2016-2017学年江西省高二上第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φ_M、φ_N、φ_P、φ_Q．一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则（   ）

A．直线a位于某一等势面内，φ_M>φ_Q

B．直线c位于某一等势面内，φ_M>φ_N

C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功

D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功

2. 难度：中等

半径相同的两个金属球A、B带有相等大小的电荷量，相隔一定距离，两球之间引力的大小是F．今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（    ）

A．F/8        B．F/4       C．3F/8       D．3F/4

3. 难度：中等

如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为（ ）

A. 200V/m    B. 200V/m    C. 100 V/m    D. 100V/m

4. 难度：中等

如图所示,真空中同一平面内MN直线上固定电荷量分别为-9Q和+Q的两个点电荷，两者相距为L,以+Q电荷为圆心，半径为L/2画圆，a、b、c、d是圆周上四点，其中a、b在MN直线上，c、d两点连线垂直于MN，一电荷量为+q的试探电荷在圆周上运动,则下列判断错误的是（   ）

A. 电荷+q在a处所受到的电场力最大

B. 电荷+q在a处的电势能最大

C. 电荷+q在b处的电势能最大

D. 电荷+q在c、d两处的电势能相等

5. 难度：中等

如图所示，两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于O点，若q₁>q₂，L₁>L₂，平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等，则（    ）

A．m₁＞m₂         B．m₁＝m₂         C．m₁＜m₂           D．无法确定

6. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为—Q。现从A点将一质量为m、电荷量为的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为。已知重力加速度为g。规定电场中B点的电势为零，则在—Q形成的电场中 （ ）

A. D点的电场强度大小是A点的倍

B. A点的电势高于D点的电势

C. 点电荷在D点具有的电势能为7mgr

D. D点的电势为

7. 难度：中等

如图所示， xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满 z＜0的空 间， z＞0的空间为真空。将电荷量为 q的点电荷置于 z轴上 z=h处，则在 xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷 q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在 z轴上 z=h /2处的场强大小为（ k为静电力常量）（    ）

A.     B.     C.     D.

8. 难度：中等

如图所示，实线是匀强电场的电场线，带电粒子q₁、q₂ 分别从A、C 两点以初速度v垂直射入电场，其运动轨迹分别是图中的ABC、CDA．已知q₁带正电，不计粒子重力．则下列说法中正确的是（   ）

A．q₂带负电

B．A点的电势低于C点的电势

C．电场力对q₁做正功，对q₂做负功

D．q₁、q₂的电势能均减小

9. 难度：困难

如图所示，为两个固定的带等量正电荷的点电荷，虚线互相垂直平分，负电荷由c点从静止释放，如只受电场力作用，则下列关于此电荷运动的说法正确的是  （      ）

A．从到速度一直增大

B．在间做往复运动，经O点时速度最大

C．从到加速度减小，从到加速度增大

D．若在c点给q一个合适的初速度，它可以做匀速圆周运动

10. 难度：中等

如图所示，A、B、C三个小球（可视为质点）的质量分别为m、2m、3m，B小球带负电，电荷量为q，A、C两小球不带电（不考虑小球间的静电感应），不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E，以下说法正确的是（    ）

A．静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mg+qE

B．静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mg-qE

C．剪断O点与A小球间细线的瞬间，A、B两小球间细线的拉力为qE

D．剪断O点与A小球间细线的瞬间，A、B两小球间细线的拉力为qE

11. 难度：困难

如图所示，A、B为平行金属板，两板相距d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔M、N．开关S先闭合，今有一带电粒子自A板上方相距为d的P点由静止自由下落，空气阻力不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回．（P、M、N在同一竖直线上，且忽略极板的边缘效应），则（      ）

A．如果开关S保持闭合，把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落仍能沿原路返回

B．如果开关S保持闭合，把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

C．如果开关S断开，把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

D．如果开关S断开，把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

12. 难度：困难

电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0．15,3）的切线。现有一质量为0．20kg，电荷量为+2．0×10^-8C的滑块P（可视作质点），从x=0．10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0．02．取重力加速度g=10m/s²．则下列说法中正确的是（ ）

A. 滑块运动的加速度先逐渐减小后又逐渐变大

B. 滑块运动的速度先减小后增大

C. x=0．15m处的场强大小为2．0×10⁶N/C

D. 滑块运动的最大速度约为0．1m/s

13. 难度：中等

如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置．如果将小球向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，跟原来的状态相比，竖直墙面对小球A的推力             ；地面对小球B的支持力           ；两小球之间的距离            。（填“变大”、“变小”或“不变”）

14. 难度：中等

如图所示，D是一只二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，不允许从b流向a，水平放置的平行板电容器AB内部原有一电荷P处于静止状态，一直保持两极板处于平行状态，若A和B的间距稍增大一些后，P的运动情况将是        ；若把A和B的正对面积稍增大一些后，P的运动情况将是        ；若充电后去掉电源与二极管，再在AB间插入一块陶瓷片，P的运动情况将是        。（填“静止不动”、“向下运动”或“向上运动”）

二、计算题

15. 难度：中等

如图所示，将质量均为m，带电量均为+q的a、b两小球用两根长均为l的细线悬于O点，将另一个带电量也为+q的小球c从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，细线的夹角恰好为120°，求此时细线上的拉力大小。

16. 难度：困难

如图所示，一根长为2 m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中，其A、B两端正好处于电场的左右边界上，倾角α=37°,电场强度E=10³ V/m，方向竖直向下，管内有一个带负电的小球，重G=10^-3 N,电荷量q=2×10^-6 C，从A点由静止开始运动，已知小球与管壁的动摩擦因数为0．5，求小球从B点射出时的速度是多少？（取g=10 m/s²；sin37°=0．6，cos37°=0．8）

三、实验题

17. 难度：中等

如图所示，在区域I和区域Ⅱ内分别存在匀强电场，电场强度大小均为E，但方向不同．在区域I内场强方向沿y轴正方向，区域Ⅱ内场强方向未标明，两处电场都处在xoy平面内。一质量为m，电量为q的正粒子从坐标原点O以某一初速度沿x轴正方向射入电场区域I，从P点进入电场区域Ⅱ，到达Ⅱ区域右边界Q处时速度恰好为零．P点的坐标为（）．不计粒子所受重力，求：

（1）带电粒子射入电场区域I时的初速度；

（2）电场区域Ⅱ的宽度。

四、计算题

18. 难度：困难

如图所示，ABCDF为一绝缘光滑轨道，竖直放置在方向水平向右的匀强电场中，电场强度大小为E．AB面水平，BCDF是半径为R的圆形轨道，B为圆心正下方的最低点，D为圆心正上方的最高点．今有一个带正电小球在电场力作用下由静止从A点开始沿轨道运动，小球受到的电场力和重力大小相等，小球的电量为q。求：

（1）若AB间的距离为4R，则小球在运动过程中的最大动能有多大？

（2）若AB间的距离为4R，则小球通过最高点D时的对轨道的压力有多大？

（3）若小球能沿轨道做圆周运动到达接近水平轨道的F点．则AB间的距离至少要多大？