湖南省湘西州永顺一中高二物理上学期段测试卷（含解析）.doc

2014-2015学年湖南省湘 西州永顺一中高二（上）段测物理试卷一、选择题（每题只有一个答案是正确的）1关于元电荷，下列说法中错误的是（） a 元电荷实质是指电子和质子本身 b 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 c 元电荷的值通常取作e=1.601019c d 电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2关于点电荷的说法，正确的是（） a 只有体积很小的电荷，才能作为点电荷 b 体积很大的电荷，一定不能作为点电荷 c 点电荷一定是带电量很小的电荷 d 两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理3如图所示，绝缘的细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时，a、b都不带电，如图，现使b带电则（） a a、b间不发生相互作用 b b将吸引a，吸住后不放开 c b立即把a排斥开 d b先吸引a，接触后又把a排斥开4法拉第首先提出电场线形象生动地描绘电场如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，下列说法中正确的是（） a a、b为异种电荷，a带电量大于b的带电量 b a、b为异种电荷，a带电量小于b的带电量 c a、b为同种电荷，a带电量大于b的带电量 d a、b为同种电荷，a带电量小于b的带电量5如图所示，p、q是等量的正电荷，o是它们连线的中点，a、b是中垂线上的两点用ea、eb和a、b分别表示a、b两点的电场强度和电势，则（） a ea一定大于eb，a一定大于b b ea不一定大于eb，a一定大于b c ea一定大于eb，a不一定大于b d ea不一定大于eb，a不一定大于b6一个不带电的枕形绝缘导体，移到带正电的带电体c的附近，如图，达到静电平衡时，则（） a a端带正电，b端带负电，a端比b端电势高 b a端带负电，b端带正电，a端比b端电势低 c a端带正电，b端带负电，a端比b端电势相等 d a端带负电，b端带正电，a端比b端电势相等7如图所示，三个同心圆是以点电荷q为圆心的等势面，相邻等势面的电势差相等，则下列说法正确的是（） a 一个点电荷+q在b点所受的电场力比在a点的大 b 一个点电荷+q在b点具有的电势能比在a点的小 c 将同一个电荷由b点移到d点电场力做的功比由c点移到a点多 d 将电荷+q由b点移到c点，电场力做正功8对电容c=，以下说法正确的是（） a 电容器充电荷量越大，电容增加越大 b 电容器的电容跟它两极板所加电压成反比 c 电容器的电容越大，所带电荷量就越多 d 对于确定的电容器，它所充的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变9用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）设两极板正对面积为s，极板间的距离为d，静电计指针偏角为实验中，极板所带电荷量不变，若（） a 保持s不变，增大d，则变大 b 保持s不变，增大d，则变小 c 保持d不变，减小s，则变小 d 保持d不变，减小s，则不变10示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图所示，真空室中电极k发出电子（初速度不计），经过电压为u1的加速电场后，由小孔s沿水平金属板a、b间的中心线射入板中金属板长为l，相距为d，当a、b间电压为u2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是（） a u1变大，u2变大 b u1变小，u2变大 c u1变大，u2变小 d u1变小，u2变小二、计算题11（2011秋连江县校级期中）如图所示，在同一条电场线上有a、b、c三点，三点的电势分别是a=5v，b=2v，c=0，现有一个电荷量为q=6106c的点电荷（1）若将该电荷从a点移到b点，电场力做功多少？电势能变化了多少？（2）若将该电荷从b点移到c点，电场力做功多少？电势能变化了多少？（3）该点电荷在三点中哪一点时电势能最大？12（2009深圳一模）一根长为l的线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，线与竖直方向成37角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响，（重力加速度为g），求：（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）求小球经过最低点时线的拉力2014-2015学年湖南省湘西州永顺一中高二（上）段测物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每题只有一个答案是正确的）1关于元电荷，下列说法中错误的是（） a 元电荷实质是指电子和质子本身 b 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 c 元电荷的值通常取作e=1.601019c d 电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的考点： 元电荷、点电荷 专题： 电场力与电势的性质专题分析： 电子的带电量最小，质子的带电量与电子相等，但电性相反，故物体的带电量只能是电子电量的整数倍，人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷解答： 解：ac、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.601019c，并不是电子和质子本身故a项错误，c项正确；b、所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，故b正确；d、电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，故d正确本题要求选择错误的选项，故选：a点评： 元电荷是带电量的最小值，它本身不是电荷，所带电量均是元电荷的整数倍且知道电子的电量与元电荷的电量相等，同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得2关于点电荷的说法，正确的是（） a 只有体积很小的电荷，才能作为点电荷 b 体积很大的电荷，一定不能作为点电荷 c 点电荷一定是带电量很小的电荷 d 两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理考点： 元电荷、点电荷 专题： 电场力与电势的性质专题分析： 物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体简化为一个点，叫做点电荷 同一个电荷能否看作点电荷，不仅和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求，即需要具体问题具体分析解答： 解：a、体积很小的带电体，如果相对于研究的问题，体积不能忽略不计，将其简化为点产生的误差较大，那么就不能简化为点，故a错误；b、体积较大的带电体，如果相对于研究的问题，体积可以忽略不计，将其简化为点产生的误差较小，那么可以简化为点电荷，故b错误；c、点电荷是将物体简化为点，带电物体能否简化为点关键是看物体的大小对于研究的问题能否忽略不计，而不是看电荷量的大小，故c错误；d、当电荷在球上均匀分布时，可以将其看成是电荷全部集中于球心的点电荷，否则会产生较大的误差，故d正确；故选d点评： 如果在研究的问题中，带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，即可将它看作是一个几何点，则这样的带电体就是点电荷一个实际的带电体能否看作点电荷，不仅和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求，即需要具体问题具体分析3如图所示，绝缘的细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时，a、b都不带电，如图，现使b带电则（） a a、b间不发生相互作用 b b将吸引a，吸住后不放开 c b立即把a排斥开 d b先吸引a，接触后又把a排斥开考点： 库仑定律；电荷守恒定律 专题： 电场力与电势的性质专题分析： 带电物体能够吸引轻小物体，a与b接触后，a球与b球带上了同种电荷，相互排斥而分开解答： 解：带电物体能够吸引轻小物体，故b会将a球吸引过来，a与b接触后，带同种电荷而分开；故选d点评： 本题关键是带电物体能够吸引轻小物体，接触后，带同种电荷，又因为带同种电荷而分开4法拉第首先提出电场线形象生动地描绘电场如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，下列说法中正确的是（） a a、b为异种电荷，a带电量大于b的带电量 b a、b为异种电荷，a带电量小于b的带电量 c a、b为同种电荷，a带电量大于b的带电量 d a、b为同种电荷，a带电量小于b的带电量考点： 电场线 专题： 常规题型分析： 解决本题的关键是熟练掌握真空中点电荷的场强的表达式e=含义和电场线的疏密含义即电场线越密，电场越强解答： 解：若为同种电荷，根据点电荷的场强公式e=可知在两电荷的连线上的某点的电场强度为零而电场线的疏密代表电场的强弱，若电场为0，则无电场线，由电场线的分布图可知在ab的连线上无场强为0的点，故a、b为异种电荷故c、d错误又由公式e=可知场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大，电场线越密由图可知b的右侧电场线密，a的左侧电场线稀疏，故qbqa故a错误，b正确故选：b点评： 根据图象的细微区别寻找突破口，是我们必须掌握的一种解题技巧，例如根据两电荷之间电场强度是否为0判定是否是同种电荷，根据异侧电场线的疏密判定电荷量的大小5如图所示，p、q是等量的正电荷，o是它们连线的中点，a、b是中垂线上的两点用ea、eb和a、b分别表示a、b两点的电场强度和电势，则（） a ea一定大于eb，a一定大于b b ea不一定大于eb，a一定大于b c ea一定大于eb，a不一定大于b d ea不一定大于eb，a不一定大于b考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场线 专题： 电场力与电势的性质专题分析： 根据pq连线中点的场强和无穷远处的场强均为零，分析ab场强的关系作出电场线，根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低解答： 解：两个等量同种电荷连线中点o的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从o点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，场强最大的点可能在a点下，也可能在a点上，还可能在a点，由于a、b两点间电场线的疏密情况不确定，故ea可能大于eb，也可能小于eb，还可能等于eb；ab线上电场方向向上，根据顺着电场线方向电势降低，故a一定大于b；故选：b点评： 本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低6一个不带电的枕形绝缘导体，移到带正电的带电体c的附近，如图，达到静电平衡时，则（） a a端带正电，b端带负电，a端比b端电势高 b a端带负电，b端带正电，a端比b端电势低 c a端带正电，b端带负电，a端比b端电势相等 d a端带负电，b端带正电，a端比b端电势相等考点： 电荷守恒定律 分析： 导体在电场中处于静电平衡后，整个导体是个等势体正电荷产生的电场是发散的电场，沿着电场线电势要降低解答： 解：把一个在绝缘支架上不带电的枕形导体放在带正电的导体c附近，达到静电平衡后，枕形导体是个等势体带正电的导体产生的是发散的电场，产生的电场的电场线如右图所示，由于沿着电场线电势降低，以无穷远处的电势为零，那么电场中的所有电势都是正值所以abc错误，d正确故选：d点评： 此题考查静电平衡中的导体，电场中的处于静电平衡的导体是等势体，导体上电势处处相同同时要知道负电荷产生的电场特点，以及电势分布的特点此题属于中档题7如图所示，三个同心圆是以点电荷q为圆心的等势面，相邻等势面的电势差相等，则下列说法正确的是（） a 一个点电荷+q在b点所受的电场力比在a点的大 b 一个点电荷+q在b点具有的电势能比在a点的小 c 将同一个电荷由b点移到d点电场力做的功比由c点移到a点多 d 将电荷+q由b点移到c点，电场力做正功考点： 电场强度；电势；电势能 专题： 电场力与电势的性质专题分析： 根据电场线的疏密分析电场强度的大小，从而比较电场力的大小先根据等势面图得到电场线的分布图，然后根据电场线密处场强大，电场线稀处场强小判断场强大小，根据沿着电场线电势要降低判断电势高低，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：a、负的点电荷产生的电场的电场线是会聚的直线，如图所示电场线密处场强大，电场线稀处场强小，由图可知，b点的场强比a点的场强小，则一个点电荷+q在b点所受的电场力比在a点的小故a错误b、沿着电场线电势要降低，故b点的电势比a点的电势高，故+q在b点具有的电势能比在a点电势能大故b错误c、据题有ubd=uca，根据电场力做功公式w=qu可知，将同一个电荷由b点移到d点电场力做的功与由c点移到a点一样多故c错误d、沿着电场线电势要降低，故b点的电势比c点的电势高，故+q在b点具有的电势能比在c点电势能高，所以将电荷+q由b点移到c点，电场力做正功故d正确故选：d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8对电容c=，以下说法正确的是（） a 电容器充电荷量越大，电容增加越大 b 电容器的电容跟它两极板所加电压成反比 c 电容器的电容越大，所带电荷量就越多 d 对于确定的电容器，它所充的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变考点： 电容 专题： 电容器专题分析： 电容器的电容由本身的性质决定，跟电容器两端所加的电压和所带的带电量无关解答： 解：a、电容器的电容与所带电量和两端间的电压无关，由本身的性质决定故a、b错误 c、根据q=cu，电容越大，带电量不一定大故c错误 d、对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变故d正确故选：d点评： 解决本题的关键理解电容的定义式，知道电容器的电容与所带的电量和两端间的电势差无关9用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）设两极板正对面积为s，极板间的距离为d，静电计指针偏角为实验中，极板所带电荷量不变，若（） a 保持s不变，增大d，则变大 b 保持s不变，增大d，则变小 c 保持d不变，减小s，则变小 d 保持d不变，减小s，则不变考点： 电容器的动态分析 专题： 电容器专题分析： 静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大根据电容的决定式c= 分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电荷量不变，再由电容的定义式c= 分析板间电势差的变化，即可再确定静电计指针的偏角变化情况解答： 解：a、b、根据电容的决定式c= 得知，电容与极板间距离成反比，当保持s不变，增大d时，电容减小，电容器的电量q不变，由电容的定义式c= 分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角变大；反之，保持s不变，减小d，则减小故a正确，b错误c、d、根据电容的决定式c= 得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小s时，电容减小，电容器极板所带的电荷量q不变，则由电容的定义式c= 分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角变大；反之，保持d不变，增大s，则减小，故c错误，d错误故选：a点评： 本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式c= 和c=10示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图所示，真空室中电极k发出电子（初速度不计），经过电压为u1的加速电场后，由小孔s沿水平金属板a、b间的中心线射入板中金属板长为l，相距为d，当a、b间电压为u2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是（） a u1变大，u2变大 b u1变小，u2变大 c u1变大，u2变小 d u1变小，u2变小考点： 带电粒子在匀强电场中的运动 专题： 带电粒子在电场中的运动专题分析： 在加速电场中运用动能定理求出末速度v，粒子进入偏转电场后做类平抛运动，根据平抛运动的规律求出偏转位移，再进行讨论即可解题解答： 解：设经过电压为u1的加速电场后，速度为v，在加速电场中，由动能定理得：mv2=eu1，电子进入偏转电场后做类平抛运动，在水平方向上：l=vt，在竖直方向上：y=at2=t2，解得：y=，由此可知，当u1变小，u2变大时，y变大，故选：b点评： 本题考查了带电粒子在电场中加速和偏转问题，注意带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，根据平抛运动的基本规律解题二、计算题11（2011秋连江县校级期中）如图所示，在同一条电场线上有a、b、c三点，三点的电势分别是a=5v，b=2v，c=0，现有一个电荷量为q=6106c的点电荷（1）若将该电荷从a点移到b点，电场力做功多少？电势能变化了多少？（2）若将该电荷从b点移到c点，电场力做功多少？电势能变化了多少？（3）该点电荷在三点中哪一点时电势能最大？考点： 电势能；电势 专题： 电场力与电势的性质专题分析： （1）、（2）根据公式w=qu求出电场力做功电势差等于电势之差根据电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大，分析电势能的变化（3）根据电势的高低，由电势能公式ep=q分析电势能的大小解答： 解：（1）将点电荷从a移到b，电场力做功wab=quab=q（ab）=61065（2）j=4.2105j由wab=（epbepa）可知，电场力做了4.2105j的负功，因此电势能增加了4.2105j（2）将点电荷从b移到c，电场力做功wbc=q（bc）=6.0106（2）j=1.2105j因为电场力做正功1.2105j，所以电势能减少了1.2105j（3）由题知a点的电势最高，b点的电势最低，由ep=q可知，该点电荷在b处的电势能最大答：（1）若将该电荷从a点移到b点，电场力做功为4.2105j，电势能