高二物理 B 卷参考答案
1.B
【详解】根据电荷守恒定律,两个完全相同的金属小球接触后所带电荷先中和再均分,故 B
与 A接触后再分开,则 B所带电荷量为
q ' q 0 q
2 2
故选 B。
2.A
【详解】A.电场线上某点的切线方向即为电场强度的方向,电场线与等势面垂直,即电场
强度的方向与等势面垂直,故 A正确;
B.场强为零的地方电势不一定为零,电势零点是人为规定的,一般取大地或无穷远处为电
势零点,故 B错误;
C.电场强度大小与电场线的疏密有关,而电势沿着电场线的方向降低,电场强度的大小与
电势没有对应关系,故 C错误;
D.在匀强电场中,电势降落最快的方向才是电场方向,电势降落的方向不一定是电场方向,
可能与电场方向呈一定的角度,故 D错误。
故选 A。
3.B
【详解】ABC.电容器上标有“1.5μF,9V”,则电容器两端工作电压不能超过 9V,由
Q CU=1.35×10-5C
则所带电荷量不能超过 1.35×10-5C,选项 AC错误,B正确;
D.击穿电压为大于 9V,选项 D错误。
故选 B。
4.C
【详解】由题意可知,顶点 B、C处各放一个点电荷时,测得 A处的电场强度大小为 E,方
向与 BC边平行沿 B指向 C,根据平行四边形定则得,B处点电荷在 A处的电场强度 EB和 C
处点电荷在 A处的电场强度 EC 的合场强为 E,由于三角形 ABC为等边三角形,则 EB和 EC
的夹角为120 ,由几何知识可知
EB EC E
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{#{QQABCQQEogAoQABAAAgCQQ0QCgKQkAEAACoOBBAMsAAAwRFABCA=}#}
B处点电荷在 A处的电场强度 EB的方向由 B指向 A,所以拿走 C处的电荷后,A处电场强
度为 EB,大小仍为 E,方向沿 BA向外。
故选 C。
5.A
【详解】A.电容器充电后,电量不变,根据
C S
4 kd
C Q
U
E U
d
平行板电容器两极板间场强
E 4 kQ
S
电容器两极板间场强不变,根据
F Eq
小球受到的电场力不变,悬线与竖直方向的夹角θ不变,A正确;
B.根据
E U
d
由于电容器两极板间场强不变,左极板向左平移,以增大两极板间的距离,两极板间的电势
差增大,B错误;
C.根据
C S
4 kd
左极板向左平移,以增大两极板间的距离,电容减小,C错误;
D.由于小球与负极板的距离不变,所以小球与负极板的电势差不变,根据电势与电势差的
关系得小球的电势不变,根据电势能公式
EP q
小球的电势能不变,D错误。
故选 A。
6.A
【分析】由题中“可视为点电荷的小球 A、B分别带负电和正电”可知,本题考查受力分析和
答案第 2页,共 7页
{#{QQABCQQEogAoQABAAAgCQQ0QCgKQkAEAACoOBBAMsAAAwRFABCA=}#}
力的平衡,根据电荷之间的库仑力和平衡条件可分析本题.
【详解】A.小球 A受重力和 B给的吸引力,若重力和吸引力恰好相等,则可以满足受力平
衡条件,故 A正确;
C.若向上的吸引力小于重力,则 A对斜面有压力,会受到斜面的支持力,若要合力为零,
处于平衡状态,必须还要受到一沿斜面向上的摩擦力才可以,所以 A是可能受四个力,故 C
错误;
BD.有以上分析可知,A不可能受 3个或 5个力的作用,故 BD错误.
7.A
W 8eV
【详解】a、b两点电势差 Uab= 8Vq e ,故 A正确.电子由 a点移到 b点,克服电
场力做功 8eV,电子的电势能就增加了 8eV,故 B错误.根据题中条件不能确定电场强度的
方向,即电场强度的方向不一定由 b指向 a.故 C错误.电势是相对的,是相对零电势点而
言的,电势差与零电势点的选择无关,根据已知条件能求出 a、b间电势差,不能确定 a、b
两点的电势,故 D错误.故选 A.
【点睛】解决本题的关键知道电场力做功与电势能的变化关系,掌握电场力做功与电势差的
关系,注意在运用 U=W/q求解时,q的正负、U的正负、W的正负需代入计算.
8.B
【详解】A.电场线的疏密反映了电场的强弱,由图可知,N点处电场线最密,所以 N点场
强最大,同一负电荷在 N点的加速度最大,故 A正确;
B.顺着电场线的方向,电势降低,所以 M点的电势最高,故 B错误;
C.在 M点静止释放,正电荷在电场力的作用下运动,但不可能沿电场线运动,故 C正确;
D.根据 Ep q ,又
M P N
可知,正电荷在 M点电势能大于在 N点的电势能,故 D正确。
此题选择不正确的选项,故选 B。
9.BC
【详解】电场强度的定义式适用于任何电场,所以 A错误;根据电场强度的定义式和库仑
k Qq
定律可得到点电荷电场强度的决定式 2F F r Q k ,Q是指的是场源电荷的电荷量,
q q r2
所以 B正确;场是一种并非分子、原子组成的特殊物质,电场的基本性质就是对放入其中
答案第 3页,共 7页
{#{QQABCQQEogAoQABAAAgCQQ0QCgKQkAEAACoOBBAMsAAAwRFABCA=}#}
的电荷有电场力的作用,所以 C正确;在匀强电场中
Eqd Ep1 Ep2 1q 2q 1 2 q Uq
U
,故有 E ,因只有在匀强电场中,电场力做
d
功才等于 Eqd ,故些关系式只适用于匀强电场,式中 d指的沿电场方向的距离,所以 D错
误;
10.AD
【详解】AB.图象的横纵坐标乘积表示电场强度,则 a点的场强为
E 1 1a 1V/m V/m6 6
b点的场强为
E 1b 2V/m
2
V/m
3 3
c点的场强为
E 1c 3V/m
3
V/m
2 2
所以
Eb : Ec 4 :9, Ea : Eb 1: 4
故 A正确,B错误;
CD.由图可知 a、b之间的电势差为
Uab Ubc 1V
其中
Wab qU ab ,Wbc qUbc
则
Wab Wbc
故 C错误,D正确。
故选 AD。
11.AC
【详解】A、根据电场线的疏密程度代表场强的大小,故EA EB,故选项 A正确,B错误;
C、沿着电场线电势降低,则可知 A B,故选项 C正确,D错误.
点睛:本题考查电场线的相关知识,在学习中加强积累.
12.AC
答案第 4页,共 7页
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【详解】在 x轴上,从 x1到 x2的这段范围内电势逐渐升高,可知电场方向向左,选项 A正
确;因 -x图像的斜率等于电场强度,可知从 x1到 x2过程中电场强度大小逐渐减小,选项 B
错误;电场方向向左,则把一负电荷从 x1移到 x2,电场力向右,电场力做正功,选项 C正
确,D错误;故选 AC.
【点睛】本题需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解,并要求学生知道 -x图象
切线的斜率表示场强,沿电场线方向电势降低等结论.
13.(1)2.0 10 2N;(2)5 10 7C
【详解】解:(1)以小球A为研究对象,受到三个力的作用,由平衡条件可得小球A受到的
库仑力大小
FA mAg tan 45
代入数据解得
F 2.0 10 2A N
由牛顿第三定律可得,小球 B受到的库仑力大小
FB FA 2.0 10
2N
Qq
(2)由库仑定律得 FB k 2 代入数据得小球 B的带电荷量r
q 5 10 7C
14 6.(1)电势能增加1.0 10 6 J, EpA 1.0 10 J ;(2)100V;(3)带负电, 2.0 10 6 J
【详解】(1)电荷从无限远处移到电场中的 A点,要克服静电力做功1.0 10 6 J,则电荷的
电势能增加,增加了
E 1.0 10 6p J
由
Ep EpA 0 1.0 10
6J
可知电荷在 A点具有的电势能为
EpA 1.0 10
6J
(2)根据
E 6pA q A 1.0 10 J
答案第 5页,共 7页
{#{QQABCQQEogAoQABAAAgCQQ0QCgKQkAEAACoOBBAMsAAAwRFABCA=}#}
可得 A点的电势为
1.0 10 6 A 8 V 100V1.0 10
(3)若仅在电场力作用下可以把带电荷量为 2.0 10 8C的静止电荷从无限远处移到电场中
的 A点,可知电场力做正功,则电荷电势减少,电荷在 A点的电势能为负值,由于 A点电
势为正值,则电荷带负电;电场力做功为
W q (0 A ) 2.0 10
8 (0 100)J 2.0 10 6 J
15.(1)60V / m;(2)6.6V
【详解】(1)由题,由 W1=qELab得
W 1.2 10 7E 1 8 V / m 60V / mqLab 4 10 0.05
(2)a、c两点的电势差为
U W1+W
7
2 1.2 10 +1.44 10
7
ac V 6.6Vq 4 10 8
16.(1)4×106m/s;(2)10V
【详解】(1)电子在加速电场中运动过程,根据动能定理得
eU 1 21 mv2 0
得
v 2eU10 m
代入数据解得
v0=4×106m/s
(2)电子进入偏转电场后做类平抛运动,在平行板间的加速度为
a eE eU 2
m md
电子的竖直分位移为
y 1 at 2 d
2 2
电子的水平分位移为
l v0t
答案第 6页,共 7页
{#{QQABCQQEogAoQABAAAgCQQ0QCgKQkAEAACoOBBAMsAAAwRFABCA=}#}
联立解得
U 2d
2U1
2 l 2
代入数据解得
U2 10V
答案第 7页,共 7页
{#{QQABCQQEogAoQABAAAgCQQ0QCgKQkAEAACoOBBAMsAAAwRFABCA=}#}景胜学校2023-2024学年度第一学期高二月考(9月)
物理试题(B卷)
一、单选题(每题4分)
1.两个完全相同的金属球A、B,其中A带正电,电荷量为q,B不带电。现将B与A接触后再分开,则B所带电荷量为( )
A.q B. C. D.0
2.关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向与等势面垂直
B.电场强度为零的地方,电势也为零
C.电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低
D.电势降落的方向就是电场的方向
3.某电容器上标有“1.5 μF,9 V”,则该电容器( )
A.所带电荷量不能超过1.5×10-6 C B.所带电荷量不能超过1.35×10-5 C
C.正常工作电压可以超过9 V D.该电容器的击穿电压为9 V
4.在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时,测得A处的电场强度大小为E,方向与BC边平行沿B指向C。如图所示,拿走C处的电荷后,A处电场强度的情况将是( )
A.大小仍为E,方向由A指向B B.大小变为,方向不变
C.大小仍为E,方向沿BA向外 D.无法确定
5.一充电后的平行板电容器的两个极板竖直正对放置,在两极板间有一带电小球,小球用绝缘细线悬挂于点,静止时,细线向左偏转某一角度,如图所示。现将左极板向左平移,以增大两极板间的距离。下列说法正确的是( )
A.细线向左偏转的角度不变
B.两极板间的电势差减小
C.电容器的电容增大
D.小球的电势能增大
6.如图所示,可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电,B球固定,其正下方的A球静止在绝缘斜面上,则A球受力个数为( )
A.可能受到2个力作用 B.可能受到3个力作用
C.一定受到4个力作用 D.可能受到5个力作用
7.在静电场中,将一个电子由a点移到b点,克服电场力做功8eV,下列说法正确的是( )
A.a、b两点电势差Uab=8V
B.电子的电势能减少了8eV
C.电场强度的方向一定由a指向b
D.因零电势点未确定,故a、b两点间的电势差无法确定
8.某一电场的电场线如图所示,为电场线上的三个点,则是同一电场线上两点。下列判断不正确的是( )
A.只受电场力作用时,同一负电荷在N点的加速度最大
B.三点中N点的电势最高
C.正电荷从M点自由释放,不可能沿电场线运动到N点
D.只受电场力作用时,同一正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
二、多选题(每题4分)
9.关于电场、电场强度下列说法正确的是( )
A.是电场强度的定义式,只适用于匀强电场.
B.点电荷的电场强度,公式中Q是场源电荷的电荷量.
C.电场是一种物质,它会对放入其中的电荷产生力的作用.
D.公式中,d为任意两点间的距离,本公式使用于任何电场.
10.在一静止正点电荷的电场中,任一点处的电势φ与该点到点电荷的距离r的倒数的关系图像如图所示。电场中三个点a、b、c的坐标如图所示,其电场强度大小分别为Ea、Eb和Ec,现将一带负电的试探电荷依次由a点经过b点移动到c点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab和Wbc。则下列判断正确的是( )
A.Ea:Eb=1:4 B.Eb:Ec=2:3
C.Wab:Wbc=2:3 D.Wab:Wbc=1:1
11.某匀强电场的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,A、B 两点的电场强度的大小分别分别为 EA、EB,A、B两点的电势大小分别为φA、φB,则下列大关系正确的是( )
A.EA>EB
B.EA
D.φA<φB
12.某空间有一电场,其电场中的电势在x轴上的分布如图所示.下列说法正确的是:
A.在x轴上,从x1到x2的这段范围内场强方向向左
B.在x轴上,从x1到x2过程中电场强度大小逐渐增大
C.把一负电荷从x1移到x2,电场力做正功
D.把一负电荷从x1移到x2,电场力做负功
三、解答题
13.如图所示,把一质量为2.0g、带电荷量为的均匀带负电小球用绝缘细绳悬起,将另一个均匀带正电小球靠近放置,当两个带电小球在同一高度且相距cm时,细绳与竖直方向的夹角,取,,、两小球均可视为点电荷,求:
(1)小球受到的库仑力的大小;
(2)小球的带电荷量。
14.将带电荷量为的正电荷,从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功。若取无限远处为电势能零点,问:
(1)电荷的电势能是增加还是减少?电荷在A点具有多少电势能?
(2)A点的电势是多少?
(3)若仅在电场力作用下可以把带电荷量为的静止电荷从无限远处移到电场中的A点,说明电荷带正电还是带负电?电场力做了多少功?
15.如图所示的匀强电场中,有a、b、c 三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为的正电荷从a点移到b点时静电力做功为,从b点移到c点时静电力做功为。求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)a、c两点间的电势差Uac。
16.一个初速度为零的电子在U1=45V的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央,如图所示,若平行板间的距离d=1cm,板长l=3cm,电子的电荷量e=1.6×10-19C,电子的质量m=9×10-31kg,不计电子的重力,求
(1)电子进入平行板间的速度v0多大?
(2)若电子恰能沿平行板右边缘射出,加在平行板上的电压U2为多大?
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