物理·宁夏银川市唐徕回民中学2016-2017学年高二上学期月考物理试卷（9月份） Word版含解析

物理·宁夏银川市唐徕回民中学2016-2017学年高二上学期月考物理试卷（9月份） Word版含解析

‎2016-2017学年宁夏银川市唐徕回民中学高二（上）月考物理试卷（9月份）‎ ‎　‎ 一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～14题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示，原来不带电的金属导体MN，在其两端下面都悬挂有金属验电箔片，若使带负电的金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象（　　）‎ A．只有M端验电箔片张开，且M端带正电 B．只有N端验电箔片张开，且N端带负电 C．两端的验电箔片都张开，且两端都带正电或负电 D．两端的验电箔片都张开，且左端带负电，右端带正电 ‎2．两个点电荷相距为d，相互作用力大小 为F；保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小变为4F，则两点电荷之间的距离应变为（　　）‎ A．4d B．2d C． D．‎ ‎3．两个直径为d的带正电的小球，当它们相距100d时作用力为F，则当它们相距为d时的作用力为（　　）‎ A． B．10000F C．100F D．以上结论都不对 ‎4．如图所示，可视为点电荷的小物体A、B分别带负电和正电，B固定，其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为（　　）‎ A．A可能受2个或3个力作用 B．A可能受2个或4个力作用 C．A可能受3个或4个力作用 D．A可能受4个或5个力作用 ‎5．一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎6．下列说法正确的是（　　）‎ A．靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越强；靠近负点电荷，电场线越密，电场强度越弱 B．沿电场方向电场强度越来越小 C．在电场中没画电场线的地方场强为零 D．电场线虽然是假想的一簇曲线或直线，但可以用实验方法模拟出来 ‎7．如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是（　　）‎ A．这个电场不可能是孤立的负点电荷的电场 B．点电荷q在A点处受到的静电力与在B点处受到的静电力一样大 C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小（不计重力）‎ D．负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向 ‎8．A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图所示．则此电场的电场线分布可能是下图中的（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎9．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎10．真空中两个点电荷，电荷量分别为q1=8×10﹣9C和q2=﹣18×10﹣9C，两者固定于相距20cm的a、b两点上，如图所示．有一个点电荷放在a、b连线（或延长线）上某点，恰好能静止，则这点的位置是（　　）‎ A．a点左侧20cm处 B．a点左侧40cm处 C．b点左侧12cm处 D．b点右侧20cm处 ‎11．关于元电荷，下列说法中正确的是（　　）‎ A．元电荷实质上是指电子和质子本身 B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C．元电荷的值通常取作e=1.60×10﹣19 C D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 ‎12．如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是（　　）‎ A．a、b为同种电荷 B．a、b为异种电荷 C．A点场强大于B点场强 D．A点电势高于B点电势 ‎13．一带电粒子沿着图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa＜φb＜φc＜φd，若不计粒子受的重力，可以确定（　　）‎ A．该粒子带负电 B．从J到K粒子的动能增加 C．从J到K粒子的电势能增加 D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变 ‎14．一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度大小为g，阻力不计，关于小球在下落h的过程中能量的变化，以下说法中正确的是（　　）‎ A．重力势能减少了mgh B．动能增加了mgh C．电势能增加了mgh D．机械能减少了mgh ‎　‎ 二、实验题（每空2分，共14分．）‎ ‎15．如图所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带　　电；若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A，这时B的金属箔片也能张开，它带　　电．‎ ‎16．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的间距和带电量有关．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C点，如图所示．‎ 实验时，先保持两球电荷量不变，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　　（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）．‎ ‎17．如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一正方形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为ϕA=4V，ϕB=6V，ϕC=2V，则D点电势ϕD为　　V，请在图中作出过B点和C点的两条电场线．‎ ‎　‎ 三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．（共30分）‎ ‎18．一试探电荷q=4×10﹣9C，在电场中P点受到的静电力F=8×10﹣7N．求：‎ ‎（1）P点的场强大小；‎ ‎（2）将试探电荷移走后，P点的场强大小；‎ ‎（3）放一电荷量为q′=1.2×10﹣6C的电荷在P点，受到的静电力F′的大小．‎ ‎19．如图所示，电场中A、B两点电势差为30V，‎ ‎（1）一个电荷量为1×10﹣8C的正点电荷由A运动到B，电场力对点电荷做了多少功？‎ ‎（2）若B、C两点间的电势差大小为15V，该点电荷从B运动到C，电场力对点电荷做了多少功？‎ ‎（3）若ϕB=0，求ϕA，ϕC分别是多少？‎ ‎20．如图所示，带电小球的质量为m，当匀强电场方向水平向右时，小球恰能静止在光滑圆槽形轨道的A点，图中角θ=37°，‎ ‎（1）求该匀强电场的大小和此时小球受到的轨道的支持力 ‎（2）当将电场方向转为竖直向下且大小变为，求小球从A点起滑到最低点的速度大小和此时对轨道的压力大小及方向．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年宁夏银川市唐徕回民中学高二（上）月考物理试卷（9月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～14题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示，原来不带电的金属导体MN，在其两端下面都悬挂有金属验电箔片，若使带负电的金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象（　　）‎ A．只有M端验电箔片张开，且M端带正电 B．只有N端验电箔片张开，且N端带负电 C．两端的验电箔片都张开，且两端都带正电或负电 D．两端的验电箔片都张开，且左端带负电，右端带正电 ‎【考点】静电现象的解释．‎ ‎【分析】根据静电感应可以判断金属导体的感应的电荷的情况，从而可以判断导体带电的情况．‎ ‎【解答】解：金属导体处在负电荷的电场中，由于静电感应现象，MN导体的右端要感应出正电荷，在导体的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，所以D正确．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎2．两个点电荷相距为d，相互作用力大小 为F；保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小变为4F，则两点电荷之间的距离应变为（　　）‎ A．4d B．2d C． D．‎ ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】对于这两种情况下分别根据库仑定律列方程即可求解．‎ ‎【解答】解：当距离为d时有：F=k ①‎ 当距离变化后依据题意有：4F=k②‎ 联立①②可得r=，故ABD错误，C正确．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎3．两个直径为d的带正电的小球，当它们相距100d时作用力为F，则当它们相距为d时的作用力为（　　）‎ A． B．10000F C．100F D．以上结论都不对 ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】根据库仑定律适用的条件：真空中两个点电荷间的作用力来分析判断．‎ ‎【解答】解：当两个直径为d的带电球相距100d时，两电荷可以看成点电荷，库仑定律适用．但当它们相距d时，不能看成点电荷，库仑定律不适用，无法用比例法求解它们相距d时的作用力．故D正确，ABC错误．‎ 故选：D ‎　‎ ‎4．如图所示，可视为点电荷的小物体A、B分别带负电和正电，B固定，其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为（　　）‎ A．A可能受2个或3个力作用 B．A可能受2个或4个力作用 C．A可能受3个或4个力作用 D．A可能受4个或5个力作用 ‎【考点】库仑定律；共点力平衡的条件及其应用．‎ ‎【分析】A处于静止状态，受力平衡，对A物块进行受力分析，结合平衡条件进行分析即可．‎ ‎【解答】解：A、首先物块受重力和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的条件，所以A球可能受到2个力的作用，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0处于平衡状态必须还要受一沿斜面向上的摩擦力才可以，所以A有可能受四个力的作用，由以上的分析可知，A不可能受3个力作用或受到5个力的作用．故B正确，ACD错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎5．一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度．‎ ‎【分析】电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，由电场本身的性质决定，根据F=qE分析F与q的关系．‎ ‎【解答】解：A、电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，故A、B错误．‎ C、根据F=qE知，E不变，F与q成正比，故C错误，D正确．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎6．下列说法正确的是（　　）‎ A．靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越强；靠近负点电荷，电场线越密，电场强度越弱 B．沿电场方向电场强度越来越小 C．在电场中没画电场线的地方场强为零 D．电场线虽然是假想的一簇曲线或直线，但可以用实验方法模拟出来 ‎【考点】电场线；电场强度．‎ ‎【分析】利用电场线是人们为形象描述电场而假象的，实际不存在，其疏密程度判断电场的强弱．‎ ‎【解答】解：ABC、电场线的疏密程度反映电场的强弱，电场线越密场强越大，电场线越稀疏场强越小，并不是沿电场方向场强越来越小；并不是没有画电场线的地方场强为零，故ABC错误；‎ D、电场线是人们为形象描述电场而假象的，实际不存在，但可以用实验方法模拟出来，故D正确．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎7．如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是（　　）‎ A．这个电场不可能是孤立的负点电荷的电场 B．点电荷q在A点处受到的静电力与在B点处受到的静电力一样大 C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小（不计重力）‎ D．负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向 ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】电场线是从正电荷或者无穷远发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．电场力F=qE，同一电荷在场强越大的地方，所受的电场力越大．‎ ‎【解答】解：‎ A、孤立的负点电荷形成的电场电场线是汇聚型的射线，则知这个电场不可能是孤立的负点电荷形成的电场，所以A正确；‎ B、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以EA＞EB，根据F=qE=ma知，点电荷q在A点处受到的静电力大于在B点处受到的静电力，点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度大，故BC错误；‎ D、电场线的切线方向为该点场强的方向，由F=qE知负电荷在B点处受到的静电力的方向与场强的方向相反，故D错误．‎ 故选：A ‎　‎ ‎8．A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图所示．则此电场的电场线分布可能是下图中的（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】（1）速度﹣﹣时间图象中，图象的斜率表示加速度；‎ ‎（2）电场线分布密集的地方电场强度大，分布稀疏的地方，电场强度小；‎ ‎（3）负电荷受电场力的方向与电场强度方向相反；‎ ‎（4）对只受电场力作用的带电微粒，电场力越大，加速度越大，也就是电场强度越大，加速度越大．‎ 根据这几个知识进行分析．‎ ‎【解答】解：由v﹣t图象可知，微粒的速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，由F=qE知，场强增大，电场线越来越密．电场力方向与其运动方向相反，电场力向左，所以电场线方向向右．故A正确，BCD错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎9．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电场强度；曲线运动．‎ ‎【分析】根据物体做曲线运动的条件和受力特点分析电荷受的电场力方向，再由负电荷所受的电场力方向与场强方向相反进行选择．‎ ‎【解答】解：‎ A、电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向．故A错误．‎ B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符．故B错误．‎ C、图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动．故C错误．‎ D、图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意．故D正确．‎ 故选D ‎　‎ ‎10．真空中两个点电荷，电荷量分别为q1=8×10﹣9C和q2=﹣18×10﹣9C，两者固定于相距20cm的a、b两点上，如图所示．有一个点电荷放在a、b连线（或延长线）上某点，恰好能静止，则这点的位置是（　　）‎ A．a点左侧20cm处 B．a点左侧40cm处 C．b点左侧12cm处 D．b点右侧20cm处 ‎【考点】电场的叠加．‎ ‎【分析】q1的电荷量比q2电荷量大，所以第三个电荷不论正负，只有放在A点的右侧才能处于平衡；再平衡条件和库仑定律求解．‎ ‎【解答】解：q1的电荷量比q2电荷量大，所以第三个电荷无论正负，只有放在a点的左侧才能处于平衡；设第三个点电荷距a点的距离为x，由平衡条件有：‎ k=k 代入数据解得：x=0.4m，‎ 即：这点的位置是在q1q2连线上a点左侧40cm处；‎ 故选：B ‎　‎ ‎11．关于元电荷，下列说法中正确的是（　　）‎ A．元电荷实质上是指电子和质子本身 B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C．元电荷的值通常取作e=1.60×10﹣19 C D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 ‎【考点】元电荷、点电荷．‎ ‎【分析】电子的带电量最小，质子的带电量与电子相等，但电性相反，故物体的带电量只能是电子电量的整数倍，人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷．‎ ‎【解答】解：A、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10﹣19C，故A项错误，C项正确；‎ B、所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，B项正确；‎ D、电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，D也正确．‎ 故选：BCD ‎　‎ ‎12．如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布，以下说法正确的是（　　）‎ A．a、b为同种电荷 B．a、b为异种电荷 C．A点场强大于B点场强 D．A点电势高于B点电势 ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．沿着电场线的方向电势降低．‎ ‎【解答】解：‎ A、B、根据电场线的特点：电场线从正电荷出发到负电荷终止，可以判断ab是异种点荷．故A错误，B正确．‎ C、电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场的强度小，A处电场线较疏．所以A点场强小于B点场强，故C错误．‎ D、沿着电场线的方向电势降低，所以A点电势高于B点电势，故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎　‎ ‎13．一带电粒子沿着图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa＜φb＜φc＜φd，若不计粒子受的重力，可以确定（　　）‎ A．该粒子带负电 B．从J到K粒子的动能增加 C．从J到K粒子的电势能增加 D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变 ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；等势面．‎ ‎【分析】根据电势的高低得出电场强度的方向，通过粒子的轨迹弯曲得出电场力的方向，从而确定电荷的电性，根据电场力做功判断电势能的高低和动能的变化情况．‎ ‎【解答】解：A、电势φa＜φb＜φc＜φd，则电场强度的方向从右向左，因为粒子轨迹向右弯曲，可知电场力的方向水平向右，则该粒子带负电．故A正确．‎ B、从J到K，电场力做正功，因此动能增加，电势能减小，故B正确，C错误．‎ D、由于只有电场力做功，粒子从J到K的运动过程中动能和电势能之和保持不变，故D正确．‎ 故选：ABD．‎ ‎　‎ ‎14．一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度大小为g，阻力不计，关于小球在下落h的过程中能量的变化，以下说法中正确的是（　　）‎ A．重力势能减少了mgh B．动能增加了mgh C．电势能增加了mgh D．机械能减少了mgh ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】根据动能定理研究动能的变化和重力做功与重力势能的关系，电势能的变化．电场力做负功，机械能减小，根据能量守恒可知机械能减小量等于小球电势的增加量．高度下降，重力势能减小．‎ ‎【解答】解：A、小球的重力做正功mgh，重力势能减小mgh，故A错误；‎ B、根据动能定理：小球加速度为g，故其合力为：F=ma=mg，小球动能的变化量等于合力做功，△EK=Fh=mah=mgh，故B正确；‎ C、根据能量守恒定律得：小球电势能增加：mgh﹣mgh=mgh，故C正确；‎ D、由AB知，重力势能减小mgh，动能增加mgh，故机械能减少，故D正确．‎ 故选：BCD．‎ ‎　‎ 二、实验题（每空2分，共14分．）‎ ‎15．如图所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带　正　电；若在带电棒A移开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A，这时B的金属箔片也能张开，它带　负　电．‎ ‎【考点】静电现象的解释．‎ ‎【分析】导体内自由电荷在电场力作用下重新分布，导体两端出现等量正负感应电荷的现象叫做感应起电；‎ 感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下，导体上的正负电荷发生了分离，使电荷从导体的一部分转移到了另一部分，只有导体上的电子才能自由移动，‎ ‎【解答】解：用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B，由于静电感应验电器（导体）两端出现等量正负感应电荷，近端的电荷的电性与A相反，带负电；远端的金属箔片电荷与A的电性相同，带正电荷；‎ 由于人和地球都是导体，用手指瞬间接触金属球B时，人、地球和验电器构成一个整体，在带正电荷的棒A的影响下发生静电感应，近端带负电，金属箔不带电；移开手指后，验电器上的负电荷不会再改变，故验电器带负电，再移开棒A后，验电器上的负电荷不会再改变，金属箔片上此时也带负电．‎ 故答案为：正；负 ‎　‎ ‎16．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的间距和带电量有关．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C点，如图所示．‎ 实验时，先保持两球电荷量不变，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　减小　而增大，随其所带电荷量的　增大　而增大．‎ 此同学在探究中应用的科学方法是　控制变量法　（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）．‎ ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】由于实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，所以采用的方法是控制变量法．‎ ‎【解答】解：对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力：F=mgtanθ，即B球悬线的偏角越大，电场力也越大；所以使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，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；两球距离不变，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，说明了两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大．先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近．这是只改变它们之间的距离；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量．这是只改变电量所以采用的方法是控制变量法．‎ 故答案为：（1）减小，增大，控制变量法．‎ ‎　‎ ‎17．如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一正方形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为ϕA=4V，ϕB=6V，ϕC=2V，则D点电势ϕD为　0　V，请在图中作出过B点和C点的两条电场线．‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】明确匀强电场中电场线的性质，知道在匀强电场中平行且长度相等的线段两端的电势差相等即可求得D点的电势；‎ 在BC上找出与A点等电势点，作出等势线，再过C点作出等势线，根据电场线和等势线的规律即可求得电场线．‎ ‎【解答】解：匀强电场中平行且长度相等的线段上的电势差相等，故UAB=UCD 则有：ϕA﹣ϕB=ϕD﹣ϕC 则有：4﹣6=ϕD﹣ϕC 解得：ϕD=0V 将BC分为两等份，取中点为E，根据BC线上电势均匀降落，则可知E点电势为4V，连接AE即可得出一条等势线，因电场线与等势线相互垂直，则可得出过B和C点的电场线，如图所示； ‎ 故答案为：0；如图所示．‎ ‎　‎ 三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．（共30分）‎ ‎18．一试探电荷q=4×10﹣9C，在电场中P点受到的静电力F=8×10﹣7N．求：‎ ‎（1）P点的场强大小；‎ ‎（2）将试探电荷移走后，P点的场强大小；‎ ‎（3）放一电荷量为q′=1.2×10﹣6C的电荷在P点，受到的静电力F′的大小．‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度．‎ ‎【分析】（1）根据电场强度的定义式E=即可求解；‎ ‎（2）电场强度与检验电荷无关，从而明确移走电荷后的场强不变； ‎ ‎（3）根据F=qE求静电力大小．‎ ‎【解答】解：（1）P点的场强大小为 E==N/C=200N/C； ‎ ‎（2）场强是描述电场本身性质的物理量，与检验电荷无关，所以放另一电荷量为2.4×10﹣6C的电荷在P点时P点的场强不变，场强还是200N/C ‎（3）电荷量为q′=1.2×10﹣6C的电荷所受的静电力为 ‎ F′=q′E=1.2×10﹣6×200N=2.4×10﹣4N ‎ 答：‎ ‎（1）P点的场强大小为200N/C．‎ ‎（2）将试探电荷移走后，P点的场强大小200N/C ‎（3）放一电荷量为q′=1.2×10﹣6C的电荷在P点，受到的静电力F′的大小为2.4×10﹣4N ‎　‎ ‎19．如图所示，电场中A、B两点电势差为30V，‎ ‎（1）一个电荷量为1×10﹣8C的正点电荷由A运动到B，电场力对点电荷做了多少功？‎ ‎（2）若B、C两点间的电势差大小为15V，该点电荷从B运动到C，电场力对点电荷做了多少功？‎ ‎（3）若ϕB=0，求ϕA，ϕC分别是多少？‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】（1、2）根据电场力做功与电势差的关系，求出电场力对点电荷做功的大小．‎ ‎（3）根据AB、BC间的电势差，结合电势差等于电势之差求出A、C两点的电势．‎ ‎【解答】解：（1）将正电荷从A移到B点，电场力做功WAB=qUAB=1×10﹣8×30J=3×10﹣7J．‎ ‎（2）将点电荷从B运动到C点，电场力做功WBC=qUBC=1×10﹣8×15J=1.5×10﹣7J．‎ ‎（3）因为UAB=ϕA﹣ϕB，则ϕA=ϕB+UAB=0+30V=30V．‎ 因为UBC=ϕB﹣ϕC，则ϕC=ϕB﹣UBC=0﹣15V=﹣15V．‎ 答：（1）一个电荷量为1×10﹣8C的正点电荷由A运动到B，电场力对点电荷做了3×10﹣7J的功；‎ ‎（2）该点电荷从B运动到C，电场力对点电荷做了1.5×10﹣7J的功；‎ ‎（3）ϕA，ϕC分别是30V，﹣15V．‎ ‎　‎ ‎20．如图所示，带电小球的质量为m，当匀强电场方向水平向右时，小球恰能静止在光滑圆槽形轨道的A点，图中角θ=37°，‎ ‎（1）求该匀强电场的大小和此时小球受到的轨道的支持力 ‎（2）当将电场方向转为竖直向下且大小变为，求小球从A点起滑到最低点的速度大小和此时对轨道的压力大小及方向．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；向心力；动能定理的应用．‎ ‎【分析】（1）当场强方向向右时，对小球在A点受力分析由平衡条件求得电场力大小．‎ ‎（2）小球从A到B的过程中，重力、电场力都做正功．由动能定理求得最低点速度大小，再根据牛顿第二定律求出小球到B点时受到的支持力，最后根据牛顿第三定律得出对轨道的压力．‎ ‎【解答】解：‎ ‎（1）设小球带电量为q，电场强度大小为E，‎ 当场强方向向右时，小球在A点受力如图．‎ 由平衡条件得：‎ qE=mgtan53°=mg，‎ E=‎ 解得：‎ ‎（2）当场强方向竖直向下时，电场力的方向变为竖直向下，小球从A到B的过程中，重力、电场力都做正功．‎ 由动能定理得：‎ ‎（mg+qE）R（1﹣cos53°）=mv2﹣0‎ 解得：‎ v=‎ 设小球到B点时受到的支持力为F'N．‎ 则：F'N﹣（mg+qE）=‎ 代入数据解得：‎ F'N=mg 由牛顿第三定律知，小球对轨道的压力 F″N=mg，方向竖直向下．‎ 答：（1）该匀强电场的大小为；此时小球受到的轨道的支持力为 ‎（2）小球从A点起滑到最低点的速度大小和此时对轨道的压力大小mg，方向竖直向下．‎ ‎　‎ ‎2016年12月9日