陕西省西安市西电中学高二物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2014-2015学年陕西省西安市西 电中学高二（上）第一次月考物理试卷一、不定项选择题（每题3分，共36分）1（3分）如图是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是（）aa点场强一定大于b点场强b在b点静止释放一个电子，将一定向a点运动c这点电荷一定带正电d正电荷运动中通过a点时，其运动方向一定沿ab方向考点：电场线；电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小解答：解：a、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，由于只有一条电场线，不能判断电场线的疏密情况，所以不能判断场强的大小，所以a错误；b、由图可以知道的电场的方向向右，所以当由静止释放一个电子时，电子的受力的方向向左，所以电子将一定向a点运动，所以b正确；c、只有一条电场线不能判断电荷的情况，所以不能判断是不是正电荷产生的，所以c错误；d、正电荷运动中通过a点，此时受到的电场力的方向一定是沿ab方向的，但是电荷的运动的方向不一定沿着ab方向，电荷完全可以做曲线运动，所以d错误故选b点评：本题就是考查学生基础知识的掌握，加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题2（3分）（2013涟水县校级模拟）将电量为3106c的负电荷，放在电场中a点，受到的电场力大小为6103n，方向水平向右，则将电量为6106c的正电荷放在a点，受到的电场力为（）a1.2102n，方向水平向右b1.2102n，方向水平向左c1.2102n，方向水平向右d1.2102n，方向水平向左考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：电场中某点的电场强度不会随着放置电荷变化而变化，它是电场固有的当放入电荷变化时，则对应的电场力也会跟着变化当不放入电荷时，电场强度依然存在解答：解：将电量为3106c的负电荷，放在电场中a点，受到的电场力大小为6103n，方向水平向右则将电量为6106c的正电荷放在a点，受到的电场力方向与前者相反水平向左，大小为故选：b点评：电场强度是描述电场中的强弱的物理量，不与是否放入电荷，或电荷的多少无关3（3分）（2011秋天津期末）关于点电荷的概念，下列说法正确的是（）a当两个带电体的形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷b只有体积很小的带电体才能看作点电荷c体积很大的带电体一定不能看作点电荷d对于任何带电球体，总可以把它看作电荷全部集中在球心的点电荷考点：元电荷、点电荷专题：电场力与电势的性质专题分析：当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略，电荷量对原来的电场不会产生影响的时候，该电荷就可以看做点电荷，根据点电荷的条件分析可以得出结论解答：解：a、当两个带电体的形状大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷，所以a正确；b、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，所以b错误；c、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，所以体积很大的带电体也有可能看成是点电荷，所以c错误；d、当带电体之间的距离不是很大时，带电球体就不能看作电荷全部集中在球心的点电荷，因为此时带电体之间的电荷会影响电荷的分布，所以d错误故选a点评：本题是基础的题目，考查的就是学生对基本内容的掌握的情况，在平时要注意多积累4（3分）（2011秋东湖区校级期中）关于场强的概念，下列说法正确的是（）a由可知，场强e与q成反比，与f成正比b正负电荷在电场中同地点受电场力方向相反，所以电场中某一点的电场强度方向与所放电荷的正负有关c电场中某点的电场强度与放入该点的电荷正负无关d电场中某点不放入检验电荷时，该点场强等于零考点：电场强度分析：公式，是比值定义法，e反映电场本身的性质，与试探电荷无关，由电场本身性质决定电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反解答：解：a、是场强的定义式，是比值定义法定义的物理量，场强e由电场本身决定，与试探电荷无关，即e不与q成反比、也不与f成正比，故a错误bcd、场强由电场本身决定，与试探电荷无关，不论放不放电荷、放的是正电荷还是负电荷，均不会影响该点的场强，故c正确、bd错误故选：c点评：本题考查对场强的理解首先要对公式中每个量的含义理解到位，其次掌握场强由电场本身决定，与试探电荷无关5（3分）（2014秋西安校级月考）如图所示的电场中有a、b两点，下列判断正确的（）a电势ab，场强eaebb电势ab，场强eaebc将电荷量为q的正电荷从a点移到b点，电场力做正功，电势能减少d将电荷量为q的负电荷分别放在a、b两点，电荷具有电势能eaeb考点：电场线分析：该题考查电场中电场线的特点：疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，沿着电场线的方向电势逐渐降低根据电场力与速度方向的夹角，判断电场力做功的正负解答：解：a、电场线的疏密表示电场强度的相对大小，a处电场线疏，场强小，故场强eaeb顺着电场线的方向电势降落，可知ab，故a错误，b正确；c、将电荷量为q的正电荷放在电场中，受力的方向是从a指向b，故从a点移到b点，电场力做正功，电势能减少，故c正确；d、负电荷受到的电场力和电场方向相反，所以从a点移动到b点，电场力做负功，电势能增大，eaeb，故d正确故选：bcd点评：该题考查电场中电场线的两个意义，知道其疏密表示电场的强弱，切线方向表示场强的方向，沿着电场线的方向电势降落6（3分）（2013秋连江县期中）两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球a和b，彼此间的引力为f另一个不带电的与a、b大小相同的导体小球c，先与a接触，再与b接触，然后移开，这时a和b之间的作用力为f，则f与f之比为（）a8：3b8：1c1：8d4：1考点：库仑定律专题：电场力与电势的性质专题分析：理解库仑定律的内容知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分解答：解：假设a带电量为q，b带电量为q，两球之间的相互吸引力的大小是f=k第三个不带电的金属小球c与a接触后，a和c的电量都为，c与b接触时先中和再平分，则c、b分开后电量均为，这时，a、b两球之间的相互作用力的大小f=k=f 即f与f之比为8：1； 故选：b点评：要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题7（3分）（2012秋普宁市校级期末）一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从a点运动到b点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是（）a加速度的大小增大，动能、电势能都增加b加速度的大小减小，动能、电势能都减少c加速度增大，动能增加，电势能减少d加速度增大，动能减少，电势能增加考点：电势能；电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电荷所受电场力的大小，根据牛顿第二定律比较加速度的大小，根据动能定理比较动能的大小，根据电场力做功，判断电势能的变化解答：解：电荷在a点电场线比b点疏，所以a点的电场力小于b点的电场力，则a点的加速度小于b点的加速度从a到b，电场力做正功，根据动能定理，动能增加电场力做正功，电势能减小故c正确，a、b、d错误故选：c点评：解决本题的关键掌握牛顿第二定律和动能定理，以及掌握电场力做功与电势能的关系8（3分）（2014德庆县一模）在真空中，电量为q1的点电荷产生的电场中有一点p，p点与q1的距离为 r，把一个电量为q2的实验电荷放在p点，它受的静电力为f，则p点电场强度的大小等于（）abcd考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：电量为q1的点电荷场源电荷，在p点产生的电场强度的大小根据公式e=k可以确定电量为q2的实验电荷在p点所受的电静电力为f，根据电场强度的定义式e=也可以确定p点电场强度的大小解答：解：a、b电量为q2的实验电荷在p点所受的电静电力为f，根据电场强度的定义式得到：p点电场强度的大小e=故a错误，b正确c、d电量为q1的点电荷场源电荷，在p点产生的电场强度的大小为e=k故c正确，d错误故选bc点评：本题考查了电场强度的两个公式：e=，e=k，q是试探电荷，q是场源电荷9（3分）（2013秋内黄县校级期末）下列说法中正确的是（）a在静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等，场强大小一定不相等b在静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低，场强大小不一定相等c在静电场中同一等势面上各点电势一定相等，场强大小不一定相等d在静电场中，点电荷q沿任意路径从a点移至b点，只要a、b在同一等势面上，则电场力一定不做功考点：电场强度；电势专题：电场力与电势的性质专题分析：电场强度和电势都是描述电场的 物理量，二者无直接关系，但相互关联，可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低解答：解：ab、据电场线的特点知，沿电场线的方向电势越来越低，但电场线的疏密程度反映场强强弱，所以场强大小不一定相等，故a错误，b正确；c、以孤立点电荷为球心的某一球面上的所有点的电势都相等，但电场强度大小相等，故c正确d、据电场力做功w=uq可知，只要只要a、b在同一等势面上，电场力做功为零，即电场力一定不做功，故d正确故选：bcd点评：明确电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系；顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小10（3分）（2013秋江陵县期末）如图所示两个等量异种点电荷电场，ab为中垂线，且ao=bo，则（）aa、b两点场强相等b正电荷从a运动到b，电势能增加c负电荷从a运动到b，电势能增加da、b两点电势差为零考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能专题：电场力与电势的性质专题分析：一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，电荷从等势面上的一点移动到另一点，电场力做功为零，结合电势差的定义和电场力做功与电势能变化的关系进行分析即可解答：解：a、一对等量异号电荷的电场强度关于两者的连线对称，故a、b两点的电场强度相同，故a正确；b、c、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，它们的电势相等，即电势差为零，电荷从等势面上的a点移动到另一点b，不论正电荷，还是负电荷，电场力做的功一定为零，因此电势能也不变，bc错误；d、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，故a、b两点的电势相等，电势差为零；两个电荷连线上的电场线是由正电荷指向负电荷，而沿着电场线，电势越来越低，故两个点电荷间的电势差不为零，故d正确，；故选ad点评：本题关键是明确一对等量异号电荷的电场线分布图和等势面分布图，要做到胸中有图；同时要特别注意两个电荷的连线和中垂线上的电场情况11（3分）（2014秋西安校级月考）在同一电场中的a、b、c三点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量和它所受电场力的函数图象如图所示，则此三点的场强大小ea、eb、ec的关系是（）aeaebecbebeaecceceaebeaecebd由于未说明电荷的正负，因而无法比较其大小考点：电场强度分析：fq图线的斜率的绝对值等于电场强度的大小，根据斜率比较电场中三点的电场强度大小解答：解：由公式f=qe知，fq图象斜率的绝对值表示电场强度的大小，c图线斜率的绝对值最大，所以c点的电场强度最大，b图线斜率的绝对值最小，b点的电场强度最小所以三点场强的大小关系是 eceaeb故c正确，a、b、d错误故选：c点评：解决本题的关键是掌握电场力与电场强度的关系式 f=qe，明确图象斜率的物理意义12（3分）（2014秋西安校级月考）如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为a，b和c；abc，一带负电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线klmn所示，由图可知（）a粒子从k到l的过程中，电场力做负功b粒子从l到m的过程中，电场力做负功c粒子从k到l的过程中，电势能增加d粒子从l到m的过程中，动能减少考点：电场线分析：先根据等势面图得到电场线的分布图，再结合动能定理以及电场力做功与电势能变化关系分析判断解答：解：电场线与等势面垂直，由较高的等势面指向较低的等势面，分布图如图a：故粒子从k到l的过程中，粒子从低电势向高电势运动，故电场力做负功，故a正确；b：粒子从l到m的过程中，先从低电势向高电势运动，后从高电势向低电势运动，电场力先做负功后做正功，故b错误；c：粒子从k到l的过程中，电场力做负功，电势能增加，故c正确；d、粒子从l到m的过程中，电场力先做负功后做正功，故电势能先增大后减小，故d错误；故选：ac点评：本题关键要明确电场力的做功情况，然后根据动能定理判断动能的变化情况，根据电场力做功与电势能变化的关系得到电势能的变化情况二、填空题（每空2分，共28分）13（4分）（2011秋杨浦区校级期末）如图所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中a、b两点间的电势差uab=200v电量为+6108c的电荷从a移到b，电场力对其做的功为1.2105j，其电势能减小（填增大、减小或不变）考点：电势能专题：电场力与电势的性质专题分析：根据公式wab=quab求出电场力做功根据电场力做功的正负，判断电势能的变化电场力做正功，电荷的电势能减小，反之，电势能增大解答：解：电荷从a移到b，电场力对其做的功为wab=quab=6108200j=1.2105j由于电场力做正功，则电荷的电势能减小故答案为：1.2105j，减小点评：本题考查电场力做功的计算和分析电场力做功与电势能变化的能力电场力做功公式应用时，一般各量均代入符号计算，根据计算结果的正负，确定正功还是负功14（2分）（2012春南关区校级期末）如图所示，a为带正电q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m，电量为q 的小球小球受水平向右的电场力偏转角而静止小球用绝缘丝线悬挂于o点，则小球所在处的电场强度为考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，小球处于静止状态，合力为零，根据平衡条件和电场力公式f=qe，结合求解电场强度e解答：解：小球的受力如图所示由平衡条件得：f电=mgtan又f电=qe解得，小球所在处的电场强度：e=故答案为：点评：本题是带电体在复合场中平衡问题，分析受力是关键，同时要掌握场强与电场力方向的关系15（6分）（2014秋西安校级月考）在某一电场中的a点，3c正电荷具有的电势能是9j，则该点电势为3v，若a点放入负电荷，则a点电势3v，若在a点不放入电荷，则a点的电势为3v考点：电势能分析：已知电荷在a点的电势能，由公式a= 求解a点的电势a点的电势与试探电荷无关，只与电场有关，同一点电势不变解答：解：由题，将q=3c的检验正电荷放入电场中a点，具有电势能为5j，则a点的电势为a=3v在该点放入另一负电荷，电势不变，仍为3v若在a点不放入电荷，则a点的电势为3v故答案为：3；3；3点评：本题运用电势公式a= 时一般各量要代入符号计算电势的物理意义理解要到位：电势是描述电场的能的性质的物理量，由电场本身决定，与试探电荷无关16（2分）（2014秋西安校级月考）匀强电场中a、b两点的距离为d，两点间的电势差为u，ab连线与场强方向成角，则此电场强度的大小是考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：已知匀强电场的场强为e，a，b两点间的距离为d及ab连线与电场方向的夹角为，根据公式u=ed，求出两点沿电场方向的距离d，再求解场强的大小解答：解：由图示可知，ab方向与电场线方向间的夹角，两点沿电场方向的距离：dcos，由u=edcos，得：e=故答案为：点评：本题首先要想到匀强电场中电势差与场强的关系式u=ed，其次要正确理解d的含义：两点沿电场方向的距离17（8分）（2014秋西安校级月考）真空中有a、b两个点电荷，（1）a的电量是b的3倍，则a对b的库仑力是b对a的库仑力的1倍（2）a、b的电量均增加为原来的3倍，距离不变，则其间库仑力变为原来的9倍（3）a的电量不变，b的电量变为原来的9倍，欲使相互作用力不变，a、b间距应为原来的3倍（4）a、b间距增为原来的3倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的倍考点：库仑定律分析：由库仑定律f=k可以分析对应量改变后库仑力的变化解答：解：（1）a对b的作用力和b对a的作用是一对作用力和反作用力，一定等大的（2）由库仑定律f=k，若把每个电荷的电量都增加为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为f=9k=9f，是原来的9倍（3）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的9倍，为保持相互作用力不变，由库仑定律：f=k，解得：r=3r，即它们之间的距离应变为原来的3倍（4）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，由库仑定律f=k，那么它们之间的相互作用力变为f=f，即它们之间的相互作用力变为原来的倍故答案为：（1）1；（2）9；（3）3；（4）点评：本题就是对库仑力公式的直接考查，掌握住公式就很容易分析了，并理解库仑相互作用力与电量的大小无关18（6分）（2014秋西安校级月考）有a、b两个带电小球，电量分别为+q和+9q，相距0.4米，如果引入第三个带电小球c，正好使三个小球都处于静止状态，则第三个小球应带负电，应放在离a球0.1米处，且c球带电量为q考点：库仑定律分析：因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果解答：解：根据上述规律可知，引入的第三个小球必须带负电，放在前两个小球的连线上且离+q较近设第三个小球带电量为q，放在距离+q为x处，由平衡条件和库仑定律有：； 代入数据解得：x=0.1m 以+q为研究对象，由平衡条件得：得：q=q即第三个小球带负电，电荷量为q的倍故答案为：负，0.1，q点评：三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”三、计算题（36分）19（8分）（2014秋西安校级月考）如图所示，a、b、c为某匀强电场中的三点，已知这三点的电势分别为a=6v，b=2v，c=2v，试在图上画出电势为2v的等势线，再画出一条电场线（注意：图中应保留表明作图过程或依据痕迹）考点：电场线；电势专题：电场力与电势的性质专题分析：匀强电场中，沿电场线方向相等的距离电势差相等，连接ac，在ac连线上找出与b电势相等的点d，连接bd即为一条等势线，再根据电场线与等势线垂直，而且指向低电势处，作出电场线解答：解：用直线连接a、b两点，并将线段ab分作两等分，中点为d点，因为是匀强电场，故d点电势为：d=v=c，与c点电势相等画出过c、d两点的直线，就是过c点的电势线因为电场线与等势线垂直，所以过b作cd的垂线就是一条电场线，场强方向垂直于cd的方向向下答：如图点评：解决本题关键要掌握匀强电场等势面的分布情况，并运用电场线与等势线垂直的特点，作出电场线20（8分）（2014秋西安校级月考）如图所示，真空中，带电荷量分别为+q和q的点电荷a、b相距r，则：（1）两点电荷连线的中点o的场强多大？（2）在两点电荷连线的中垂线上，距a、b两点都为r的o点的场强如何？考点：电场的叠加；电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：根据点电荷产生的场强公式求解各个点电荷在某点产生的场强，再根据矢量合力原则求解即可解答：解：（1）根据电场强度的叠加原则可知，+=；（2）+q在0处产生的场强e，方向与水平方向成60斜向上，q在0处产生的场强e，方向与水平方向成60斜向下，根据矢量合力原则可知，o点的场强e=，方向水平向右答：（1）两点电荷连线的中点o的场强为；（2）在两点电荷连线的中垂线上，距a、b两点都为r的o点的场强大小为，方向水平向右点评：常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量同号电荷形成电场的对称性加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题21（10分）（2014秋阎良区校级期中）如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将1106 c的负电荷由a点沿水平线移至b点，电场力做了2106 j的功，a、b间的距