2023-2024學(xué)年天津市南開大學(xué)附中高二(上)第一次月考物理試卷_第1頁
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文檔簡介

一、單選題(每題3分,共42分)13分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)關(guān)于物理學(xué)史,下列說法中錯(cuò)誤的是()A.元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的B.法拉第不僅提出了場的概念,而且直觀地描繪了場的清晰圖像C.法拉第通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩點(diǎn)電荷之間相互作用力的規(guī)律D.庫侖利用扭稱研究并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律23分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B,使它們彼此接觸。起初它們不帶電,貼在下部的兩片金屬箔是閉合的。手握絕緣棒,把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A,則()A.A、B上的箔片都會(huì)張開B.A、B上的箔片帶的是同種電荷C.導(dǎo)體A端的電勢高于B端D.C不動(dòng),向右移開B,A、B上的箔片都閉合33分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,在E=400V/m的勻強(qiáng)電場中,a、b兩點(diǎn)相距d=2cm,它們的連線跟電場強(qiáng)度方向的夾角是60°,則Uab等于()43分)如圖所示,A為帶正電的金屬板,其所帶電荷量為Q,在金屬板的垂直平分線上,距板r處放一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,小球用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),小球受水平向右的靜電力偏轉(zhuǎn)θ角保持靜止,靜電力常量為k,重力加速度為g,則小球與金屬板之間的庫侖力大小為()C.mgsinθD.mgtanθ53分2022春?紅河縣校級(jí)期末)A、B、C是勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn),各點(diǎn)電勢φA=10V,φB=2V,φC=6V,A、B、C三個(gè)點(diǎn)在同一平面上,圖中電場強(qiáng)度的方向表示正確的是()63分2019秋?黃山期中)如圖所示為在一個(gè)電場中的a、b、c、d四點(diǎn)分別引入試探電荷,測得試探電荷的電量跟它所受電場力的函數(shù)關(guān)系圖象如圖所示,則下列說法中正確的是()A.這個(gè)電場是勻強(qiáng)電場B.四點(diǎn)場強(qiáng)強(qiáng)弱關(guān)系為Ea>Eb>Ec>EdC.a(chǎn),b,c,d四點(diǎn)場強(qiáng)方向相同D.以上說法都不正確73分2023春?六盤水期末)如圖所示,在半徑為r的圓周上,a、b兩點(diǎn)分別固定有電荷量為+Q和+4Q的點(diǎn)電荷,Pa與直徑Pb夾角為60°,則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度83分2023?湖北)在正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有M、N兩點(diǎn),其電勢分別為φM、φN,電場強(qiáng)度大小分別為EM、EN。下列說法正確的是()A.若φM>φN,則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)B.若EM<EN,則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的近C.若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力做正功,則φM<φND.若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力做負(fù)功,則EM>EN93分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)高能粒子物理發(fā)展水平代表著一個(gè)國家基礎(chǔ)學(xué)科理論發(fā)展水平,高能粒子是指帶電粒子在強(qiáng)電場中進(jìn)行加速,現(xiàn)將一電子從電場中A點(diǎn)由靜止釋放,沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像如圖所示,不考慮電子重力的影響,則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場線分布情況可能是下列選項(xiàng)中的()103分2023秋?南開區(qū)月考)如圖所示,下列情況,a、b兩點(diǎn)的電勢相同,電場強(qiáng)度也相同的情況是()A.甲圖中帶電平行板電容器的兩極板間的a、b兩點(diǎn)B.乙圖中達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部的a、b兩點(diǎn)C.丙圖中離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)D.丁圖中兩個(gè)等量同種電荷連線的中垂線上,與連線中點(diǎn)O等距的a、b兩點(diǎn)113分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,孤立點(diǎn)電荷電場中的一簇等勢面如圖所示中虛線所示,其從左到右電勢分別為φ1、φ2、φ3,a、b、c是其中一條電場線與這簇等勢面的交點(diǎn),且ab=bc?,F(xiàn)將一負(fù)電荷由a移到b,靜電力做正功W1;再由b移至c,靜電力做正功W2,則()A.W1=W2,φ1<φ2<φ3B.W1=W2,φ1>φ2>φ3C.W1>W(wǎng)2,φ1<φ2<φ3D.W1<W2,φ1>φ2>φ3123分)研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,下列說法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)前,只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸,不能使電容器帶電B.實(shí)驗(yàn)中,只將電容器b板向左平移,靜電計(jì)指針的張角變大C.實(shí)驗(yàn)中,只在極板間插入有機(jī)玻璃板,靜電計(jì)指針的張角變大D.實(shí)驗(yàn)中,只增加極板帶電量,靜電計(jì)指針的張角變大,表明電容增大133分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)某電場的等勢面如圖所示,a、b、c、d、e為電場中的5個(gè)點(diǎn),a、b、c的A.這五個(gè)點(diǎn)中,e點(diǎn)的電場強(qiáng)度最小B.一正電荷從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到e點(diǎn),電場力做正功C.b點(diǎn)電場垂直于該點(diǎn)所在等勢面,方向指向c側(cè)D.一電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn),電場力做功為15eV(多選)143分2023春?濱州期末)如圖所示,等量異種點(diǎn)電荷固定在x軸上且關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,下列關(guān)于x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢與x的關(guān)系正確的是()D.二、多選題(每題4分,漏選2分,共16分)(多選)154分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)比值定義法是物理學(xué)中定義物理量的一種常用方法,所謂比值定義法,就是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來定義一個(gè)新的物理量的方法。比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性。下列幾個(gè)公式屬于比值定義的是()C.C=D.C=(多選)164分)等量異種點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖所示?,F(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷先從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn),再從b點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)。則關(guān)于檢驗(yàn)電荷在此全過程中的判斷正確的是()A.所受電場力的方向不變B.所受電場力一直減小C.電勢能一直減小D.電勢能先不變后減小(多選)174分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)電子顯微鏡通過電子束和電子透鏡代替光束和光學(xué)透鏡,使物質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像。一種電子透鏡的電場分布如圖所示,虛線為等差等勢面,一電子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中實(shí)線所示,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),則()A.a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B.a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度C.電子在a點(diǎn)的速率大于在b點(diǎn)的速率D.電子在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能(多選)184分)如圖,在一對(duì)等量正點(diǎn)電荷Q的電場中,O為兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn),MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線,M、N兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。一帶正電粒子P在中垂線上沿MN方向運(yùn)動(dòng),粒子在經(jīng)M到O的過程中,在M點(diǎn)加速度最大。粒子重力不計(jì),下列說法正確的是()A.M點(diǎn)的電勢等于O點(diǎn)的電勢B.粒子在O點(diǎn)電勢能最大C.經(jīng)過O點(diǎn)后粒子先加速后減速,運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)速度最大D.經(jīng)過O點(diǎn)后粒子一直加速運(yùn)動(dòng),加速度先增大后減小三、填空題(每空2分,共20分)194分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)在真空中的一條直線上有O、M兩點(diǎn),在O點(diǎn)放一個(gè)電荷量Q=+4.0×10﹣9C的點(diǎn)電荷。當(dāng)在M點(diǎn)放入電荷量q=1.0×10﹣11C的試探電荷時(shí),該電荷受到的電場力大小F=2.0×10﹣10N,則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為N/C;保留O點(diǎn)的Q不變,撤走M(jìn)點(diǎn)的點(diǎn)電荷q,則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為N/C。204分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)勻強(qiáng)電場的方向平行于xoy平面,平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如上圖所示,三點(diǎn)的電勢分別為10V、16V、22V,則O點(diǎn)的電勢為V,該勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小為V/m。218分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,平行板電容器帶等量異種電荷,下極板接地,一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且處于平衡狀態(tài)。(1)帶電油滴帶(填“正電”或“負(fù)電”(2)現(xiàn)將電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,電容器的電容將(填“增大”或“減小”或“不變”P點(diǎn)的電場強(qiáng)度將(填“升高”或“降低”或“不變”P點(diǎn)的電勢將(填“升高”224分2019春?濰坊期中)“探究電容器充放電”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示,已知靈敏電流計(jì)0刻度在表盤中央位置,經(jīng)判斷:當(dāng)電流從左接線柱流入時(shí)指針左偏;電流從右接線柱流入時(shí)指針右偏。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題:(1)電容器充電結(jié)束后,將開關(guān)S扳到b放電的過程中,靈敏電流計(jì)指針會(huì)偏(填“左”或“右”)。(2)將開關(guān)S扳到a,讓電源給電容器充電結(jié)束后,保持開關(guān)位置不變,若將電容器中間插入一層有機(jī)玻璃板,則在插入過程中靈敏電流計(jì)指針偏(填“左”或“右”)。五、解答題(第23題10分、第24題12分,共22分)2310分2023秋?蘭州期中)如圖所示的平行金屬板電容器的電容C=2×10﹣4F,極板A、B之間可以看成勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=1.2×103V/m,極板間距離為L=5cm,電場中c點(diǎn)到A極板、d點(diǎn)到B極板的距離均為0.5cm,B極板接地。求:(1)B極板所帶電荷量Q;(2)d點(diǎn)處的電勢φd;(3)將電荷量q=﹣5×10﹣6C的負(fù)點(diǎn)電荷從d移到c,靜電力的功Wdc。2412分2019春?臺(tái)州月考)如圖所示,小球的質(zhì)量為m=0.04kg,帶電量為q=1.0×10﹣5c,懸掛小球的絕緣絲線與豎直方向成θ=37°時(shí),小球恰好在水平向右的勻強(qiáng)電場中靜止不動(dòng)。求:(1)小球的帶電性質(zhì),電場強(qiáng)度E的大?。海?)若剪斷絲線,第0.2秒末的速度大小。(3)小球在0.2秒內(nèi)電勢能的改變量。一、單選題(每題3分,共42分)13分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)關(guān)于物理學(xué)史,下列說法中錯(cuò)誤的是()A.元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的B.法拉第不僅提出了場的概念,而且直觀地描繪了場的清晰圖像C.法拉第通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩點(diǎn)電荷之間相互作用力的規(guī)律D.庫侖利用扭稱研究并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律【分析】本題是物理學(xué)史問題,根據(jù)涉及的物理學(xué)家所做的實(shí)驗(yàn)和物理學(xué)家的貢獻(xiàn)即可解答?!窘獯稹拷猓篈、元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的,故A正確;B、法拉第不僅提出了場的概念,而且直觀地描繪了場的清晰圖象,故B正確;CD、庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上,通過實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律,故C錯(cuò)誤,D正確。本題選錯(cuò)誤的,故選:C。23分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖取一對(duì)用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B,使它們彼此接觸。起初它們不帶電,貼在下部的兩片金屬箔是閉合的。手握絕緣棒,把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A,則()A.A、B上的箔片都會(huì)張開B.A、B上的箔片帶的是同種電荷C.導(dǎo)體A端的電勢高于B端D.C不動(dòng),向右移開B,A、B上的箔片都閉合【分析】根據(jù)在靜電力的作用下電子發(fā)生移動(dòng),從而使兩端帶上不同的電荷,即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。【解答】解:ABC.把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A,則由于靜電感應(yīng),導(dǎo)體中的負(fù)電子向左移動(dòng),從而使A端多余負(fù)電荷,感應(yīng)出負(fù)電,在B端多余正電荷,感應(yīng)出正電,所以導(dǎo)體A、B下部的金屬箔均張開,但A、B上的箔片帶的是異種電荷,達(dá)到靜電平衡后,導(dǎo)體A、B為一等勢體,則導(dǎo)體A端的電勢等于B端的電勢,故A正確,BC錯(cuò)誤;D.C不動(dòng),向右移開B,則導(dǎo)體A仍帶負(fù)電荷,導(dǎo)體B仍帶正電荷,A、B上的箔片都張開,故D錯(cuò)誤。故選:A。33分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,在E=400V/m的勻強(qiáng)電場中,a、b兩點(diǎn)相距d=2cm,它們的連線跟電場強(qiáng)度方向的夾角是60°,則Uab等于()【分析】根據(jù)順著電場線方向電勢降低,判斷出a、b兩點(diǎn)電勢的高低,由U=Ed求解電勢差Uab的大小?!窘獯稹拷猓焊鶕?jù)順著電場線方向電勢降低,判斷得知a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢,則Uab<0.則得:Uab=﹣Edcos60°=﹣400×0.02×0.5V=﹣4V故B正確,ACD錯(cuò)誤;故選:B。43分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,A為帶正電的金屬板,其所帶電荷量為Q,在金屬板的垂直平分線上,距板r處放一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,小球用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn),小球受水平向右的靜電力偏轉(zhuǎn)θ角保持靜止,靜電力常量為k,重力加速度為g,則小球與金屬板之間的庫侖力大小為()A.kB.kC.mgsinθD.mgtanθ【分析】理解庫侖定律的適用條件,結(jié)合對(duì)小球的受力分析和幾何關(guān)系得出庫侖力的大小?!窘獯稹拷猓篈B、因?yàn)锳為帶正電的金屬板,此時(shí)不能將其看成是點(diǎn)電荷,因此無法用庫侖定律完成分析,故AB錯(cuò)誤;CD、對(duì)小球進(jìn)行受力分析,如圖所示:根據(jù)幾何關(guān)系可知,F(xiàn)=mgtanθ,故D正確,C錯(cuò)誤;故選:D。53分2022春?紅河縣校級(jí)期末)A、B、C是勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn),各點(diǎn)電勢φA=10V,φB=2V,φC=6V,A、B、C三個(gè)點(diǎn)在同一平面上,圖中電場強(qiáng)度的方向表示正確的是()B.D.【分析】在勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度處處相同,電場線是平行且等間距.電勢沿著電場線降低,且電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系為:U=Ed,可確定出a、b兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)的電勢,與c點(diǎn)的電勢相等,即可得到一條等勢線,再根據(jù)相關(guān)知識(shí)分析.【解答】解:據(jù)題,A、B、C三點(diǎn)的電勢分別φA=10V,φB=2V,φC=6V,因?yàn)閯驈?qiáng)電場中沿電場線方向相同距離電勢差相等,則得AB兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)的電勢為φ==6V,因此該中點(diǎn)與C點(diǎn)的連線為等勢面,那么與連線垂直的直線即為電場線,由于φA=10V,φB=2V,又因?yàn)殡妱菅刂妶鼍€降低,故D正確。故選:D。63分2019秋?黃山期中)如圖所示為在一個(gè)電場中的a、b、c、d四點(diǎn)分別引入試探電荷,測得試探電荷的電量跟它所受電場力的函數(shù)關(guān)系圖象如圖所示,則下列說法中正確的是()A.這個(gè)電場是勻強(qiáng)電場B.四點(diǎn)場強(qiáng)強(qiáng)弱關(guān)系為Ea>Eb>Ec>EdC.a(chǎn),b,c,d四點(diǎn)場強(qiáng)方向相同D.以上說法都不正確【分析】勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向處處相同,F(xiàn)﹣q圖線的斜率的絕對(duì)值k=E等于電場強(qiáng)度的大小,根據(jù)斜率比較電場中a、b、c、d四點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小?!窘獯稹拷猓篈B、圖線斜率的絕對(duì)值大小為=E,所以可以使用直線的斜率大小表示電場強(qiáng)度的大小,d圖線斜率的絕對(duì)值最大,所以d點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大,c圖線斜率的絕對(duì)值最小,電場強(qiáng)度的最小。所以四點(diǎn)場強(qiáng)的大小關(guān)系是Ed>Ea>Eb>Ec.可知該電場不是勻強(qiáng)電場,故AB錯(cuò)誤。C、由圖象知,結(jié)合正電荷受力方向與負(fù)電荷受力方向相反,故電場方向相同,故C正確。D、由上分析,可知,故D錯(cuò)誤。故選:C。73分2023春?六盤水期末)如圖所示,在半徑為r的圓周上,a、b兩點(diǎn)分別固定有電荷量為+Q和+4Q的點(diǎn)電荷,Pa與直徑Pb夾角為60°,則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度【分析】由可得兩電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生場強(qiáng)的大小,由幾何關(guān)系和平行四邊形定則可得P點(diǎn)的合場強(qiáng)?!窘獯稹拷猓河蓭缀侮P(guān)系可知:Pa=r,Pb=2r由庫侖定律可知,a、b兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度分別為:兩電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)如下圖所示:Ea與Eb的夾角為60°,由平行四邊形定則可得P點(diǎn)的場強(qiáng)故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選:C。83分2023?湖北)在正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有M、N兩點(diǎn),其電勢分別為φM、φN,電場強(qiáng)度大小分別為EM、EN。下列說法正確的是()A.若φM>φN,則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)B.若EM<EN,則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的近C.若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力做正功,則φM<φND.若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力做負(fù)功,則EM>EN【分析】根據(jù)點(diǎn)電荷周圍電場線的分布情況,結(jié)合點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的計(jì)算公式,電勢高低的判斷方法進(jìn)行分析?!窘獯稹拷猓赫c(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中,電場線的方向背離正電荷指向無窮遠(yuǎn),如圖所示:A、若φM>φN,根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知,M點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離比N點(diǎn)的近,故A錯(cuò)誤;B、若EM<EN,根據(jù)E=,可知M點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn),故B錯(cuò)誤;C、若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力做正功,則帶負(fù)電的試探電荷的電勢能減小,所處位置的電勢升高,故有:φM<φN,故C正確;D、若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場力做負(fù)功,說明帶正電的試探電荷靠近Q運(yùn)動(dòng),則N點(diǎn)距離點(diǎn)電荷Q近,有:EM<EN,故D錯(cuò)誤。故選:C。93分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)高能粒子物理發(fā)展水平代表著一個(gè)國家基礎(chǔ)學(xué)科理論發(fā)展水平,高能粒子是指帶電粒子在強(qiáng)電場中進(jìn)行加速,現(xiàn)將一電子從電場中A點(diǎn)由靜止釋放,沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像如圖所示,不考慮電子重力的影響,則A、B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場線分布情況可能是下列選項(xiàng)中的()B.D.【分析】v﹣t圖象中的斜率表示物體的加速度,所以根據(jù)電荷運(yùn)動(dòng)過程中v﹣t圖象可知電荷的加速度越來越小,則電場力越來越小,電場強(qiáng)度越來越小,根據(jù)電場線與電場強(qiáng)度的關(guān)系可得出正確結(jié)果?!窘獯稹拷猓簐﹣t圖像的斜率表示加速度,由圖像可知,斜率為正且逐漸減小,則粒子的加速度沿運(yùn)動(dòng)方向,且逐漸減小,做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)。根據(jù)牛頓第二定律eE=ma,可知電場強(qiáng)度越來越小,電場線越來越稀疏,電子受電場力與電場方向相反,電場方向由B指向A,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。103分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,下列情況,a、b兩點(diǎn)的電勢相同,電場強(qiáng)度也相同的情況是A.甲圖中帶電平行板電容器的兩極板間的a、b兩點(diǎn)B.乙圖中達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部的a、b兩點(diǎn)C.丙圖中離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)D.丁圖中兩個(gè)等量同種電荷連線的中垂線上,與連線中點(diǎn)O等距的a、b兩點(diǎn)【分析】沿電場線方向,電勢降低,可以推斷各點(diǎn)電勢高低;電場強(qiáng)度為矢量,用電場線的疏密可以判斷電場強(qiáng)度的大小,用電場線方向可以判斷電場強(qiáng)度的方向,大小方向均相同時(shí),電場強(qiáng)度才相同?!窘獯稹拷猓篈.可將平行板電容器里的電場看成勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度相同,但電勢沿著電場線方向減小,則由圖可知a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢,故A錯(cuò)誤;B.達(dá)到靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部的電場強(qiáng)度為零,即a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同;靜電平衡時(shí),內(nèi)部合電場強(qiáng)度為0,電場力為0,將點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),沒有電場力做功,電勢能不變,所以a、兩點(diǎn)電勢相等,故B正確;C.根據(jù)點(diǎn)電荷形成的電場可知a、b兩點(diǎn)的電勢相同,電場強(qiáng)度是矢量,既有大小,又有方向,a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,但方向不一致,所以電場強(qiáng)度不相同,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)等量同種電荷的電場分布情況,結(jié)合對(duì)稱性可知a、b兩點(diǎn)電勢相同,a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,但方向不同,所以電場強(qiáng)度不相同,故D錯(cuò)誤。故選:B。113分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,孤立點(diǎn)電荷電場中的一簇等勢面如圖所示中虛線所示,其從左到右電勢分別為φ1、φ2、φ3,a、b、c是其中一條電場線與這簇等勢面的交點(diǎn),且ab=bc?,F(xiàn)將一負(fù)電荷由a移到b,靜電力做正功W1;再由b移至c,靜電力做正功W2,則()A.W1=W2,φ1<φ2<φ3B.W1=W2,φ1>φ2>φ3C.W1>W(wǎng)2,φ1<φ2<φ3D.W1<W2,φ1>φ2>φ3【分析】根據(jù)負(fù)電荷在移動(dòng)過程中,電場力的做功情況,可以推出電勢的高低;根據(jù)等勢面的特點(diǎn),可以推出點(diǎn)電荷的大致位置,從而推斷場強(qiáng)的相對(duì)大小,從而比較電勢差的相對(duì)大小,及電場力做功的相對(duì)大小?!窘獯稹拷猓築D、由題意知,將一負(fù)電荷由a移到b再到c,靜電力做正功,即該負(fù)電荷受到的電場力方向和運(yùn)動(dòng)方向相同,則受到的靜電力的方向向右,結(jié)合負(fù)電荷受到的靜電力的方向與電場線的方向相反,可知該電場線的方向向左,即由c指向a。沿電場線的方向電勢降低,所以c點(diǎn)的電勢最高,a點(diǎn)的電勢最低,即φ1<φ2<φ3,故B錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤;AC、該電場線的方向向左,由c指向a;再結(jié)合題圖中等勢面的特點(diǎn)可知,場源電荷在靠近a的位置上,故a處的場強(qiáng)最大,c處的場強(qiáng)最小,根據(jù)電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系U=Ed,可知,ba之間的電勢差一定大于cb之間的電勢差,即Ucb<Uba,又靜電力做功W=qU,所以W1>W(wǎng)2,故A錯(cuò)誤,C正確。故選:C。123分2023春?安化縣期末)研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,下列說法正確的是A.實(shí)驗(yàn)前,只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸,不能使電容器帶電B.實(shí)驗(yàn)中,只將電容器b板向左平移,靜電計(jì)指針的張角變大C.實(shí)驗(yàn)中,只在極板間插入有機(jī)玻璃板,靜電計(jì)指針的張角變大D.實(shí)驗(yàn)中,只增加極板帶電量,靜電計(jì)指針的張角變大,表明電容增大【分析】根據(jù)電容的決定式和定義式,結(jié)合電容器電荷量不變的特點(diǎn)分析求解?!窘獯稹拷猓篈.實(shí)驗(yàn)前,只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸,則a帶上電荷,由于靜電感應(yīng)使b板也帶上電,故可以使電容器帶電,故A錯(cuò)誤;B.實(shí)驗(yàn)中,只將電容器b板向左平移,d變大,根據(jù)電容器的決定式電容C變小,又由電容器的定義式可知,極板間電壓U增加,靜電計(jì)指針的張角變大,故B正確;C.實(shí)驗(yàn)中,只在極板間插入有機(jī)玻璃板,根據(jù)上述公式可知,介電常數(shù)變大,電容C變大,電壓U減小,靜電計(jì)指針的張角變小,故C錯(cuò)誤;D.實(shí)驗(yàn)中,只增加極板帶電量,電容不變,則極板間電壓U增加,靜電計(jì)指針的張角變大,故D錯(cuò)誤。故選:B。133分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)某電場的等勢面如圖所示,a、b、c、d、e為電場中的5個(gè)點(diǎn),a、b、c的A.這五個(gè)點(diǎn)中,e點(diǎn)的電場強(qiáng)度最小B.一正電荷從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到e點(diǎn),電場力做正功C.b點(diǎn)電場垂直于該點(diǎn)所在等勢面,方向指向c側(cè)D.一電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn),電場力做功為15eV【分析】根據(jù)等差等勢面的疏密程度可以反映電場線的疏密程度,分析e點(diǎn)電場強(qiáng)度大??;電勢差為零時(shí),電場力做功為零;由等勢線的電勢高低分析電場線的方向;根據(jù)Wad=qUad,求電場力做功?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)等差等勢面的疏密程度可以反映電場線的疏密程度,可知這五個(gè)點(diǎn)中,e點(diǎn)的電場線最密集,所以e點(diǎn)電場強(qiáng)度最大,故A錯(cuò)誤;B.因?yàn)閐、e在同一等勢面上,所以一正電荷從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到e點(diǎn),電場力不做功,故B錯(cuò)誤;C.b點(diǎn)電場垂直于該點(diǎn)所在等勢面,方向由高電勢指向低電勢,所以應(yīng)該指向a側(cè),故C錯(cuò)誤;D.一電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn),電場力做正功為:Wad=﹣eUad,又有:Uad=φa﹣φd=0﹣15V=﹣15V,解得:故選:D。(多選)143分2023春?濱州期末)如圖所示,等量異種點(diǎn)電荷固定在x軸上且關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,下列關(guān)于x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢與x的關(guān)系正確的是()B.D.【分析】根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場線的分布規(guī)律及兩點(diǎn)電荷連線中垂線為等勢線的特點(diǎn),分析電勢與坐標(biāo)的關(guān)系;根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場線的分布特征,分析電場強(qiáng)度與坐標(biāo)的關(guān)系?!窘獯稹拷猓篊D.電場線分布的密集程度表示電場的強(qiáng)弱,根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場線的分布特征,可知,圖中兩點(diǎn)電荷之間電場方向向右,為正值,大小先減小后增大,故C錯(cuò)誤,D正確;AB.根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場線的分布規(guī)律,兩點(diǎn)電荷連線中垂線為等勢線,即該等勢線的電勢與無窮遠(yuǎn)相等,根據(jù)題意中垂線電勢為0,即O點(diǎn)的電勢應(yīng)為0,且沿電場線電勢降低,故A正確,B錯(cuò)誤。故選:AD。二、多選題(每題4分,漏選2分,共16分)(多選)154分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)比值定義法是物理學(xué)中定義物理量的一種常用方法,所謂比值定義法,就是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來定義一個(gè)新的物理量的方法。比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性。下列幾個(gè)公式屬于比值定義的是()C.C=D.C=【分析】所謂比值定義法,就是用兩個(gè)物理量的比值來定義一個(gè)新的物理量的方法。比值定義法的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的屬性,與參與定義的物理量無關(guān)。由此分析即可?!窘獯稹拷猓篈、E=是電場強(qiáng)度的比值法定義式,故A正確;B、E=k是點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的計(jì)算公式,不屬于比值法定義式,故B錯(cuò)誤;C、公式C=是平行板電容器的電容的決定式,不屬于比值法定義式,故C錯(cuò)誤;D、C是電容的比值法定義式,故D正確;故選:AD。(多選)164分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)等量異種點(diǎn)電荷的連線和其中垂線如圖所示?,F(xiàn)將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷先從圖中a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn),再從b點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn)。則關(guān)于檢驗(yàn)電荷在此全過程中的判斷正確的A.所受電場力的方向不變B.所受電場力一直減小C.電勢能一直減小D.電勢能先不變后減小【分析】等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是一條等勢線,電荷在等勢線上移動(dòng)時(shí)電勢能不變。根據(jù)電場線的方向可判斷出c點(diǎn)的電勢比中垂線ab上各點(diǎn)的電勢高,負(fù)電荷在電勢高處其電勢能小。在中垂線上離電荷的連線越近,電場線越密,場強(qiáng)越大,電荷所受電場力越大。根據(jù)電場強(qiáng)度與等勢面垂直,分析電荷所受電場力方向的變化情況。【解答】解:A、ab是一條等勢線,根據(jù)電場線與等勢面垂直,可知,ab上各點(diǎn)的場強(qiáng)與ab連線垂直,則從a到b,負(fù)電荷所受的電場力方向一直與ab垂直向上,方向不變;從b到c,電場力方向也向上;即電場力方向不變,故A正確;B、根據(jù)等量異種電荷的電場線的特點(diǎn)可知,a、b、c三點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系是:Ea<Eb<Ec。電荷從a到b再c,電場力逐漸增大;故B錯(cuò)誤;C、由題ab是一條等勢線,c點(diǎn)的電勢比a、b的電勢高,即從a到b到c的過程中,電勢先不變,后變高,故C錯(cuò)誤;D、電荷帶負(fù)電,則電荷從a到b,其電勢能不變,從b到c,其電勢能減小,即在此全過程中,電荷的電勢能先不變后減小,故D正確。故選:AD。(多選)174分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)電子顯微鏡通過電子束和電子透鏡代替光束和光學(xué)透鏡,使物質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像。一種電子透鏡的電場分布如圖所示,虛線為等差等勢面,一電子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中實(shí)線所示,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),則()A.a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B.a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度C.電子在a點(diǎn)的速率大于在b點(diǎn)的速率D.電子在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能【分析】電場強(qiáng)度的方向與等勢面垂直,先判斷出電場方向,然后判斷電勢的高低,根據(jù)等差等勢線的疏密判斷電場強(qiáng)度大小,根據(jù)電場力做功情況判斷電勢能的大小關(guān)系?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力方向位于軌跡凹側(cè),可知電子受到的電場力偏右,由于電子帶負(fù)電,則電場方向偏左,根據(jù)沿著電場方向電勢降低,可知a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢,故A正確;B.等差等勢面越密集的地方場強(qiáng)越大,a點(diǎn)處等差等勢面比b點(diǎn)處稀疏,則a點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度,故B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)Ep=qφ,a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢,但由于電子帶負(fù)電,所以電子在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能,根據(jù)能量守恒可知,電子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能,則電子在a點(diǎn)的速率大于在b點(diǎn)的速率,故CD正確。故選:ACD。(多選)184分2021秋?冷水灘區(qū)校級(jí)月考)如圖,在一對(duì)等量正點(diǎn)電荷Q的電場中,O為兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn),MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線,M、N兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。一帶正電粒子P在中垂線上沿MN方向運(yùn)動(dòng),粒子在經(jīng)M到O的過程中,在M點(diǎn)加速度最大。粒子重力不計(jì),下列說法正確的是()A.M點(diǎn)的電勢等于O點(diǎn)的電勢B.粒子在O點(diǎn)電勢能最大C.經(jīng)過O點(diǎn)后粒子先加速后減速,運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)速度最大D.經(jīng)過O點(diǎn)后粒子一直加速運(yùn)動(dòng),加速度先增大后減小【分析】由等量同種電荷周圍電場分布情況:中垂線上O點(diǎn)上下電場線方向相反,根據(jù)電場線方向判斷電勢高低;結(jié)合正電荷在電勢高處電勢能大,判斷電勢能大?。谎刂写咕€從O點(diǎn)向外場強(qiáng)先增大后減小,根據(jù)粒子的受力情況,判斷其速度和加速度變化情況?!窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)等量同種電荷電場線分布特點(diǎn),知在中垂線上,電場線從O點(diǎn)指向無窮遠(yuǎn),則從O點(diǎn)向外電勢逐漸降低,所以O(shè)點(diǎn)電勢比M和N電勢高,粒子在O點(diǎn)的電勢能最大,故A錯(cuò)誤,B正確;CD、根據(jù)等量同種電荷電場線分布情況,知經(jīng)過O點(diǎn)后,電場線方向向上,所以粒子所受電場力方向向上,一直做加速運(yùn)動(dòng),由題知在M點(diǎn)加速度最大,M點(diǎn)場強(qiáng)最大,根據(jù)對(duì)稱關(guān)系知,N點(diǎn)場強(qiáng)和M點(diǎn)等大反向,根據(jù)牛頓第二定律,所以過O點(diǎn)加速度先增大,后減小,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:BD。三、填空題(每空2分,共20分)194分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)在真空中的一條直線上有O、M兩點(diǎn),在O點(diǎn)放一個(gè)電荷量Q=+4.0×10﹣9C的點(diǎn)電荷。當(dāng)在M點(diǎn)放入電荷量q=1.0×10﹣11C的試探電荷時(shí),該電荷受到的電場力大小F=2.0×10﹣10N,則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為20N/C;保留O點(diǎn)的Q不變,撤走M(jìn)點(diǎn)的點(diǎn)電荷q,則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為20N/C?!痉治觥扛鶕?jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式即可確定。【解答】解:由場強(qiáng)公式代入數(shù)據(jù)得:E=20N/C保留O點(diǎn)的Q不變,撤走M(jìn)點(diǎn)的點(diǎn)電荷q,場強(qiáng)大小不變,因?yàn)閳鰪?qiáng)與試探電荷無關(guān),由場源電荷決定,所以M點(diǎn)的場強(qiáng)仍為20N/C。故答案為:20;20204分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)勻強(qiáng)電場的方向平行于xoy平面,平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如上圖所示,三點(diǎn)的電勢分別為10V、16V、22V,則O點(diǎn)的電勢為16V,該勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小為V/m?!痉治觥恳罁?jù)勻強(qiáng)電場中,相互平行同方向的間距相等的兩點(diǎn)間電勢差相等求解電勢勢差與場強(qiáng)間距;結(jié)合電根據(jù)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度公式E=即可求解。【解答】解:根據(jù)勻強(qiáng)電場中,平行同向且間距相等的兩點(diǎn)間電勢差相等,可得:φa﹣φO=φb﹣φc,解得O點(diǎn)的電勢為:φO=16V;由于O點(diǎn)的電勢為16V,所以O(shè)b所在的垂直電場的面為等勢面,如圖所示:根據(jù)幾何知識(shí)可得a到Ob的距離為:d=Lcos45°=6×m=3m,則電場強(qiáng)度的大小為:E==故答案為:16,。218分2023秋?南開區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,平行板電容器帶等量異種電荷,下極板接地,一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且處于平衡狀態(tài)。(1)帶電油滴帶負(fù)電(填“正電”或“負(fù)電”(2)現(xiàn)將電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,電容器的電容將增大(填“增大”或“減小”或“不變”P點(diǎn)的電場強(qiáng)度將不變(填“升高”或“降低”或“不變”P點(diǎn)的電勢將不變(填“升高”【分析】(1)帶電油滴處于平衡狀態(tài),分析受力,判斷油滴的電性;(2)根據(jù)電容器的定義式和決定式,以及的關(guān)系式分析電容、場強(qiáng)和電勢的變化?!窘獯稹拷?)帶電油滴處于平衡狀態(tài),所受電場力與重力平衡,則電場力方向豎直向上,而電場方向豎直向下,可知油滴帶負(fù)電。(2)根據(jù)電容的決定式C=若將電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,兩極板間距d減小,可知電容器的電容將增大;解得EE與d無關(guān)可知,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度將不變;由于下極板接地,下極板電勢為0,令P點(diǎn)到下極板的間距為d0,根據(jù)φP﹣0=Ed0解得結(jié)合上述可知,P點(diǎn)的電勢將不變。答1)負(fù)電2)增大,不變,不變。224分2019春?濰坊期中)“探究電容器充放電”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示,已知靈敏電流計(jì)0刻度在表盤中央位置,經(jīng)判斷:當(dāng)電流從左接線柱流入時(shí)指針左偏;電流從右接線柱流入時(shí)指針右偏。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題:(1)電容器充電結(jié)束后,將開關(guān)S扳到b放電的過程中,靈敏電流計(jì)指針會(huì)左偏(填“左”或“右”)。(2)將開關(guān)S扳到a,讓電源給電容器充電結(jié)束后,保持開關(guān)位置不變,若將電容器中間插入一層有機(jī)玻璃板,則在

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