山东高二高中物理期中考试带答案解析

山东高二高中物理期中考试
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.两个相同的金属小球，带电量之比为1：7，相距为r，视为点电荷，相互间的斥力大小为F，两者接触后再放回
原处，则它们的静电力可能为（）
A．B．C．D．
2.下列关于静电场的说法正确的是（）
A．在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点
B．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动
C．场强为零处，电势不一定为零；电势为零处，场强不一定为零
D．初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动
3.一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上．若将云母介质移出，则电容器()
A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大
B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大
C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变
D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变
4.一根长为，横截面积为的金属棒，其材料的电阻率为。

棒内单位体积自由电子数为，电子的质量为，
电荷量为。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为。

则金属棒内的电场
强度大小为（）
A．B．C．D．
5.一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。

两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒
子a、b，从电容器边缘的P点（如图）以相同的水平速度射入两平行板之间。

测得a、b与电容器的撞击点到入
射点之间的水平距离之比为1∶2。

若不计重力，则a和b的比荷之比是（）
A．1∶2B．1∶1C．2∶1D．4∶1
二、多选题
如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷和，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点，规定无穷远电势为零，下列说法正确的是（）
A. A点场强小于B点场强
B. C点场强与D点场强相同
C. O点电势小于零
D. C点和D点电势相等
三、计算题
如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8 m．有一质量为500 g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．(g取10 m/s2)求：
（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；
（2）小环在直杆上匀速运动时速度的大小；
（3）小环运动到P点的动能。

山东高二高中物理期中考试答案及解析
一、选择题
1.两个相同的金属小球，带电量之比为1：7，相距为r，视为点电荷，相互间的斥力大小为F，两者接触后再放回原处，则它们的静电力可能为（）
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】两电荷同性，设一个球的带电量为q，则另一个球的带电量为Q=7q，此时，接触后分开，带电量平分各为4q，则两球的库仑力大小，故选D．
【点睛】接触带电的原则是先中和后平分，两个球的电性可能相同，可能不同，根据得出接触后再放回原处的库仑力大小．
2.下列关于静电场的说法正确的是（）
A．在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点
B．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动
C．场强为零处，电势不一定为零；电势为零处，场强不一定为零
D．初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动
【答案】AC
【解析】在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点。

不是方向不同，就是大小不同，但有电势相等的两点，在以点电荷为圆心的同一圆周上电势均相同，选项A正确；正电荷只在电场力作用下，当从静止开始运动时，从高电势向低电势运动，选项B错误；场强为零处，电势不一定为零，例如等量同种电荷连线的中点处；电势为零处，场强不一定为零，例如等量异种电荷连线的中垂线上个点，选项C正确；如果电场线为直线，初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动，选项D错误；故选AC．
【考点】电场强度；电势
【名师点睛】本题关键抓住电场力电场强度与电势的概念，同时要注意电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零；电势为零处，场强不一定为零。

3.一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上．若将云母介质移出，则电容器()
A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大
B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大
C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变
D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变
【答案】D
【解析】电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变，将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式知，介电常数减小，电容减小，由于电压不变，根据可知，电荷量Q减小，由于电容器
的电压不变，板间的距离d不变，根据可知，极板间的电场强度不变，所以ABC错误，D正确。

【考点】电容器的动态分析
【名师点睛】本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变；当电容器与电源断开，则电荷量不变．要掌握、、三个公式。

4.一根长为，横截面积为的金属棒，其材料的电阻率为。

棒内单位体积自由电子数为，电子的质量为，
电荷量为。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为。

则金属棒内的电场
强度大小为（）
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】导体中的电流为I=neSv
导体的电阻为
导体两端的电压为U=RI
场强为
联立解得E=ρnev
故选D.
5.一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。

两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒
子a、b，从电容器边缘的P点（如图）以相同的水平速度射入两平行板之间。

测得a、b与电容器的撞击点到入
射点之间的水平距离之比为1∶2。

若不计重力，则a和b的比荷之比是（）
A．1∶2B．1∶1C．2∶1D．4∶1
【答案】D
【解析】粒子在电场中做类平抛运动，根据撞击点到入射点之间的水平距离之比为1∶2可得粒子运动的时间之比
为1∶2，竖直方向距离相等，由公式，可知加速度之比为4：1，加速度，得a和b的比荷之比
是4∶1，D正确。

二、多选题
如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷和，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点，规定无穷远电势为零，下列说法正确的是（）
A. A点场强小于B点场强
B. C点场强与D点场强相同
C. O点电势小于零
D. C点和D点电势相等
【答案】ACD
【解析】A：电荷附近B处的电场线比附近A处的电场线密集，则A点场强小于B点场强；故A正确。

B：根据场强的叠加可知：C点场强方向斜向右下，D点场强方向斜向右上；则C点场强与D点场强方向不同。

故B错误。

C：O点电势：，因，O点电势小于零；故C正确。

D：电场线从到，关于MN对称，C点和D点电势相等；故D正确。

点睛：场强是矢量，叠加遵循平行四边形定则；电势是标量，叠加直接代数和。

三、计算题
如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度
h＝0.8 m．有一质量为500 g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端
的正下方P点．(g取10 m/s2)求：
（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；
（2）小环在直杆上匀速运动时速度的大小；
（3）小环运动到P点的动能。

【答案】(1)14.1 m/s2，垂直于杆斜向右下方
(2)2 m/s(3)5 J
【解析】（1）小环在直杆上做匀速运动，电场力必定水平向右，否则小环将做匀加速运动，其受力情况如图所示：
由平衡条件得：，得：，离开直杆后，只受作用，则合力为，
所以加速度为：，方向与杆垂直斜向右下方；
（2）设小环在直杆上运动的速度为，离杆后经t秒到达P点，
则竖直方向：
水平方向：
联立解得：。

（3）由动能定理得：
可得：。

点睛：解决本题的关键通过共点力平衡得出电场力的大小和方向，然后运用牛顿第二定律和动能定理进行求解．对于匀变速曲线运动，要学会运用运动的分解法研究。