海南省侨中三亚学校学年高二上第一次月考物理试题解析版.docx
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海南省侨中三亚学校学年高二上第一次月考物理试题解析版.docx
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海南省侨中三亚学校学年高二上第一次月考物理试题解析版
2015-2016学年海南省侨中三亚学校高二(上)第一次月考物理试卷
一、单项选择题:
(本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.)
1.关于元电荷,下列说法中错误的是( )
A.元电荷实质是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取作e=1.60×10﹣19C
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
2.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为( )
A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上
C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上
3.如图所示,有一个放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,现把S先合上再断开,再移走A,则导体B( )
A.不带电B.带正电C.带负电D.不能确定
4.两个完全相同的小金属球,它们的带电荷量之比为5:
1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为F1,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为F2,则F1:
F2可能为( )
A.5:
2B.5:
4C.5:
6D.5:
8
5.关于电场,下列说法正确的是( )
A.由E=
知,若q减半,则该处电场强度为原来的2倍
B.由E=k
知,E与Q成正比,而与r2成反比
C.由E=k
知,在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强均相同
D.电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向
6.电场中一点P,下列说法正确的是( )
A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半
B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大
D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
7.如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则判断正确的是( )
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
8.下列说法中正确的是( )
A.电场强度和电势都是矢量
B.电势为零的地方,电场强度也一定为零
C.把电荷从电场中一点移至另一点电场力一定做功
D.把电荷从电场中一点移至另一点电场力有可能不做功
二、多项选择题:
(共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的.全部选对的,得5分;选对但不全的,得3分;有选错的,得0分
9.下列物理量中哪些与检验电荷无关( )
A.电场强度EB.电势φC.电势能EPD.电场力F
10.在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点相同的物理量是( )
A.电场强度B.同一电荷所受电场力
C.电势D.同一电荷具有的电势能
11.关于电场线的说法,正确的是( )
A.电场线的方向,就是电荷受力的方向
B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动
C.电场线越密的地方,电场强度越强
D.静电场的电场线不可能是闭合的
12.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的试探电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则试探电荷在此全过程中( )
A.所受电场力的方向将发生改变
B.所受电场力的方向不变
C.所受电场力的大小将发生改变
D.所受电场力的大小恒定
三、填空题(本题共10个空,每空2分,共20分.)
13.电荷守恒定律:
电荷既不能被 ,也不能被 ,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,在转移的过程中,电荷的总量 .
14.电子或质子所带的电荷量与 相同,元电荷用e表示,计算中,e= C.
15.有A、B两个物体经摩擦后,使B带上了2.4×10﹣6C的正电荷,则此过程中有 个电子发生了转移,是由 向 转移的.
16.放入电场中某点的点电荷所受 与它的 的比值叫做该点的电场强度,它是用来描述电场强弱和方向的物理量,其大小与试探电荷及其受力无关,决定于电场本身,其方向与 在该点所受静电力方向相同.
四、计算题(17、18每题10分;19题16分.共36分)
17.(10分)(2015秋•三亚校级月考)两个完全相同的金属小球A、B,A球带电量qA为+5.0×10﹣9C,B球带电量qB为﹣7.0×10﹣9C,两球相距1m.问:
(1)它们之间的库仑力有多大?
(2)若把它们接触后放回原处,它们之间的相互作用力又为多大?
18.(10分)(2014秋•瓯海区校级期中)一检验电荷q=+4×10﹣9C,在电场中P点受到的电场力F=6×10﹣7N.求:
(1)P点的场强大小;
(2)将检验电荷移走后,P点的场强大小;
(3)放一电荷量为q=1.2×10﹣6C的电荷在P点,受到的电场力F′是多大?
19.(16分)(2012秋•余姚市校级期中)有一个点电荷Q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2.0m和5.0m.已知放在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所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电.求:
(1)B点的电场强度的大小和方向;
(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.
2015-2016学年海南省侨中三亚学校高二(上)第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题:
(本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.)
1.关于元电荷,下列说法中错误的是( )
A.元电荷实质是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取作e=1.60×10﹣19C
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
【考点】元电荷、点电荷.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】电子的带电量最小,质子的带电量与电子相等,但电性相反,故物体的带电量只能是电子电量的整数倍,人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷
【解答】解:
AC、元电荷是指电子或质子所带的电荷量,数值为e=1.60×10﹣19C,并不是电子和质子本身.故A项错误,C项正确;
B、所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍,故B正确;
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,故D正确.
本题要求选择错误的选项,故选:
A.
【点评】元电荷是带电量的最小值,它本身不是电荷,所带电量均是元电荷的整数倍.且知道电子的电量与元电荷的电量相等,同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得.
2.把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的正电荷,这从本质上看是因为( )
A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上
C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上
【考点】电荷守恒定律.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】金属是自由电子和金属正离子组成的,正离子只做热振动,不移动,而自由电子可以移动.根据这个分析接触带电的实质.
【解答】解:
A、D金属上正电荷只做无规则的热振动,不能发生移动,更不可能从一个球移动到另一个球.故A、D错误.
B、C,B球原来不带电,与A球接触后,由于A球上正电荷对电子的吸引,电子从B球转移到A球上,原来中性的B球就带正电.电子带负电,所以B带正电是由于B球上的负电荷移到A球上的缘故.故B正确,C错误.
故选B.
【点评】本题运用基本知识分析物理现象的能力.
3.如图所示,有一个放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,现把S先合上再断开,再移走A,则导体B( )
A.不带电B.带正电C.带负电D.不能确定
【考点】电荷守恒定律.
【专题】常规题型.
【分析】带电小球A靠近金属导体B时,由于静电感应,会使金属导体B带电,根据静电感应的现象来分析即可.
【解答】解:
当闭合开关时S,由于静电感应的作用,金属导体B右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和,所以导体B右端不再带有电荷,左端带负电,
再断开S,再移走A,则导体B带负电.
故选:
C.
【点评】本题是对静电感应现象的考查,根本的原因就是电荷之间的基本性质,即同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引.
4.两个完全相同的小金属球,它们的带电荷量之比为5:
1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为F1,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为F2,则F1:
F2可能为( )
A.5:
2B.5:
4C.5:
6D.5:
8
【考点】库仑定律.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】两个球的电性可能相同也可能不同,则接触带电的原则是总电荷平分,根据F=
得出接触后再放回原处的库仑力大小.
【解答】解:
它们在相距一定距离时相互作用力为F1=
;
若两电荷异性,接触后再分开,两球电量的绝对值为2q,此时两球的库仑力F2=
=
,则F1:
F2为5:
4,
若两电荷同性性,接触后再分开,两球电量的绝对值为3q,此时两球的库仑力F2=
=
,则F1:
F2为5:
9,
故B正确,ACD错误;
故选:
B.
【点评】解决本题的关键掌握接触带电的原则,总电荷平分,同时要注意原来的电荷的电性,以及掌握库仑定律的公式F=
.
5.关于电场,下列说法正确的是( )
A.由E=
知,若q减半,则该处电场强度为原来的2倍
B.由E=k
知,E与Q成正比,而与r2成反比
C.由E=k
知,在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强均相同
D.电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向
【考点】电场强度.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】根据公式E=
知,E与q、F无关.由E=k
知,E与Q成正比,与r2成反比.在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强不同.电场中某点场强方向就是该点所放正电荷受到的静电力的方向.
【解答】解:
A、E=
是电场强度的定义式,由此式得知,E与q、F无关,若q减半,则该处电场强度不变.故A错误.
B、由E=k
知,Q是场源电荷,则E与Q成正比,与r2成反比.故B正确.
C、由E=k
知,在以Q为球心,以r为半径的球面上,各处场强大小相等,但方向不同,所以球面上各处场强不同.故C错误.
D、电场中某点场强方向就是该点所放正电荷受到的静电力的方向,与该点所放负电荷受到的静电力的方向相反.故D错误.
故选B
【点评】电场强度常用的两个公式:
E=
是电场强度的定义式,适用于任何电场,q是试探电荷.E=k
真空中点电荷产生的场强计算式,Q是场源电荷.
6.电场中一点P,下列说法正确的是( )
A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半
B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大
D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
【考点】电场强度;电容.
【专题】电容器专题.
【分析】本题应抓住场强反映电场本身的性质,与放入电场中的试探电荷无关,场强的方向与正试探电荷在该点所受的电场力方向相同.
【解答】解:
A、场强是表示电场本身性质的物理量,由电场本身决定,与试探电荷无关,所以当试探电荷的电荷量减半时,P点的场强不变,故A错误.
B、由于场强由电场本身决定,与试探电荷无关,所以当P点没有试探电荷,P点的场强不变,故B错误.
C、由E=
得,F=qE,q一定时F与E成正比,则知P点的场强越大,同一试探电荷在P点受到的电场力越大,故C正确.
D、P点的场强方向为就是放在该点的正试探电荷所受电场力的方向,与P放在该点的负试探电荷所受电场力的方向相反,故D错误.
故选:
C.
【点评】电场强度是描述电场性质的物理量,可根据E=
是比值法定义来理解E的物理意义.要知道电场力既与电荷有关,也与电场有关.
7.如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则判断正确的是( )
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
【考点】电场强度;电场线.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】该电场线为一点电荷形成的一条电场线,因不知是正点电荷还是负点电荷,所以无法判断a、b两点的场强大小以及电场力大小.正电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相同,负电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相反.
【解答】解:
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.
故选:
C.
【点评】解决本题的关键掌握电场线的特点,电场线的疏密可表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示场强的方向.
8.下列说法中正确的是( )
A.电场强度和电势都是矢量
B.电势为零的地方,电场强度也一定为零
C.把电荷从电场中一点移至另一点电场力一定做功
D.把电荷从电场中一点移至另一点电场力有可能不做功
【考点】电势差与电场强度的关系;电势.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】电场强度是矢量,有大小,有方向,电势差是标量,正负表示的不是方向.电场强度的大小与电势的大小没有必然的联系.当电荷咋等势面上运动时,电场力不做功
【解答】解:
A、电场强度是矢量,电势差是标量.故A错误.
B、电势为零,是人为选择的,而电场强度是由电场决定的,此处电场强度不一定为零.故B错误
C、根据W=qU知,两点间的电势差为零,将电荷从两点中的一点移到另一点,电场力做功为零.故C错误,D正确
故选:
D
【点评】本题考查了电场强度、电势、电势差等基本概念,知道它们的联系和区别,基础题
二、多项选择题:
(共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的.全部选对的,得5分;选对但不全的,得3分;有选错的,得0分
9.下列物理量中哪些与检验电荷无关( )
A.电场强度EB.电势φC.电势能EPD.电场力F
【考点】电场强度.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】本题考查了对电场中几个概念的理解情况,物理中有很多物理量是采用比值法定义的,要正确理解比值定义法的含义.
【解答】解:
电场强度
和电势
分别从力和能量的角度来描述电场的,均是采用比值定义法定义的,它们的大小均与电量无关,由电场本身决定的,与检验电荷无关,而电势能EP和电场力F均与电荷有关,故CD错误,AB正确.
故选AB.
【点评】对于物理中各个物理量要明确其确切含义,以及其定义式和决定式的不同,这要在学习中不断的总结和积累.
10.在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点相同的物理量是( )
A.电场强度B.同一电荷所受电场力
C.电势D.同一电荷具有的电势能
【考点】点电荷的场强;电场强度;电势.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】只有大小和方向都相同时,矢量才相同;标量只有大小,没有方向,只要大小相等,标量就相同.以点电荷为球心的球面是一个等势面,其上各点的电势相等,电场强度大小相等,方向不同.
【解答】解:
A、以点电荷为球心的球面各点的电场强度大小相等,方向不同,故电场强度不同.故A错误.
B、由F=qE可知,同一电荷受到的电场力大小相等,方向不同,故电场力不同,故B错误.
C、以点电荷为球心的球面是一个等势面,即各点的电势相等.故C正确.
D、由电势能与电势的关系可知,电势相同,同一电荷具有相同的电势能.故D正确.
故选:
CD.
【点评】本题关键要抓住以点电荷为球心的球面是一个等势面、各点的场强大小相等、方向不同,即可正确求解.
11.关于电场线的说法,正确的是( )
A.电场线的方向,就是电荷受力的方向
B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动
C.电场线越密的地方,电场强度越强
D.静电场的电场线不可能是闭合的
【考点】电场线.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】解答本题需要正确理解电场线特点:
电场线是为了形象的描述电场的强弱和方向而假想的曲线,从正电荷或无穷远出发,终止于无穷远或负电荷,是不闭合的;正电荷受力方向和电场力方向相同,负电荷受力方向和电场线相反.
【解答】解:
A、电场线的方向,是正电荷所受电场力的方向,与负电荷所受电场力的方向相反,故A错误.
B、正电荷如果沿电场线运动必须满足的条件:
①电场线是直线;②合外力沿电场线方向;所以正电荷只在电场力的作用下不一定沿电场线运动,故B错误.
C、电场线越密,场强越大,故C正确.
D、电场线从正电荷出发到负电荷或无穷远终止,是不闭合的,故D正确.
故选CD.
【点评】要正确理解电场线和电场强度、电势之间关系,本题易错的是B选项,同学们可以通过列举实例来帮助理解.
12.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的试探电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则试探电荷在此全过程中( )
A.所受电场力的方向将发生改变
B.所受电场力的方向不变
C.所受电场力的大小将发生改变
D.所受电场力的大小恒定
【考点】电场的叠加;电势差与电场强度的关系.
【专题】定性思想;推理法;电场力与电势的性质专题.
【分析】在中垂线上离电荷的连线越近,电场线越密,场强越大,电荷所受电场力越大.根据电场强度与等势面垂直,分析电荷所受电场力方向的变化情况.
【解答】解:
AB、从a到b,电场力方向一直与ab垂直,再从b点沿直线移到c点,方向仍垂直ab,因此方向不变,故A错误,B正确;
CD、根据电场线的疏密可知,a、b、c三点的场强大小关系是:
Ea<Eb<Ec.电荷从a到b,电场力增大;从b到c,电场力增大;故C正确,D错误;
故选:
BC.
【点评】本题考查对等量异种电荷电场线、等势线分布情况的掌握程度,常见题型.
三、填空题(本题共10个空,每空2分,共20分.)
13.电荷守恒定律:
电荷既不能被 创造 ,也不能被 消灭 ,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,在转移的过程中,电荷的总量 保持不变 .
【考点】电荷守恒定律.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】根据电荷守恒定律的内容就可以直接作出解答.
【解答】解:
电荷守恒定律:
电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中,电荷的总量保持不变.
故答案为:
创造;消灭;保持不变.
【点评】本题是基础的题目,考查的就是学生对电荷守恒定律的掌握的情况,比较简单.
14.电子或质子所带的电荷量与 元电荷 相同,元电荷用e表示,计算中,e= ﹣1.6×10﹣19 C.
【考点】元电荷、点电荷.
【专题】定性思想;推理法;电场力与电势的性质专题.
【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.
【解答】解:
元电荷是最小的电荷量,等于一个电子或一个质子所带的电荷量,元电荷用e表示,计算中,e=﹣1.60×10﹣19C
故答案为:
元电荷;﹣1.6×10﹣19
【点评】元电荷是带电量的最小值,它本身不是电荷,所带电量均是元电荷的整数倍.且知道电子的电量与元电荷的电量相等,难度不大,属于基础题.
15.有A、B两个物体经摩擦后,使B带上了2.4×10﹣6C的正电荷,则此过程中有 1.5×1013 个电子发生了转移,是由 B 向 A 转移的.
【考点】电荷守恒定律.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】本题考查了摩擦起电的原因和实质,原因是不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,束缚能力强的从束缚能力弱的那里得到电子,而带负电,束缚能力弱的由于失去电子,而缺少电子带正电;而摩擦起电的实质是电荷的转移.
【解答】解:
一个电子带的电荷量等于元电荷,即e=1.6×10﹣19C,故转移的电子数为
摩擦起电的原因是不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,束缚能力强的从束缚能力弱的那里得到电子,而带负电,束缚能力弱的由于失去电子,而缺少电子带正电,正电荷不能转移,B带正电是由于B上的电子转移到了A上.
故答案为:
1.5×1013,B,A.
【点评】本题要知道一个电子带的电荷量等于元电荷,即e=1.6×10﹣19C.
16.放入电场中某点的点电荷所受 静电力 与它的 电荷量 的比值叫做该点的电场强度,它是用来描述电场强弱和方向的物理量,其大小与试探电荷及其受力无关,决定于电场本身,其方向与 正电荷 在该点所受静电力方向相同.
【考点】电势差与电场强度的关系;电势能.
【专题】定性思想;控制变量法;电场力与电势的性质专题.
【分析】放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值.叫做该点的电场强度,电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同,与负电荷所受电场力的方向相反
【解答】解:
放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值.叫做该点的电场强度
电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同,与负电荷所受电场力的方向相反.
故答案为:
静电力,电荷量,正电荷
【点评】电场强度是由电场本身决定,与试探电荷无关,这是我们解决此类题目的突破口
四、计算题(17、18每题10分;19题16分.共36分)
17.(10分)(2015秋•三亚校级月考)两个完全相同的金属小球A、B,A球带电量qA为+5.0×10﹣9C,B球带电量qB为﹣7.0×10﹣9C,两球相距1m.问:
(1)它们之间的库仑力有多大?
(2)若把它们接触后放回原处,它们之间的相互作用力又为多大?
【考点】库仑定律.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】根据库仑定律F=k
,代入数据计算即可.
当异种电荷接触时,电荷量先中和再均分,求出接触后AB的电荷量,再根据库仑定律计算AB之间的库仑力.
【解答】解:
(1)根据库仑定律,AB间的库仑力为:
=
=3.15×10﹣7N
(2)AB球接触后分开电量
;
所以
=
=9×10﹣9N;
答:
(1)它们之间的库仑力有3.15×10﹣7N;
(2)若把它们接触后放回原处,它们之间的相互作用力又为9×10﹣9N.
【点评】本题要注意当异种电荷接触时,电荷量先中和再均分,求出接触后AB的电荷量,再根据库仑定律计算AB之间的库仑力.
18.(10分)(2014秋•瓯海区校级期中)一检验电荷q=+4×10﹣9C,在电场中P点受到的电场力F=6×10﹣7N.求:
(1)P点的
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