石嘴山市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考
物理试题(文科)
一．单项选择题（本题共16小题，每小题4分，共64分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1. 关于摩擦起电，下列说法正确是（ ）
A. 丝绸摩擦过玻璃棒带正电，丝绸得到了电子
B. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮得到了电子
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒产生了负电荷
D. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电，毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
2. 下列选项描述的电场线与等势面之间的关系，实线表示电场线虚线表示等势面，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
3. 下列元器件中，是电容器的是（ ）
A. B. C. D.
4. 以下四种不同的电场中有a、b两点，能使同一点电荷在此两点受静电力相同的电场是（ ）
A. B. C. D.
5. 如图电场中，P、Q两点的电场强度大小和；电势和的关系分别是（ ）
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
6. 如图为某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，这三个点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc。把一个检验电荷先后放在a、b、c三点，它受到的电场力大小分别为Fa、Fb、Fc，下列判断正确的是（ ）
A. Fa＞Fb＞Fc B. Ea＜Eb＜Ec C. Fa＝Fb＝Fc D. φa＝φb＜φc
7. 关于电场线和等势面，下列说法中正确的是（ ）
A. 电场线密集处场强大，电势高 B. 沿电场线方向场强一定减小，电势一定降低
C. 等势面一定垂直于电场线 D. 场强为零处，电势也一定为零
8. 三个点电荷中，带正电。若与相互排斥，与相互吸引，则（ ）
A. 均带正电 B. 带正电，带负电
C. 均带负电 D. 带负电，带正电
9. 元电荷是（ ）
A. 点电荷 B. 最小电荷量 C. 电子 D. 质子
10. A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则（ ）
A. 若在A点换上电量为“”的电荷，A点的场强方向发生变化
B. 若在A点换上电量为“2q”的电荷，A点的场强将变为2E
C. 若在A点移去电荷“q”，A点的场强变为零
D. A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关
11. 关于电荷间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥
B. 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
C. 不论是同种电荷还是异种电荷，都相互吸引
D. 不论同种电荷还是异种电荷，都相互排斥
12. 如图所示，金属棒A带正电，让其靠近验电器B的金属球，则（ ）
A. 验电器金属箔片不张开，因为棒A没有和B接触
B. 验电器金属箔片张开，因为验电器下部箔片都带了正电
C. 验电器金属箔片张开，因为整个验电器都带了负电
D. 验电器金属箔片张开，因为整个验电器都带了正电
13. 关于对库仑定律的理解和应用，以下说法中正确的是（ ）
A. 库仑定律适用于任何点电荷的电场力计算
B. 根据知，当两个带电体相距很近时，它们之间的库仑力会无穷大
C. 两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力，带异种电荷时
D. 两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力，带异种电荷时
14. 关于电场强度E，下列说法正确的是（ ）
A. 由知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍
B. 由知，E与Q成正比，而与成反比
C. 由知，匀强电场中两点的距离越大，场强E越小
D. 适用于任何电场，适用于点电荷电场，适用于任何电场
15. 空间存在水平方向的匀强电场，用一条长度为0.2m的绝缘轻绳悬挂一个质量为的带正电小球，平衡时绝缘轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示。已知小球所带的电荷量为，，取重力加速度大小，则匀强电场的电场强度大小为（ ）
A. B.
C. D.
16. 有两个可视为质点的小球A和B，带电量分别为和，固定位置相距为r，其库仑力大小为F，现将其相互接触后分离，且固定距离变为，则A、B两小球库仑力大小变为（ ）
A. B. C. D.
二.实验题（每空2分，共14分）
17. 如图所示，两个互相接触金属导体A和B放在绝缘支架上。现把带正电的小球C靠近导体A，
（1）先让C靠近A，再分开AB，A端___________，B端___________；
（2）先让C靠近A，再移开C，A端___________，B端___________。（以上均选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）
18. 如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素实验。
O是一个带正电物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
（1）图中实验采用的方法是_______（填正确选项前的字母）
A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法
（2）图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是___________；
A．电荷间的距离 B．丝线偏离竖直方向的角度
C．带正电物体的电荷量 D．小球的电荷量
（3）若球质量为m，在P1位置的偏离竖直方向的夹角为，则带电体受的库仑力大小为___________。
三．计算题（本大题共3小题，共22分）
19. 在真空中O点放一个电荷，直线MN通过O点，OM的距离r＝30cm，M点放一个点电荷，如图所示，求：
（1）q在M点受到的作用力；
（2）M点的场强；拿走q后M点的场强。
20. 如图所示，某匀强电场的电场强度，A、B为同一条电场线上的两点。
（1）现将电荷量的检验电荷放在电场中的B点，求该检验电荷在B点所受电场力的大小F；
（2）若A、B两点相距，求A、B两点间的电势差。
21. 一平行板电容器正极板的电荷量为Q1=3.0×10-5C，两板间的电势差U1=10V，求：
（1）这个电容器的电容；
（2）当极板的电荷量增加到Q2=3.6×10-5C时，两板间的电势差为多少？
石嘴山市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考
物理试题(文科) 答案解析
一．单项选择题（本题共16小题，每小题4分，共64分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1. 关于摩擦起电，下列说法正确的是（ ）
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸得到了电子
B. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮得到了电子
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒产生了负电荷
D. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电，毛皮摩擦过的橡胶棒带正电
【答案】A
【解析】
【详解】用丝绸摩擦玻璃棒后，丝绸得到电子带负电，玻璃棒失去电子带正电；用毛皮摩擦橡胶棒后，毛皮失去电子带正电，橡胶棒得到电子带负电，而不是产生了负电荷。
故选A。
2. 下列选项描述电场线与等势面之间的关系，实线表示电场线虚线表示等势面，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】等势面和电场线处处垂直，ABD三选项两者均不垂直，而C选项等势面和电场线处处垂直。
故选C。
3. 下列元器件中，是电容器的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．图片所示为电阻箱，故A错误；
B．图片所示为电阻，故B错误；
C．图片所示为电容器，故C正确；
D．图片所示为电池，故D错误。
故选C。
4. 以下四种不同的电场中有a、b两点，能使同一点电荷在此两点受静电力相同的电场是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．a、b两点处电场线疏密不同，则电场强度大小不同，则静电力大小不同，故ABC错误；
D．a、b两点处电场线疏密相同，方向相同，则电场强度相同，则静电力相同，故D正确。
故选D。
5. 如图电场中，P、Q两点的电场强度大小和；电势和的关系分别是（ ）
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
【答案】D
【解析】
【详解】电场强度的大小可以从电场线的疏密程度看出，P点电场线更加密集，故；沿电场线方向电势降低，等量异种电荷的连线的中垂面是零势能面，P点在零势能面左侧，电势大于零，Q点在零势能面右侧，电势小于零，故。
故选D。
6. 如图为某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，这三个点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc。把一个检验电荷先后放在a、b、c三点，它受到的电场力大小分别为Fa、Fb、Fc，下列判断正确的是（ ）
A. Fa＞Fb＞Fc B. Ea＜Eb＜Ec C. Fa＝Fb＝Fc D. φa＝φb＜φc
【答案】A
【解析】
【详解】B．电场线越密电场强度越大，有Ea＞Eb＞Ec，故B错误。
AC．由于Ea＞Eb＞Ec，而电场力F＝qE，则有Fa＞Fb＞Fc，故A正确，C错误。
D．沿电场线方向电势逐渐降低，所以有φa>φb>φc，故D错误。
故选A。
7. 关于电场线和等势面，下列说法中正确的是（ ）
A. 电场线密集处场强大，电势高 B. 沿电场线方向场强一定减小，电势一定降低
C. 等势面一定垂直于电场线 D. 场强为零处，电势也一定为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．电场线密集处，电场强度大，但是电势不一定高，顺电场线电势逐渐降低，故A错误；
B．电场线的疏密表示电场强度大小，沿电场线，场强未必减小，故B错误；
C．等势面与电场线处处垂直，故C正确；
D．电场强度与电势无直接关系，故D错误。
故选C。
8. 三个点电荷中，带正电。若与相互排斥，与相互吸引，则（ ）
A. 均带正电 B. 带正电，带负电
C. 均带负电 D. 带负电，带正电
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，由同种电荷互相排斥、异种电荷互相吸引可知，由于带正电，与相互排斥，则带正电，与相互吸引，则带负电。
故选B。
9. 元电荷是（ ）
A. 点电荷 B. 最小电荷量 C. 电子 D. 质子
【答案】B
【解析】
【详解】电子和质子的电荷量是最小的，这个最小电荷量叫做元电荷。
故选B。
10. A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则（ ）
A. 若在A点换上电量为“”的电荷，A点的场强方向发生变化
B. 若在A点换上电量为“2q”的电荷，A点的场强将变为2E
C. 若在A点移去电荷“q”，A点的场强变为零
D. A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关
【答案】D
【解析】
【详解】电场强度
是通过比值定义法得出的，其大小及方向与试探电荷无关，放入任何电荷时电场强度的方向、大小均不变，故ABC错误，D正确。
故选D。
11. 关于电荷间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥
B. 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
C. 不论是同种电荷还是异种电荷，都相互吸引
D. 不论是同种电荷还是异种电荷，都相互排斥
【答案】B
【解析】
【详解】电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
故选B。
12. 如图所示，金属棒A带正电，让其靠近验电器B的金属球，则（ ）
A. 验电器金属箔片不张开，因为棒A没有和B接触
B. 验电器金属箔片张开，因为验电器下部箔片都带了正电
C. 验电器金属箔片张开，因为整个验电器都带了负电
D. 验电器金属箔片张开，因为整个验电器都带了正电
【答案】B
【解析】
【详解】因棒A带正电，将其靠近验电器B，根据同种电荷相斥、异种电荷相吸可知，验电器金属箔中的电子就会被棒A中的正电荷吸引到验电器上端的小球上，所以下端的箔片就会带上正电，两箔片带上同种电荷，相互排斥，故箔片张开。故ACD错误，B正确；
故选B
13. 关于对库仑定律理解和应用，以下说法中正确的是（ ）
A. 库仑定律适用于任何点电荷的电场力计算
B. 根据知，当两个带电体相距很近时，它们之间的库仑力会无穷大
C. 两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力，带异种电荷时
D. 两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力，带异种电荷时
【答案】D
【解析】
【详解】A．库仑定律适用于真空中静止点电荷的电场力计算，故A错误；
B．当两个带电体相距很近时，两个带电体不能看成点电荷，则不适用，不能得到库仑力会无穷大的结论，故B错误；
CD．两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力为排斥力，则带电中心的距离比r大，故，若带异种电荷时它们之间的库仑力为吸引力，则带电中心的距离比r小，故，故C错误，D正确。
故选D。
14. 关于电场强度E，下列说法正确的是（ ）
A. 由知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍
B. 由知，E与Q成正比，而与成反比
C. 由知，匀强电场中两点的距离越大，场强E越小
D. 适用于任何电场，适用于点电荷电场，适用于任何电场
【答案】B
【解析】
【详解】A．公式为电场强度的定义式，采用比值定义法定义的物理量，电场强度的大小与F、q无关，故A错误；
B．公式为点电荷产生的电场强度的计算公式，也是电场强度的决定式，所以E与Q成正比，而与r2成反比，故B正确；
C．公式是匀强电场中电场强度与电势差的关系式，电场强度的大小与U和d无关，故C错误；
D．适用于任意电场，适用于点电荷电场，适用于匀强电场，故D错误。
故选B。
15. 空间存在水平方向的匀强电场，用一条长度为0.2m的绝缘轻绳悬挂一个质量为的带正电小球，平衡时绝缘轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示。已知小球所带的电荷量为，，取重力加速度大小，则匀强电场的电场强度大小为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】对小球受力分析
可得
解得
故选B。
16. 有两个可视为质点小球A和B，带电量分别为和，固定位置相距为r，其库仑力大小为F，现将其相互接触后分离，且固定距离变为，则A、B两小球库仑力大小变为（ ）
A B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据库仑定律可得
现将其相互接触后分离，且固定距离变为，则接触后带电量均为
则A、B两小球库仑力大小变为
故选A。
二.实验题（每空2分，共14分）
17. 如图所示，两个互相接触的金属导体A和B放在绝缘支架上。现把带正电的小球C靠近导体A，
（1）先让C靠近A，再分开AB，A端___________，B端___________；
（2）先让C靠近A，再移开C，A端___________，B端___________。（以上均选填“带正电”、“带负电”或“不带电”）
【答案】 ①. 带负电 ②. 带正电 ③. 不带电 ④. 不带电
【解析】
【详解】（1）[1][2]先让C靠近A，再分开AB，AB端还带电，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，且C带正电，所以A端带负电，B端带正电。
（2）[3][4]先让C靠近A，再移开C后，AB端电荷就中和了，不显电性。即AB端不带电。
18. 如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素实验。
O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。
（1）图中实验采用的方法是_______（填正确选项前的字母）
A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法
（2）图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是___________；
A．电荷间的距离 B．丝线偏离竖直方向的角度
C．带正电物体的电荷量 D．小球的电荷量
（3）若球质量为m，在P1位置的偏离竖直方向的夹角为，则带电体受的库仑力大小为___________。
【答案】 ①. D ②. B ③.
【解析】
【详解】(1)[1] 图中实验采用的方法是控制变量法。故选D。
(2)[2]对小球受力分析，有
可知，反映小球受带电体的作用力大小的是丝线偏离竖直方向的角度。故选B。
(3)[3]根据前面分析，可得
三．计算题（本大题共3小题，共22分）
19. 在真空中O点放一个电荷，直线MN通过O点，OM的距离r＝30cm，M点放一个点电荷，如图所示，求：
（1）q在M点受到的作用力；
（2）M点的场强；拿走q后M点的场强。
【答案】（1），方向沿MO指向Q；（2）100N/C，方向由O指向M，拿走q后M点的场强仍为100N/C，方向由O指向M
【解析】
【详解】（1）根据库仑定律可得，q在M点受到的作用力大小为
因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q。
（2）由电场强度的定义式可得
方向由O指向M；拿走q后M点的场强仍为100N/C，方向由O指向M。
20. 如图所示，某匀强电场的电场强度，A、B为同一条电场线上的两点。
（1）现将电荷量的检验电荷放在电场中的B点，求该检验电荷在B点所受电场力的大小F；
（2）若A、B两点相距，求A、B两点间的电势差。
【答案】（1）（2）
【解析】
【详解】（1）该点电荷在点所受的电场力大小
（2）、两点间的电势差
21. 一平行板电容器正极板的电荷量为Q1=3.0×10-5C，两板间的电势差U1=10V，求：
（1）这个电容器的电容；
（2）当极板的电荷量增加到Q2=3.6×10-5C时，两板间的电势差为多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）电容器的电容为
（2）两板间的电势差为
答：（1）这个电容器的电容为；
（2）两板间的电势差为。
