1、临河三中 2018-2019 学年第一学期高二年级物理期中试卷（普班）一.单选题1.关于元电荷的下列说法中正确的是 A. 元电荷就是电子B. 元电荷就是质子C. 元电荷的值通常取 e=1.6010-19CD. 元电荷的值通常取 e=1.6010-23C【答案】C【解析】元电荷是指最小的电荷量，不是电荷，不是指质子或者是电子，故 AB 错误；元电荷目前认为是自然界中电荷的最小单元，其大小是 1.610-19C，故 C 正确，D 错误；故选 C2.真空中，距离为 r、带电量均为 q 的两个点电荷间的库伦力大小为 F若将它们的电荷量都增大到 2q，距离增大到 2r，则它们之间的库伦力大小为（ ）A.
2、 F B. F C. 2F D. 4F14【答案】B【解析】真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力大小为： ，若将它们之间的距离和F=kQqr2带电量均增大为原来的 2 倍，则它们之间的库仑力大小： ，故选 BF=2Q2q(2r)2=F3.一带电粒子在（重力不计）如图所示的电场中，在电场力作用下，沿虚线所示轨迹从 A点运动到 B 点，下列说法中正确的是（ ）A. 粒子带正电B. 粒子的加速度在减少C. 粒子的动能在增大D. 粒子的电势能在增大【答案】D【解析】由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，与电场强度方向相反，故粒子带负电，故 A 错误B 点电场线密集，
3、故电场强度大，电场力大，故加速度大，所以粒子的加速度一直增大，故 B 错误；由于带电粒子是从 A 到 B，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，故电场力做负功，动能减小，电势能增大，故 C 错误，D正确故选 D.点睛：解这类题的思路：根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向，然后根据电性和电场线的疏密程度，判断电场力方向，根据电场力做功判断电势能的变化4.在电场中，A、B 两点间的电势差为 UAB75 V ，B、C 两点间的电势差为 UBC200 V，则 A、B、C 三点电势高低关系为( )A. ABCB. AABD. CBA【答案】C【解析】由题意，U AB=A-B=75V，则得： A B；UBC
4、=B-C=-200V，则得： B C；又UAC=UAB+UBC=（75-200）V=-125V，则得： A C；故有： C A B；故 ABD 错误，C正确故选 C点睛：本题只要掌握 UAB=A-B，UAC=UAB+UBC，通过列式分析电势的关系也可以作出电场线，根据三点在电场线的位置做定性分析进行判断5.如图所示，匀强电场场强 E=100 V/m，A、B 两点相距 10 cm、A、B 连线与电场线夹角为60，若取 A 点电势为 0，则 B 点电势为（ ）A. 10 V B. 10 VC. 5 V D. 5 V【答案】C【解析】A、B 两点沿电场线方向的距离：dlcos 600.1 m0.05
5、 m12B 点的电势低于 A 点电势：UBAEd 1000.05 V5 V.6.当导体球靠近带正电的金属球时，周围的电场线如图所示。则 a、b 两点的电场强度A. 大小不等，方向不同B. 大小不等，方向相同C. 大小相等，方向不同D. 大小相等，方向相同【答案】A【解析】电场线上点的切线方向表示电场强度方向，而点 a、点 b 的切线方向不同，故点 a、点 b 的电场强度方向不同；电场线的疏密程度表示电场强度的大小，故点 a、点 b 的场强大小不相等；故 A 正确，BCD 错误；故选 A。【点睛】电场线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，曲线的疏密程度表示电场的强弱。7.对于电动势的定义式
6、 EW/q 的理解，正确的是( )A. E 与 W 成正比B. E 与 q 成反比C. W 表示非静电力D. E 的大小与 W，q 无关【答案】D【解析】【分析】电动势是电源本身的性质，电动势表征电源将其他形式的能转化为电能的本领大小，故 W应为非静电力做功【详解】A、B、D、本公式采用的是比值定义法，电动势为电源本身的性质，与 W 及 q 无关，故 A，B 错误；D 正确；C、W 应为非静电力所做的功，表示电源把其它能转化为电能储存起来， 而不是非静电力；故 C 错误.故选 D.【点睛】电动势是电源本身的性质，其大小与做功及移送的电量无关8.如图所示，在 NaCl 溶液中，正、负电荷定向移动
7、，其中 Na+水平向右移动若测得 4s内分别有 1.01018 个 Na+和 Cl-通过溶液内部的横截面 M，那么溶液中的电流方向和大小为（ ）A. 水平向左 0.8AB. 水平向右 0.08AC. 水平向左 0.4AD. 水平向右 0.04A【答案】B【解析】选择题试题分析：已知通过的正负电荷的电荷量和时间，根据公式 可求电路中电流的大小和I=Qt从而判断电流的方向。电路中电流的大小为： ，方向与正电荷定向运动的方向相I=Qt=1.010181.610192C4s =0.08A同，水平向右故选 B考点：电量及电流的计算点评：本题考查电流的计算，关键是公式的应用，重点是明白电流是表示单位时间内
8、通过的电荷量二.多选题9. 一带电粒子射入固定在 O 点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图虚线 abc 所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（ ）A. 粒子受到静电排斥力的作用B. 粒子速度 vbv aC. 粒子动能 EkaE kcD. 粒子电势能 EpbE pc【答案】AD【解析】试题分析：从粒子运动轨迹看出，轨迹向左弯曲，可知带电粒子受到了向左的力（排斥力）作用，从 a 到 b 过程中，电场力做负功，可判断电势能的大小和速度大小a、c 两点处于同一等势面上，由动能定理分析粒子在 a、c 两点的速度大小关系解：A：如图所示，轨迹向左弯曲，带电粒子所受的电场力方向向左，则
9、带电粒子受到了排斥力作用故 A 正确B：从 a 到 b 过程中，带电粒子受到了排斥力作用，电场力做负功，可知电势能增大，动能减小，粒子在 b 点的速度一定小于在 a 点的速度故 B 错误C： a、c 两点处于同一等势面上，从 a 到 c，电场力为零，则 a、c 两点动能相等，故 C 错误D：从 b 到 c 过程中，电场力做正功，可知电势能减小，粒子在 b 点的电势能一定大于在 c点的电势能，故 D 正确故选：AD【点评】本题是轨迹问题，首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向，确定是排斥力还是吸引力由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路10.在电场中，把一个电荷量为 5.010-
10、6C 的正点电荷从 A 点移到 B 点，电荷克服电场力做功 1.010-5J；把该电荷从 B 点移到 C 点，电场力对电荷做功 5.010-5J。若选择 C 点为零电势参考点，则关于 A、B 两点的电势 A、B，下列说法正确的是 ( )A. A=8V B. A=12V C. B=-10V D. B=10V【答案】AD【解析】【分析】根据试探电荷的电荷量和电场力做功，根据公式 分别求出 A 与 C 间、A 与 B 间电势差，U=Wq因 C 处电势为零，可确定 A、B 两点的电势【详解】电荷量为 5.010-6C 的正点电荷从 A 点移到 B 点，电荷克服电场力做功 1.010-5J；把该电荷从
11、B 点移到 C 点，电场力对电荷做功 510-5J，那么该电荷从 A 到 C 电场力做功为 5.010-5J-1.010-5J=4.010-5J，根据公式 ，可知 AC 的电势差为U=Wq；C 点电势为零，由 UAC=A-C，则得 A 点电势 A=8V.同理，A、B 间UAC=WACq=41055106V=8V电势差为 ，因 UAB=A-B，则 B 点电势 B=10V，故 A，D 正确，UAB=WABq=11055106V=2VB，C 错误.故选 AD.【点睛】本题要掌握电势差公式 ，应用时，各量均需代入符号要注意电荷的移动方U=Wq向和电势差的顺序，A、C 间电势差与 C、A 间电势差是相反
12、的，同时注意克服电场力做功，即电场力做负功11.如图所示，用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。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，则（ ）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，增大 S，则 变大D. 保持 d 不变，增大 S，则 变小【答案】AD【解析】【详解】A、B、根据电容的决定式得知，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，由电容的定义式分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角 变大；故 A 正确，B 错误.C
13、、D、根据电容的决定式得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持 d 不变，增大 S 时，电容增大，电容器极板所带的电荷量 Q 不变，则由电容的定义式分析可知板间电势差减小，静电计指针的偏角 变小；故 C 错误，D 正确.故选 AD.【点睛】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 和 .C=S4kd C=QU12.如图所示，A、B 两板间电压为 600V，A 板带正电并接地，A、B 两板间距离为 12cm，C点离 A 板 4cm，下列说法正确的是( )A. E=2000V/m，C=200VB. E=5000V/m，C=-200VC.
14、电子在 C 点具有的电势能为-200eVD. 电子在 C 点具有的电势能为 200eV【答案】BD【解析】【分析】由 U=Ed 可求得场强 E，C 点的电势等于 C 与 A 板的电势差，由 U=Ed 求解 C 点的电势；由 Ep=qC 可求得电子在 C 点具有的电势能【详解】A、B、AB 间有匀强电场，场强为 ,AC 间的电势差为 E=Ud=6000.12V/m=5000V/mUAC=Ed1=50000.04V=200V，因 A 带正电且电势为零，C 点电势低于 A 点的电势，故 C=-UAC=-200V，故 A 错误，B 正确；C、D、电子在 C 点具有的电势能 EP=C(-e)=200eV
15、；故 C 错误，D 正确；故选 BD.【点睛】在研究电场中电势时一定要注意各个量的正负，明确各点间电势的高低，注意电势的符号三.填空题13.在匀强电场中沿着电场线把 410-6C 的正电荷从 A 点移至 B 点，电场力做了 210-5J 的功，则 A、B 间的电势差 UAB=_V；若 A、B 间的距离 2cm，则该匀强电场的场强大小为_N/C。【答案】 (1). 5 (2). 250【解析】【分析】由电场力做功的公式，可以求得电势差；由电势差的公式可以求得电场的场强【详解】根据电场力做功的公式可得 WAB=qUAB,所以 .UAB=WABq=21054106V=5V根据匀强电场的场强与电势差的
16、关系得 .E=UABdAB= 50.02V/m=250V/m【点睛】在电场中计算电势差时一定要所注意带着符号来运算，计算电场强度时，两点之间的距离一定是沿电场方向的距离14.如图所示，长为 l 的水平导体棒原来不带电，现将一带电量为 Q 的点电荷放在距棒左端 R 处，当达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内距离左端 处 产生的场强大小等于14_，方向_ 【答案】【解析】处于静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，所以可知棒上感应电荷在棒内距离左端处 产生的场强大小等于 ，外电场方向水平向右，所以感应电荷的电场方向水平向左故答案为： ，水平向左15.把一个平行板电容器接在电源上，保持与电池的连接，当两
17、极板的距离减小时，极板上的电荷量_（增加或减小） ；如果移去电池后，减小两极板的距离，极板间的电势差是_（增加或减小） 【答案】 (1). 增加 (2). 减小【解析】【分析】电容器与电池保持相连，电压不变，根据电容与两极板的距离成反比，分析电容的变化，再电容的定义式 分析其电荷量的变化；移去电池后，电容器的带电量不变，再运用同C=QU样的思路分析【详解】据题，电容器与电池保持相连，电压不变因为电容与电容器两极板的距离成反比，则当两极板的距离减小时，电容增大，电容的定义式 分析得知其电荷量增加；C=QU移去电池后，电容器的带电量不变，减小两极板的距离，电容增大，由 分析得知极板C=QU间的电势
18、差减小【点睛】解决本题关键要抓住不变量：电容器与电池保持相连，电压不变；充电后与电源断开，电量不变，再根据电容的决定因素和电容的定义式 进行分析C=QU四.计算题16.如图所示，把质量为 克的带电小球 A 用丝线吊起，若将带电量为 4108C 的正电小球310B 靠近它，当两小球在同一高度相距 3cm 时，丝线与竖直夹角为 30， （取g=10m/s2，k=9.0109Nm2/kg2）求：（1）小球 A 带正电还是负电？（2）此时小球 A 受到的库仑力大小和方向？（3）小球 A 带的电量 qA？【答案】 （1）负电；（2） ，方向水平向右；（ 3） 。【解析】试题分析：（1）对 A 受力分析如
19、图所示，AB 之间的库仑力为引力，故 AB 应带有异种电荷，B 带正电，则 A 带负电。（2 ） A 处于平衡状态，所受合外力为零，根据平行四边形定则有：库仑力方向水平向左，指向带正电的小球 B。（3 ）根据库仑定律 ，有小球 A 带的电量考点：库仑定律，共点力的平衡。17.在电场中把一个电荷量为-210 -9C 的带电粒子从 A 点移到 B 点，静电力做功为-1.510 -7J，再把该粒子从 B 点移到 C 点，静电力做功为 410-7J求 A、B 间，B、C 间，A、C 间的电势差【答案】75V；-200V；-125V【解析】【分析】根据电势差的定义 ，求解 A、B 间、B、 C 间和 A
20、、C 间的电势差 ；要注意 UAC=UAB+UBC.U=Wq【详解】A、B 间的电势差 UAB=WABq=1.51072109V=75VB、C 间的电势差 UBC=WBCq=41072109V=200V则 A、C 间的电势差：U AC=UAB+UBC=-125V【点睛】电场力做功与重力做功类似只与位置有关，与路径无关，电荷从 ABC，电场力做功与从 AC 电场力做功相同在运用公式 时，要注意各个量均要代入符号运U=Wq算18. 一束电子流在经 U5 000 V 的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示若两板间距 d1.0 cm，板长 l5.0 cm，那么要使电子
21、能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？【答案】400V【解析】试题分析：在加速电压一定时，偏转电压 U越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得： (1 分)eU=12mV2进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动： (1 分)l=Vt在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度： (2 分)a=Fm=eUmd偏转距离： (1 分)y=12at2能飞出的条件为： (1 分)yd2解式得： (2 分)U2Ud2l2=25000(1.0102)2(5.0102)2 V=400V即要使电子能飞出，所加电压最大为 400V考点： 带电粒子在匀强电场中的偏转的规律应用。
