吉林省松原市油田第十一中学高二上学期月考物理试题

物理试卷注意：本试卷共4页，分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷（选择题共56分）一、选择题（每题4分，共56分。1—10题为单选题，11—14题为多选题。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.关于电量的下列说法中，哪个是正确的A.物体所带的电量可以是任意实数B.物体的带电量不可能小于1.6×10﹣19CC.某物体带1.6×10﹣19C的正电，是因为物体失去了1.6×10﹣19个电子D.任何物体的电量不可能少于1C【答案】B【解析】【详解】A．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍，不可以是任意实数，选项A错误；B．物体的带电量不可能小于1.6×10﹣19C，选项B正确；C．某物体带1.6×10﹣19C的正电，是因为物体失去了1个电子，选项C错误；D．物体的带电量也可能少于1C，但是必须是1.6×10﹣19C的整数倍，选项D错误；故选B.2.下列说法正确的是()A.电场线是直线的电场是匀强电场B.在电荷＋Q所产生的电场中，以＋Q为球心，半径为r的球面上各点电场强度都相等，故在这一球面上的电场为匀强电场C.当一个点电荷q在匀强电场中运动时，它所受的电场力的大小和方向都不变D.正电荷只受电场力作用时，在匀强电场中一定沿电场线运动【答案】C【解析】【详解】匀强电场中各点的场强处处相同．电场线不仅是直线，而且电场线必须是平行同向、疏密均匀的直线时该电场才是匀强电场，故A错误．由知，在电荷+Q所产生的电场中，以+Q为球心，半径为r的球面上各点电场强度大小相等，但方向不同，所以点电荷的电场不是匀强电场，故B错误．由F=qE知，在匀强电场中E处处相同，则点电荷q在匀强电场中运动时，它所受电场力的大小和方向都不变，故C正确．正点电荷只受电场力作用时，在匀强电场中不一定沿电场线运动，还与电荷的初速度有关，故D错误．故选C．【点睛】电场线是为了直观形象地描述电场分布，在电场中引入的一些假想的曲线．要知道匀强电场的电场线是平行同向、疏密均匀的直线．电场线与电荷的运动轨迹是两回事．3.如图，静电场中的一条电场线上有M、N两点，箭头代表电场的方向，则（）A.M点的电势比N点的低B.M点的场强大小一定比N点的大C.电子在M点的电势能比在N点的低D.电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大【答案】C【解析】【详解】顺着电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的高，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，则不能比较MN两点场强的大小，也不能比较电子在MN两点受电场力的大小，选项BD错误；负电荷在高电势点的电势能较低，选项C正确；4.在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则（

）A.EA＞EBB.EA＜EBC.EA=EBD.不能判定EA、EB的大小【答案】A【解析】【详解】图线斜率的绝对值表示电场强度的大小，A图线斜率的绝对值大，所以A点的电场强度最大，B图线斜率的绝对值小，电场强度的最小．EA＞EB．故A正确，BCD错误．故选A．5.在如图所示的各电场中，a、b两点的电场强度相同的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【分析】【详解】AB．A图和B图中的ab两点的电场的方向不同，场强大小相等，所以两点的电场强度不相同。故AB错误；C．C图中的ab两点，b点的电场线比较密，所以b点的场强大。故C错误；D．D图中的两点所在的电场为匀强电场，两点的电场强度大小相等，方向相同，场强相同，故D正确；故选D。【点睛】6.如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则（）A.A、B在一条电场线上，电势B.因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EBC.电场线从A指向B，所以EA＞EBD.不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定【答案】D【解析】【详解】A．因为已知电场线方向是由A指向B，由于沿着电场线的方向电势是降低的，所以，故A错误；BCD．A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向必定相同，A、B在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断A、B两点电场强度的大小，故BC错误，D正确。故选D。7.关于静电场的等势面，下列说法正确的是A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功【答案】B【解析】【详解】A．等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，故A错误；B．电场线与等势面垂直，B正确；C．同一等势面上的电势相同，但是电场强度不一定相同，C错误；D．将负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力方向是从低电势指向高电势，所以电场力方向与运动方向相反，电场力做负功，D错误；8.关于场强的三个公式：①，②，③下列说法正确的是（）A.三个公式都只能在真空中适用B.公式①和②只能在真空中适用，公式③在真空中和介质中都适用C.公式②和③只能在真空中适用，公式①在真空中和介质中都适用D.公式①适用于任何电场，公式②只适用于点电荷形成的电场，公式③只适用于匀强电场【答案】D【解析】【详解】场强的三个公式中公式①为通用公式，公式②为点电荷的场强计算，公式③为匀强电场场强的公式，其中只有公式②适用于真空中的点电荷，选项ABC错误，D正确。故选D。9.由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为q1和q2。其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量．若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为（）A.kg·A2·m3 B.kg·A2·m3·s4C.kg·m2·C2 D.N·m2·A2【答案】B【解析】【详解】根据可得由于F=ma，q=It，所以根据质量的单位是kg，加速度的单位m/s2，距离的单位是m，电流的单位是A，时间的单位s，可得k的单位是kg•A2•m3•s4。故选B。【点睛】10.如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，枕形导体的a、b端分别出现负、正电荷，则（）A.枕形导体a端电势高于b端电势B.闭合S1，有电子从枕形导体流向地C.闭合S1，有电子从地流向枕形导体D.闭合S2，有正电荷从枕形导体流向地【答案】C【解析】【详解】A．枕型导体在带正电的小球附近时，枕型导体上的自由电子会向金属棒的左边运动，金属棒的左端因有了多余的电子而带负电，右端因缺少电子而带正电，当处于静电平衡时，枕形导体是个等势体，选项A错误；BCD．当闭合任何开关时，导体就会与大地连接，会使大地的电子流入枕形导体，选项C正确，BD错误。故选C。11.在电场中的导体处于静电平衡时，一定为零的物理量是（）A.导体内任意两点间的电势差B.导体内任一点感应电荷的场强C.导体表面任一点的场强D.导体内的净电荷【答案】AD【解析】【详解】A．处于静电平衡的导体是等势体，导体内部任意两点间的电势差一定为零，选项A正确；B．处于静电平衡导体内部电场强度处处为零，即感应电荷的场强与外电场的合场强为零，所以感应电荷的场强不为零，选项B错误；C．处于静电平衡的导体表面的场强不为零，选项C错误；D．处于静电平衡的导体内部没有净电荷，选项D正确。故选AD。12.如图所示为点电荷Q的电场中的三条电场线，下列说法正确的是（）A.若Q为负电荷，EA＜EBB.若Q为负电荷，EA＞EBC.若Q为正电荷，EA＜EBD.若Q为正电荷，EA＞EB【答案】BD【解析】【详解】由于不知道电场线的方向，所以不能判断该电场是正电荷还是负电荷产生的，但是无论是正电荷还是负电荷，都是A点的电场线密，B点的电场线疏，则EA＞EB。故选BD。13.关于库仑定律的公式，下列说法中正确的是：（）A.当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，它们之间的静电力F→∞B.当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞C.当两个点电荷之间的距离r→∞时，库仑定律的公式就不适用了D.当两个点电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了【答案】D【解析】【详解】当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时，库仑定律仍适用，F→0，AC错．当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，电荷不能看成是点电荷，库仑定律的公式不适用，B错D对．14.如图所示，在一个正点电荷产生的电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和－q的两个检验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是（）A.放上+q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPCB.放上+q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPCC.放上－q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPCD.放上－q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPC【答案】AD【解析】【详解】AB、放上+q时，沿着电场线运动电场力做正功，所以电势能减小，故EPA＞EPB＞EPC，A对；B错；CD、放上－q时，沿着电场线运动电场力做负功，电势能增加，所以EPA＜EPB＜EPC，故C错；D对；综上所述本题答案是：AD第Ⅱ卷（非选择题共54分）二、实验题（每空2分，共18分）15.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关．他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示．实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大．实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大．此同学在探究中应用的科学方法是__________（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。【答案】①.减小②.增大③.控制变量法【解析】【分析】【详解】[1]设悬线与竖直方向夹角为θ，根据平衡条件可得当距离减小时，θ增大，可以判断库仑力F增大，故随距离减小，库仑力增大；[2]保持距离不变，q增大时，θ增大，根据上式可以判断库仑力F增大，故q增大，库仑力增大；[3]在判断中先令一个量不变，判断令两个量之间的关系，这种方法是控制变量法。16.半径相同的两个金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开。（1）若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？（2）若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？【答案】（1）2∶3；（2）2∶1【解析】【详解】（1）设A、B带同种电荷为q，则A、C接触后，A、C所带电荷量为qA′＝qC′＝qC与B球接触后，B、C所带电荷量为qB′＝qC″＝＝q故A、B带电荷量大小之比为（2）设qA＝＋q，qB＝－q，则C与A接触后，A、C电荷量为qA′＝qC′＝＋qC与B接触后，B、C电荷量为qB′＝qC″＝故A、B带电荷量大小之比为17.如图所示,为某电场的电场线和等势面分布情况,对于各点,电势最高的点是__________点,电场强度最大的点是__________点,将一正电荷从移至,电势能__________,将其从移至,电场力做功为__________．【答案】①.D②.D③.增大④.零【解析】【分析】顺着电场线方向，电势逐渐降低，电场线的疏密可表示电场强度的相对大小；根据电场力做功情况，根据功能关系可以判断电势能的变化；【详解】由于沿着电场线电势降低，从而导致沿着电场线等势面的电势也是降低，而且B与C在同一等势面上，故四点电势高低关系为：，即D点电势最高；由于电场线的疏密程度带电场的强弱程度，由于D点附近电场线密集，故D点场强最大；将一正电荷由低电势A点移动到高电势B，则电场力做负功，电势能增大，将其从移至，由于B与C在同一等势面上，故电场力做功为零，即电场力不做功．【点睛】解决本题的关键要掌握利用电场线来形象地描述电场，知道电场线的方向反映电势的高低，电场线的疏密表示电场强度的强弱，同时根据电场力做功情况来判断电势能的变化情况．三、计算题（共26分。18题8分，19题9分，20题9分。按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和最要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）18.带电荷量为q=+5.0×10﹣8C的点电荷从A点移到B点时，克服静电力做功3.0×10﹣6J。已知B点的电势为φB=20V，求：（1）A、B间的电势差；（2）A点的电势；（3）q从A到B的电势能变化。【答案】（1）﹣60V；（2）φA=﹣40V；（3）电势能增加30×10﹣6J【解析】【详解】（1）A、B间的电势差为（2）A点的电势为φA=UAB+φB=﹣60V+20V=﹣40V（3）从A到B，电场力做负功，故电势能增加，增加了3.0×106J。19.如图所示,为匀强电场中四个等势面,相邻等势面间距离为,已知.（1）设B点电势为零,求A、C、D、P点电势;（2）将的点电荷有A移到D，求电场力所做的功;（3）将的点电荷由B移到C，再经过D最后回到P，求电场力所做的功.【答案】（1）（2）（3）0【解析】【分析】（1）电场线和等势面垂直，求出AC间的距离，根据求出匀强电场的电场强度，然后求出B点与各点间的电势差，从而根据B点的电势求出A、C、D、P点的电势；

（2）求出AD间的电势差，根据求出电场力做功．

（3）抓住电场力做功与路径无关，找出两点间的电势差，即可求出电场力做功；【详解】（1）由于AC间的距离为，则根据A点的电势大于C点的电势，知电场强度的方向水平向右则：，因为，则

同理可以得到：，则，则

由于P点与B点等电势，所以

故A、C、D、P点的电势分别为：．

（2）由于

则

故点电荷由A移到D电场力所做的功为．

（3）由于B、P两点等电势，则B、P间的电势差为0，根据知，电场力做功为0，故电场力所做的功．【点睛】解决本题的关键知道等势面与电场线关系，掌握匀强电场的场强公式，以及电场力做功与电势差的关系即可解题．20.在方向水平向右，大小E=1×104N/C的匀强电场中，用细线将质量m=4×103kg的带电小球P悬挂在O点，小球静止时细线与竖直方向夹角θ=37°（已知sin37°=0.6，cos3