粒子可能带正电 B．该粒子经过 B 点时的速度最大 C．该粒子经过 B 点时的加速度一定为 零 D．该粒子在 B 点的电势能大于在 A 点的电势能 7、在水深超过 200 m 的深海，光线极少，能见度极低，有一种电鳗具有特殊的适 应性，能通过自身发生的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己。若该电鳗的头 尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到 104 N/C，可击昏敌害。则身 长 50 cm 的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达( ) A．50 V B．500 V C．5 000 V D．50 000 V 8、如图所示是点电荷 Q 周围的电场线，图中 A 到 Q 的距离小于 B 到 Q 的距离。以 下判断正确的是( ) A．Q 是正电荷，A 点的电场强度大于 B 点的电场强度 B．Q 是正电荷，A 点的电场强度小于 B 点的电场强度 C．Q 是负电荷，A 点的电场强度大于 B 点的电场强度 D．Q 是负电荷，A 点的电场强度小于 B 点的电场强度 9、一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动．取该直线为 x 轴，起始 点 O 为坐标原点，其电势能 Ep 与位移 x 的关系如右图所示．下列图像中合理的是( ) 电场强度与位移关系 粒子动能与位移关系 A B 粒子速度与位移关系 粒子加速度与位移关系 C D 10、电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是( ) A．A 点的电场强度比 C 点的小 B．负电荷在 A 点的电势能比在 C 点的电势能大 C．电荷沿等势面 AB 移动的过程中，电场力始终不做功 D．正电荷由 A 移动到 C，电场力做负功 11、如图所示，AB 是电场中的一条直线，电子以某一初速度从 A 点出发，仅在电 场力作用下沿 AB 运动到 B 点，其 v t 图像如图乙所示。关于 A、B 两点的电场强 度 EA、EB 和电势φA、φB 的关系，下列判断正确的是( ) A．EA＞EB B．EA＜EB C．φA＞φB D．φA＜φB 12、某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是( ) A．c 点场强大于 b 点场强 B．a 点电势高于 b 点电势 C．将一试探电荷＋q 由 a 点释放，它将沿电场线运动到 b 点 D．若在 d 点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q 由 a 移 至 b 的过程中， 电势能减小 13、一个带电小球在从空中 a 点运动到 b 点的过程中，重力做功 3 J，电场力做功 1 J，克服空气阻力做功 0.5 J，则小球( ) A．在 a 点的重力势能比在 b 点的重力势能大 3 J B．在 a 点的动能比在 b 点的动能小 3.5 J C．在 a 点的电势能比在 b 点的电势能小 1 J D．在 a 点的机械能比在 b 点的机械能小 0.5 J 14、如图所示，带电体 Q 靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷。在静电平衡 后，下列物理量中等于零的是( ) A．导体腔内任意点的场强 B．导体腔内任意点的电势 C．导体外表面的电荷量 D．导体空腔内表面的电荷量 15、静电场在 轴上的场强 随 x 的变化关系如图所示，x 轴正向为场强正方向， 带正电的点电荷沿 x 轴运动，则点电荷（ ） （A）在 x2 和 x4 处电势能相等 （B）由 x1 运动到 x3 的过程电势能增大 （C）由 x1 运动到 x4 的过程电场力先增大后减小 （D）由 x1 运动到 x4 的过程电场力先减小后增大 16、如图所示，在正点电荷 Q 的电场中有 M、N、P、F 四点，M、N、P 为直角三角 形的三个顶点，F 为 MN 的中点，∠M＝30°.M、N、P、F 四点处的电势分别用φM、 φN、φP、φF 表示，已知φM＝φN，φF＝φP，点电荷 Q 在 M、N、P 三点所在平面内， 则( ) A．点电荷 Q 一定在 MP 的连线上 B．连接 PF 的线段一定在同一等势面上 C．将正试探电荷从 P 点搬运到 N 点，电场力做负功 D．φP 大于φM 二、计算（共 25 分） 17、如图所示，水平放置的两平行金属板 A、B 接在 U＝4 000 V 的直流电源上， 两极板间距离为 2 cm，A 极板接地，电场中 a 点距 B 极板 1 cm，b 点和 c 点均距 A 极板 0.5 cm，求： (1)a 点的电场强度； (2)a、c 之间的电势差； (3)电子在 b 点的电势能； (4)电子从 a 点运动到 c 点，电场力做的功。 18、如图 7 所示的匀强电场中，有 a、b、c 三点，ab＝5 cm，bc＝12 cm，其中 ab 沿电场方向，bc 与电场方向成 60°角，一电荷量为 q＝4×10－8 C 的正电荷从 a 点 移到 b 点电场力做的功为 W1＝1.2×10－7 J。求： (1)匀强电场的场强 E； (2)电荷从 b 点移到 c 点，电场力做的功 W2； (3)a、c 两点间的电势差 Uac。 图 7 答案：1、B 2、C 3、C 4、B 5、B 6、C 7、C 8、A 9、D 10、C 11、AC 12、 BD 13、ABD 14、ABD 15、BC 16、AD 计算： 1、解析：(1)由于是匀强电场，所以 a 点的电场强度大小为： Ea＝UAB dAB ＝4 000 0.02 V/m＝2×105 V/m。 (2)a、c 两点的电势差为： Uca＝Ed＝2×105×(0.01－0.005) V＝1 000 V； 故 Uac＝－1 000 V。 (3)电子在 b 点的电势能为： Ep＝e·φb＝(－1.6×10－19)×(－ 1 000)J＝1.6×10－16 J。 (4)电子从 a 运动到 c，电场力所做的功为： Wac＝eUac＝(－1.6×10－19)×(－ 1 000)J＝1.6×10－16 J。 答案：(1)2×105 V/m (2)－1 000 V (3)1.6×10－16 J (4)1.6×10－16 J 2、解析：(1)根据题设条件有 W1＝qEdab 所以 E＝ W1 qdab ＝ 1.2×10－7 4×10－8×5×10－2 N/C＝60 N/C。 (2)b、c 两点沿场强方向的距离为 dbccos 60°，则 W2＝qEdbccos 60°＝4×10－8×60×0.12×1 2 J＝1.44×10－7 J。 (3)电荷从 a 点移到 c 点电场力做的功 W＝W1＋W2 又 W＝qUac 故 Uac＝W1＋W2 q ＝1.2×10－7＋1.44×10－7 4×10－8 V＝6.6 V。 答案：(1)60 N/C (2)1.44×10－7 J (3)6.6 V