海南省定安县定安中学2019-2020学年高二物理10月月考试题考试时间：90分总分：100分一、单选题（本大题共18小题，共72.0分）1.对物体带电现象的叙述,下列说法正确的是()A.一个不带电的物体内一定没有电荷B.物体带电一定具有多余的电子C.物体带电的过程就是电荷移动的过程D.物体带电的过程就是创造电荷的过程【答案】C【解析】解：A、任何物体内部总有正负电荷,不带电是因为它呈现了电中性,故A错误；B、物体带电可能是有多余的电了或失去电子,故B错误；C、物体带电是因为失去电子或得到电子,故带电过程就是电荷移动的过程,故C正确；D、电荷是不能被创生的,故错误；故选：C。电荷并不能创生,也不能消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,但电荷的总量保持不变元电荷的电量是最小的带电量．解决本题的关键掌握电荷守恒定律,电荷并不能创生,也不能消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,但电荷的总量保持不变．2.某电场的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,A、B两点的电场强度的大小分别为、,则、的大小关系是()A.B.C.D.无法确定【答案】B【解析】解：由于电场线的疏密可知,A点的电场强度小于B点的电场强度,所以故ACD错误,B正确；故选：B。电场线的疏密表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示电场强度的方向,据此可正确解答。电场线虽然不存在,但可形象来描述电场的分布,明确电场线分布与电场强度之间的关系。3.下列各图中,正确描绘两个等量正电荷电场线的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】根据电场线的特点进行选择即可。本题是电场线的简单判断题目。【解答】电场线不相交,AB错误；电场线从正电荷出发,到负电荷终止,C错误,B正确；故选B。4.真空中有两个静止的点电荷,若保持它们之间的距离不变,而把它们的电荷量都变为原来的3倍,则两电荷间的库仑力将变为原来的()A.7倍B.8倍C.9倍D.10倍【答案】C【解析】解：根据库仑定律的公式,它们的间距不变,但它们的电量均减小为原来的3倍,则库仑力增大为原来的9倍故C正确,A、B、D错误．故选C．5.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时,a、b都不带电,如图所示,现使b带正电,则()A.b将吸引a,吸住后不放开B.a、b之间不发生相互作用C.b先吸引a,接触后又把a排斥开D.b立即把a排斥开【答案】C【解析】解：带电物体能够吸引轻小物体,故b会将a球吸引过来,a与b接触后,带同种电荷而分开；故选：C。带电物体能够吸引轻小物体,a与b接触后,a球与b球带上了同种电荷,相互排斥而分开．本题关键是带电物体能够吸引轻小物体,接触后,带同种电荷,又因为带同种电荷而分开．6.如图甲所示中,AB是一个点电荷形成的电场中的一条电场线,图乙则是放在电场线上P、Q处检验电荷所受电场力的大小与其电荷量间的函数图象,电场方向由A指向B,由此可以判断()A.场源电荷是正电荷,位于A侧B.场源电荷是正电荷,位于B侧C.场源电荷是负电荷,位于A侧D.场源电荷是负电荷,位于B侧【答案】A【解析】解：由电场强度的定义式得：,则知：图象的斜率表示电场强度大小,图线Q的斜率小于P的斜率,说明Q处场强小于P处的场强,该电场是由点电荷产生的,说明Q距离场源较远,即场源位置位于A侧。由于检验电荷的电性未知,电场线的方向不能确定,故场源电荷可能是正电荷,也可能是负电荷。故A正确,BCD错误。故选：A。由电场强度的定义式得到电场力公式,分析知图象的斜率表示电场强度大小,图线P的斜率大于Q的斜率,说明P处场强大于Q处的场强根据场强的大小判断场源电荷的位置．本题关键根据电场强度的定义式,得到电场力表达式,再结合图象的斜率来分析场源电荷的位置．7.a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点电场线与矩形所在平面平行已知a点的电势为20V,b点的电势为24V,d点的电势为4V,如图,由此可知c点的电势为()A.4V B.8V C.12V D.24V【答案】B【解析】【分析】在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分,可将bd,ac连线,连线的交点电势是b、d电势和一半,也是a、c电势和一半,则可以解决问题。在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分；在匀强电场中电场线平行且均匀分布,故等势线平行且均匀分布；以上两点是解决此类题目的金钥匙。【解答】在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分,可将bd,ac连线,连线的交点电势是b、d电势和一半,也是a、c电势和一半,已知a点的电势为20V,b点的电势为24V,d点的电势为4V,那么对角线的交点电势就是14V,也是a、c电势和一半,那么c点的电势就是8V,故B正确,ACD错误。故选B。8.如图所示,A、B是匀强电场中相距4cm的两点,其连线与电场方向的夹角为,两点间的电势差为20V,则电场强度大小为()A.B.C.D.【答案】D【解析】解：由题知,,,根据匀强电场中电势差和电场强度的关系：得：故选：D。由匀强电场中电势差和电场强度的关系求解电场强度E．本题关键掌握匀强电场中电势差与场强的关系式,要知道d是两点沿电场线方向的距离,该公式只适用于匀强电场．9.有关电场强度的理解,下述说法正确的是()A.由可知,电场强度E跟放入的电荷q所受的电场力F成正比B.当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现电场这种特殊的物质,才存在电场强度C.由可知,在离点电荷很近的地方,r接近于零,电场强度为无穷大D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与示范存在试探电荷无关【答案】D【解析】解：A：电场强度E可以根据定义式来测量,电场强度就等于每单位正电荷所受的力,但场强与试探电荷无关,是由电场本身决定的,故A错误；BD：电场强度是由电场本身决定的,是电场的一种性质,与试探电荷是否存在无关,故B错误,D正确；C：库仑力属于强相互作用,是一种远程力,点电荷电场的决定式,也不适用于r接近0的情况故C错误．故选：D．解答本题需掌握：电场强度的定义式是,是用比值定义法定义的物理量,式子中的q表示试探电荷的电荷量,而E为原电场的电场强度,是由电场本身决定的,与试探电荷无关,试验电荷q的数值应足够小,不改变它所在处的电场,这样,电场强度就等于每单位正电荷所受的力；库仑力属于强相互作用,是一种远程力,点电荷电场的决定式只适用于点电荷,也不适用于r接近0的情况．本题涉及电场强度的定义式和点电荷电场强度的决定式,要抓住电场强度是由电场本身决定的,是电场的一种性质,与试探电荷是否存在无关这一根本的特点,才能做出正确的判断属于简单题．10.如图所示的电场中,有a、b、c三点,关于这三点的描述,正确的是()A.a点的场强最大B.b点的电势最高C.c点无电场线,所以场强为零D.将正试探电荷从a点释放,只受电场力,此电荷一定沿电场线运动【答案】A【解析】解：A、电场线密的地方电场的强度大,由图可知,a点的场强最大,故A正确；B、沿电场线的方向,电势逐渐降低,由图可知,a点的电势最高,故B错误；C、c处电场线未画,但电场仍存在,场强不为0,故C错误；D、将正试探电荷从a点释放,只受电场力,此电荷在a处所受的电场力沿电场线的切线方向,电场力将使该电荷离开电场线,所以此电荷一定不沿电场线运动故D错误．故选：A电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小电场线与等势面垂直,沿电场线的方向,电势降低结合这些知识分析．本题的关键是明确：电场线密的地方电场的强度大,沿电场线的方向,电势降低．11.对电容和,以下说法正确的是A.电容器带电荷量越大,电容就越大B.对于固定电容器,它的带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C.可变电容器的带电荷量跟加在两极板间的电压成反比D.可变电容器正对极板面积越小,电容越大【答案】B【解析】【分析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关。电容采用的是比值定义法,C与U、Q无关,由电容器本身决定。【解答】电容器所带的电荷越多,两板间电压增大,电容不变,故AC错误,B正确；D.根据电容的决定式可知：可知,在其它量不变时,电容器正对极板面积越小,电容越小,故D错误。故选B。12.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是()A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B.电场线越密,电场强度越小C.沿着电场线方向,电势越来越低D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小【答案】C【解析】【分析】电场线越密的地方电场强度越大,沿着电场线的方向电势逐渐降低,负电荷受到的电场力方向和电场方向相反,且沿着电场线方向,正电荷电势能越来越小,负电荷电势能越来越大,场强和电势在量值上没有必然的关系。本题考查了电场线及电场线上移动电荷的基本规律,比较基础。【解答】A电场强度大的地方电势不一定高,电场强度小的地方电势不一定低,场强和电势在量值上没有必然的关系,故A错误；B.电场线越密的地方电场越大,故B错误；C.沿着电场线的方向电势逐渐降低,故C正确；D.负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加,故D错误。故选C。13.对于如图所示电场中的A、B、C三点,下列判断正确的是()14.A.B点的电场强度最大B.A点的电势最高C.正电荷在B点受到的电场力最大D.负电荷在A点具有的电势能最大【答案】B【解析】解：A、A处电场线最密,电场强度最大,B点处电场线最稀疏,场强最小,故A错误。B、根据顺着电场线电势降低可知,A点的电势最高,故B正确；C、A处电场线最密,电场强度最大,由知同一电荷在A点受到的电场力最大,同理可知在B处受到的电场力最小,故C错误；D、A点电势最高,由知负电荷在A处电势能最小,故D错误；故选：B。根据电场线的疏密分析场强的大小,确定电场力的大小,电场线越密,场强越大,同一电荷受到的电场力越大,根据顺着电场线电势降低,判断电势的高低,根据推论：负电荷在电势高处电势能小判断电势能的大小。本题中电场中常见问题,关键抓住电场线的物理意义：电场线的疏密表示电场的强弱,电场线的方向反映电势的高低。15.下列有关电场线、电势能、电势的说法中正确的是()A.正电荷沿电场线的方向运动电势能越来越大B.沿电场线的方向电势越来越低C.电荷在电势越高的地方电势能越大D.电势能越大的地方电场线越密【答案】B【解析】解：A、沿电场线的方向电势降低,正电荷沿电场线的方向运动电势能越来越小,而负电荷沿电场线的方向运动电势能越来越大,故A错误。B、根据电场线的物理意义知,沿电场线的方向电势越来越低,故B正确。C、根据电势能与电势的关系,可知正电荷在电势越高的地方电势能越大,负电荷在电势越高的地方电势能越小,故C错误。D、电势能与电场线的疏密没有直接关系,故D错误。故选：B。电势仅由电场本身因素决定,与处于电场中的电荷无关,而电势能既与电场有关,又与电荷有关。沿电场线的方向电势降低。解决本题的关键要掌握电场线的物理意义和电势能与电势的关系式,要注意运用该公式时各个量要代入符号运算。16.对于电场中A,B两点,下列说法中正确的是()A.电势差的定义式,说明两点间的电势差与电场力做功成正比,与移动电荷的电荷量q成反比B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有C.电势差的定义式中,与移动电荷的电荷量q有关D.电场中A,B两点间的电势差等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功【答案】B【解析】【分析】电场中两点的电势差由电场本身决定,与电量和功W无关,电场力做功,只与电量和电势差有关,与具体路径无关；根据电场力做功和电势差的关系判断电势的高低；电势差等于把单位正电荷从A点移动到B点时电场力所做的功。对于电势差的定义式要正确理解,明确电势差U与那些因素有关,明确公式中各个物理量的含义．【解答】电场中两点的电势差由电场本身决定,与电量和功W无关,故AC错误；B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,根据知,则A点电势大于B点电势,故B正确；D.电场中A、B两点间的电势差等于把单位正电荷从A点移动到B点时电场力所做的功,故D错误。故选B。17.将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内不与球接触,另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,如图所示于是有()．A.A向左偏离竖直方向,B向右偏离竖直方向B.A的位置不变,B向右偏离竖直方向C.A向左偏离竖直方向,B的位置不变D.A和B的位置都不变【答案】B【解析】【分析】因为在C内部由于感应起电,带上与A相反的电荷,它们之间达到静电平衡,所以A的电场对C外部不会产生任何影响。考查静电感应现象,掌握同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引并理解外部电场对空心球内部没有影响,即为静电屏蔽。【解答】A在空心金属球内,由于静电感应,使得C外表面带正电,BC相互吸引,所以B向右偏；而金属空腔可以屏蔽外部电场,所以B的电荷对空腔C的内部无影响,所以A位置不变；B靠近C时,改变的是C表面的电荷分布,但对于C内部空间的电场可认为没有影响,这也就是平时说的静电屏蔽；故B正确,ACD错误。故选B。18.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是()A.电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零电势能位置时静电力做的功B.根据电容的定义式,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比C.根据电场强度的定义式,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比D.静电场中电场强度为零的位置,电势一定为零【答案】A【解析】解：A、由功能关系知,,若,则,即电势能等于把它从这点移动到零势能位置时静电力所做的功,故A正确；B、电容定义式,采用比值法定义,C由电容器本身特性决定,与Q、U无关,故B错误；C、电场强度的定义式,采用比值法定义,电场强度为电场本身的性质,与试探电荷所受的电场力无关；故C错误；D、电势为零,是人为选择的,在静电场中电场强度为零的位置,电势不一定为零,如处于静电平衡状态的导体场强处处为零,但电势不一定为零,故D错误；故选：A。根据静电力做功等于电势能的减少量,分析电势能与静电力做功的关系；电场强度和电容器的定义式均采用了比值定义法,电场强度是电场本身的性质和q、F无关,电容与电量及电压无关。本题关键要理解电场中常用公式的物理意义,抓住比值法定义的共性来理解E和C的意义,并且明确公式中各个量的准确含义,才能理解到位。19.一个带正电的质点,电荷量,在静电场中由a点移到b点过程中,电场力做功,则a、b两点间电势差为A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】由电场力做功的表达式得解。本题主要考查电场力做功的表达式的理解与应用,知道应用该公式时,各量应代入符号,难度不大。【解答】由电场力做功与电势差的关系可得：,解得a、b两点间电势差,故B正确,ACD错误。故选B。二、填空题（本大题共2小题，共8.0分）20.三个电量相同的正电荷Q,放在等边三角形的三个顶点上,问在三角形的中心应放置______的电荷,才能使作用于每个电荷上的合力为零？【答案】【解析】【分析】本题关键是要能正确的选择研究对象,由于三个小球均处于静止状态,以其中一个球为研究对象根据平衡条件得出中心O点的电荷量,根据受力方向判断电荷的正负。根据几何关系解出中心O点到三角形顶点的距离,每一个带电小球都处于静止状态,不妨研究A球,A球受力平衡,BC两球的对A是库仑斥力,O点的电荷2对A是库仑引力,列方程化简即可。【解答】解：三个电量相同的正电荷Q,放在等边三角形ABC的三个顶点上,O点为三角形中心,设三角形边长为L,由几何关系知：,A球受力平衡,有：其中,所以联立解得：,由的方向知q带负电。答：在三角形的中心应放置的负电荷,才能使作用于每个电荷上的合力为零。21.如图,正点电荷Q的电场中,A点场强为,C点场强为,B是AC的中点,则B点的场强为______。【答案】【解析】【分析】根据点电荷的电场强度的公式分别表示出A、B、C三点的场强,然后联立计算即可。本题关键是根据点电荷的场强的公式多次列式后联立求解。【解答】点电荷电量为Q,设A点距Q距离为a,C点距Q距离为b,由点电荷的场强的公式得：A点的场强大小为：C点的场强大小为：B点的场强大小为：有式联立解得：故答案为：。三、计算题（本大题共2小题，共20.0分）22.如图所示,a、b、c、d为匀强电场中四个等势面,相邻的等势面间距离为2cm,设B点电势为零,已知,求：匀强电场的电场强度及A、C、D三点的电势；将C的点电荷由A点移到D电场力所做的功；电荷C的点电荷在D点具有的电势能。【答案】解：间的距离为4cm；则；即：匀强电场的场强为；根据A点的电势大于C点的电势,知电场强度的方向水平向右,因为,则,则,则．故A、C、D点的电势分别为：30V、、；则J；即：点电荷由A移到D电场力所做的功为；点电荷在D点具有的电势能为：【解析】电场线和等势面垂直,求出AC间的距离,根据求出匀强电场的电场强度；求出AD间的电势差,根据求出电场力做功；根据求A、C、D三点距0电势的电势差,从而求各点的电势；根据求电势能。本题考查了电势差与电场强度的关系、电场强度、电势。解决本题的关键知道等势面与电场线关系,掌握匀强电场的场强公式,以及电场力做功与电势差的关系。23.带电的粒子以一定的初速度沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,板间电场可以认为是匀强电场。已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,质量为m,忽略重力和空气阻力的影响。求：带电粒子在极板间运动的加速度a；带电粒子的初速度。【答案】解：极板间场强,带电粒子所受电场力,带电粒子在极板间运动的加速度；由得,,。答：带电粒子在极板间运动的加速度为；带电粒子的初速度为。【解析】本题是带电粒子在电场中的偏转,带电的粒子进入水平放置的平行金属板内,做类平抛运动,竖直方向做初速度为0的匀加速运动,由牛顿第二定律和运动学公式求解。根据牛顿第二定律求加速度；根据类平抛运动规律列式求解。
