1、2014-2015学年陕西省商洛市洛南中学高二（上）第一次月考物理试卷 一、选择题（每题4分，共40分）1（4分）（2013秋宜昌期末）下列关于元电荷的说法中正确的是（）A元电荷实质上是指电子和质子本身B一个带电体的带电荷量可以为205.5倍的元电荷C元电荷没有正负之分，也就是点电荷D元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的考点：元电荷、点电荷版权所有分析：元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍点电荷是指忽略大小的电荷，带电量可以是任意值解答：解：A、元电荷是指
2、最小的电荷量，不是指质子或者是电子，所以A、错误；B、带电体的带电量一定是元电荷的整数倍；故B错误；C、元电荷是一个电荷量，不分正负；但并不是所有的点电荷均为元电荷；故C错误；C、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，元电荷的值通常取作e=1.601019C，故D正确故选：D点评：本题考查元电荷及电点荷的定义；注意元电荷是指电子或质子的带电量2（4分）（2013秋湛江期末）两个相同的金属小球，带电量之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则他们间的库仑力可能为原来的（）ABCD考点：库仑定律版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：两电荷间存在库仑力，其大小
3、可由库仑定律求出当两电荷相互接触后再放回原处，电荷量可能相互中和后平分，也可能相互叠加再平分，所以库仑力的变化是由电荷量变化导致的解答：解：由库仑定律可得：F=，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：7当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为3：3，所以库仑力是原来的9：7故选：CD点评：本题考查库仑定律的同时，利用了控制变量法当控制距离不变时，去改变电荷量，从而确定库仑力的变化当然也可控制电荷量不变，去改变间距，从而得出库仑力的变化3（4分）（2014春城区校级期中）如图所示电场
4、中，A、B两点场强相同的是（）ABCD考点：电场线版权所有分析：首先知道场强是矢量，场强相同时，其大小和方向相同，据此判断即可解答：解：当A、B两点场强相同时，其大小和方向相同AB、据图和点电荷的场强公式可知，A图中两点的场强大小相同，但方向不同；B图中场强方向相同，大小不同，故AB错误；C、据图可知，是匀强电场所以场强大小和方向相同，故C正确；D、据电场线的特点可知，两点的场强方向不同，故D错误故选：C点评：本题关键是知道电场强度是矢量，其大小看电场线的疏密程度，其方向看切线方向4（4分）（2013石景山区一模）如图所示，某点O处固定一点电荷+Q，一电荷量为q1的点电荷以O为圆心做匀速圆周运
5、动，另一电荷量为q2的点电荷以O为焦点沿椭圆轨道运动，两轨道相切于P点两个运动电荷的质量相等，它们之间的静电引力和万有引力均忽略不计，且q1q2当q1、q2经过P点时速度大小分别为v1、v2，加速度大小分别为a1、a2，下列关系式正确的是（）Aa1=a2Ba1a2Cv1=v2Dv1v2考点：库仑定律版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：1、在p点时，两电荷受力均为库仑力，库仑力提供加速度，有牛顿第二定律可求得加速度2、根据向心加速度公式，可判断线速度的大小解答：解：在p点时，两电荷受力均为库仑力分别为因为q1q2，所以F1F2由牛顿第二定律F=ma，因为m相同，所以a1a2，所以AB均错误
6、由牛顿第二定律F=ma，q1做匀速圆周运动，所以：q2做向心运动，所以：因为F1F2，所以所以v1v2所以D正确，C错误故选：D点评：此题把天体运动模型运用在电荷的运动中，同时考查了牛顿第二定律、库仑定律、向心加速度等公式，不仅要求能熟练掌握公式，还要求能对天体的运动熟悉掌握5（4分）（2014瓯海区校级模拟）如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直现将一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（）Ae点和g点的电场强度相同Ba点和f点的电势相等C电子从g点到f点
7、再到e点过程中，电势能先减小再增大D电子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做正功后做负功考点：电场的叠加；动能定理的应用；电势；电势能版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：A、根据等量异种电荷电场线的分布比较e、g两点的场强B、等势线与电场线垂直，等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线C、根据电场力做功判断电势能的变化D、根据电场力的方向与运动方向的关系，判断做功的正负情况解答：解：A、根据电场线的分布知，e、g两点的场强大小相等，方向不同故A错误 B、等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线所以a点和f点的电势相等故B正确 C、电子从g点到f点再到e点过程中，电场力一直做负功，电势能
8、增大故C错误 D、电子从f点到e点再到d点过程中，根据电场力方向与运动方向的关系知，电场力先做负功再做正功故D错误故选B点评：解决本题的关键掌握等量异种电荷周围电场线的分布，以及掌握电场力做功和电势能变化的关系6（4分）（2013秋晋江市校级期中）如图所示，在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，无穷远处电势为零甲、乙两个带粒子经过a点时动能相同，甲粒子的运动轨迹为acb，乙粒子的运动轨迹为adb由此可以判定（）A甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等B甲、乙两粒子带同种电荷C甲粒子经过b点时的动能小于乙粒子经过b点时的动能D甲粒子经过c点时的电势能小于
9、乙粒子经过d点时的电势能考点：等势面；电势；电势能版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：电荷在运动的过程中只有电场力做功，通过动能定理比较在各点的动能大小，根据电场力做功与电势能改变的关系比较电势能的大小解答：解：A、根据轨迹的弯曲知，乙电荷受到的斥力，甲电荷受到的是引力，所以电场力对甲做正功，对乙做负功，甲的动能增大乙的动能减小，所以粒子在c点的动能比d点的动能大故A错误B、根据轨迹的弯曲知，乙电荷受到的斥力，甲电荷受到的是引力所以两粒子的电性相反故B错误C、a到b，不管沿哪一路径，电场力做功为零，动能不变故C错误；D、因为甲粒子受到的引力作用，电场力做正功，电势能减少，乙粒子受到的是斥
10、力作用，电场力做负功，电势能增加，所以甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能故D正确故选：D点评：解决本题的关键知道等势面的特点，初末位置在等势面上，电场力不做功，以及知道电势能与电势的大小关系7（4分）（2014惠安县模拟）P、Q两电荷的电场线分布如图所示，a、b、c、d为电场中的四点一个离子从a运动到b（不计重力），轨迹如图所示则下列判断正确的是（）A离子从a到b，电势能增加B离子在运动过程中受到P的排拆力Cc、d两点电势相等D离子从a到b，动能增加考点：电势；电势能版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线起于正电荷，终止于负电荷，结合电场线的特点，确定P、Q电荷的电
11、性，根据轨迹的弯曲确定所受电场力的方向，从而确定是排斥还是吸引，判断出离子的电性，根据正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势高处电势能小，分析电势能的变化，由能量守恒分析动能的变化通过沿着电场线方向电势逐渐降低判断c、d两点电势的高低解答：解：A、由图中电场线的分布情况可知P带正电，Q带负电离子从a到b，电场力与速度的夹角为钝角，所以做负功，电势能增加故A正确B、D、离子从a运动b的过程中，轨迹向内弯曲，则离子受到P的吸引力作用，从a到b，电场力做负功，根据动能定理可知动能减小，故BD错误C、沿着电场线方向电势逐渐降低，则知c点的电势高于d点的电势故C错误故选：A点评：解决本题的关键知道电场线
12、的特点，以及知道沿着电场线方向电势逐渐降低知道粒子做曲线运动，合力的方向大致指向轨迹凹的一向8（4分）（2014防城港二模）如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点下列说法中正确的有（）A粒子带负电B粒子在M点的动能大于在N点的动能C粒子在M点的电势能大于在N点的电势能D粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力考点：电场线版权所有分析：带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，则知带电粒子带正电，由电场线的疏密可判断场强的大小，再判断电场力的大小由带电粒子的轨迹可判定电场力的方向，确定电场力做功情况，分析电势能和
13、动能的变化，再分析速度的变化带电粒子的动能和电势能总和守恒解答：解：A、带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，则知带电粒子带正电，故A错误B、电场力做正功，动能增大，速度也增大，故带电粒子在M点的速度小于在N点的速度故B错误C、电场力做正功，电势能减小故C正确D、电场线的疏密表示场强大小，由图知粒子在M点的场强小于N点的场强，在M点的加速度小于N点的加速度故D错误故选：C点评：此类轨迹问题，由轨迹的弯曲方向可判定电场力的方向，并判断电场力做功正负情况9（4分）（2012秋吉林期末）如图所示，在匀强电场中，有边长为2cm的等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场平面重
14、合，其中O点为该三角形的中心，各点电势分别为A=2V，B=4V，C=6V，下列说法正确的是（）AO点电势为零B该匀强电场的场强大小为200V/m，方向由C指向AC将电量为e的电子由C点移到A点，电子的电势能增加了4evD将电量为e的电子由O点移到无穷远，电子的电势能增加了3ev考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：根据匀强电场电势随距离均匀变化（除等势面）的特点，AC中点的电势为4V，则BD为一条等势线，CA连线即为一条电场线，由BA间的电势差，由公式U=Ed求出场强大小、方向由2电场力做功与电势能的关系，求势能变化解答：解：A、AC中点D的电势为D=
15、4V，与B电势相等，则B0D连线必为一条等势线（如图），O点的电势为4V；故A错误；B、AB间的电势差为UCA=CA=4V；E=200V/m，故B正确，C、电场力所做的功与电势能的关系，eU=EP，EP=4e，故电势能增加了4ev，故C正确D、同理，将电量为e的电子由O点移到无穷远，电子的电势能增加了4eV，故D错误故选：BC点评：本题考查对匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比U=Ed与运用公式W=qU求解电场力做功的能力，常规题，比较简单10（4分）（2014秋滕州市校级期中）如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，M=30
16、，M、N、P、F四点处的电势分别用M、N、P、F表示，已知M=N、P=F，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（）A点电荷Q一定在MP的连线上B连接PF的线段一定在同一等势面上C将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功DPM考点：电势；电场强度版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆，圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心；找出电荷位置后，根据电势能的变化情况判断电场力做功情况解答：解：A、点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆、圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心，故场源电荷在MN的中垂线和FP的中垂线的交点上，在MP的连线上，如图所示，故A
17、正确；B、P=F，线段PF是P、F所在等势面（圆）的一个弦，故B错误；C、在正的点电荷的电场中，离场源越远，电势越低，将正试探电荷从P点搬运到N点，电势能降低，故电场力做正功，故C错误；D、在正的点电荷的电场中，离场源越远，电势越低，故PM，故D正确故选：AD点评：本题关键是明确点电荷的电场的电场线和等势面的分布规律，知道沿着电场线电势逐渐降低；基础问题二、填空题（每空3分，共12分）11（6分）（2013秋晋江市校级期中）在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0109C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=1.01010C，如图所示，（已知静电力常量k=9.0109Nm
18、2/C2）则q在M点受到点电荷Q的作用力为F=1.0108N；点电荷Q在M点的场强E=100N/C考点：电场强度版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：根据库仑定律F=求出q在M点受到点电荷Q的作用力，根据E=求解电场强度解答：解：根据库仑定律得：F=9.0109=1.0108N点电荷Q在M点的场强：E=9.0109=100N/C故答案为：1.0108，100点评：本题主要考查了库仑定律公式和点电荷电场强度公式的直接应用，难度不大，属于基础题12（6分）（2014秋洛南县校级月考）如图所示，一个挂在绝缘丝线下端的带正电的小球B（可看成质点），静止在图示位置；若固定的带正电的小球A（可看成质点
19、）电荷量为Q，B球的质量为m当A、B两球之间的距离为l时，=37，A和B在同一水平线上（整个装置处于真空中），则B带正电（填电性），电荷量为（已知重力加速度为g，静电力常量为k，sin37=0.6）考点：库仑定律版权所有分析：根据B球的状态可以求出B球的受力情况，从而求出两球之间的库仑力，再根据库仑定律求出B球的带电量解答：解：（1）以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据小球处于平衡状态可知小球B受向右的库仑斥力，即小球B带正电，（2）根据小球处于平衡状态得B受到的电场力大小：F=mgtg=mgtan37=（3）根据库仑定律得小球所受库仑力大小为：F=联立解得B球的带电量为：q=故答案为：
20、正，点评：对于复合场中的共点力作用下物体的平衡其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相同的解决方法四、计算题（每题16分，共48分）13（16分）（2010秋兴宁市校级期中）如图所示，一带电为q、质量为m的小物块放在一倾角为的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰好处于静止状态（1）试在答题卷的方框中分析小物块带的电荷种类（2）对物块进行受力情况，在受力分析图中标上符号，并在答题卷的相应位置写上各力的名称；（3）求出该匀强电场的电场强度E的大小考点：电场强度；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用版权所有分析：（1）分析物块所受的电场力方向，即可确
21、定其电性（2）物块受重力、支持力和电场力处于平衡，画出受力示意图（3）通过共点力平衡条件和电场力公式F=qE结合，求出匀强电场的电场强度解答：解：（1）要使物体静止，所受电场力的方向应向右，而E的方向向左，可见，物体带负电；（2）小物块受到重力、支持力和电场力，如图所示：G重力、FN支持力、F电场力（3）由平衡条件得：F=mgtan知：答：（1）物体带负电；（2）分析见上，如图所示；（3）匀强电场的电场强度E的大小为点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡和牛顿第二定律进行求解14（16分）（2012秋祁东县校级期中）真空中有一个电场，电场线如图所示在这个电场中的A点放入电量为5
22、.0109C的点电荷，它受到的电场力为3.0104N（1）画出A点电场强度的方向（2）求出A点电场强度的大小（3）若把该点电荷从电场中移走，则A点电场强度是多大？考点：电场线；电场强度版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：电场中某点的电场强度方向沿着该点切线方向电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义，比值与电场力及电量均无关解答：解：（1）（2）已知F=3.0104N，q=5.0109C由，代入数据得E=6.0104N/C（3）不变，仍为E=6.0104N/C答：（1）如图（2）A点电场强度的大小是6.0104N/C（3）若把该点电荷从电场中移走，则A点电
23、场强度不变，仍为E=6.0104N/C点评：电场强度是通过比值定义的，比值与其电场力及电量均没有关系例如：质量与体积的比值定义为密度当质量变大时，体积变大，而比值却不变15（16分）（2013秋湖北期中）如图所示，质量为m，电量为e的电子，从A点以速度v0垂直场强方向射入匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120度角，则A、B两点间的电势差是多少？考点：带电粒子在匀强电场中的运动；电势差版权所有专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：电子垂直进入匀强电场中，做类平抛运动，作出电子经过B点时速度的分解图，求出经过B点时的速度，根据动能定理求解A、B两点间的电势差解答：解：从A到B过程，由动能定理得：eU=mv2mv02又因为：cos30=所以：U=答：A、B两点间的电势差是点评：本题运用动能定理求电势差，也可以根据类平抛运动的特点，牛顿第二定律和运动学结合求解
