2012-2013学年云南省楚雄州东兴中学高二9月月考物理试卷与答案（带解析）.doc

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1、2012-2013学年云南省楚雄州东兴中学高二 9月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 在电场中的某点放一个试探电荷，其电荷量为 q，受到的电场力为 F，则该点的电场强度为 E ，下列说法正确的是 ( ) A若移去试探电荷，则该点的电场强度为 0 B若试探电荷的电荷量变为 4q，则该点的场强变为 4E C若放置到该点的试探电荷变为 -2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反 D若放置到该点的试探电荷变为 -2q，则场中该点的场强大小方向均不变 答案： D 试题分析：由题，该点的电场强度 可得，若移去检验电荷，该点的电场强度仍为 故 A错误若检验电荷的电量变为 4q，检验电荷所受的电场力为

2、4F，该点的电场强度仍为 故 B错误若放置到该点的检验电荷变为 -2q，检验电荷所受的电场力为 -2F，该点的电场强度仍为 故 C 错误，D正确故选 D 考点：考查了对电场强度的理解 点评：电场强度的定义式 ，具有比值定义法的共性，定义出的电场强度与 F、 q无关，由电场本身决定 如图所示， A、 B、 C、 D为匀强电场中相邻的等势面，一个电子垂直经过等势面 D时的动能为 20 eV，经过等势面 C时的电势能为 -10 eV，到 达等势面B时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为 5 cm，不计电子的重力，下列正确的是 ( ) A C等势面的电势为 10 V B匀强电场的场强为 200 V

3、/m C电子再次经过 D等势面时，动能为 10 eV D电子的运动是匀变速曲线运动 答案： AB 试题分析：从 D到 B过程中，电场力做负功，电势能增大，动能减小，并且过程中，只有电场力做功，所以电势能和动能相互转化，因为 D点时动能为 20eV，而到 B点时动能为零，所以从 D点到 B点动能全部转化为电势能，根据公式，可得 ，所以 ,根据公式，因为经过等势面 C时的电势能为 -10 eV，根据公式 可得 ，所以 ,AB正确， 过程中电势能和动能之和守恒，所以再次经过 D等势面时，电子的动能为20Ev,C错误， 因为电场是匀强电场，电场线是直线，所以电子是沿电场线方向运动的，故轨迹是匀变速直线

4、运动， D错误， 考点：考查了功能关系的应用 点评：本题易错的地方在于：在使用公式 ，和 时一定要注意公式中字母的正负号，不能丢掉 在如图所示的点电荷电场中，一试探电荷从 A点分别移动到 B、 C、 D、 E各点， B、 C、 D、 E在以 Q 为圆心的圆周上，则等势面及电场力做功说法正确的是（ ） A B、 C、 D、 E不在一个等势面上 B B、 C、 D、 E在一个等势面上 C从 A到 E做功最大 D做功一样大 答案： BD 试题分析：点电荷形成的电场中，距离点电荷距离相等的点的电势相等，即点电荷电场中的一个个球面是等势面，所以 BCDE四点的电势相等，在同一个等势面上，根据 可得，将试

5、探电荷从 A点移动到 BCDE四点，电场力做功是相等的， BD正确， 考点：考查了点电荷电场等势面的理解 点评：做此类型题目的时候关键是理解点电荷电场等势面的特点， 关于对 U =W /q 、 U 和电势 、 的理解，正确的是 （ ） A、电场中 A、 B两点的电势差和两点间移动电荷的电量 q成反比 B、在电场中 A、 B两点移动不同的电荷，电场力的功 W 和电量 q成正比 C. U 表示 B点与 A点之间的电势差，即 U = D. 、 都有正负，所以电势是矢量 答案： BC. 试题分析：电场中两点间的电势差只和电场强度有关，即和电场的本身性质有关，和移动电荷无关， A错误，根据公式 可得在电

6、场中 A、 B两点移动不同的电荷，电场力的功 W 和电量 q成正比， B正确， U 表示 B点与 A点之间的电 势差，即 ,C正确， 、 都有正负，但是正负只表示大小，不表示方向，所以电势是标量， D错误， 考点：考查了电势，电势差和电场的关系 点评：本题属于基础题目，关键是理解电场中两点间的电势差只和电场强度有关，即和电场的本身性质有关， 对于库仑定律，下面说法正确的是 ( ) A库仑定律是实验定律 B两个带电小球即使相距非常近，也能直接用库仑定律 C相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等 D根据库仑定律，当两个带电体的距离趋近于零时，库仑力趋近于无穷大

7、 答案： AC. 试题分析：库仑定律是库仑通过实验得出的规律，实验过程中注意确保间距要大且电荷量不能变故 A正确；两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电荷，库仑公式已经不能适用，故 BD错误两电荷之间的相互作用力大小相等，与点电荷电量的大小无关故 C正确， 考点：考查了库伦定律的理解 点评：清楚书本中一些定理和定律的适用条件，知道在处理复杂物理问题时建立具有普遍意义的基本规律一些不可或缺的理想模型，使得问题处理更简便 一带电粒子射入一固定在 O 点的点电荷的电场中，粒子运动轨道如图虚线a、 b、 c所 示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，则下列不正确的是 ( )

8、A此粒子一直受到静电排斥力 B粒子在 b点的电势能一定大于 a点的电势能 C粒子在 a点和 c点速度大小相等 D粒子在 b点的速度一定大于 a点的速度 答案： D. 试题分析：由图可知，粒子受静电斥力的作用， A正确，粒子由 a到 b，电场力做负功，所以粒子的电势能增加，动能减小，所以 a 点的速度大于 b 点的速度，所以 b点的电势能一定大于在 a点的电势能，所以 B正确； D错误；粒子在 c点和在 a点的速度的大小相等，但是他们的速度的方向不同， C正确， 考点：考查了带电粒子在电场中的运动 点评：电场线与等势面垂直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，沿电场线的方向，电

9、势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加 如图所示是某电场中的一条电场线，一电子从 a点由静止释放，它将沿电场线向 b点运动，下列有关该电场情况的判断正确的是 ( ) A该电场一定是匀强电场 B场强 Ea一定小于 Eb C电子具有的电势能 Epa一定大于 Epb D电势 a b 答案： C. 试题分析：由于只知道电场中一条电场线，因此不能确定该电场是否为匀强电场，更无法判断两点的场强大小， AB错误，电子由静止从 a运动到 b点，又因为负电荷受到的电场力和电场方向相反，所以电场方向由 b指向 a，沿电场线方向电势减小，所以 ， D错误，过程中电场力做正功，电势能减小，所以电子

10、具有的电势能 Epa一定大于 Epb， C正确， 考点：考查了对电场线的理解 点评：本题的关键是根据电场力和电荷的关系判断电场方向，然后结合电势沿电场线方向降落进行判断 如图所示， a、 b、 c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点， c 为 ab 中点，a、 b电势分别为 a=5V， b=3V。下列叙述正确的是（ ） A该电场在 c点处的电势一定为 4V B a点处的场强一定大于 b点处的场强 C一正电荷从 c点运动到 b点电势能一定减少 D一正电荷运动到 c点时受到的电场力由 c指向 a 答案： C. 试题分析：由于只知道电场中一条电场线，因此不能确定该电场是否为匀强电场，故 C点的电势

11、不一定为 4V，故 A、 B错误；沿电场线电势降低，因此电场方向由 a指向 b，正电荷受电场力与电场方向相同，所以从正电荷 c点运动到 b点，电场力正功，电势能减小，故 C正确；正电荷运动到 c点时受到的电场力方向跟电场方向相同，所以电场力方向有 a指向 c， D错误， 考点：考查了对电场线的理解 点评：明确电荷受力、电势高低与电场线方向的关系，注意公式 U=Ed的适用条件，否则容易错选 A 如图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，则该匀强电场的场强大小和方向分别为 ( ) A E 200 V/m，竖直向下 B E 100 V/m，竖直向上 C E 200 V/m，水平

12、向左 D E 100 V/m，水平向左 答案： D. 试题分析：根据电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指向低电势，可知，电场强度方向水平向左 两个相邻等势面相距 d=2cm，电势差 U=2V，则电场强度， D正确， 考点：本题考查电场线与等势面的关系、场强与电势差的关系 点评：本题中关键是需要注意公式 中的 d表示沿电场线方向两点间的距离 在静电场中，将一电子从 a点移至 b点，静电力做功 5 eV，下列结论正确的是 ( ) A电场强度的方向一定由 b到 a B a、 b两点的电势差是 50 V C电子的电势能减少了 5 eV D因电势零点未确定，故不能确定 a、 b间的电势差 答案： C

13、试题分析：将一电子由 a点移到 b点，电场力做功 5eV，故电子的电势能减小了 5ev故 C正确根据 W=qUab，可知 5ev=-eUab，故 Uab=-5v， B错误，由于不知道电子运动的轨迹是否与电场线重合，故电场强度的方向不一定由 b 到 a，故 A 错误由于电势是一个相对性的概念，故电势的高低与零电势的选取有关，所以在零电势点未确定时，不能确定 a、 b两点的电势，但却可以确定两端的电势差，故 D错误 考点：考查了对电场强度，电势，电势能的理解 点评：由于电势是一个相对性的概念，故电势的高低与零电势的选取有关，所以在零电势点未确定时，不能确定 a、 b两点的电势，故 D正确 在静电场

14、中 ( ) A电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零 B电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同 C电场强度的方向总是跟等势面垂直 D电势降低的方向就是电场强度的方向 答案： C 试题分析：电势为零是人为选择的，电场强度处处为零的区域内，电势不一定处处为零故 A错误电场强度处处相同的区域是匀强电场，由于顺着电场线电势会降低，所以电势不一定处处相同故 B错误在等势面上移动电荷时，电场力不做功，电场力方向与等势面垂直，说明电场强度的方向总是跟等势面垂直的故 C正确经过电场中某一点电势降低的方向很多，而场强的方向只有一个，故 D错误 考点：本题考查电势与场强、等势面与电场线的关系的理解能力

15、 点评：电势的高低看电场线的方向，场强的大小看电场线的疏密，两者没有关系 半径相同的两个金属球 A、 B都带有大小相等的电荷量 Q，相隔一定距离，两球之间相互吸引力的大小是 F.，今 让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与 A、 B两球接触后移开这时 A、 B两球之间的相互作用力的大小是 ( ) A F/8 B F/4 C 3F/8 D 3F/4 答案： A. 试题分析：假设 A带电量为 Q， B带电量为 -Q，两球之间的相互吸引力的大小是 ，第三个不带电的金属小球 C与 A接触后， A和 C的电量都为 ， C与 B接触时先中和再平分，则 C、 B分开后电量均为 ，这时， A、 B两球之间的

16、相互作用力的大小 ,A正确， 考点：考查了库伦定律的应用 点评：要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题 下列各组物理量中，由电场本身性质决定的是 ( ) A电场力 B电场力做的功 C电场强度、电势差 D电势差、电势能 答案： C. 试题分析：根据公式 可得电场力还与电荷量有关， A错误，根据公式可得电场力做功与电荷量有关， B错误，电场强度与电势差都是取决于电场的本身性质， C正确，电势能 可得电势能还和电荷量有关，所以 D错误 考点：考查了电场中各个物理量的基本理解 点评：本 题的关键是理解各个物理量的含义，可根据

17、表达式来判断， 如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是 ( ) A这个电场可能是负点电荷的电场 B点电荷 q在 A点处受到的静电力比在 B点处受到的静电力大 C点电荷 q在 A点处的瞬时加速度比在 B点处的瞬时加速度小 (不计重力 ) D负电荷在 B点处受到的静电力的方向沿 B点切线方向 答案： B. 试题分析：点电荷产生的电场线为直线，所以 A错误，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，所以点电荷 q在 A点处受到的静电力比在 B点处受到的静电力大， B正确，根据牛顿第二定律可得点电荷 q在 A点处的瞬时加速度比在 B点处的瞬时加速度大， C错误，负电荷受到的电场力方向与该点的

18、电场方向相反，所以与负电荷在 B点处受到的静电力的方向沿 B点切线的反方向， D 错误， 考点：考查了对电场线的理解 点评：做本题的关键是理解电场线的性质：电场线的疏密程度表示电场强度大小，负电荷受到的电场力方向与该点的电场力方向相反， 填空题 如图所示，匀强电场中有 A、 B、 C三点构成等边三角形，边长均为 4 cm，将一带电荷量 q 1.010-10 C的正电荷 (不计重力 )，从 A点移到 C点，电场力做功为 - 10-9 J，若把同一电荷从 A点移到 B点，电场力做功也为 - 10-9 J，那么该电场的场强是 。 答案： 试题分析：从 A移动到 B点和从 A移动到 C点，两种情况下，

19、电场力做功相同，所以 BC 两点是等式点，将 AB投影到电场线上可得 AB两点沿电场线的距离为，所以根据公式 可得： ，根据公式 两式联立可得 考点：考查了电势能，电势和电场的关系 点评：此类型题是一种非常容易出错的题目，最容易在正负号上面出错，再一个在使用公式 时，公式中的 d表示沿电场线方向的距离 右图为电场的电场线，现将一 电荷量 q -3.010-9 C的负电荷从 A点移到 B点、从 B点移到 C点，从 C点移到 D点电场力做功分别为： WAB 3.010-8 J、WBC 1.510-8 J、 WCD 9.010-9 J若 C点电势为零，则 A、 B、 D三点电势分别为 、 、 。 答

20、案： A -15 V B -5 V D 3 V 试题分析：根据公式 ,以及公式 可得： , ,又知道，解得 考点：考查了电势能和电势的关系 点评：本题易错的地方在于：在使用公式 ，和 时一定要注意公式中字母的正负号，不能丢掉 有一带负电的点电荷，从电场中的 A点移到 B点时，克服电场力做功 610-4 J从 B点移到 C点，电场力做功 910-4 J，问： (1)若以 A为零势能点， B、 C两点的电势能各为 、 。 A、 C间的电势能之差为 。 (2)若以 B为零势能点， A、 C两点的电势能各为 、 。 A、 C间的电势能之差为 。 答案： B点电势能为 610-4 J. C点电势能为 -

21、310-4 J. A点电势能为 -610-4 J C点电势能为 -910-4 J A、 C间的电势能之差为 310-4 J. 试题分析：从电场中的 A点移到 B点时，克服电 场力做功 610-4 J即电场力做负功，电势能增加，若以 A点为零势能点，则 B点的电势能为， 从 B点移到 C点，电场力做功 910-4 J，电势能减小，故 C点的电势能为 ， 若以 B点为零势能点，则 A点的电势能为 ， C点的电势能为 ， AC 之间的电势差为 310-4 J.与零电势无关， 考点：考查了电场中功能关系的应用 点评：此类型题是一种非常容易出错的题目，最容易在正负号上面出错，一定要注意电场力做正功，电势

22、能减小，电场力做负功，电势能增加， 计算题 真空中两个带电量都是 +10-8库仑的相同小球，用 30cm的线悬于同一点，如图所示，平衡时它们相距 30cm。（取 g = 10m/s2）试求： 小球的质量（ 5分） 线上的拉力。（ 5分） 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：对其中一个小球受力分析可得小球受到重力，库伦力，绳子的拉力处于平衡状态，根据矢量三角形可得 , ， ,可得 ， 考点：考查了力的平衡条件以及库伦定律的应用 点评：做此类型的题目需要先进行受力分析，然后根据力的平衡列等式求解 现有 A、 B、 C三点为一直角三角形的三个顶点， B 30，在 A、 B两点放置两点电荷 qA、 q

23、B，测得 C点电场强度的方 向与 AB平行，如图所示。则 （ 1）判断 qA、 qB的电性（即正、负）。（ 4分） （ 2）求 qA与 qB的比值。（ 6分） 答案： A带负电， B带正电 1 8 试题分析：（ 1）根据电场的叠加可得，两者都带负电 （ 2）根据点电荷电场公式可得 得： ， 考点：本题考查了电场的叠加以及库伦定律的应用 点评：做本题的关键是理解负点电荷电场线是向外辐射的， 如图所示的匀强电场中，有 a、 b、 c三点， ab 5 cm， bc 12 cm，其中 ab沿电场方向， bc和电场线方向成 60角，一个电荷量为 q 410-8 C的正电荷从 a移到 b电场力做功为 W1

24、 1.210-7 J，求： (1)匀强电场的场强 E （ 4分） (2)电荷从 b移到 c，电场力做的功 W2 （ 4分） (3)a、 c两点间的电势差 Uac （ 4分） 答案： (1) 60V/m(2) 1.4410-7 J(3) 6.6V 试题分析：（ 1）根据公式 可得 ，根据公式 可得,两式联立可得 E=60V/m （ 2） bc沿电场线方向的距离为 ，电荷从 b移动到 c过程中电场力做功为 （ 3） ac两点间的电势差为 考点：考查了电场强度与电势差之间的关系 点评：在使用公式 时一定要注意 d表示沿电场线方向的距离 长为 L的绝缘细线下系一带正电的小球 ,其带电荷量为 Q, 悬于

25、 O 点 ,如图所示 . 当在 O 点另外固定一个正电荷时 , 球静止在 A处 , 则细线拉力是重力 mg 的两倍 . 现将球拉至图中 B处 (=60),放开球让它摆动 ,问 : (1)固定在 O 处的正电荷的电荷量为多少 (5分 ) (2)摆球回到 A处时悬线拉力为多少 (5分 ) 答案： (1) mgl /kQ (2)3mg 试题分析：（ 1）在 A点时，带电点球受到重力，绳子的拉力，和 O 点电荷的排斥力，三力平衡，所以 ，解得 （ 2）从 B处摆回到 A处过程中，电 场力和绳子的拉力垂直于速度方向，不做功，重力做正功，所以有 在 A 处两球间的库伦力和绳子的拉力的合力充当向心力，所以 ，解得 考点：考查了力的平衡条件和牛顿第二定律的应用 点评：做此类问题时，需先对物体进行受力分析，然后结合牛顿第二定律以及力的平衡条件解题