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1、第 1 页 共 8 页 期中物理试卷 期中物理试卷 题号 一二三四总分 得分 一 单选题 本大题共 4 小题 共 24 0 分 1 下列说法正确的是 A 一个与外界没有电荷交换的系统 电荷的代数和保持不变 B 由 F k可知 当 r 趋近于零时 静电力趋于无穷大 C 由 E 可知 电场中某点的电场强度与电荷受到的静电力成正比 D 电场线是为了能够形象描述电场而假想的闭合曲线 2 关于电场强度和静电力 下列说法正确的是 A 电荷所受的静电力很大 该点电场强度一定很大 B 以点电荷为圆心 r 为半径的球面上各点的场强相同 C 如空间某点的场强为零 则试探电荷在该点受到的静电力也为零 D 在电场中某
2、点放入试探电荷 q 该点的场强为 E 取走 q 后 该点的场强为零 3 关于电流 下列说法中正确的是 A 通过导线截面的电量越多 电流越大 B 电子运动的速率越大 电流越大 C 单位时间内通过导体截面的电量越多 导体中的电流越大 D 因为电流有方向 所以电流是矢量 4 在真空中有两个静止的点电荷 它们之间的静电力大小为 F 如果保持它们各自所 带的电荷量不变 将它们之间的距离增大到原来的 10 倍 那么它们之间静电力的 大小变为 A 10FB C 100FD 二 多选题 本大题共 4 小题 共 24 0 分 5 下列说法 正确的是 A 电源向外电路提供的电能越多 表示电动势越大 B 电动势在数
3、值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时 非静电力所做的 功 C 电源的电动势与外电路有关 外电路电阻越大 电动势就越大 D 电动势越大的电源 将其他形式的能转化为电能的本领越大 6 如图所示 匀强电场场强方向竖直向下 在此电场中有 a b c d 四个带电粒子 不计粒子间的相互作用 各以水平向左 水平向 右 竖直向上和竖直向下的速度做匀速直线运动 则下列说法错 误的是 A c d 带异种电荷 B a b 带同种电荷且电势能均不变 C d 的电势能减小 重力势能也减小 D c 的电势能减小 机械能增加 7 如图甲是某电场中的一条电场线 A B 是这条电场线 上的两点 若将一负电荷从 A 点自
4、由释放 负电荷沿 电场线从 A 到 B 运动过程中的速度图象如图乙所示 比较 A B 两点电势的高低和场强大小可知 第 2 页 共 8 页 A A BB A BC EA EBD EA EB 8 正 负点电荷周围的电场线分布如图所示 P Q 为其中两 点 下列说法正确的是 A 由 P 点静止释放带正电的试探电荷后会运动到 Q B 带正电的试探电荷从 P 移动到 Q 电荷的电势能减少 C P 点的电势比 Q 点的电势低 D P 点的场强比 Q 点的场强大 三 填空题 本大题共 4 小题 共 20 0 分 9 元电荷 e 静电力常量 k 10 在真空中两个带等量异种的点电荷 电量均为 2 10 8C
5、 相距 20cm 则它们之间的 相互作用力为 N 在两者连线的中点处 电场强度大小为 N C 11 电路中有一段导体 给它两端加上 4V 的电压时 通过它的电流为 10mA 可知这 段导体的电阻为 如果给它两端加上 10V 的电压 在每秒通过某一横截面 的电荷量为 C 如果要让导体的电流为 15mA 则需要在其两端加上 V 的电压 12 电量为 2 10 6C 的正点电荷放入电场中 A 点 受到作用力为 4 10 4N 方向向右 则 A 点的场强为 N C 方向 若把另一电荷放在该点受到力为 2 10 4N 方向向左 则这个电荷的电量为 C 四 计算题 本大题共 3 小题 共 32 0 分 1
6、3 如图平行金属板长度为 l 两板间距离为 d 电势差为 U 有一质量为 m 带正电 荷 q 的粒子以速度 v0从两板间垂直射入电场 求 1 粒子在电场中的加速度 a 2 粒子射出电场时沿垂直板面方向偏移的距离 y 14 某金属导体两端所加电压为 8V 时 10s 内通过某一横截面的电荷量为 0 16C 求 1 导体的电阻 2 若导体两端电压为 10V 求通过导体的电流 第 3 页 共 8 页 15 如图所示的匀强电场中 有 a b c 三点 ab 5cm bc 12cm 其中 ab 沿电场线方向 bc 和电场线方向成 60 角 一个电荷 量为 q 4 10 8C 的正电荷从 a 点移到 b
7、点时静电力做功为 W1 1 2 10 7J 求 1 匀强电场的场强 E 2 电荷从 b 移到 c 静电力做功 W2 3 a c 两点间的电势差 Uac 第 4 页 共 8 页 答案和解析答案和解析 1 答案 A 解析 解 A 根据电荷守恒定律可知 一个与外界没有电荷交换的系统 电荷的代 数和保持不变 故 A 正确 B 当两带电体的距离 r 趋于零时 带电体不能视作点电荷 故静电力不趋于无穷大 故 B 错误 C 电场中某一点的电场强度 只由电场本身决定 与在该点放不放试探电荷 所放试 探电荷量的大小 试探电荷在该点所受电场力的大小均无关 故 C 错误 D 电场线是为了能够形象描述电场而假想的曲线
8、 一般是由正电荷或无穷远处出发 终止于无穷远处或负电荷 故 D 错误 故选 A 根据电荷守恒定律进行分析 库仑定律适用于点电荷 电场中某一点的电场强度由电场 本身决定 电场线是不闭合曲线 理解电荷守恒定律 掌握库仑定律的适用条件 知道电场强度由电场的本身性质决定 掌握电场线的特点 2 答案 C 解析 解 AD 电场中的场强取决于电场本身 与检验电荷所受电场力的大小无关 如在某点放入试探电荷 q 该点的场强为 E 取走 q 后 该点场强仍然为 E 故 A D 错误 B 场强是矢量 以点电荷为圆心 r 为半径的球面上各点的场强大小相同 但方向不 同 所以场强不同 故 B 错误 C 据 F Eq 可
9、知 当空间某点的场强为零 则试探电荷在该点受到的静电力也为零 故 C 正确 故选 C 电场中的场强取决于电场本身 与有无检验电荷无关 电场强度是矢量 既有大小也有 方向 本题的关键要明确电场中的场强取决于电场本身 与有无检验电荷无关 电场强度是矢 量 既有大小也有方向 3 答案 C 解析 解 A 通过某一横截面积的电量与所用时间的比值等于通过导体的电流强度 故电流强度由通过导线截面的电量和通电时间共同决定 故 A 错误 B 由电流的微观表达式 I nesv 电流的大小跟导体的材料 决定 n 导体的横截面 积 s 和电荷定向移动的速率 v 共同决定 故 B 错误 C 根据 I 可知 单位时间 t
10、 一定 内通过导体截面的电量 q 越多 导体中的电 流 I 越大 故 C 正确 D 矢量的运算满足平行四边形定则 标量的运算满足代数法则 而电流的运算满足代 数法则 故电流是标量 故 D 错误 故选 C 电流强度由通过导线截面的电量和通电时间共同决定 单位时间内通过导体截面的电量 越多 导体中的电流越大 电流的微观表达式 I nesv 可知电流的大小跟导体的材料 横 截面积和电荷定向移动的速率共同决定 矢量的运算满足平行四边形定则 标量的运算 满足代数法则 而电流的运算满足代数法则 第 5 页 共 8 页 掌握了基本知识就能顺利解决此类题目 故要重视基本知识的积累 4 答案 D 解析 解 设两
11、点电荷的电荷量分别为 q1和 q2 两点电荷原来的距离为 r 则根据库 仑定律有 将它们的距离增大到原来的 10 倍后 设此时两点电荷间的库仑力 大小为 F 则根据库仑定律有 故 D 正确 ABC 错误 故选 D 分别表示出两点电荷距离变化前后的库仑力大小 再求比值即可 本题的关键是掌握库仑定律的数学表达式及适用条件 5 答案 BD 解析 解 A 电源向外电路提供的电能越多 W 越大 根据电动势的定义式 E 可 知 电动势 E 不一定越大 故 A 错误 B 根据电动势的定义式 E 可知 电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移 送到正极时 非静电力所做的功 故 B 正确 C 电动势表征电源把
12、其他形式能转化为电能的本领 外电路的电阻无关 故 C 错误 D 电动势表征电源把其他形式能转化为电能的本领大小 故 D 正确 故选 BD 电动势表征电源把其他形式能转化为电能的本领 与电源向外提供的电能多少 外电路 的电阻等均无关 本题考查电动势的物理意义 可根据电源的作用和电动势的定义式 E 加深理解并记忆 6 答案 AC 解析 解 AB 因 a b c d 四个带电微粒分别水平向左 水平向右 竖直向下 竖直向上作匀速直线运动 可知它们都处于平衡状态 四个微粒均受到竖直向上的电场 力作用 可知四个微粒都带同种电荷 且都为负电荷 a b 在水平方向上运动 电场 力不做功 所以电势能不变 故 A
13、 错误 B 正确 C d 竖直向下运动 电场力做负功 电势能增加 重力做正功 重力势能减少 故 C 错误 D c 竖直向上运动 电场力做正功 电势能转化为机械能 电势能减少 机械能增加 故 D 正确 本题选错误的 故选 AC 首先根据运动特点判断四个质点的受力情况 得出均受力平衡且受到的电场力的方向都 向上的结论 从而判断电性是相同的 在从四个带电液滴的运动方向上来判断重力和电 场力做功的正负 并判断电势能和机械能的转化情况 从而可判断各选项的正误 关于带电粒子在匀强电场中的运动情况 是电学和力学知识的综合 带电粒子在电场中 的运动 常见的有加速 减速 偏转 圆运动等等 规律跟力学是相同的 只
14、是在分析 物体受力时 注意分析电场力 常用牛顿运动定律 运动学公式和能量的转化与守恒解 决此类问题 7 答案 BC 第 6 页 共 8 页 解析 解 负电荷从 A 释放 初速为 0 后 能加速运动到 B 说明负电荷受到的电 场力方向是从 A 指向 B 那么电场方向就是由 B 指向 A 由于沿电场线方向电势逐渐降 低 所以 AB 两点的电势关系是 A B 负电荷从 A 运动到 B 的过程中 它的加速度是逐渐减小的 乙图中的 斜率 表示加 速度 由牛顿第二定律知 负电荷从 A 到 B 时 受到的电场力是逐渐减小的 由 E 知 EA EB 故 BC 正确 故选 BC 根据受力方向判断电场线方向 根据
15、加速度的大小判断场强大小的变化 本题考查了对图象的认识和理解 能从图象中获取有用的物理信息 本题是小型的综合 题 8 答案 BD 解析 解 A 因 PQ 之间的电场线是曲线 则由 P 到 Q 电场的方向不断变化 电场 力的方向不断改变 则由 P 点静止释放带正电的试探电荷后不会运动到 Q 故 A 错误 BC 根据沿电场线方向电势降低可知 P 点电势一定高于 Q 点电势 则正电荷从高电 势到电势 电场力做正功 电势能减小 故 B 正确 C 错误 D 电场线密的地方电场的强度大 所以 P 点场强一定大于 Q 点场强 故 D 正确 故选 BD 根据顺着电场线电势逐渐降低 由电场线的方向可判断电势的高
16、低 最后由正电荷在高 电势处 电势能大 而负电荷在低电势处 电势能大 从而即可求解 此题关键是知道 顺着电场线电势逐渐降低 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 会通过电场线来判断电场强度的大小和电势的高低 能通过电场 力做功来判断电势能大小变化 9 答案 1 6 10 19C 9 0 109Nm2 c2 解析 解 1 元电荷的数值最早是由美国的物理学家密立根测得的 后来人们又做 了许多测量 现在公认的元电荷的值为 e 1 60217733 19C 在我们的计算中 可取 e 1 6 10 19C 2 库仑通过库仑扭秤实验装置首次精确测量出了静电力常量 k 静电力常量 k 9 0 109Nm2 c2 故答案为 1 6 10 19c 9 0 109Nm2 c2 元电荷的数值是通过实验测出来的 现在公认的元电荷的值为 e 1 60217733 19C 在我 们的计算中 可取 e 1 6 10 19C 静电力常量也是通过实验测出来的 k 9 0 109Nm2 c2 本题要元电荷的数值为 1 6 10 19C 以及库仑定律公式中在真空中静电力常数 k 的大小 为 9 109N
