【物理】天津市第九十五中学2019-2020学年高一下学期3月检测考试试题（解析版）

【物理】天津市第九十五中学2019-2020学年高一下学期3月检测考试试题（解析版）

天津市第九十五中学2019-2020学年下学期3月检测试题 一、单项选择题 ‎1.所谓元电荷指（ ）‎ A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. 自然界中已知的最小电荷量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 元电荷是自然界最小的电量，可作为电量的一种单位，不是实物粒子．故选D.‎ ‎2.现有不带电的甲、乙两物体,相互摩擦之后,经检验甲带正电.那么下列说法正确的是（　　）‎ A. 乙原来一定带正电,与甲接触后使甲带上正电 B. 甲在与乙摩擦时得到了乙的电子 C. 甲带的电荷量大于乙带的电荷量 D. 乙在与甲摩擦时得到了甲的电子 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 原来不带电的两物体相互摩擦后，部分电子从一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，所以一定是乙在与甲摩擦时得到了甲的电子，甲失去电子．‎ 故选D．‎ ‎3. 下列关于点电荷的说法正确的是 ( )‎ A. 只有球形带电体才能看作点电荷 B. 只要带电体的体积很小，任何情况下都可看做点电荷 C. 体积很大的带电体，任何情况下都不可看做点电荷 D. 不论带电体多大，只要带电体间距离远大于它们大小就可看成是点电荷 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：不论带电体多大，只要带电体间距离远大于它们的大小，或者放入电场中某点时，对该点的电场无影响，这样的电荷就可看成是点电荷，选项D正确．‎ ‎4. 如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距‎2cm，则该电场场强E的大小和方向分别为 A. E=1V/m，水平向左 B. E=1V/m，水平向右 C. E=100V/m，水平向左 D. E=100V/m，水平向右 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：电场线与等势面垂直，且从高点势指向低点势，电场强度的方向水平向左，，C正确，ABD错误．‎ ‎5.如图所示，原来不带电的绝缘金属导体，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的右端，可能看到的现象是(　　)‎ A. 只有右端验电箔张开，且右端带正电 B. 只有左端验电箔张开，且左端带负电 C. 两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D. 两端的验电箔都不张开，且左端带正电，右端带负电 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 带负电的绝缘金属球靠近导体右端，由于发生感应起电，导体右端带正电，左端带负电，两端的验电箔都张开，故C正确，ABD错误．‎ ‎6.真空中两个完全相同、带异种电荷金属小球A和B（视为点电荷），A带电荷量为+5Q，B带电荷量为-3Q，彼此间的引力大小为F．把两金属小球充分接触后再移回原来各自的位置，这时A和B之间的作用力大小为F＇，则F与F＇之比为（ ）‎ A. 15：4 B. 15：1 C. 15：16 D. 1：15‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 设AB之间的距离为r，根据库仑定律得两球之间的相互吸引力的大小是：，将A与B接触时先中和再平分，则A、B分开后电量均为，这时A、B两球之间的相互作用力的大小为：，联立得．故选B．‎ ‎7.如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，A图中虚线是一个圆(M、N为圆上的不同点)，B图中几条直线间距相等且互相平行，则在图中M、N处电场强度相等的是(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ AC.图是点电荷产生的电场，A中MN在同一个圆上的不同的点，C中MN到圆心的距离不等，根据 可知，A中MN两点电场强度大小相等，方向不同，C中不等，故AC错误；‎ B. 等间距平行的电场线表示匀强电场，电场中电场强度处处相等，故B正确；‎ D. D图中N点所在的电场线比较密集，M点所在的电场线比较疏，所以N点的电场强度大于M点的电场强度，故D错误．‎ ‎8.在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度为，下列说法正确的是(　　)‎ A. 若移去检验电荷，则该点的电场强度为0‎ B. 若检验电荷的电荷量变为4q，则该点的场强变为4E C. 若放置到该点的检验电荷变为－2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反 D. 若放置到该点检验电荷变为－2q，则场中该点的场强大小、方向均不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 电场中某点的电场强度只取决于电场本身，与检验电荷无关，故选D.‎ ‎9.一正电荷在电场中由P到Q做匀加速运动，那么它是在下列哪个电场中运动 ( )‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】A ‎【解析】‎ 在电场中由P到Q做匀加速运动，加速度不变，故受到的电场力不变；‎ A、由图可知粒子由左向右运动，电场为匀强电场，故电场力不变，故A正确；‎ B、粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故B错误；‎ C、粒子受力向右，电场线越来越密，故场强越来越大，故粒子受到的电场力越来越大，故C错误；‎ D、粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故D错误；‎ ‎10.如图所示，用控制变量法可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中极板所带电荷量不变，若（　　）‎ A. 保持S不变，减小d，θ则变小；‎ B. 保持S不变，减小d，θ则不变 C. 保持d不变，减小S，θ则变小；‎ D. 保持d不变，增大S，θ则不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ AB．根据电容的决定式 得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，减小d时，电容变大，电容器的电量Q不变，由电容的定义式分析可知板间电势差减小，则静电计指针的偏角θ变小；故A正确，B错误； CD．根据电容的决定式得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小 S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大；反之，保持d不变，增大S，则θ减小，故CD错误。 11.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 ‎【解析】‎ 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错误．‎ 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错误．‎ 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错误．‎ 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正确．‎ ‎12.在如图所示的电场中有a、b两点，下列判断正确的是（ ）‎ A. b点的电势比a点低 B. b点的场强比a点强 C. 负电荷在b点的加速度比a点大 D. 负电荷在b点的电势能比a点小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ AD：顺着电场线电势降低，则；电荷的电势能，电荷为负，则．故A项错误，D项正确．‎ BC：电场线的疏密表示电场的强弱．则b点的场强比a点弱；负电荷在b点的受的电场力比a点小，负电荷在b点的加速度比a点小．故BC两项错误．‎ ‎13.在右图中，实线和虚线分别表示等量异种点电荷的电场线和等势线，P和Q为等量异种电荷连线的中垂线上的两点，则下列有关P 、Q两点的相关说法中正确的是 A. P点电场强度等于Q点电场强度 B P点电场强度大于Q点电场强度 C. Q点的电势小于P点电势 D. Q点的电势等于P点电势 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 根据电场线的疏密判断场强的大小，由图看出，P、Q两点中，P处电场线疏，Q的电场线密．所以Q的场强大于P点场强，故AB错误．一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，故P、Q两点的电势相等．故C错误，D正确．故选D．‎ ‎14. 下列关于电场性质的说法，正确的是 （ ）‎ A. 电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高 B. 电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高 C. 电场强度为零的地方，电势一定为零 D. 电势为零的地方，电场强度一定为零 ‎【答案】B ‎【解析】‎ AB．电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低。电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，电势就不一定高，选项A错误，B正确；‎ CD．电势为零，是人为选择的。电场强度与电势没有直接关系，电场强度为零的地方，电势不一定为零，电势为零的地方，电场强度也不一定为零，选项CD错误。‎ 二、填空题 ‎15.电荷量为Q1=3.0×10﹣‎10C的负电荷，在电场中某点受到的电场力F=6.3×10-7N，方向竖直向上，则该点的场强大小为________N/C，场强方向为________；如果将负电荷Q1改换为Q2=6.0×10﹣‎10C的正电荷，那么正电荷受到的电场力大小为________N；如果该点不放电荷，该点场强大小为________N/C。‎ ‎【答案】 2.1×103 竖直向下 1.26×10-6 2.1×103‎ ‎【解析】‎ 该点的场强为 方向与负电荷受到的电场力方向相反，即竖直向下； Q2受到的电场力为F2=Q2E=6.0×10-10×2.1×103N=1.26×10-6N；‎ 如果该点不放电荷，该点场强大小仍为2.1×103N/C。‎ ‎16.将电量为6×10‎-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，则该电荷在此过程中电势能________了________________J；‎ ‎【答案】增加 ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由题可知负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了的功，即电场力做负功，电势能增加，电场力做多少负功电势能增加多少，所以电势能增加了.‎ ‎17.如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为φA=6.0V，φB=4.0V，φC=﹣2.0V。D点的电势φD=______V。‎ ‎【答案】0‎ ‎【解析】‎ 匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故φA-φD=φB-φC,解得φD=0V.‎ ‎18.如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为‎0.4m，两点的连线与电场线成37°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为_____V/m，把电量为10﹣‎10C正电荷从a点移到b点电势能将减少_____J．‎ ‎【答案】 100 3.2×10﹣9‎ ‎【解析】‎ 由，则得场强；‎ 把从a点移到b点，电场力对该电荷做功为，则其电势能将减少3.2×10-9J．‎ ‎19.如果把电荷量的电荷从无限远移到电场中的点，需要克服静电力做功，则在点的电势能为__________，点的电势为__________．‎ ‎【答案】 ‎ ‎【解析】‎ 根据题意，正电荷从无限远处移至电场中的点，克服电场力做功，其电势能增加；而正点电荷在无限远电势能为零，则在点的电势能，，即电荷在点的电势为．‎ 点睛：带正电的试探电荷逆着电场线移动，电场力做负功，而电场中某点的电势等于将该电荷从无穷远处移到这该点电场力所做的功与其电荷量的比值，若改变零电势位置，则电势也会发生变化，但电势差却不变．‎ 三、计算题 ‎20.如图所示，用长l＝‎30cm的细线将质量m＝4×10－‎3kg的带电小球悬挂在天花板上，空间中存在方向水平向右，大小E＝1×104N/C的匀强电场，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ＝37º，g取‎10m/s2．‎ ‎(1)分析小球的带电性质；‎ ‎(2)求小球的带电量；‎ ‎(3)求细线的拉力．‎ ‎【答案】（1）正电；（2）3×10－‎6C；（3）5×10－2N ‎【解析】‎ ‎（1）小球受竖直向下的重力和沿绳的拉力，小球偏向竖直线的右侧，电场力一定向右，所以小球带正电．‎ ‎（2）根据力的平衡条件知，F电和G的合力与F拉大小相等、方向相反，如图所示．根据平衡条件，结合几何知识有：‎ ‎（3）根据平衡条件，结合几何关系有：‎ ‎21.如图所示，一平行板电容器接在U＝12 V的直流电源上，电容C＝3.0×10－‎10F，两极板间距离d＝1.20×10－‎3m，取g＝‎10 m/s2．求：‎ ‎(1)该电容器所带电荷量．‎ ‎(2)若板间有一带电微粒，其质量为m＝2.0×10－‎3kg，恰在板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种电荷？‎ ‎【答案】（1）3.6×10－9 C （2）2.0×10－6 C    微粒带负电荷 ‎【解析】‎ ‎(1)由公式C＝‎ Q＝CU＝3×10－10×‎12 C＝3.6×10－‎9 C.‎ ‎(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qE＝mg，‎ 而E＝解得q＝＝C ‎＝2.0×10－‎‎6 C 微粒带负电荷．‎