1、物理试卷一、单选题（每题4分，共36分）1.关于元电荷，下列说法错误的是( )A.所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍B.带电粒子的电荷量与其质量的比值叫该带电粒子的比荷C.元电荷实际上是指电子和质子本身D.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的2.甲、乙两个完全相同的金属球带电荷量分别为和，甲、乙相距d时（甲、乙可视为点电荷），它们间库仑力大小为F。现将甲、乙两球接触后分开，仍使甲、乙相距d，则甲、乙间库仑力大小为( )A.B.C.D.3.如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则( )A.a点场强一定大于b点场强B.形成这个电场的电荷一定带正电C.在b点由静止释放一个电
2、子,将一定向a点运动D.正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力4.如图，半径R=1m的圆O的内接三角形abc为直角三角形，。一匀强电场方向与圆所在平面平行，已知a，b，c三点电势分别为。则下列说法正确的是（ ）A. 圆上的电势最高为 B. 圆上的电势最高为C. 匀强电场的场强大小为D. 匀强电场的场强方向为c指向O5.关于电流,下列各种说法中正确的是( )A.电流的定义式I=q/t,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。B.由I=nqsv可知,金属导体中自由电荷的运动速率越大,电流一定越大C.电荷定向移动的方向就是电流的方向D.因为电流有方向,所以电流是矢量6.如图所示,把一个架在绝缘支架
3、上的枕形金属导体放在正电荷形成的电场中。导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( )A.A、B两点感应电荷产生的场强都为零B.若该枕形导体处在匀强电场中,则A、B两点感应电荷产生的场强相等C.A点电势大于B点电势D.当电键K闭合时,正电荷从导体沿导线向大地移动7.如图所示,三个同心圆是一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个圆半径之差相等.A、B、C分别是这三个等势面上的点,且在同一条电场线上两点的电势依次为和,则B点的电势()A.可能等于15 VB.可能大于15 VC.定小于15 VD.无法判断8.如图所示,直线和是处于匀强电场中的两组平行线,是它们的交点,四点处的电势分别为、,一电子由点分别运
4、动到点和点的过程中,电场力所做的负功相等,则( )A.直线位于某一等势面内,B.直线位于某一等势面内,C.若电子由点运动到点,电场力做正功D.若电子由点运动到点,电场力做负功9.某带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点,电场线如图所示.粒子在点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定()A.粒子在点的加速度大于它在点的加速度B.粒子在点的动能小于它在点的动能C.粒子在点的电势能小于它在点的电势能D.电场中点的电势低于点的电势二、多选题（每题4分，部分分值2分，共20分）10.如图,在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块,小物块在Q的电场中运动到 N点静止,则从M点
5、运动到N点的过程中( )A.小物块所受电场力逐渐减小B.小物块具有的电势能逐渐减小C.M点的电势一定高于N点的电势D.小物块电势能的减少量一定等于克服摩擦力做的功11.两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点, 为P、Q连线的中垂线,交P、Q于O点, A为上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则( )A. q由A向O的运动是匀加速直线运动B. q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C. q运动到O点时的动能最大D. q运动到O点时电势能为零12.如图，电容器与电源相连，板间距离为d，板间有一质量为m、电量为q的带电粒子恰好处于静止状态。保
6、持电容器与电源连接，若两板间的距离随时间先均匀增大为，再均匀减小到，在此过程中粒子未与电容器接触，则( )A电容器的电量先变小，后变大B电容器的电容先变大，后变小C在两板距离增大过程中，粒子向下做变加速直线运动D在两板距离减小过程中，粒子向下做匀减速直线运动13.一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度进入某电场中.由于电场力和重力的作用,液滴沿竖直方向下落一段距离h后,速度变为0.在此过程中,以下判断正确的是( )A.重力对液滴做的功为B.合外力对液滴做的功为C.下落的过程中,液滴的电势能一定减少D.液滴的机械能减少了14.如图所示，虚线 a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间
7、的电势差相等，即Uab=Ubc,实线为一带负电的离子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 ( ) A三个等势面中， b的电势最低B带电离子通过P点时的电势能较大C带电离子通过P点时的动能较大D带电离子通过P点时的加速度较大三、计算题（需写出必要的文字叙述等计算过程，只写结果不得分，15.16各10分，17.18各12分,共44分）15.个带正电的微粒,从点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线运动,如图所示,与电场线夹角,已知带电微粒的质量m,电荷量q,、相距L。(重力加速度g)求:1.说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.2.电场强度的大小和方向?
8、3.要使微粒从点运动到点,微粒射入电场时的最小速度是多少?16. 如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为,电荷量为,加速电场电压为,偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为,极板长度为,板间距离为。电子所受重力不计,求：(1)电子射入偏转电场时的初速度的大小；(2)电子从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离。17.如图所示，一个挂在丝线下端带正电的小球B，静止在图示位置。若固定的带正电小球A（可看作点电荷）的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，=30，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中。（1）试求A、B两球间的距离r。（
9、2）带电小球A在图中B球静止位置处产生的电场强度大小和方向。（3）若使A、B两球间的距离变为原来的2倍，B球的电荷量也变为原来的2倍，B球的质量变为原来的一半，则=？18.半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示。珠子所受静电力是其重力的倍。将珠子从环上最低位置A点静止释放，求：(1)珠子所能获得的最大动能和在最大动能处环对珠子的作用力；(2)要使珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动，则应在A点给珠子以多大的初速度?参考答案1.9 C .A. C. B. A. B. C. B .B10-14 ABD. BC AC BD BD15
10、. (1).微粒只在重力和电场力作用下沿直线运动,故合力一定与速度在同一条直线上,可知电场力的方向水平向左,如图所示.微粒所受合力的方向由指向,与初速度方向相反,微粒做匀减速直线运动.即微粒做匀减速直线运动.(2).由图可得:,解得:所以电场强度,电场强度的方向水平向左。(3).微粒从点运动到点,做匀减速运动,刚好到点速度为零,微粒射入电场时的速度最小.根据牛顿第二定律得: ,解得:由运动学公式得:,代入数据解得:另解:由动能定理得:代入数据解得.16. (1)电子在加速电场中,根据动能定理可知：电子射入偏转电场时初速度为：(2)电子在偏转电场中运动时,有：,在偏转电场中的加速度为,方向竖直向
11、下从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离以上各式联立解得。17.答案：（1）根据平衡条件可知：解得：根据点电荷的电场强度公式有：联立解得：（2）取B为研究对象，受到重力mg、电场力qE和绳中拉力T的作用根据平衡条有：解得：（3）若使A、B两球间的距离变为原来的2倍，B球的电荷量也变为原来的2倍，则AB间的库仑力为：根据平衡条有：代入得：解得：18.答案：(1)珠子的平衡位置和圆心连线与竖直方向的夹角有；珠子在平衡位置速度最大，珠子从A点运动到平衡位置，由动能定理最大动能，在动能最大处圆环对珠子的作用力；根据圆周运动。得：。(2)如图，此时珠子做圆周运动的“最高点”为D，在D点，珠子速度为零，从A
12、点到D点过程，由动能定理，得：。参考答案1.答案：C解析：所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍，选项A说法正确；由比荷的定义知选项B说法正确；元电荷是电荷量，不是指电子和质子本身，选项C说法错误；元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，选项D说法正确。故选C。2.答案：A解析：根据库仑定律公式得，开始时；接触再分离后所带电荷量各为，那么。故A正确，BCD错误。3.答案：C解析：A. 一条电场线不能判断电场线的疏密情况，所以不能比较场强的大小，故A错误。B. 形成这个电场的电荷可能带正电，位于a的左侧，也可能带负电，位于b的右侧，故B错误。C. 在b点由静止释放一个电子，电
13、子所受的电场力向左，将一定向a点运动，故C正确。D. 由于场强的大小不能比较，所以也不能比较静电力的大小，故D错误。4.答案：B解析：如图所示,ac中点O的电势：,所以O、b两点是等势点，则直线bO是匀强电场的等势线，电场线与直线bO垂直，故D错误；圆周上M点电势最高.过 c点作等势线，与电场线MO交于d点，则，根据几何关系知，O、d间的距离为，所以电场强度，M点的电势，故A、C错误，B正确.5.答案：A解析：A. 电流的定义式I=q/t，采用比值定义法，具有比值定义法的共性，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。故A正确。B. 由I=nqsv可知，电流大小与单位体积内电荷数、横截面积、电荷定向
14、移动速率等有关，金属导体中自由电荷的运动速率越大，电流不一定越大，故B错误；C. 正电荷定向移动的方向就是电流的方向，与负电荷的定向移动方向相反，故C错误；D. 电流有方向，但是运算的方法不使用平行四边形定则，所以是标量，故D错误故选：A。6.答案：B解析：AB. 枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布，达到静电平衡后，枕形导体内部出现的感应电荷的附加电场，正好与点电荷产生的电场抵消，内部电场强度处处为零；若该枕形导体处在匀强电场中，则A、B两点感应电荷产生的场强相等，故B正确；A错误；C. 导体处于静电平衡时，枕形导体是个等势体，即导体左端电势等于右端电势，则由A点电势等于
15、B点电势，故C错误；D.枕形导体带正电的小球附近时，枕形导体上的自由电子会向左边运动，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；当电建S闭合时，导体就会与大地连接，会使大地的电子流入枕形导体，故D错误。故选：B。7.答案：C解析：由可知,在d相同时,平均场强越大,电势差U也越大,因此,即,故,选项C正确.8.答案：B解析：电子带负电荷,从M到N和P做功相等,说明电势差相等,即N和P的电势相等,匀强电场中等势线为平行的直线,所以NP和MQ分别是两条等势线,从M到N,电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势,NP为低电势。所以直线位于某一等势线内,但是,选项A错B对。若电子从M点
16、运动到Q点,初末位置电势相等,电场力不做功,选项C错。电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势,电场力做正功,电势能减少,选项D错。9.答案：B解析：由电场线的疏密可知场强,所以粒子的加速度,A错误;由,两点的等势面并根据沿电场线方向电势降低,可知电势,D错误;由粒子运动轨迹的弯曲趋向可知电场力做正功,所以动能、电势能的变化情况分别为,.10.答案：ABD解析：小物块在从M运动到N的过程中,一定受到向右的摩擦力,所以库仑力一定向左,随着小物块由M运动到N,与电荷Q距离越来越大,所以小物块受到的电场力一定减小,A正确;由动能定理可得,即静电力做正功,小物块具有的电势能减小,其减少量等于克服滑动摩
17、擦力做的功,BD正确;因点电荷Q的电性未知,不能判断M、N两点电势的高低,C错误。11.答案：BC解析：等量同种电荷的中垂线上,自向电场强度先增大后减小, 受到的电场力为变力,故其运动不是匀变速直线运动,A错误. 自向运动,电场力做正功,电势能减小,动能增大, 过点后电场力做负功,动能减小,故在点动能最大,B、C正确. 沿由无限远移动到点电场力做正功,电势能减小,故在点时电势能为负,D错误.12.答案：AC解析：AB、保持电容器与电源连接,电容器的电压U不变,若两板间的距离随时间先均匀增大为,再均匀减小到,根据电容决定式,可知,电容C先减小后增大,依据电容的定义式，可知，电容器极板电量先减小，
18、后增大，故A正确，B错误；C. 保持电容器与电源连接,电容器的极板电压U不变,由上可知,电容器的电量随着两板距离增大而减小,再根据推论得知，板间场强会减小，微粒所受电场力减小，所以微粒向下做变加速直线运动，故C正确；D. 保持电容器与电源连接,电容器的极板电压U不变,由上可知,电容器的电量随着两板距离减小而增大,再根据推论得知，板间场强会增大，微粒所受电场力增大，所以微粒向上做变加速直线运动，故D错误；故选：AC。13.答案：BD解析：A. 带电液滴h高度,重力做功：，故A错误；B. 由动能定理得：，故B正确；C. 液滴下落过程，动能减少，故外力做负功；又只有重力、电场力做功，重力做正功，故电
19、场力做负功，机械能减少，电势能增大，故C错误；D. 根据C向分析可知,机械能减小,由功能关系：,所以电场力做负功,其值为,根据除重力以外的力做功,导致机械能变化,可知液滴的机械能减小,减小为.故D正确。故选：BD。14.答案：BD解析：15.答案：1. 2.解析：1.因为B、C两点电势相等，故小球从B到C的过程中电场力做的总功为零，由几何关系可知BC的竖直高度，根据动能定理有,解得2.小球从A到C，重力和电场力均做正功,由动能定理有，所以,电场力做正功，电势能减小,又因为C点为零电势点，所以小球在A点的电势能,则。 16.答案：在加速电压一定时,偏转电压越大,电子在极板间的偏转距离就越大,当偏
20、转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压为最大电压电子加速过程,由动能定理得电子进入偏转电场做类平抛运动，有偏转距离根据牛顿第二定律可知恰能飞出的条件为联立解得解析：17.答案：（1）根据平衡条件可知：解得：根据点电荷的电场强度公式有：联立解得：（2）取B为研究对象，受到重力mg、电场力qE和绳中拉力T的作用根据平衡条有：解得：（3）若使A、B两球间的距离变为原来的2倍，B球的电荷量也变为原来的2倍，则AB间的库仑力为：根据平衡条有：代入得：解得：解析： 18.答案：(1)珠子的平衡位置和圆心连线与竖直方向的夹角有；珠子在平衡位置速度最大，珠子从A点运动到平衡位置，由动能定理最大动能，在动能最大处圆环对珠子的作用力；根据圆周运动。得：。(2)如图，此时珠子做圆周运动的“最高点”为D，在D点，珠子速度为零，从A点到D点过程，由动能定理，得：。解析：