安徽省安庆市宜秀区白泽湖中学2020-2021学年高二上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1．（2020高一下·金华期中）字迹模糊等印刷质量问题是盗版书籍最明显的特点之一， 严重影响我们的学习效率．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关于电量的关键数字看不清，拿来问老师，老师提示到：“元电荷的电量e=1.6×10-19C，并且任何带电体的电量都应是元电荷电量的整数倍．”你认为这个关键数字可能合理的是（ ）
A．6.2×10-19C B．6.8×10-19C C．6.4×10-19C D．6.6×10-19C
【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10-19C，物体的带电量只能是电子电量的整数倍.6.2×10-19 C不是1.60×10-19C的整数倍．A不符合题意；6.8×10-19 C不是1.60×10-19C的整数倍．B不符合题意.6.4×10-19 C是1.60×10-19C的整数倍．C符合题意；6.6×10-19 C不是1.60×10-19C的整数倍．D不符合题意；
故答案为：C．
【分析】元电荷是带电量的最小值，它本身不是电荷，所带电量均是元电荷的整数倍．且知道电子的电量与元电荷的电量相等，同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得．
2．（2020高一下·天津月考）以下说法正确的是（ ）
A．由 可知电场中某点的电场强度E与F成正比
B．由公式 可知电场中某点的电势 与q成反比
C．由 可知，匀强电场中任意两点a、b间距离越大，两点间的电势差也越大
D．公式 ，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关
【答案】D
【知识点】比值定义法
【解析】【解答】A. 是采用比值定义的，E和F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的，故A不符合题意。
B. 电场中某点的电势φ与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的。故B不符合题意。
C. Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C不符合题意。
D. 电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d，极板面积S等有关，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】场强与电势只由电场本身决定，与试探电荷无关；匀强电场中的电势差只与电场线方向的距离大小、场强的大小有关；电容的大小与电荷量、电压大小无关。
3．（2019高二上·吉林月考）两个分别带有电荷量-Q和3Q的相同金属小球，固定在相距为r的两处，两带电小球均可视为点电荷，它们间的库仑力大小为F．两小球接触后放回原处，两球间的库仑力大小变为（ ）
A． B． C． D．12F
【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为 ，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离仍不变，则库仑力为 ，所以两球间库仑力的大小 。
故答案为：C
【分析】利用库仑定律可以求出库仑力的大小变化。
4．在如图各种电场中，A、B两点电场强度相等的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
5．（2019高三上·丰城月考）在点电荷+Q形成的电场中有一点A，当一个－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W。取无限远处电势为0，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（ ）
A． ， B．
C． D．
【答案】A
【知识点】电场力做功
【解析】【解答】依题意，-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则电荷的电势能减小W，无限处电荷的电势能为零，则电荷在A点的电势能为EPA=-W
则A点的电势
故答案为：A。
【分析】利用电场力做功结合电势差的表达式可以求出电势差和电势的大小。
6．如图所示，实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两点．若带电粒子在运动中只受电场力的作用，对于 a，b 两点下列判断正确的是（ ）
A．电场中 a 点的电势较高 B．带电粒子在 a 点的动能较小
C．带电粒子在 a 点的加速度较大 D．带电粒子一定带正电
【答案】C
7．如图所示，将原来不带电的金属导体杆放到一个电荷量为Q的小球旁边，则导体杆上感应电荷在a、b、c三点产生的场强大小关系是（ ）
A．Ea=Eb=Ec B．Ea
【答案】B
8．如图所示，以两等量异种点电荷连线的中点O为圆心画圆，在圆上有a、b、c、d四点，b、d两点在两电荷连线的垂直平分线上，下列说法正确的是（ ）
A．a点的电场强度大于c点的电场强度
B．b、d两点的电场强度大小相等、方向相同
C．负电荷在a点的电势能大于在c点的电势能
D．将正电荷由b点沿直线移到d点，其受到的电场力先做负功后做正功
【答案】B
9．如图所示，一等腰梯形ABCD平行于电场线放在匀强电场中，∠BAD=60°，AB=BC。将一个电荷从A点沿AB移动到B点电场力不做功。已知A点电势为-1V，D点电势为5V，则C点电势为（ ）
A．0V B．2V C．3V D．4V
【答案】B
10．如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（ ）
A．a、b的电荷同号， B．a、b的电荷异号，
C．a、b的电荷同号， D．a、b的电荷异号，
【答案】D
二、解答题
11．如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2×10-4的负电荷由A点移到B点，克服电场力做功0.2J，已知A、B两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成60°角．求：
（1）A、B两点间的电势差UAB
（2）该匀强电场的电场强度E
【答案】（1）解：由 求解电势差，（2）由 求解电场强度.（1）A、B两点间的电势差
（2）解：由 ，得
12．两个质量都为 的导体球，分别被两根长0.04m的丝线吊在同一点上．让它们带上等量同种电荷后，两球互相排斥，至图所示位置平衡．
（1）试求两球间静电力的大小
（2）求导体球所带的电量．
【答案】（1）解：对其中一个球进行受力分析如图，
得
（2）解：由几何关系知两球间距离为0.04m
又
由上解得
13．带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B间有一个匀强电场如图所示，电场强度 ，方向向下．电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm．
（1）求CD两点间的电势差，
（2）如果令B板接地（即电势 ），则C的电势是多少？D的电势是多少？一个电子在D点的电势能为多少？
（3）一个电子从C点移动到D点，静电力做功为多少？如果使电子先移到P点，再移到D点，静电力做的功将为多少？
【答案】（1）解：沿电场线方向电势越来越低，电场线竖直向下，因此C点电势低，CD两点间的电势差为：
（2）解：C点电势： ，D点电势： ；一个电子在D点的电势能为
（3）解：一个电子从C点移动到D点，静电力做功为 ，W只与初末位置有关，与路径无关，故如果使电子先移到P点，再移到D点，静电力做的功仍为
14．一带电粒子由静止开始经U=500V的电压加速后，沿平行板的中线垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距离d=2.0cm，板长L=4.0cm，要使带电粒子能从平行板间飞出，两极板间所加恒定电压的最大值Um不超过多少？（不计粒子的重力）
【答案】解：设带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速过程有 ①
在偏转电场中 ②
③
④
由以上联立解得
要使带电粒子能从平行板间飞出，则 ，结合上式，代入已知数据解得
安徽省安庆市宜秀区白泽湖中学2020-2021学年高二上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1．（2020高一下·金华期中）字迹模糊等印刷质量问题是盗版书籍最明显的特点之一， 严重影响我们的学习效率．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关于电量的关键数字看不清，拿来问老师，老师提示到：“元电荷的电量e=1.6×10-19C，并且任何带电体的电量都应是元电荷电量的整数倍．”你认为这个关键数字可能合理的是（ ）
A．6.2×10-19C B．6.8×10-19C C．6.4×10-19C D．6.6×10-19C
2．（2020高一下·天津月考）以下说法正确的是（ ）
A．由 可知电场中某点的电场强度E与F成正比
B．由公式 可知电场中某点的电势 与q成反比
C．由 可知，匀强电场中任意两点a、b间距离越大，两点间的电势差也越大
D．公式 ，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关
3．（2019高二上·吉林月考）两个分别带有电荷量-Q和3Q的相同金属小球，固定在相距为r的两处，两带电小球均可视为点电荷，它们间的库仑力大小为F．两小球接触后放回原处，两球间的库仑力大小变为（ ）
A． B． C． D．12F
4．在如图各种电场中，A、B两点电场强度相等的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2019高三上·丰城月考）在点电荷+Q形成的电场中有一点A，当一个－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W。取无限远处电势为0，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（ ）
A． ， B．
C． D．
6．如图所示，实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两点．若带电粒子在运动中只受电场力的作用，对于 a，b 两点下列判断正确的是（ ）
A．电场中 a 点的电势较高 B．带电粒子在 a 点的动能较小
C．带电粒子在 a 点的加速度较大 D．带电粒子一定带正电
7．如图所示，将原来不带电的金属导体杆放到一个电荷量为Q的小球旁边，则导体杆上感应电荷在a、b、c三点产生的场强大小关系是（ ）
A．Ea=Eb=Ec B．Ea
8．如图所示，以两等量异种点电荷连线的中点O为圆心画圆，在圆上有a、b、c、d四点，b、d两点在两电荷连线的垂直平分线上，下列说法正确的是（ ）
A．a点的电场强度大于c点的电场强度
B．b、d两点的电场强度大小相等、方向相同
C．负电荷在a点的电势能大于在c点的电势能
D．将正电荷由b点沿直线移到d点，其受到的电场力先做负功后做正功
9．如图所示，一等腰梯形ABCD平行于电场线放在匀强电场中，∠BAD=60°，AB=BC。将一个电荷从A点沿AB移动到B点电场力不做功。已知A点电势为-1V，D点电势为5V，则C点电势为（ ）
A．0V B．2V C．3V D．4V
10．如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（ ）
A．a、b的电荷同号， B．a、b的电荷异号，
C．a、b的电荷同号， D．a、b的电荷异号，
二、解答题
11．如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2×10-4的负电荷由A点移到B点，克服电场力做功0.2J，已知A、B两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成60°角．求：
（1）A、B两点间的电势差UAB
（2）该匀强电场的电场强度E
12．两个质量都为 的导体球，分别被两根长0.04m的丝线吊在同一点上．让它们带上等量同种电荷后，两球互相排斥，至图所示位置平衡．
（1）试求两球间静电力的大小
（2）求导体球所带的电量．
13．带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B间有一个匀强电场如图所示，电场强度 ，方向向下．电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm．
（1）求CD两点间的电势差，
（2）如果令B板接地（即电势 ），则C的电势是多少？D的电势是多少？一个电子在D点的电势能为多少？
（3）一个电子从C点移动到D点，静电力做功为多少？如果使电子先移到P点，再移到D点，静电力做的功将为多少？
14．一带电粒子由静止开始经U=500V的电压加速后，沿平行板的中线垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距离d=2.0cm，板长L=4.0cm，要使带电粒子能从平行板间飞出，两极板间所加恒定电压的最大值Um不超过多少？（不计粒子的重力）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10-19C，物体的带电量只能是电子电量的整数倍.6.2×10-19 C不是1.60×10-19C的整数倍．A不符合题意；6.8×10-19 C不是1.60×10-19C的整数倍．B不符合题意.6.4×10-19 C是1.60×10-19C的整数倍．C符合题意；6.6×10-19 C不是1.60×10-19C的整数倍．D不符合题意；
故答案为：C．
【分析】元电荷是带电量的最小值，它本身不是电荷，所带电量均是元电荷的整数倍．且知道电子的电量与元电荷的电量相等，同时让学生明白电荷量最早是由美国科学家密立根用实验测得．
2．【答案】D
【知识点】比值定义法
【解析】【解答】A. 是采用比值定义的，E和F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的，故A不符合题意。
B. 电场中某点的电势φ与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的。故B不符合题意。
C. Uab=Ed中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C不符合题意。
D. 电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d，极板面积S等有关，故D符合题意。
故答案为：D
【分析】场强与电势只由电场本身决定，与试探电荷无关；匀强电场中的电势差只与电场线方向的距离大小、场强的大小有关；电容的大小与电荷量、电压大小无关。
3．【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为 ，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离仍不变，则库仑力为 ，所以两球间库仑力的大小 。
故答案为：C
【分析】利用库仑定律可以求出库仑力的大小变化。
4．【答案】C
5．【答案】A
【知识点】电场力做功
【解析】【解答】依题意，-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则电荷的电势能减小W，无限处电荷的电势能为零，则电荷在A点的电势能为EPA=-W
则A点的电势
故答案为：A。
【分析】利用电场力做功结合电势差的表达式可以求出电势差和电势的大小。
6．【答案】C
7．【答案】B
8．【答案】B
9．【答案】B
10．【答案】D
11．【答案】（1）解：由 求解电势差，（2）由 求解电场强度.（1）A、B两点间的电势差
（2）解：由 ，得
12．【答案】（1）解：对其中一个球进行受力分析如图，
得
（2）解：由几何关系知两球间距离为0.04m
又
由上解得
13．【答案】（1）解：沿电场线方向电势越来越低，电场线竖直向下，因此C点电势低，CD两点间的电势差为：
（2）解：C点电势： ，D点电势： ；一个电子在D点的电势能为
（3）解：一个电子从C点移动到D点，静电力做功为 ，W只与初末位置有关，与路径无关，故如果使电子先移到P点，再移到D点，静电力做的功仍为
14．【答案】解：设带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速过程有 ①
在偏转电场中 ②
③
④
由以上联立解得
要使带电粒子能从平行板间飞出，则 ，结合上式，代入已知数据解得
