内容正文:
兴海中学2024-2025学年第一学期第一次月考
高二年级物理试卷
卷面分值:100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题(每小题3分,共48分)
1. 下列关于点电荷的说法,正确的是( )
A. 只有体积很大的带电体才能看成点电荷
B. 体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C. 一切带电体都能看成点电荷
D. 当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体才可以看成点电荷
【答案】D
【解析】
【详解】带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无具体关系,则体积很小的带电体不一定能看成点电荷,体积很大的带电体不一定不能看成点电荷,故ABC错误;由带电体看作点电荷的条件,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,故D正确.
2. 玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒带上了正电荷,电荷量为+Q,则( )
A. 丝绸带负龟,且电荷量绝对值大于Q
B. 丝绸带负电,且电荷量绝对值小于Q
C. 玻璃棒上有些电子转移到了丝绸上
D. 丝绸上有些电子转移到了玻璃棒上
【答案】C
【解析】
【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是玻璃棒上的原子核束缚电子的能力弱,使一部分电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电。因此丝绸带负龟,且电荷量绝对值等于Q,C正确。
故选C。
3. 对静电现象的认识,下列说法中正确的是( )
A. 自然界只存在两种电荷 B. 同种电荷互相吸引,异种电荷互相排斥
C. 摩擦起电创造了电荷 D. 在各种带电微粒中,电子所带电荷量的大小是最大的
【答案】A
【解析】
【详解】自然界只存在两种电荷,正电荷与负电荷,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引,摩擦起电的实质是电子的转移,在各种带电微粒中,电子所带电荷量的大小是最小的。
故选A。
4. 真空中两个点电荷相距为r,所带的电荷量分别为和,已知静电力常量为k,则这两个点电荷间的静电力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据库仑定律,两个点电荷间的静电力的大小为
故选B。
5. 真空中两个静止的点电荷间的库仑力大小为F,若仅将某一电荷的电荷量变为原来的3倍,则它们之间的库仑力大小变为( )
A. B. C. 2F D. 3F
【答案】D
【解析】
【详解】根据库仑定律,初始状态两点电荷间的库仑力为:其中为两点电荷的电荷量,为两点电荷的间距。
仅将某一电荷的电荷量变为原来的3倍,其余条件不变,则变化后的库仑力为:
故选D。
6. 在下图各种电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】C.场强是矢量,既有大小又有方向,而电场线的疏密反映场强的大小,电场线的切线方向反映场强的方向,电场强度相同必须大小和方向均相同的,故C正确;
A.两点电场强度大小相等,但方向不同,故A错误;
B.两点电场强度方向相同,但大小不等,故B错误;
D.两点电场强度大小不等,方向不同,故D错误。
故选C。
7. 如图所示是一个正点电荷产生的电场,A、B两点在以点电荷为圆心的圆周上。关于 A、B两点的电场强度,下列判断正确的是( )
A. 大小相等,方向相同
B. 大小相等,方向不同
C. 大小不等,方向相同
D. 大小不等,方向不同
【答案】B
【解析】
【详解】根据点电荷场强公式
可知A、B两点的电场强度大小相等,方向不同。
故选B。
8. 下列仪器或设备用于防止静电危害的是( )
A. 指南针 B. 日晷 C. 地动仪 D. 避雷针
【答案】D
【解析】
【详解】A.指南针是利用地磁场对磁体的作用来工作的,不符合题意。A错误;
B.日晷是观测日影计时的仪器,是我国古代较为普遍使用的计时仪器,不符合题意。B错误;
C.地动仪是对地震实施观测和研究仪器,不符合题意。C错误;
D.避雷针是为了把产生的静电导走,属于静电的防止,符合题意。D正确;
故选D。
9. 下列说法符合安全常识的是( )
A. 带电作业的工人需要穿戴用包含金属丝的织物制成的工作服
B. 雷雨天可以在大树下避雨
C. 在加油站给车加油时不需要防止静电
D. 高大建筑物顶端不需要安装避雷针
【答案】A
【解析】
【详解】A.含有金属丝的工作服可形成静电屏蔽,降低外电场对人体的影响,故A正确;
B.雷雨天,大树较高,树梢附近电场较强,容易发生放电并遭雷击,在树下避雨会增加雷击危险,故B错误;
C.加油过程中容易因摩擦产生静电,加油站空气中可能混有可燃性汽油蒸气,静电放电产生的火花可能引发燃烧或爆炸,故C错误;
D.避雷针可将雷电电流安全导入大地,高大建筑物顶端需要安装避雷针,故D错误。
故选A。
10. 某区域的电场线分布如图所示,电场中a、b两点的电场强度大小分别为、,电势分别为、。下列说法正确的是( )
A. >,> B. >,<
C. <,> D. <,<
【答案】C
【解析】
【详解】电场线越密,电场强度越大,b点电场线较密,则
根据沿电场线电势降低,则
故选C。
11. 在一带正电的点电荷形成的电场中,沿电场线方向( )
A. 电势升高,场强增大 B. 电势降低,场强增大
C. 电势升高,场强减小 D. 电势降低,场强减小
【答案】D
【解析】
【详解】在一带正电的点电荷形成的电场中,沿电场线方向电势降低,根据点电荷电场强度表达式
沿电场线方向,离带正电的点电荷越来越远,则场强减小。
故选D。
12. 下列物理量属于矢量的是( )
A. 时间 B. 功 C. 电场强度 D. 电势
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.时间、功、电势都是只有大小没有方向的标量,故ABD错误;
C.电场强度,是既有大小又有方向的矢量,故C正确。
故选C。
13. 电场中A、B两点的电势差。将一电荷量的点电荷从B点移到A点,电场力做功为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据电场力做功的计算公式可得,将点电荷从B点移到A点,电场力做功为
W=qUBA
而
UBA=-UAB=-10V
代入数据解得
W=-2×10-10 J
故选D。
14. 云层间电场强度足够大时,可能会形成闪电。若两云层间的电场可看作匀强电场,云层间的电势差为U,电场强度为E,距离为d,则U、E、d的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】若两云层间的电场可看作匀强电场,则电势差为
故选A。
15. 如图所示为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2 cm,则电场强度E的大小和方向分别为( )
A. E=100 V/m,竖直向下
B. E=100 V/m,水平向左
C. E=100 V/m,竖直向上
D. E=200 V/m,水平向右
【答案】B
【解析】
【详解】电场线与等势面垂直,且从高点势指向低点势,电场强度的方向水平向左
B正确,ACD错误。
故选B。
16. 电场中有一点P,点P处放一试探电荷q,关于P点的电场强度,下列说法正确的是( )
A. P点电场强度的方向总是跟静电力的方向一致
B. 将放在P点的试探电荷q拿走,则P点的电场强度为零
C. 根据公式可知,P点电场强度的大小跟静电力成正比,跟放入P点的电荷的电荷量成反比
D. 若P点的场强越大,则同一试探电荷在P点所受的静电力越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.某点的电场强度的方向总是跟在该点正电荷所受的静电力的方向相同,与负电荷所受的静电力的方向相反,故A错误;
B.电场中的场强取决于电场本身,与有无试探电荷无关,如果把试探电荷q拿走,则这一点的电场强度不变,故B错误;
C.场强大小取决于电场本身,与放入电场中的电荷的电荷量无关,故C错误;
D.由F=qE知,同一电荷,E越大,F越大,D正确。
故选D。
二、多项选择题(每小题4分,共12分,少选得2分,错选不得分)
17. 根据库仑定律的公式可得( )
A. 当两个电荷间距离趋于无穷远时,它们间的库仑力趋于零
B. 当两个电荷间距离趋于零时,它们间的库仑力趋于无穷大
C. 当两个电荷间距离趋于无穷远时,库仑定律不适用了
D. 当两个电荷间距离趋于零时,库仑定律不适用了
【答案】AD
【解析】
【详解】A、根据库仑定律的公式可得,当两个电荷间距离趋于无穷远时,它们间的库仑力趋于零,故选项A正确,C错误;
B、当两个电荷间距离趋于零时,两个电荷不能看成质点,则库仑定律不适用了,故选项B错误,D正确.
点睛:本题考查库仑定律的使用范围,注意在平时学习过程中的积累.
18. 在静电场中,对电场线的理解正确的是( )
A. 电场线是真实存在的一簇曲线
B. 电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷
C. 电场线一定不相交也不能平行
D. 在同一幅电场线分布图中电场越弱的地方,电场线越稀疏
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.电场真实存在,电场线是人为引入,选项A错误;
B.电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷,选项B正确;
C.电场线一定不相交,但是可以平行,例如匀强电场,选项C错误;
D.电场线可以形象描述电场强弱,电场线密集的地方,电场强,电场线稀疏的地方,电场弱,选项D正确。
故选BD。
19. 下列属于预防静电危害的做法是( )
A. 水泥厂利用静电除去废气中的粉尘 B. 在高大的建筑物顶端安装避雷针
C. 在制造轮胎的橡胶中添加导电材料 D. 行驶中的油罐车尾带一条拖地的铁链
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.水泥厂利用静电除去废气中的粉尘,这是对于静电的应用,A错误;
B.将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端,用粗导线与埋在地下的金属板连接,保持与大地的良好接触,就成为避雷针。当带电的雷雨云接近建筑物时,由于静电感应,金属棒出现与云层相反的电荷。通过尖端放电,这些电荷不断向大气释放,中和空气中的电荷,达到避免雷击的目的,B正确;
C.由于车的运动,轮胎和地面之间会产生静电,在制造轮胎的橡胶中添加导电材料可以及时地把产生的静电导向大地,C正确;
D.油罐车运动的过程中,由于里面的油晃动,会摩擦产生静电,后面拖一条铁链就可以及时地把产生的静电导向大地,D正确。
故选BCD。
三、填空题(小题每空2分,共16分)
20. 库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成_________,与它们的距离的_________成反比,作用力的方向在_____________。这个规律叫作库仑定律。这种电荷之间的相互作用力叫作_________,F=_________。
【答案】 ①. 正比 ②. 二次方 ③. 它们的连线上 ④. 静电力##库仑力 ⑤.
【解析】
【小问1详解】
略
21. 某电场的电场线如图所示,A、B是电场中的两点,可知A点的电场强度大小_____B点的电场强度大小(选填“大于”或“小于”),A点的电势_____B点的电势(选填“高于”或"低于");把带正电的试探电荷放在A点时,试探电荷受到电场力的方向_____(选填“向右”或“向左”)。
【答案】 ①. 小于 ②. 高于 ③. 向右
【解析】
【详解】[1] A点的电场线比B点的电场线稀疏,因此A点的电场强度比B点电场强度小;
[2]沿着电场线方向,电势逐渐降低,所以A点的电势高于B点的电势;
[3]电场强度的方向为正点电荷在该点受到的电场力的方向,故把带正电的点电荷放在A点时,受到电场力的方向向右。
四、计算题(每题8分,共24分)
22. 在真空中A点有一正点电荷,把负检验电荷置于B点,它们相距r=1m,如图所示。已知静电力常数,求:
(1)q受到的电场力大小;
(2)q所在点的电场强度大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由库仑定律得
【小问2详解】
由电场强度的定义式得
23. 如图所示,将电荷量的试探电荷放在电场中的A点,该试探电荷受到静电力。
(1)求A点的电场强度大小E。
(2)若把该试探电荷取走,A点的电场强度是否发生变化?请说明理由。
【答案】(1);(2)不变,见解析
【解析】
【详解】(1)根据电场强度的比值定义式
(2)若把试探电荷取走,电场强度不变。电场强度由电场本身性质决定,与试探电荷无关。
24. 如图所示,匀强电场的电场强度。将电荷量的点电荷从电场中的A点移动到B点,A、B两点在同一条电场线上,若A、B两点间的电势差。
(1)求A、B两点间距离d;
(2)求电荷所受电场力的大小F。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)A、B两点间距离为
(2)电荷所受电场力的大小
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兴海中学2024-2025学年第一学期第一次月考
高二年级物理试卷
卷面分值:100分 考试时间:75分钟
一、单项选择题(每小题3分,共48分)
1. 下列关于点电荷的说法,正确的是( )
A. 只有体积很大的带电体才能看成点电荷
B. 体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C. 一切带电体都能看成点电荷
D. 当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体才可以看成点电荷
2. 玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒带上了正电荷,电荷量为+Q,则( )
A. 丝绸带负龟,且电荷量绝对值大于Q
B. 丝绸带负电,且电荷量绝对值小于Q
C. 玻璃棒上有些电子转移到了丝绸上
D. 丝绸上有些电子转移到了玻璃棒上
3. 对静电现象的认识,下列说法中正确的是( )
A. 自然界只存在两种电荷 B. 同种电荷互相吸引,异种电荷互相排斥
C. 摩擦起电创造了电荷 D. 在各种带电微粒中,电子所带电荷量的大小是最大的
4. 真空中两个点电荷相距为r,所带的电荷量分别为和,已知静电力常量为k,则这两个点电荷间的静电力的大小为( )
A. B. C. D.
5. 真空中两个静止的点电荷间的库仑力大小为F,若仅将某一电荷的电荷量变为原来的3倍,则它们之间的库仑力大小变为( )
A. B. C. 2F D. 3F
6. 在下图各种电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示是一个正点电荷产生的电场,A、B两点在以点电荷为圆心的圆周上。关于 A、B两点的电场强度,下列判断正确的是( )
A. 大小相等,方向相同
B. 大小相等,方向不同
C. 大小不等,方向相同
D. 大小不等,方向不同
8. 下列仪器或设备用于防止静电危害的是( )
A. 指南针 B. 日晷 C. 地动仪 D. 避雷针
9. 下列说法符合安全常识的是( )
A. 带电作业的工人需要穿戴用包含金属丝的织物制成的工作服
B. 雷雨天可以在大树下避雨
C. 在加油站给车加油时不需要防止静电
D. 高大建筑物顶端不需要安装避雷针
10. 某区域的电场线分布如图所示,电场中a、b两点的电场强度大小分别为、,电势分别为、。下列说法正确的是( )
A. >,> B. >,<
C. <,> D. <,<
11. 在一带正电的点电荷形成的电场中,沿电场线方向( )
A. 电势升高,场强增大 B. 电势降低,场强增大
C. 电势升高,场强减小 D. 电势降低,场强减小
12. 下列物理量属于矢量的是( )
A. 时间 B. 功 C. 电场强度 D. 电势
13. 电场中A、B两点的电势差。将一电荷量的点电荷从B点移到A点,电场力做功为( )
A. B. C. D.
14. 云层间电场强度足够大时,可能会形成闪电。若两云层间的电场可看作匀强电场,云层间的电势差为U,电场强度为E,距离为d,则U、E、d的关系为( )
A. B. C. D.
15. 如图所示为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2 cm,则电场强度E的大小和方向分别为( )
A. E=100 V/m,竖直向下
B. E=100 V/m,水平向左
C. E=100 V/m,竖直向上
D. E=200 V/m,水平向右
16. 电场中有一点P,点P处放一试探电荷q,关于P点的电场强度,下列说法正确的是( )
A. P点电场强度的方向总是跟静电力的方向一致
B. 将放在P点的试探电荷q拿走,则P点的电场强度为零
C. 根据公式可知,P点电场强度的大小跟静电力成正比,跟放入P点的电荷的电荷量成反比
D. 若P点的场强越大,则同一试探电荷在P点所受的静电力越大
二、多项选择题(每小题4分,共12分,少选得2分,错选不得分)
17. 根据库仑定律的公式可得( )
A. 当两个电荷间距离趋于无穷远时,它们间的库仑力趋于零
B. 当两个电荷间距离趋于零时,它们间的库仑力趋于无穷大
C. 当两个电荷间距离趋于无穷远时,库仑定律不适用了
D. 当两个电荷间距离趋于零时,库仑定律不适用了
18. 在静电场中,对电场线的理解正确的是( )
A. 电场线是真实存在的一簇曲线
B. 电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷
C. 电场线一定不相交也不能平行
D. 在同一幅电场线分布图中电场越弱的地方,电场线越稀疏
19. 下列属于预防静电危害的做法是( )
A. 水泥厂利用静电除去废气中的粉尘 B. 在高大的建筑物顶端安装避雷针
C. 在制造轮胎的橡胶中添加导电材料 D. 行驶中的油罐车尾带一条拖地的铁链
三、填空题(小题每空2分,共16分)
20. 库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成_________,与它们的距离的_________成反比,作用力的方向在_____________。这个规律叫作库仑定律。这种电荷之间的相互作用力叫作_________,F=_________。
21. 某电场的电场线如图所示,A、B是电场中的两点,可知A点的电场强度大小_____B点的电场强度大小(选填“大于”或“小于”),A点的电势_____B点的电势(选填“高于”或"低于");把带正电的试探电荷放在A点时,试探电荷受到电场力的方向_____(选填“向右”或“向左”)。
四、计算题(每题8分,共24分)
22. 在真空中A点有一正点电荷,把负检验电荷置于B点,它们相距r=1m,如图所示。已知静电力常数,求:
(1)q受到的电场力大小;
(2)q所在点的电场强度大小。
23. 如图所示,将电荷量的试探电荷放在电场中的A点,该试探电荷受到静电力。
(1)求A点的电场强度大小E。
(2)若把该试探电荷取走,A点的电场强度是否发生变化?请说明理由。
24. 如图所示,匀强电场的电场强度。将电荷量的点电荷从电场中的A点移动到B点,A、B两点在同一条电场线上,若A、B两点间的电势差。
(1)求A、B两点间距离d;
(2)求电荷所受电场力的大小F。
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