1、“四地六校”联考2014-2015学年上学期第一次月考高二物理试题（考试时间：90分钟 总分：100分）命题人：连城一中 吴淑招 审题人：连城一中 童纪宏一、选择题(本题包括14小题；每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)1、下列电荷的电荷量不可能是（ ）A、4.0 10-18C B、6.410-19C C、1.610-10C D、2.010-19C【答案】D最小的电荷量是1.610-19C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，由于2.010-19C，不是1.610-19C的整数倍，所以D是不可能的。故选D。【考点】元电荷、点电荷；2；某
2、电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是( )；A；c点的电场强度大于b点的电场强度B；若将一试探电荷q由a点释放，它将沿电场线运动到b点C；b点的电场强度大于d点的电场强度D；a点和b点的电场强度的方向相同【答案】CACD、据电场线的分布可知，c点的电场线比b点的电场线稀疏，即c点的电场强度小于b点的电场强度；b点的电场线比d点的电场线密，即b点的电场强度大于d点的电场强度；a点和b点的切线方向不同，即两点的电场强度的方向不同，故AD错误，C正确；B、将一试探电荷+q由a点释放，据场强方向的规定可知，受与场强方向相反的电场力，它将左下方做曲线运动，而不是沿电场线运动到b点，故D错误；故选C
3、。【考点】电场线；3；下列说法中不正确的是 ( )A；当两正点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B；当两负点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C；一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们之间的库仑力增大,它们的电势能增大D；一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们之间的库仑力增大,它们的电势能减小【答案】CA、当两正电荷相互靠近时，距离减小，根据库仑定律知，库仑力增大，靠近的过程中，库仑力做负功，电势能增大；故A正确；B、当两负电荷相互靠近时，距离减小，根据库仑定律知，库仑力增大，靠近的过程中，库仑力做负功，电势能增大；故B正确；CD、一个正电荷与另
4、一个负电荷相互靠近时，距离减小，根据库仑定律知，库仑力增大，靠近的过程中，库仑力做正功，电势能减小；故D正确， C错误故选C。【考点】电势能；库仑定律；4；如图所示，在真空中，两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B，相距为r。球的半径比r小得多，A带电荷量为+4Q，B带电荷量为-2Q，相互作用的静电力为F。现将小球A和B互相接触后，再移回至原来各自的位置，这时A和B之间相互作用的静电力为。则F与之比为 （ ）A； B； C； D；【答案】B由库仑定律可得：没接触前AB之间的静电力为F，则，而两球接触后再分开，它们的电荷量是先中和，在平分，故分开后，若两球带的是同种电荷，则两球的带电量均为为Q则库
5、仑力，所以F与F之比为8：1故选B。【考点】库仑定律；5；对于场强中E=和E=两个公式，下列认识正确的是 ( )A；式中q和Q都表示场源电荷B；E随q的增大而减小，随Q的增大而增大C；第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强，且E的方向和F一致D 从第二个公式看，拿走Q后，E就不存在了【答案】DA、场强的两个公式和中，表示场中的试探电荷、Q表示场源电荷；故A错误；B、公式中E与q无关，中，E与Q成正比，随Q的增大而增大；故B错误；C、公式是电场强度是定义式，适用于包括点电荷在内的所有场源的电场场强的计算，但场强E的方向只与正试探电荷所受电场力F方向相同；故C错误；D、公式中，Q是场
6、源电荷，电场是由Q产生的，拿走Q后，E就不存在了；故D正确故选D。【考点】电场强度；点电荷的场强；6；关于电场强度和电势的关系，下面说法中正确的是（ ）A；电势降低的方向肯定是场强方向B；在静电场中，根据W = qEdAB，W = qUAB， 必有E = C；不存在电场线的空间，其电势可以不为零，电势为零的地方，电场线可经过它D；沿着电场线的方向，电场强度逐渐减弱，电势逐渐降低【答案】CA；电势降低最快的方向才是场强方向B；在匀强电场中，根据W = qEdAB，W = qUAB， 必有E = C；电场线是人为引入的，客观并不存在，没有画出电场线的地方，并不代表没电场，电势为零与否，要看规定的电
7、势零点怎样选取；D；沿着电场线的方向，电势逐渐降低，电场强度如何变化，要看电场线的疏密程度，故选C。【考点】电场强度；电势；如图，是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断 ( )A；该电场一定是匀强电场 B；场强Ea一定小于Eb C；电子具有的电势能EPa一定大于EPb D；两点的电势a一定高于b【答案】CA、据题，负电荷由静止释放，且由a向b运动，则负电荷所受的电场力一定是由a指向b；因为负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，说明电场线的方向一定是由b指向a；由于不知负电荷由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系，故A
8、B错误；C、由题意知，电场力对电子做正功，电势能减小，所以电子具有的电势能EPa一定大于EPb，故C正确；D、由A可知电场先方向由b指向a，而沿着电场线方向电势降低，所以电势a一定低于b，故D错误。故选C。【考点】电场强度；电势；电势能；8；如图所示，+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷，且Q2=4Q1；现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么( )A；Q3应为负电荷，放在Q1的左边； B；Q3应为负电荷，放在Q2的右边C；Q3应为正电荷，放在Q1的左边； D；Q3应为正电荷，放在Q2的右边；【答案】A假设Q3放在Q1Q2之间，那么Q1对Q3的电场力和
9、Q2对Q3的电场力方向相同，Q3不能处于平衡状态，所以假设不成立；设Q3所在位置与Q1的距离为r13，Q3所在位置与Q2的距离为r23，要能处于平衡状态，所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小；即：由于Q2=4Q1，所以r23=2r13，所以Q3位于Q1的左方；根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，可判断Q3带负电。故选A。【考点】库仑定律；9；如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，a和c带正电，b带负电，a所带电荷量比b多，则图中能大致表示c受到a和b的静电力的合力的是 ( )A；F1 B；F 2 C；F 3 D；F 4【答案】Ba对c的静电力为斥力，
10、沿ac方向；b对c的静电力为引力，沿cb方向，若二力相等，则合力水平向右；由于斥力引力，据力的合成可知，c所受到合力的方向为F2方向。故选B。【考点】电场的叠加；电场强度；点电荷的场强；10；用电场线能很直观；很方便地比较电场中各点的强弱。如图，左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线，右边是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称，则下列认识不正确的是( )A；B、C两点场强大小和方向都相同 B；A、D两点场强大小相等，方向相反C；E、F两点场强大小和方向都相同 D；从E到F过程中场强先增大后减小【答案】BA、根据对称性看出，B、C两处
11、电场线疏密程度相同，则B、C两点场强大小相同；这两点场强的方向均由BC，方向相同；故A正确；B、根据对称性看出，A、D两处电场线疏密程度相同，则A、D两点场强大小相同；由图看出，A、D两点场强方向相同；故B错误；C、由图看出，E、F两点中，电场线疏密程度相同，两点场强方向相同；故C正确；D、由图看出，电场线先变密，再变疏，所以场强先增大后减小；故D正确。故选B。【考点】电场线；11；一个电容器的规格是“10F50V”，则( )A；这个电容器加上50V电压时，电容量才是10F；B；这个电容器的最大电容量是10F，带电量较少时，电容量小于10F；C；这个电容器上加的电压不能低于50V；D；这个电容
12、器的电容量总等于10F；【答案】D电容器的电容与电容器板间电压无关，加电压或不加电压、电荷量多或少时，电容都是10F；故AB错误D正确；50V是电容器的耐压值，这个电容器上加的电压不能高于50V；故C错误。故选D。【考点】电容器；12；A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度v与时间t的关系图象如图甲所示；则此电场的电场线分布可能是图乙中的( )【答案】A由图象可知，速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，受力方向与运动方向相反。故选A。【考点】匀变速直线运动的图
13、像；电场线；13、如图，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该正电小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20ev,运动到b点的动能等于2ev，若取c点为零势点，则当这个带电小球的电势能为6ev时（不计重力和空气阻力），它的动能等于（ ）A、4ev B、8ev C、14ev D、16ev【答案】B小球自a点运动到b时，电场力做负功：Wab=2eV-20eV=-18eV 由于相邻两等势面的电势差相等，故电势差的大小关系有：Uab=1.5Ubc 从b到c电场力做正功，根据动能定理有：Wbc=Ekc-Ekb 联立可得Ekc=14eV；由于只有电场力做功，电势
14、能和动能和保持不变，故在c点：E=Ep+Ek=14eV即电势能和动能之和为8eV，因此当电势能等于6eV时动能为8eV。故选B。【考点】等势面；14.在静电场中,一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV，则以下认识中正确的是( )A；电子的电势能减少5eV； B；电子的电势能减少5J；C；电场强度的方向一定由b沿直线指向a； D；a、b两点间电势差Uab=5V；【答案】AA、B、一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV，电子的电势能减少5eV；故A正确，B错误；C、由题，电子由a点移到b点，电场力做功5eV，电子的受到的电场力的方向不一定在ab直线上，电场强度的方向不一定由b指向a；故C错
15、误；D、a、b两点电势差；故D错误；故选A。【考点】电势能；电场线；二、填空解答题(每空2分，共18分)15；一个带电小球，带有5.010-9C的负电荷；当把它放在电场中某点时，受到方向竖直向下、大小为2.010-8N的电场力，则该处的场强大小为_，方向_ _；如果在该处放上一个电量为3.210-12C带正电的小球，所受到的电场力大小为_ _，方向_ _；【答案】4N/C 竖直向上 1.2810-11N 竖直向上 场强大小为，方向与负电荷所受的电场力方向相反，即竖直向上；如果在该处放上一个电量为带正电的小球，所受到的电场力大小为，方向竖直向上；【考点】电场强度；库仑定律；16、平行板电容器所带
16、量Q=4l0-8C，它的两极板之间电压U=2v，则它的电容为 F；如果电量减少一半，则两板间电势差变为 V。【答案】210-8F 1V电容；当电量减小一半，电容不变，则电势差；【考点】电容器的动态分析；17；如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角60，匀强电场的场强E100V/m，则A、B间电势差UAB_V。【答案】-5V 由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角为：=60，BA两点沿电场方向的距离为：d=Lcos，BA两点间的电势差为：UBA=Ed=ELcos=100V/m0.1mcos60=5V，故AB间的电势差为：UAB=-UBA=-5V。故选。【考点】匀强电场中电势差
17、和电场强度的关系；18；如图所示，一半径为R的光滑圆环，竖直放在水平向右的的匀强电场中，匀强电场的电场强度大小为E。环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知小球所受重力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）带电小球所受的静电力。小球在 （选填“a”、“b”、“c”或“d”）点时的电势能最小。【答案】等于 b题意：自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，说明小球带负电，并且bc弧形中点是速度最大的位置（等效最低点），画出受力分析图，则重力和电场力等大；电场
18、力正功最多时，电势能最小，所有在b点电势能最小。【考点】电势能三、计算题（共40分。写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）19；（8分）如图所示，两个分别用长l = 5cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同金属小球（可视为点电荷），带有等量同种电荷。由于静电力的作用，平衡时它们之间的距离为。已测得每个金属小球的质量。试求它们所带的电荷量q。（已知，K=9.0109 N.m2/C2）【答案】带电金属小球在重力、静电力和线的拉力作用下，处于平衡状态，它的受力示意图如图所示。由图可知： 2分1分3分 2分【考点】共点力平衡；库仑定律20
19、；(10分)在电场中把电量为2.010-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.510-7J，再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.010-7J； (1)求A、C两点间电势差；(2)电荷从A经B移到C，电势能的变化怎样？【答案】 电势能增加2.510-7J（1）在电场中把电量为2.010-9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.510-7J，再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.010-7J，故电场力做的总功为：WAC=WAB+WBC=1.510-7J-4.010-7J=-2.510-7J故：（2）电场力做的功等于电势能的减小量；在电场中把电量为2.010-9C的正电荷从A
20、点移到B点，电场力做功1.510-7J，电势能降低1.510-7J；再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.010-7J，电势能增加4.010-7J；所以，全程电势能增加2.510-7J。【考点】电势能；电势差；21、（10分）如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD4cm，CD连线和场强方向成60角。已知电子从D 点移到C点的过程中电场力做功为3.210-17J，求：（1）匀强电场的电场场强；（2）A、B两点间的电势差；（3）若A板接地，D点电势为多少？【答案】（1）匀强电场的场强大小为104N/C，方向竖直向下；（2）A、B两点的电势
21、差为600V；（3）若A板接地，D点电势为-200V（1）电子从D点移到C点的过程中电场力做正功，则电场强度的方向竖直向下；根据得，电场强度；（2）AB两点间的电势差；（3），因为A点的电势为0V，所以D点的电势为-200V。【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能；22；（12分）在一个点电荷Q形成的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2m和5m，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷的电量关系图象如图中直线a、b所示，放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电，求：（1）B点的电场强度的大小和方
22、向；（2）试判断电荷Q的电性，不要说明理由；（3）点电荷Q的位置坐标。【答案】（1）B点的电场强度的大小为EB=2.5N/C，方向指向x负方向；（2）点电荷带负电；（3）点电荷Q的位置坐标为（2.6m，0）；（1）由图可知，B点的电场强度，方向指向x负方向；同理A点的电场强度，方向指向x正方向；（2）放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，而正电荷所受电场力与电场强度方向相同，负电荷所受电场力与电场强度方向相反；若点电荷在A的左侧或在B的右侧，正负电荷所受电场力方向不可能相同，所以点电荷Q应位于A、B两点之间，根据正负电荷所受电场力的方向，知该点电荷带负电；（3）设点电荷
23、Q的坐标为x，由点电荷的电场，可知解得x=2.6m；（另解x=1舍去）所以点电荷Q的位置坐标为（2.6m，0）；【考点】电场强度；“四地六校”联考2014-2015学年上学期第一次月考高二物理试题答案一、单项选择题（共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）题号1234567答案DCCBDCC题号891011121314答案ABBDABA二、填空题（共4小题，每空2分，共18分）15、4N/C 竖直向上 1.2810-11N 竖直向上 16. 210-8F 1V 17、-5V 18、等于 b三、计算题(本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说
24、明、方程式和重要的演算步骤。)19；（8分）解：带电金属小球在重力、静电力和线的拉力作用下，处于平衡状态，它的受力示意图如图所示。由图可知： 2分1分3分 2分20；（10分）解：（1）根据电场力做功可得： UAB= 2分 UBC=) 2分UAC=UAB+UBC=75-200= -125(V) 2分(2)电荷从A经B移到过程中电场力所做功：WAC=WAB+WBC=1.510-7-4.010-7= -2.510-7J2分 电势能增加2.510-7J2分21.（10分）解：设该匀强电场的场强大小为E，AB两板间的电势差为UAB，电子从D点移到C点时有W=EedCDcos2分代入数据解得E=1.0104V/m2分场强方向由A指向B；分（2）UAB=Ed代入数据解得：UAB=600V分（3）UAD=Ed=104410-2COS600= 200V1分UAD=0-= 200V1分得到：= - 200V1分22.解：(12分)(1)由图可知，B点的电场强度=2.5N/C 3分方向指向x负方向. 1分(2)根据正负电荷所受电场力的方向，知该点电荷带负电. 2分(3)设点电荷Q的坐标为x，由图可知，A点的电场强度 =40N/C 2分由点电荷的电场E=k，可知解得x=2.6m.(另解x=1舍去) 3分所以点电荷Q的位置坐标为(2.6m，0). 1分