2011-2012学年高二（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

两个半径为0.25m的铜球，球心相距1m，若各带1C的同种电荷时，相互作用的力为F₁，各带1C的异种电荷时，相互作用的力为F₂．则（ ）
A．F₁=F₂
B．F₁＜F₂
C．F₁＞F₂
D．无法判断

2. 难度：中等

如果不计重力的电子，只受电场力作用，那么电子在电场中不可能做（ ）
A．匀速直线运动
B．匀加速直线运动
C．匀变速曲线运动
D．匀速圆周运动

3. 难度：中等

点电荷是静电学中的一个理想模型，它是指（ ）
A．体积很小的带电体
B．球形带电体
C．带电少的带电体
D．大小和形状对作用力影响可忽略的带电体

4. 难度：中等

下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是（ ）
A．在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大
B．任意两点的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积
C．沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落必定相等
D．电势降低的方向必定不是电场强度的方向

5. 难度：中等

如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（ ）

A．一定减小
B．一定增大
C．一定不变
D．不能确定

6. 难度：中等

对于点电荷Q产生的电场，下列说法中正确的是（ ）
A．电场强度的表达式仍成立，式中q就是本题中所指的产生电场的点电荷Q
B．在真空中，电场强度的表达式为，式中Q就是产生电场的电荷
C．在真空中，式中q是试探电荷
D．上述说法都不对

7. 难度：中等

宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电荷量为Q，表面无大气．在一次实验中，宇航员将一带电-q（q＜＜Q）的粉尘置于离该星球表面h高处，该粉尘恰处于悬浮状态；宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h处，无初速释放，则此带电粉尘将（ ）
A．背向星球球心方向飞向太空
B．仍处于悬浮状态
C．沿星球自转的线速度方向飞向太空
D．向星球球心方向下落

8. 难度：中等

如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q（不计重力），由静止释放后，下列说法中正确的是（ ）

A．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大
B．点电荷在从P点到O点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值
D．点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零

9. 难度：中等

用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a，然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球a和金箔b的带电情况是（ ）
A．a、b均带正电
B．a、b均带负电
C．a带正电，b带负电
D．a带负电，b带正电

10. 难度：中等

如图所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将做（ ）
A．自由落体运动
B．曲线运动
C．沿着悬线的延长线做匀加速直线运动
D．变加速直线运动

二、填空题

11. 难度：中等

如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4cm，b、c相距10cm．将一个带电荷量为2×10^-8C 的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10^-6 J．将此电荷从b点移到c点时电场力做功为     J，a、c间电势差为    V．

12. 难度：中等

A、B是某电场中的一条电场线上两点，一正电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点运动过程中的v-t图象如图所示．比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小：φ_A    φ_B，E_A    E_B．

13. 难度：中等

如图所示，在正点电荷Q的电场中，已知Q、A、B、C在同一直线上，且E_A=100N/C，E_C=36N/C，B位于AC的中点，则B点的场强大小为    N/C．

14. 难度：中等

有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V，现使它的电荷量减少3×10^-4 C，于是电容器两极板间电压降为原来的，此电容器的电容是    μF，电容器原来的带电荷量是    C，若电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是    μF．

三、解答题

15. 难度：中等

有一带电荷量q=-3×10^-6 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10^-4 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10^-4 J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高．

16. 难度：中等

如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，场强E=3×10⁴ N/C．在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=5×10^-3 kg的带电小球，静止时小球偏离竖直方向的夹角θ=60°（g取10m/s²）．试求：
（1）小球的电性和电荷量；
（2）悬线的拉力；
（3）若小球静止时离右板d=5×10^-2 m，剪断悬线后，小球经多少时间碰到右极板．

17. 难度：中等

如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力．求：
（1）固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小；
（2）若把O处固定的点电荷拿走，加上一个竖直向下场强为E的匀强电场，带电小球仍从A点由静止释放，下滑到最低点B时，小球对环的压力多大？

18. 难度：中等

如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U₁，M、N两板间的电压为U₂，两板间的距离为d，板长为L₁，板右端到荧光屏的距离为L₂，电子的质量为m，电荷量为e．求：
（1）电子穿过A板时的速度大小；
（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；
（3）P点到O点的距离．