1、高考资源网（） 您身边的高考专家高二物理20192020年度期中考试试卷一、单选题（30分）1.在国际单位制中，电荷量的单位是A. 安培B. 库仑C. 瓦特D. 焦耳【答案】B【解析】在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，故选B.2.如图，半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量(可视为点电荷)，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是F今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开.这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】两球之间是相互的 ，说明两球带等量的异种电荷，设A球带电量为，B球带电量为，两球之间的引力的大小为，第三个
2、不带电的球C与A接触后，A和C的电荷量都为，C与B接触后先中和在平分，则C和B的电荷量都为，这时A、B两球之间的相互作用力的大小为，故A正确，BCD错误3.在电场中某点，当放入正电荷时，受到的静电力方向向右；当放入负电荷时，受到的静电力方向向左，则下列说法中正确的是（）A. 当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点的场强方向向左B. 该点的场强方向向右C. 该点的场强方向向左D. 该点场强方向可能向右，也可能向左【答案】B【解析】【详解】电场强度是由电场本身决定，与试探电荷的有无，电量的大小，电性，电场力的大小，方向无关，电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电
3、场力的方向相反，故该点的场强的方向向右，故B正确，ACD错误4. 下列说法中，正确的是（ ）A. 电场中，电势高的地方，电场强度一定大B. 电场中，电场强度大的地方，电势一定高C. 电场中任意两点的电势差与零势能点选取有关D. 电荷在电场中某点的电势能与零势能点选取有关【答案】D【解析】【详解】电场强度的大小与电势的高低没有关系，电场中，电势高的地方，电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高，故AB错误；电场中，电势的高低与零势能点的选取有关，电势差的大小与零势能点的选取无关，故C错误；根据Ep=q知，电势的大小与零势能点的选取有关，则电势能的大小与零势能点的选取有关，故D正确5.如图
4、所示，a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为、 2、 3(0)，该中心处的点电荷的电性为( ) A. 不带电B. 负电C. 正电D. 无法判断【答案】B【解析】由于abc三个等势面的电势分别为、（），则电场线的方向指向同心圆的圆心；根据“电场线方向一定是从电势高的等势面指向电势低的等势面”可知，该点电荷的电性为负电荷故B正确，ACD错误，故选B.6.对“静电场”一章中几个公式的理解，正确的是：（ ）A. 公式C=Q/U指出，电容器的电容随电容器所带电荷量Q的增加而增加B. 由E=U/d可知，电场中两点的距离越大，电场场强E越小C. 在公式F=kq1q2/r2中，kq2/r2是
5、q2所在位置的电场强度的大小D. 公式EP=q中，同一个负电荷在电势越高的地方电势能越小【答案】D【解析】公式C=Q/U指出，电容器的电容等于电容器所带电荷量Q与两板电压U的比值，电容器的电容与所带电量无关，选项A错误；匀强电场的电场强度与电场中两点的距离无关，选项B错误；在公式F=kq1q2/r2中，kq2/r2是q2在q1所在位置的电场强度的大小，选项C错误；公式EP=q中，同一个负电荷在电势越高的地方电势能越小，选项D正确；故选D.点睛：本题考查对电场中几个公式的理解能力，关键要抓住各个公式的适用条件、公式中每个量的含义进行分析可根据点电荷场强的计算公式E=kQ/r2，来重新理解库仑定律
6、7.如图所示，Q是一个绝缘金属导体，把一个带正电的绝缘金属球P移近Q，由于静电感应，A端出现的感应电荷量大小为qA，B端为qB，则下列结论中正确的是A. 导体Q上qAqBB. 导体Q上qA=qBC. A端电势高于B端电势D. A端电势低于B端电势【答案】B【解析】【详解】把一个在绝缘支架上不带电枕形导体放在带正电的导体A附近，达到静电平衡后，在近端产生等量的异种电荷，远端产生等量的同种电荷，所以导体Q上有：qA=qB，枕形导体是个等势体，带正电导体产生的是发散的电场，产生的电场的电场线如图所示：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。A. 导体Q上qAqB，
7、故A不符合题意；B. 导体Q上qA=qB，故B符合题意；C. A端电势高于B端电势，故C不符合题意；D. A端电势低于B端电势，故D不符合题意。故选B。8.如图所示，平行板电容器充电完毕后与电源断开设平行板电容器的电容为C，两极板正对面积为S，两极板间的距离为d，两极板间场强为E.下列说法正确的是()A. 若保持S不变，增大d，则C变小，E变大B. 若保持S不变，减小d，则C变大，E不变C. 若保持d不变，减小S，则C变大，E不变D. 若保持d不变，减小S，则C变小，E变小【答案】B【解析】【分析】平行板电容器充电后与电源断开，其电量保持不变将两极板间距离减小，由电容决定式分析电容如何变化，由
8、电容的定义式确定电量的变化根据分析电场强度E如何变化【详解】平行板电容器充电后与电源断开，电量Q保持不变AB、若保持S不变，将两极板间距离增大，由电容的决定式分析得知，电容C变小，由根据、和得：，可知E与d无关，则E不变，故A错误，B正确；CD、若保持d不变，将两极板间正对面积减小，由电容的决定式分析得知，电容C变小，由根据、和得：，可知E与S成反比，则E变大，故CD错误；故选B【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；二是关于电容的两个公式9.某电场的电场线如图所示，仅受电场力作用的同一点电荷分别运动到图中所给的M、N上，点电荷的加速度大小为aM和aN，由图可知
9、（ ）A. aMaNB. aMaNC. aM=aND. 无法比较aM和aN的大小【答案】A【解析】【详解】由电场线的分布可知，电场线在N点较密，所以在N点的电场强度大，点电荷在N点时受到的电场力大，所以由牛顿第二定律可知点电荷在N点加速度大，故A正确，BCD错误；故选A二、多选题（16分）10.如图所示，光滑绝缘的水平面内存在场强为E的匀强电场，长度为L绝缘光滑的挡板AC与电场方向夹角为30现有质量相等、电荷量均为Q的甲、乙两个带电体从A处出发，甲由静止释放，沿AC边无摩擦滑动，乙垂直于电场方向以一定的初速度运动，甲、乙两个带电体都通过C处则甲、乙两个带电体（ ）A. 发生的位移相等B. 通过
10、C处的速度相等C. 电势能减少量都为D. 从A运动到C时间之比为【答案】AC【解析】【详解】对于两个带电体，由于初、末位置相同，故二者的位移相同，故选项A正确；两个带电体通过C点的速度方向不同，故选项B错误；根据功能关系，电势能的变化等于电场力的功则：，故选项C正确；对于甲带电体：，则：；对于乙带电体：，则：，整理可以得到：，故选项D错误【点睛】本题是关于竖直线对称的，但是不是图形的对称，而是需要力矩的对称，同样的一个力，需要在左边和右边时力臂是一样的11.如图所示，在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷A、B，在AB连线上的P点由静止释放一带电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的一
11、点M而停下.则以下判断正确的是A. 滑块一定带的是与A、B异种的电荷B. 滑块的电势能一定是先减小后增大C. 滑块的动能与电势能之和一定减小D. AP间距一定小于BM间距【答案】CD【解析】【详解】A滑块受到的电场力是两电荷对它作用力的合力，滑块向右运动，合力向右，滑块一定是带与A、B同种的电荷，否则滑块将向左运动，A错误B滑块运动可能有两种情况：1、滑块受电场力先向右后向左，电场力先做正功，再做负功，电势能先减小后增加；2、滑块受到的电场力合力始终向右，在到达AB中点前停止，电场力始终做正功，电势能始终减小，B错误C根据能量守恒，滑块的电势能、动能、内能之和不变，阻力做功，内能增大，则动能与
12、电势能之和一定减小，C正确D若没有摩擦力，AP=BM；因为水平面不光滑，水平方向受到摩擦力作用，运动到速度为0的位置在P对称点左侧，所以APBM，D正确12.如图所示，平行板电容器的A板带正电，与静电计上的金属球相连；平行板电容器的B板和静电计的外壳均接地此时静电计指针张开某一角度，则以下说法中正确的是（ ） A. B板向左平移，静电计指针张角变大B. B板向上平移，静电计指针张角变大C. 在两板间插入介质板，静电计指针张角变大D. 在两板间插入金属板，（金属板与A、B板不接触）静电计指针张角变大【答案】AB【解析】【详解】试题分析：静电计测定电容器板间电势差，根据电容的决定式分析电容的变化，
13、再电容的定义式分析板间电压的变化，判断静电计指针张角的变化解：A、B板向左平移，板间距离d增大，根据电容的决定式C=得知，电容减小，而电量Q不变，由电容的定义式C=可知，板间电压U增大，静电计指针张角变大故A正确B、B板向上平移，两极板正对面积减小，由电容的决定式C=得知，电容C减小，而电量Q不变，由电容的定义式C=可知，板间电压U增大，静电计指针张角变大故B正确C、在两板间插入介质板，由C=得知，电容C增大，而电量Q不变，由电容的定义式C=可知，板间电压U减小，静电计指针张角变小故C错误D、在两板间插入金属板，板间距离减小，电容C增大，而电量Q不变，由电容的定义式C=可知，板间电压U减小，静
14、电计指针张角变小故D错误故选AB点评：本题按照这样的思路进行分析：先根据电容的决定式C=分析电容的变化，再根据电容的定义式C=和不变的条件，分析电压或电量的变化13.如图所示，匀强电场中有一等腰三角形ABC，一个带电荷量q=3106C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.8105J，由B移到C的过程中电场力做功9106J，ABC=CAB=30，BC=2m，已知电场线平行于ABC所在的平面，下列说法正确的是A. B、C两点的电势差UBC=3VB. 电场强度的方向平行于ABC. 负电荷由C移动到A的过程中，电势能增加D. 该电场的场强为1V/M【答案】BD【解析】【详解】A.由电势差与电场力做
15、功的关系可知：故A错误；B. 由电势差与电场力做功的关系可知：因为UBC=-3V，所以UCB=3V，所以C点与AB中点电势相等，C点与AB的中点连线是一条等势线，等腰三角形ABC底边AB与等势线垂直，所以电场强度的方向平行于AB，故B正确；C. CA间的电势差为 UCA=-UBC-UAB=-3V,说明C点电势比A点电势低，因为负电荷在电势高的地方，电势能小，所以负电荷由C移动到A的过程中，电势能减小，故C错误；D. ABC=CAB=30，BC=2m，AB=6m，电场强度的方向平行于AB，由匀强电场中电场强度与电势差的关系可知：故D正确三、填空题（16分）14.真空中两个点电荷A和B ，相距20
16、cm ，A的电量QA = +4.01010C 已知A对B的吸引力F = 5.4108N ，则B在A处激发电场的场强大小为_N/C ，如果将A电荷拿走，B在A点产生电场的场强大小会_（填“变大”、“变小”或“不变”）如果A仍在原处，则A电荷在B点激发电场的场强大小为_N/C ，方向是 _（填“A指向B”或“B指向A”）【答案】 (1). 135 N/C ， (2). 不变 ， (3). 90 N/C (4). A指向B【解析】根据得B在A处产生的场强N/C，该场强仅由B产生的电场决定，与放不放电荷A无关根据得A在B处产生的场强N/C，方向AB15.如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场
17、线与正方形所在平面平行已知A、B、C三点的电势依次为，则D点的电势=_V电场线的方向_ 【答案】 (1). 4 (2). 沿着AC由A指向C【解析】匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故，解得：，故B、D在一个等势面上，因此电场线垂直于BD连线，由于沿着电场线方向电势降低，所以电场线方向是沿着AC由A指向C.【点睛】运用“匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等”进行分析计算D点的电势；根据电场线与等势面垂直垂直画出电场线且沿着电场线方向电势降低16.如图所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带_电；若用带正电的绝缘
18、棒A去接触原来不带电的验电器B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带_电【答案】 (1). 正 (2). 正电【解析】根据静电感应可知：用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知球将带负电，金属箔端将带正电；再根据接触起电可知，带正电的A接触不带电的B，B将带上同种性质的电荷，又因为带电体的电荷量分布在导体的外表面，所以金属片将带正电.17.有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V，正极板所带的电荷量为+310-4 C，负极板所带的电荷量为-310-4 C，则此电容器的电容是_ F；若将电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是_ F【答案】 (1
19、). 100； (2). 100【解析】根据可知平行板电容器的电容：；电容反映电容器本身的特性，电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容不变，仍为100F四、实验题（6分）18.某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来他们分别进行了以下操作步骤一：把系在丝线上带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小(1)该实验采用的方法
20、是_（填正确选项前的字母）A理想实验法 B控制变量法 C等效替代法(2)实验表明，电荷之间静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_（填“增大”、“减小”或“不变”）(3)若物体A的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示、质量用m表示，物体与小球间的距离用d表示，静电力常量为k，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，则小球偏离竖直方向的角度的正切值为_【答案】 (1). B (2). 减小 (3). 【解析】【分析】解答本题要了解库仑力的推导过程，由于决定电荷之间作用力大小的因素很多，因此需要采用控制变量的方法进行研究；现在都知道库仑力的决定因素，但是该实验只是研究了库仑力和距
21、离之间的关系；根据共点力平衡，结合库仑定律即可求出【详解】解：（1）此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，再使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小，所以是采用了控制变量的方法，故选B；（2）在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，当Q、q一定，d不同时，由图可知，距离越大，作用力越小；（3）小球受到重力、绳子的拉力以及库仑力的作用，其中A与小球之间的库仑力：， 所以小球偏离竖直方向的角度的正切值：五、解答题19.如图所示的匀强电场，电场强度E = 2104 N/C在
22、A点放入一点电荷，其电荷量q = +210-8 C(1)请说明该点电荷在A点所受电场力F的方向并在图中画出；(2)求该点电荷在A点所受电场力F的大小【答案】（1）水平向右， （2）F = 410-4 N【解析】（1）水平向右，如图所示：（2）F = Eq = 410-4 N 20.如图所示，在场强大小为E=2000N/C的水平向右的匀强电场中，将电荷量为q=210-6C的正点电荷由A点沿直线移至B点，AB间的距离为L=2cm，AB方向与电场方向成600角，求：（1）点电荷所受电场力的大小和方向；（2）在此过程中电场力做的功WAB；（3）A、B两点间的电势差UAB【答案】（1），水平向右；（2）
23、；（3）20V【解析】(1)匀强电场场强处处相同，大小均为E，则点电荷所受电场力的大小F=qE=210-62000N=410-3N；正点电荷电场力的方向水平向右(2)在A到B过程中电场力是恒力，做的功(3)由匀强电场电势差与电场强度的关系得：【点睛】解决本题的关键是熟练掌握做功公式, 、匀强电场电势差与电场强度关系.21.如图所示，真空中有平行正对金属板A、B，它们分别接在输出电压恒为U=91V的电源两端，金属板长L=10cm、两金属板间的距离d=3.2cm，A、B两板间的电场可以视为匀强电场。现使一电子从两金属板左侧中间以v0=2.0107m/s的速度垂直于电场方向进入电场，然后从两金属板右
24、侧射出。已知电子的质量m=0.9110-30kg，电荷量e=1.610-19C，两极板电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计（计算结果保留两位有效数字），求：（1）电子在电场中运动的加速度a的大小；（2）电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量y；（3）从电子进入电场到离开电场的过程中，其动量增量的大小。【答案】（1）；（2）0.63m；（3）。【解析】【详解】（1）设金属板A、B间的电场强度为E，则，根据牛顿第二定律，有电子在电场中运动的加速度（2）电子以速度进入金属板A、B间，在垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，电子在电场中运动的时间为 电子射出电场时在沿电场线方向的侧移量代入数据（3）从电子进入电场到离开电场的过程中，由动量定理，有其动量增量的大小=22.如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、带电荷+q的小球，小球静止时处于O点现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点时细线与竖直方向成角.求：（1）该匀强电场的电场强度大小.（2）若将小球求从O点由静止释放，则小球运动到A点时的速度多大？【答案】(1) (2) 【解析】(1)由平衡条件知，解得：（2）根据动能定理解得高考资源网版权所有，侵权必究！
