上蔡縣衡實中學(xué)2022—2023學(xué)年第一學(xué)期8月份月考高二物理試題一、單項選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1. M和N是原來不帶電的物體，它們相互摩擦后M帶的正電荷，下列判斷正確的是（　?。?/span>A. 在摩擦前M和N的內(nèi)部沒有任何電荷B. 摩擦過程中電子從M轉(zhuǎn)移到NC. 摩擦過程中質(zhì)子從N轉(zhuǎn)移到MD. 在摩擦過程中M和N的電荷總量發(fā)生了改變【答案】B【解析】【詳解】A．原來不帶電的物體處于電中性，不是不帶電，而是正負電荷的個數(shù)相等，相互抵消，A錯誤；BC．摩擦起電中移動的是自由電子，失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負電，故摩擦起電中M失去電子，轉(zhuǎn)移到了N物體上，B正確，C錯誤；D．由電荷守恒定律可知，在電子的轉(zhuǎn)移中電荷的總量保持不變，D錯誤；故選B。2. 關(guān)于物體的帶電荷量，以下說法中不正確的是（　?。?/span>A. 物體所帶的電荷量應(yīng)該是某些特定值B. 物體帶電，這是因為該物體失去了個電子C. 物體帶電荷量的最小值為D. 物體所帶的電荷量可以為任意實數(shù)【答案】D【解析】【詳解】AD．物體所帶電荷量應(yīng)該是元電荷的整數(shù)倍，故A正確，不符合題意，D錯誤，符合題意；B．一個電子的帶電量為物體帶正電說明物體失去相等的負電荷，從而帶正電荷，則失去的電子數(shù)為故B正確，不符合題意；C．物體帶電荷量的最小值為，故C正確，不符合題意。故選D。3. 關(guān)于點電荷的說法，正確的是（　?。?/span>A. 只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷B. 體積很大的帶電體一定不能看作點電荷C. 點電荷一定是電量很小的電荷D. 兩個帶電的金屬小球，若它們的大小遠小于它們之間的距離，可以把它們看作點電荷【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)帶電體之間的距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間的作用力的影響可以忽略時，這樣的帶電體可以看作帶電的點，叫作點電荷。所以，不能單從體積或帶電量上判斷是否可以看作點電荷。故選D。4. 如圖所示，在一條直線上有兩個相距的點電荷A、B，A帶電荷量為，B帶電荷量為，現(xiàn)引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷均僅在電場力的作用下處午平衡狀態(tài)，則C的帶電性質(zhì)及位置應(yīng)為（　?。?/span>A. 負，A的左邊處 B. 負，A的左邊處C. 正，B的右邊處 D. 負，A的右邊處【答案】B【解析】【詳解】依題意，要使三個電荷均處于平衡狀態(tài)，必須滿足：“兩同夾異”“兩大夾小”“近小遠大”的原則，所以點電荷C應(yīng)在A左側(cè)，帶負電。設(shè)C帶電荷量為，A、C間的距離為，由于C處于平衡狀態(tài)，所以解得B正確，ACD錯誤。故選B。5. 電場中某區(qū)域的電場線分布如圖所示。、 是電場中的兩點，分別用 、 表示 、 兩點電場強度的大小，用 、 表示同一點電荷分別處于 、 兩點時受到電場力的大小。下列判斷中正確的是（　?。?/span>A. ， B. ，C. ， D. ，【答案】A【解析】【詳解】電場線越密集，電場強度越大，所以根據(jù)F=qE故選A。6. 真空中有兩個正點電荷，電荷量分別為和，相距；在兩點電荷連線中點處，電場強度的大小和方向是（  ）A. 指向正電荷 B. 指向正電荷C. 指向正電荷 D. 指向正電荷【答案】C【解析】【詳解】在兩點電荷連線中點處，電場強度的大小和方向是方向指向在兩點電荷連線中點處，電場強度的大小和方向是方向指向在兩點電荷連線中點處，電場強度的大小和方向是方向指向，故C正確。故選C。7. 如圖為真空中兩點電荷，形成的電場中的電場線，該電場線關(guān)于虛線對稱，點為，點電荷連線的中點，、為其連線的中垂線上對稱的兩點，則下列說法正確的是（　?。?/span>
 A. A、可能帶等量異種電荷B. A、可能帶不等量的正電荷C. a、b兩點處無電場線，故其電場強度為零D. 同一試探電荷在、兩點處所受電場力大小相等，方向相反【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)電場線的特點，從正電荷出發(fā)到負電荷終止可以判斷，A、B是兩個等量帶正電同種電荷，故AB錯誤；C．電場線只是形象描述電場的假想曲線，a，b兩點處無電場線，但其電場強度并不為零，故C錯誤；D．根據(jù)場強疊加原理可知，a、b兩點處場強大小相等，方向相反，則同一試探電荷在a、b兩點受電場力大小相等，方向一定相反，故D正確。故選D。8. 如圖所示，電荷量為+q的點電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，垂線上的a、b兩點關(guān)于薄板對稱，到薄板的距離都是d，若圖中a點的電場強度為零，則b點的電場強度大小和方向分別為（靜電力常數(shù)k）（　?。?/span> A. ，垂直薄板向左B. ，垂直薄板向右C. ，垂直薄板向左D. ，垂直薄板向左【答案】D【解析】【詳解】由于a點處的合場強為零，所以帶電薄板在a處產(chǎn)生的場強與點電荷+q在a處產(chǎn)生的場強大小相等均為，方向相反，可知帶電薄板應(yīng)帶正電，由帶電薄板產(chǎn)生場強的特點可知，薄板在b點產(chǎn)生的場強方向向左，大小等于．b點的電場強度大小為方向向左．故選D.9. 下列說法正確的是（    ）A. 電場和電場線一樣，是人為設(shè)想出來的，其實并不存在B. 根據(jù)，當(dāng)兩點電荷間的距離趨近于零時，電場力將趨向無窮大C. 當(dāng)兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時，這兩個帶電體才可以看成點電荷D. 從公式來看，場強大小E與F成正比，與q成反比【答案】C【解析】【詳解】A．電場線是人為設(shè)想出來，其實并不存在，電場是客觀存在的，A錯誤；B．庫侖力表達式只適用于點電荷之間，當(dāng)兩點電荷間的距離趨近于零時，兩帶電體不能看成點電荷，該公式不再成立，故不能得到電場力將趨向無窮大的結(jié)論，B錯誤；C．當(dāng)兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時，這兩個帶電體才可以看成點電荷，C正確；D．公式為電場強度定義式，場強大小只由電場本身決定，場強大小E與F和q均無關(guān)， D錯誤。故選C。10. 某區(qū)域的電場線分布如圖，其中間一根電場線是直線，一帶正電的粒子從直線上的O點由靜止開始僅在電場力作用下運動到A點，取O點為坐標(biāo)原點，沿直線向右為x軸正方向，粒子的重力忽略不計。粒子在由O點到A點運動過程中，加速度大小a隨時間t的變化圖線可能正確的是（　?。?/span>
 A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【詳解】帶正電粒子從O點向A點運動過程中，電場線先變疏再變，電場強度先變小，后變大，故電場力和粒子的加速度也是先變小，后變大，即加速度不可能一直增大或者一直減小，ACD錯誤，B正確。故選B。 二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。漏選得2分，多選錯選不得分。11. 兩個可以視為點電荷的完全相同的金屬小球A、B，所帶電量之比為，它們在真空中相距r，現(xiàn)將它們相互接觸后再放回原處，則A、B間的靜電力大小可能變?yōu)樵瓉淼模ā　。?/span>A. 倍 B. 3倍 C. 倍 D. 倍【答案】AD【解析】【詳解】若兩球帶同種電荷，設(shè)為q和3q，則接觸后再放回原處，則各帶電量為2q，則若兩球帶異種電荷，設(shè)為和3q，接觸后再放回原處，則各帶電量為q，則故選AD。12. 如圖所示，將一帶正電小球A固定在絕緣支架上，其電荷量為Q，另一帶電小球B用絕緣細線懸掛，該球帶電荷量為q。已知小球B靜止時兩球相距r，兩小球均可視為點電荷，靜電力常量為k。下列說法正確的是（　?。?/span>A. 小球B帶負電 B. 小球B帶正電C. 小球B受到的靜電力大小為 D. 小球B受到的靜電力大小為【答案】AD【解析】【詳解】AB．兩個小球之間的作用力是引力，一定帶異種電荷，所以小球B帶負電，A正確，B錯誤；CD．根據(jù)庫侖定律，小球B受到的靜電力大小為，C錯誤，D正確。故選AD。13. 用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點的電場強弱。左圖是等量異種點電荷產(chǎn)生電場的電場線，右圖是場中的一些點：O是電荷連線的中點，E、F是連線中垂線上關(guān)于O對稱的兩點，B、C和A、D也關(guān)于O對稱，則下列說法正確的是（　?。?/span>
 A. B、C兩點電場強度大小相等，方向相反B. A、D兩點電場強度大小和方向都相同C. 從E到F過程中電場強度先增大后減小D. 從B到C過程中電場強度先增大后減小【答案】BC【解析】【詳解】根據(jù)題意，由圖根據(jù)等量異種電荷形成電場的對稱性，結(jié)合電場線的疏密程度表示電場強度的大小及電場線的切線方向表示電場強度的方向，可以看出A．B、C兩點電場強度大小相等，方向相同，故A錯誤；B．A、D兩點電場強度大小和方向都相同，故B正確；C．從E到F過程中電場強度先增大后減小，故C正確；D．從B到C過程中電場強度先減小后增大，故D錯誤。故選BC。14. 如圖所示，等邊三角形的三個頂點處分別固定帶電荷量為、、的三個點電荷，已知三角形的邊長為，靜電力常量為，則該三角形中心點處的電場強度（　?。?/span>
 A. 大小為 B. 方向由指向C. 方向由指向 D. 大小為【答案】AC【解析】【詳解】該三角形中心點到每個頂點的距離為處于、兩頂點處的兩個點電荷在點處的合場強方向由指向，大小為處于頂點處的點電荷在點處的場強方向由指向，大小為故該三角形中心點處的電場強度方向由指向，大小為AC正確，BD錯誤。故選AC。三、實驗題：本題共2小題，每小題8分，共16分。15. 某同學(xué)取一對帶有絕緣支座的導(dǎo)體A和B使得他們依次接觸。起初它們不帶電，貼在下部的金屬箔片是閉合的，做了如下的實驗：如圖所示，把一帶正電荷的物體D移近導(dǎo)體A，貼在A、B導(dǎo)體下的金屬箔片會張開，這時先把A和B分開，然后移去D，金屬箔片將___________（填“仍張開”或“閉合”），此時導(dǎo)體B帶___________（填“正電”、“負電”或“不帶電”），這種方法使金屬導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象叫___________現(xiàn)象，再讓導(dǎo)體A和B接觸，金屬箔片會___________（填“張開”或“閉合”）。
 【答案】    ①. 仍張開    ②. 正電    ③. 靜電感應(yīng)    ④. 閉合【解析】【分析】【詳解】[1][2][3]把一帶正電荷的物體D移近導(dǎo)體A、B，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體B的右端感應(yīng)正電荷，導(dǎo)體A的左端感應(yīng)負電荷；這時把A和B分開，然后移去D，則導(dǎo)體A還是帶負電，導(dǎo)體B帶正電。A、B的金屬箔片仍會張開。這種使金屬導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)現(xiàn)象。[4]由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，使得導(dǎo)體A和導(dǎo)體B帶有等量的異種電荷，現(xiàn)在再把導(dǎo)體A和導(dǎo)體B接觸，它們的電荷就會中和，中和之后，導(dǎo)體A和導(dǎo)體B都不帶電，金屬箔片會閉合。16. 在探究兩電荷間相互作用力大小與哪些因素有關(guān)時，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和電荷量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。
 實驗表明：兩電荷之間的相互作用力大小與___________有關(guān)，隨其距離的___________而增大，隨其所帶電荷量的___________而增大（均選填“增大”或“減小”）。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是___________（選填“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”）。【答案】    ①. 距離和電荷量    ②. 減小    ③. 增大    ④. 控制變量法【解析】【詳解】[1] [2][3]設(shè)小球B的質(zhì)量為m，懸線與豎直方向的夾角為θ，對小球B進行受力分析，可以得到小球B受到的庫侖力為即B球懸線的偏角越大，庫侖力也越大，所以使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，說明兩電荷之間的相互作用力與距離有關(guān)，且隨其距離的減小而增大；保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大，說明兩電荷之間的相互作用力與電荷量有關(guān)，且隨其所帶電荷量的增大而增大。[4]先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，這是只改變兩球之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，這是只改變電量，所以采用的方法是控制變量法。四、解答題：本題共3小題，共28分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17. 有三個點電荷A、B、C固定于一個等邊三角形的三個頂點上，已知三角形的邊長為，B、C所帶電荷量為，A所帶電荷量為，靜電力常量，求A所受B、C兩個電荷的靜電力的合力的大小、方向。【答案】；方向沿的角平分線。【解析】【詳解】點電荷B、C對點電荷A的靜電力大小相等解得如圖所示，A受到大小相等的兩個靜電力，且兩靜電力夾角為，合力解得方向沿的角平分線。18. 如圖所示，真空中、、三點構(gòu)成一等腰直角三角形，和之間的距離均為d=3m，在點固定一電荷量為q1=0.3×10-8C的正點電荷，在點固定另一電荷量為q2=0.4×10-8C的負點電荷，已知靜電力常量，求：（1）兩點電荷之間的庫侖力大小；（2）點處的場強。（sin37°=0.6）
 【答案】（1）F=6×10-9N；（2）5N/C， C點場強方向與BC夾角為37°【解析】【詳解】（1）由幾何關(guān)系得兩點電荷間距為r=d=3m根據(jù)庫侖定律得兩點電荷之間的庫侖力大小為F=6×10-9N（2）點處電荷在處激發(fā)的場強大小為處點電荷在處激發(fā)的場強大小為、兩者方向垂直
 所以處的場強大小為設(shè)C點場強方向與CB夾角為θ，則解得19. 在一個點電荷Q的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為0.6m和1.0m（圖甲）。在A、B兩點分別放置試探電荷，其受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關(guān)系，如圖乙中直線a、b所示。求：（1）A點和B點的電場強度的大小和方向；（2）點電荷Q所在位置的坐標(biāo)。
 【答案】（1），，方向均沿x軸正方向；（2）0.2m【解析】【詳解】（1）根據(jù)場強定義式再由圖像可知方向沿x軸正方向；方向沿x軸正方向。（2）設(shè)電荷Q所在的位置距A點左側(cè)距離為x0，則由A處電場強度為B處電場強度為聯(lián)立解得則Q點的位置坐標(biāo)為
 

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