陕西省咸阳市实验中学2019-2020学年高二物理上学期第二次月考试题(含解析)
一、单项选择题:(共8小题,每小题4分,共32分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。)
1.如图所示,水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过,A的质量为M,用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接,整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E,A不带电,B带正电且电荷量大小为q,A、B均处于静止状态,细线与竖直方向成θ角.则( )
A. 细线中张力大小为mgcosθ
B. 细线中张力大小为
C. 杆对A的摩擦力大小为qE
D. 杆对A支持力大小为Mg
【答案】C
【解析】
【详解】AB.在计算细线中张力大小时,采用分离法,对B小球进行受力分析,受力示意图如图1,由于B小球处于静止状态,根据平衡条件可得
故AB错误;
CD.在求杆对A的摩擦力和支持力时,采用整体法,对整体进行受力分析,受力示意图如图2,由于AB小球整体处于静止状态,根据平衡条件可得:
故C正确,D错误。
故选C。
2.如图所示,在绝缘的斜面上存在着沿水平向右的匀强电场,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J,金属块克服摩擦力做功0.3J,重力做功1.2J,则以下判断正确的是( )
A. 金属块带负电荷
B. 电场力做功0.2J
C. 金属块的机械能减少1.2J
D. 金属块的电势能增加0.2J
【答案】D
【解析】
【分析】
在金属块滑下的过程中动能增加了0.7J,金属块克服摩擦力做功0.3J,重力做功1.2J,根据动能定理求出电场力做功.知道电场力做功量度电势能的改变.知道重力做功量度重力势能的改变.
【详解】A、B、D、在金属块滑下的过程中动能增加了0.7J,金属块克服摩擦力做功0.3J,重力做功1.2J,根据动能定理得:W总=WG+W电+Wf=△EK,解得W电=△EK-WG-Wf=0.7-1.2-(-0.3)=-0.2J,所以电场力做功-0.2J,金属块的电势能增加0.2J.由于金属块下滑,电场力做负功,所以电场力应该水平向右,所以金属块带正电荷;故D正确,A,B错误.
C、在金属块滑下的过程中重力做功1.2J,重力势能减小1.2J,动能增加了0.7J,所以金属块的机械能减少0.5J,故C错误.
故选D.