重庆市云阳江口中学校2020-2021学年高二物理上学期第一次月考试题【含答案】

2
kQ2 r
故 s＝
－
μmg 2
三、计算题（本题共 4 小题，14 题 13 分，15 题 10 分，16 题 10 分，17 题 10 分，共 43 分。解答
应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 14、.如图所示，点电荷 Q 的电场中，电量 q＝1.0×10－10 C 的点电荷 P 在与点电荷 Q 距离 r ＝0.1 m 处受到的电场力为 9.0×10－5 N．已知静电力常量 k＝9.0×109 N·m2/C2，求： (1)点电荷 Q 在 P 处的电场强度多大？ (2)点电荷 Q 的电量多大？ (3)如果把 q 拿走，P 点电场强度是多少？ 解析 (1)根据电场强度的定义式； 解得：E＝F＝9.0×105 N/C. q
5.两个相同的金属小球 A、B，所带的电量 qA＝＋q0、qB＝－7q0，相距 r 放置时，相互作用的 引力大小为 F。现将 A 球与 B 球接触，再把 A、B 两球间的间距增大到 2r，那么 A、B 之间的
相互作用力将变为( A )
9F A．斥力、
28
9F B．斥力、
14
9F C．引力、
28
9F D．引力、
mg
(3)重力和电场力的合力，F 合＝
＝0.05 N，剪断细线后带电小球的加速度，a＝
cos37°
F 合＝12.5 m/s2. m
答案：(1)小球带正电 (2)1.5×10－6 C (3)12.5 m/s2
17.如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为 m，电量均为＋Q 的物体 A 和 B(A、B 均可视为质点)，它们间的距离为 r，与平面间的动摩擦因数均为μ。求： (1)A 受的摩擦力为多大？ (2)如果将 A 的电量增至＋4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B 各运动
A.a 球的电荷量比 b 球的大 C. a 球的质量比 b 球的大
B. a、b 两球飞行的水平距离相等 D. a、b 两球同时落地
11.(多选)如图所示，在 a、b 两点固定着两个带等量异种 性质电的点电荷，c、d 两点将 a、b 两点的连线三等分， 则（ AD ） A、c、d 两点处的场强大小相等 B、c、d 两点处的场强大小不相等 C、从 c 点到 d 点场强先变大后变小
kQ 解析：电场强度公式 E＝ 适用于点电荷形成的电场，对于不能看作点电荷的带电体，
r2本公Biblioteka 不再适用，故 A 选项错误；电场强度是矢量，点电荷 Q 为中心，r 为半径的球面上各处
的场强 E 大小相等，方向不同，故 B 选项错误；当离点电荷距离 r→0 时，此时带电体不能看
作点电荷，公式不成立，故 C 选项错误；当离点电荷距离 r→∞时，根据公式可得场强 E→0，
重庆市云阳江口中学校 2020-2021 学年高二物理上学期第一次月考试
题
满分 100 分。考试时间 90 分钟。 注意事项： 1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答题时，必须使用 0.5 毫米黑色签字 笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 3.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 一、选择题（本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分．在 1--8 题每小题给 出的四个 选项中， 只有一个选项符合题意,9--12 题每小题有多个选项符合题意，选对且不全的得 2 分，选错的 得 0 分。） 1、下列说法中正确的是( D )
A．点电荷在从 P 点到 O 点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来 越大
B．点电荷在从 P 点到 O 点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 C．点电荷运动到 O 点时加速度为零，速度达最大值 D．点电荷越过 O 点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到 粒子速度为零 解析 在等量同种电荷连线中垂线上电场强度方向 O→P，负点电荷 q 从 P 点到 O 点运动 的过程中，电场力方向 P→O，速度越来越大．但电场线的疏密情况不确定，电场强度大小变 化情况不确定，则电荷所受电场力大小变化情况不确定，加速度变化情况无法判断，故 A、B 两项错误；越过 O 点后，负电荷 q 做减速运动，则点电荷运动到 O 点时速度最大．电场力为 零，加速度为零，故 C 项正确；根据电场线的对称性可知，越过 O 点后，负电荷 q 做减速运 动，加速度的变化情况无法判断，故 D 项错误． 答案 C
D、从 c 点到 d 点场强先变小后变大 12.(多选)某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如 图中虚线所示，由 M 运动到 N，以下说法正确的是( )
A．粒子必定带正电荷 B．粒子在 M 点的加速度大于它在 N 点的加速度 C．粒子在 M 点的加速度小于它在 N 点的加速度 D．粒子在 M 点的动能小于它在 N 点的动能 答案：ACD 解析：根据电荷运动轨迹弯曲的情况，可以确定点电荷受电场力的方 向沿电场线方向， 故此点电荷带正电，A 选项正确。由于电场线越密，场强越大，点电荷受电场力就越大，根据 牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此点电荷在 N 点加速度大，C 选项正确。粒子从 M 点到 N 点，电场力做正功，根据动能定理得此点电荷在 N 点动能大，故 D 选项正确。 二、实验题：（每空 3 分，共 9 分） 13.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷间 的距离和带电荷量有关.他选用带正电的小球 A 和 B,A 球放在可移动的绝缘座上,B 球用绝缘丝 线悬挂于玻璃棒上 C 点.如图。 实验时，先保持两电荷量不变，使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近，观察到两球距离越小，B 球悬 线的偏角越大，再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬 线的偏角越大。 实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大， 随其所带电荷量的________而增大。 此同学在探究中应用的科学方法是_____________(填“累积法”“等 效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)。 减小 增大 控制变量法
F 大小与方向都相同的电场，故 C 项错误；由 E＝ 可知试探电荷不为零，而电场力为零，所以
q E 一定是零，故 D 项正确．
答案 D 3、下列各图中所画的电场线，正确的是（ B ）
⑴
⑵
⑶
⑷
A、⑴⑵和⑷ B、只有⑷ C、只有⑶
D、⑵和⑶
4.绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球 a，a 的表面镀有铝膜，在 a 的 旁边有一绝缘金属球 b，开始时 a、b 都不带电，如图所示，现使 b 带电， 则( B ) A. b 将吸引 a，吸住后不放 B. b 先吸引 a 后，接触后又把 a 排斥开 C. a、b 之间不发生相互作用 D. b 立即把 a 排斥开
kQq (2)根据库仑定律，F＝ ，
r2 (3)如果把 q 拿走，P 点电场强度仍不变，即为 E＝9.0×105 N/C. 答案 (1)点电荷 Q 在 P 处的电场强度 9.0×105 N/C； (2)点电荷 Q 的电量 1.0×10－4 C； (3)如果把 q 拿走，P 点电场强度是 9.0×105 N/C.
15.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个一样的弹性金属小球 A、B，带电荷量分别为 8q 和－2q.从较远的位置由静止开始释放，求小球再回到原位置时，两球的加速度是原来的几分 之几？
16.如图所示，用 30 cm 的细线将质量为 m＝4×10－3 kg 的带电小球 P 悬挂在 O 点正下方，当 空中有方向为水平向右，大小为 E＝2×104 N/C 的匀强电场时，小球偏转 37°后处在静止状 态．(g 取 10 m/s2) sin370＝0.6 cos370= 0.8
了多远距离？
Q2
kQ2 r
答案：(1)k ；(2)均为 s＝
－
r2
μmg 2
Q2 解析：(1)由平衡条件可知 A 受的摩擦力 Ff＝F＝kr2
(2)当 a＝0 时，设 A、B 间距离为 r′，
k4Q2
4kQ2
根据牛顿定律： ＝μmg，得到 r′＝
r′2
μmg
r′－r 由题意可知：A、B 运动的距离均为 s＝
14
kQ 6、对电场强度公式 E＝ 有几种不同理解，其中正确的是( D )
r2
A．只要带电体电量为 Q，在距离 r 处激发的电场都能用此公式计算场强 E
B．以点电荷 Q 为中心、r 为半径的球面上各处的场强 E 相同
C．当离点电荷距离 r→0 时，场强 E→∞
D．当离点电荷距离 r→∞时，场强 E→0
9.(多选)由电场强度的定义式 E＝ 可知，在电场中的同一点( BC )
A．电场强度 E 跟 F 成正比，跟 q 成反比
B．无论试探电荷所带的电荷量如何变化， 始终不变
C．电场强度为零，则在该点的电荷受到的静电力一定为零 D．一个不带电的小球在该点受到的静电力为零，则该点的电场强度一定为零 10.(多选)如图所示，a、b 是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止 时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为 、 ，且 若同时剪断两根细 线，空气阻力不计，两球带 电荷量不变，则 ( CD)
故 D 选项正确．
答案：D
7.在电场中的 A、B 两处分别引入不同的试探电荷 q，得到试探电 荷所受的电场力随电荷量变
化的关系如图所示，则( A )
A．EA＞EB C．EA＝EB
B．EA＜EB D．不能判定 EA、EB 的大小
8.如图所示，A、B 为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的 P 点放一个 负点电荷 q(不计重力)，由静止释放后，下列说法中正确的是( )
A．点电荷就是体积很小的带电体 B．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体 C．根据 F＝kq1q2可知，当 r→0 时 F→∞
r2 D．静电力常量的数值是由实验得出的 2、下面关于电场的性质说法正确的是( D ) A．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大 B．电荷所受电场力较大的地方电场强度一定较大 C．匀强电场就是电场中任意两点场强大小都相等的电场 D．试探电荷所受电场力为零，则该试探电荷所处位置的电场强度一定为零 解析 由 F＝qE 可知 F 与 E 有关还与 q 有关，所以 A、B 两项错误；匀强电场就是场强