2024-2025學(xué)年甘肅省武威市涼州區(qū)高二（上）開學(xué)考物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年甘肅省武威市涼州區(qū)高二（上）開學(xué)考物理試卷一、單選題：本大題共15小題，共45分。1.下列有關(guān)說法正確的是(

)A.質(zhì)子和電子都是元電荷

B.任何帶電體的電荷量一定是元電荷的整數(shù)倍

C.感應(yīng)起電現(xiàn)象說明電荷可以創(chuàng)生或消滅

D.法國物理學(xué)家?guī)靵鲎钤鐪y出了元電荷的數(shù)值2.甲、乙、丙三個相同的帶電導(dǎo)體球，電荷量分別為+1C、?3C和?5C，先使甲與乙接觸，然后使乙與丙接觸，最終乙的電荷量為(

)A.?4C B.?3C C.?2C D.?1C3.如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小球N用絕緣絲線懸掛于P點，另一帶正電小球M固定在帶電小球N的左側(cè)；小球N平衡時，絕緣絲線與豎直方向的夾角θ=30°，且兩球球心在同一水平線上，M、N均可視為點電荷，重力加速度為g。下列判斷正確的是(

)A.小球N帶正電，所受庫侖力大小為33mg

B.小球N帶負(fù)電，所受庫侖力大小為33mg

C.小球N帶正電，所受庫侖力大小為4.兩個分別帶有電荷量?Q和+3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)，固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)閞2，則兩球間庫侖力的大小為(

)A.F12 B.3F4 C.4F35.如圖所示，各電場中A、B兩點電場強(qiáng)度相同的是(

)A. B.

C. D.6.如圖所示，整個空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場，輕繩一端固定在O點，另一端系一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球，當(dāng)小球平衡時細(xì)繩與豎直方向夾角為θ，重力加速為g，則電場強(qiáng)度的大小為(

)A.mgqtanB.mgtanC.mgqD.mg7.如圖所示，a、b兩點處分別固定有等量異種點電荷+Q和?Q，c是線段ab的中點，d是ac的中點，e是ab的垂直平分線上的一點，c、d、e點場強(qiáng)的大小關(guān)系為(

)

A.Ee>Ec>Ed B.8.根據(jù)場強(qiáng)的定義式E=Fq，電場強(qiáng)度的單位是(

)A.牛/庫 B.牛/米 C.米/庫 D.庫/牛9.關(guān)于電場強(qiáng)度的定義式E=Fq，以下敘述正確的是(

)A.E與F成正比

B.E與q成反比

C.E由F和q的比值決定

D.E表示電場本身性質(zhì)，與q無關(guān)，其大小可由F和q的比值來測定10.下列說法中正確的是(

)A.由庫侖定律F=kQ1Q2r2可知，r→0時，F(xiàn)→∞

B.由電場強(qiáng)度E=Fq可知，電場強(qiáng)度E與電荷量q成反比

C.由電場強(qiáng)度E=Fq可知，電場強(qiáng)度E與電場力F成正比11.如圖，帶電量為?q的點電荷與均勻帶電薄板相距2d，點電荷在通過帶電薄板幾何中心的垂線上．a(chǎn)點處電場強(qiáng)度為零，靜電力恒量為k.在圖中b點(a點關(guān)于帶電薄板的對稱點)的電場強(qiáng)度大小和方向正確的是(

)A.0B.kq9d2C.kqd2，垂直薄板向右D.12.下列說法正確的是(

)A.靜電力常量為9.0×106N?m2/C2

B.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部的電場強(qiáng)度處處為013.下列現(xiàn)象中不屬于靜電屏蔽應(yīng)用的是(

)A.在三條高壓輸電線的上方還有兩條金屬導(dǎo)線與大地相連形成一個稀疏的金屬網(wǎng)

B.超高壓輸電線上帶電作業(yè)的電力工人穿著含有金屬絲織物的衣服

C.信號傳輸線中間是銅芯線，芯線外包裹發(fā)泡塑料，發(fā)泡塑料外面還要包一層金屬絲編織成的網(wǎng)，最外層為防護(hù)套

D.在加油站，工作人員給汽車加油前，要觸摸一下靜電釋放器14.A、B是一條電場線上的兩個點，一帶正電的微粒僅在電場力作用下靜止開始從A點沿電場線運(yùn)動到B點，其加速度變大且電場力做正功的是(

)A. B.

C. D.15.如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子只受靜電力作用下的運(yùn)動軌跡，則(

)A.若粒子是從N點運(yùn)動到M點，則其帶負(fù)電荷

B.粒子運(yùn)動的加速度在M點小于N點

C.粒子在M點的速度大于在N點的速度

D.粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能

二、填空題：本大題共1小題，共8分。16.如圖所示，將帶有負(fù)電的絕緣棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體開始時互相接觸且對地絕緣。(1)為了使兩球帶上等量異號電荷，應(yīng)______。A.先移走棒，再把兩球分開

B.先把兩球分開，再移走棒。(2)先使甲球瞬時接地，再移走棒，導(dǎo)體甲的帶電情況是_______電導(dǎo)體乙的帶電情況是_______電。(填“正”、“負(fù)”或“不帶”)。(3)先使乙球瞬時接地，再移走棒，導(dǎo)體乙的帶電情況是_______電。(填“正”、“負(fù)”或“不帶”)。三、實驗題：本大題共1小題，共8分。17.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電荷量有關(guān)。他選用了兩個帶電的小球A和B，將A球放在可移動的絕緣座上并置于鐵架臺旁，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C上的P1位置，如圖所示。實驗時，先使A球帶正電。(1)若要使B球受到的庫侖力向右，應(yīng)使B球帶_______________(填“正”或“負(fù)”)電荷。(2)保持兩球電荷量不變和A球位置不變，將B球懸掛的位置由P1分別移至P2、P3等位置，可發(fā)現(xiàn)，懸掛位置向右移動時，絕緣絲線的偏角_______________((3)保持A球位置不變，B球懸掛的位置和電荷量不變，改變A球所帶的電荷量，觀察到A球所帶的電荷量越大，懸掛B球的絲線偏角_______________(填“越小”“不變”或“越大”)。(4)此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是_________(填“累積法”“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”)。四、計算題：本大題共4小題，共39分。18.如圖所示，一電荷量qA=3×10?9C的帶正電小球A用輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于O點，另一帶電量qB=2×10?7C的小球B固定在O點正下方絕緣柱上(A線上，且相距r=0.3m，已知靜電力常量k=9.0×10(1)小球B帶何種電荷；(2)小球B給小球A的庫侖力方向；(3)A、B兩球之間庫侖力的大小。

19.在真空中A點有一正點電荷Q=2.0×10?4C，把負(fù)檢驗電荷q=2.0×10?5C置于B(1)q受到的電場力大??；(2)q所在點的電場強(qiáng)度大小。

20.如圖所示，一帶電量為q=4.0×10?8C的小球用絕緣繩懸掛，勻強(qiáng)電場方向水平向右。小球的質(zhì)量為m=0.2g，平衡時小球偏離豎直方向的夾角為θ=30°。(重力加速度g取(1)帶點小球的電性(正或負(fù))；(2)小球受到的電場力F的大??；(3)電場強(qiáng)度E。21.把q1=4×10?9C(1)求A點的電勢。(2)若把q2=2×10(3)若把q3=?2×10?12答案解析1.B

【解析】A.最小的電荷量叫元電荷，不是指電子和質(zhì)子，故A錯誤；B.自然界中任何帶電體的電荷量都是元電荷電量的整數(shù)倍，故B正確；C.由電荷守恒定律可知，電荷不可能憑空產(chǎn)生，也不可能憑空消失，故C錯誤；D.元電荷的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的，故D錯誤。故選B。2.B

【解析】先使甲與乙接觸，則甲乙?guī)щ娏扛鳛?1?3然后使乙與丙接觸，最終乙的電荷量為?1?5故選B。3.A

【解析】小球M帶正電，兩球相斥，故小球帶正電；以小球為研究對象，對小球進(jìn)行受力分析如圖，根據(jù)小球處于平衡狀態(tài)可知F=mg故選A。4.C

【解析】根據(jù)庫侖定律得F=k兩小球相互接觸后，兩個小球帶電荷量相等，都等于Q，根據(jù)庫侖定律得F′=k解得F′=故選C。5.C

【解析】A、AB兩點處于同一圓周上，根據(jù)公式E=kQr2，電場強(qiáng)度大小，但方向不同。故A錯誤;

B、由圖AB兩點的電場強(qiáng)度方向，根據(jù)公式E=kQr2，可知，電場大小不同，故B錯誤;

C、在勻強(qiáng)電場中，各處的電場強(qiáng)度處處相同，故C正確;

D、電場線密的地方電場強(qiáng)度大，由圖可知6.B

【解析】】根據(jù)平衡條件得tan解得E=故選B。7.D

【解析】解：等量異號電荷的電場的分布特點如圖：

從圖中可知看到d點的電場線最密，e點的電場線最疏，則d點場強(qiáng)最大，e點場強(qiáng)最小，則Ed>Ec>Ee；8.A

【解析】根據(jù)場強(qiáng)的定義式

E=Fq

，可知電場強(qiáng)度的單位是牛故選A。9.D

【解析】電場強(qiáng)度的定義式為比值定義法定義的物理量，E由電場本身決定，與試探電荷的受力和電荷量無關(guān)，但可由F和q的比值來測定其大小。故選D。10.D

【解析】A.由庫侖定律F=可知，

r→0

時庫侖定律不再適用，則選項A錯誤；BC.電場強(qiáng)度是由電場本身決定的，由試探電荷的電量q以及所受的電場力F無關(guān)，選項BC錯誤；D.由點電荷場強(qiáng)公式E=可知，r一定時，電荷量Q越大，場強(qiáng)E越大，選項D正確。故選D。11.C

【解析】解；?q在a點形成的電場強(qiáng)度的大小為E1=kqd2，方向向右；

因為a點場強(qiáng)為零，故薄板在a點的場強(qiáng)方向向左，大小也為kqd2，由對稱性可知，薄板在b點的場強(qiáng)也為kqd2，方向垂直于薄板向右；

故選：C。

由點電荷的場強(qiáng)公式可得出q在a點形成的場強(qiáng)，由電場的疊加原理可求得薄板在a12.B

【解析】A.靜電力常量為

9.0×109N?mB.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其內(nèi)部的電場強(qiáng)度處處為0，選項B正確；C.任何帶電體的帶電量都等于元電荷

e=1.6×10?19C

的整數(shù)倍，則不存在電荷量為

2×10D.一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變，不可能增加，選項D錯誤。故選B。13.D

【解析】A.在三條高壓輸電線的上方還有兩條金屬導(dǎo)線與大地相連形成一個稀疏的金屬網(wǎng)，這個金屬網(wǎng)就是一個靜電屏蔽裝置，可以保護(hù)輸電線不受外部電場的影響，故A不符合題意；B.超高壓輸電線上帶電作業(yè)的電力工人穿著含有金屬絲織物的衣服，這個衣服就是一個靜電屏蔽裝置，可以保護(hù)電力工人不受外部電場的影響，故B不符合題意；C.信號傳輸線中間是銅芯線，芯線外包裹發(fā)泡塑料，發(fā)泡塑料外面還要包一層金屬絲編織成的網(wǎng)，最外層為防護(hù)套，這個金屬絲編織成的網(wǎng)就是一個靜電屏蔽裝置，可以保護(hù)信號傳輸線不受外部電場的影響，故C不符合題意；D.在加油站，工作人員給汽車加油前，要觸摸一下靜電釋放器，這是為了釋放人體上的靜電，防止靜電火花引起火災(zāi)，不屬于靜電屏蔽應(yīng)用，故D符合題意。故選D。14.A

【解析】帶正電的微粒從A點沿電場線運(yùn)動到B點，加速度變大且電場力做正功，則電場方向由

A→B

，且

B

點的電場強(qiáng)度大于

A

，即

B

點電場線較密。故選A。15.B

【解析】解：A.帶電粒子在電場中只受電場力作用，電場力的方向指向軌跡的凹側(cè)，正電荷所受電場力的方向與該點的場強(qiáng)方向相同，因此帶電粒子帶正電，故A錯誤；

B.電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，電場線越密的地方場強(qiáng)越大，因此EN>EM

根據(jù)牛頓第二定律a=qEm，因此aN>aM，即粒子運(yùn)動的加速度在M點小于N點，故B正確；

CD.若粒子從M運(yùn)動到N，由于φM>φN，電場力做功WMN=+q(φM?φN)>0

電場力做正功，電勢能減小，動能增加，因此有EpM>EpN和EkM<EkN

根據(jù)Ek16.(1)B；(2)正，正

；(3)正。

【解析】(1)根據(jù)靜電感應(yīng)可知，將帶負(fù)電的絕緣棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球時，在兩個導(dǎo)體球上分別感應(yīng)出等量的異種電荷，此時先把兩球分開，再移走棒，就會使兩球帶上等量異號電荷；若先移走棒，再把兩球分開，兩球?qū)⒉粠щ?，故選B；(2)先使甲球瞬時接地，會使兩球瞬間與大地連為一體，此時導(dǎo)體球上感應(yīng)出的負(fù)電荷會導(dǎo)入大地，再移走棒，兩球均帶正電荷；(3)先使乙球瞬時接地，會使兩球瞬間與大地連為一體，此時導(dǎo)體球上感應(yīng)出的負(fù)電荷會導(dǎo)入大地，再移走棒，兩球均帶正電荷。17.(1)正(2)變小(3)越大(4)控制變量法

【解析】(1)若要使B球受到的庫侖力向右，則A、B應(yīng)帶同種電荷，由于A球帶正電，則應(yīng)使B球帶正電荷。(2)保持兩球電荷量不變和A球位置不變，將B球懸掛的位置由

P1

分別移至

P2

、

P(3)保持A球位置不變，B球懸掛的位置和電荷量不變，改變A球所帶的電荷量，觀察到A球所帶的電荷量越大，兩球的間的庫侖力越大，則懸掛B球的絲線偏角越大。(4)實驗過程，先保持兩球電荷量不變，改變兩球之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，應(yīng)用的科學(xué)方法是控制變量法。18.(1)正電；(2)水平向右；(3)

6.0×10【解析】(1)對小球A進(jìn)行受力分析，由受力平衡可知，A、B之間為庫侖斥力，則A、B帶同種電荷，由于小球A帶正電，則小球B帶正電。(2)對小球A進(jìn)行受力分析，由受力平衡可知，小球B給小球A的庫侖力方向水平向右。(3)根據(jù)庫侖定律可得A、B兩球之間庫侖力的大小為F=19.(1)根據(jù)庫侖定律，q受到的電場力大小為F=k(2)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義，q所在點的電場強(qiáng)度大小為E=

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】20.解：(1)小球處于勻強(qiáng)電場，在電場力qE、拉力FT與重力mg作用下處于平衡狀態(tài)，如圖，

電場力方向應(yīng)水平向右，與電場強(qiáng)度方向相同，所以小球帶正