2010-2011学年福建省泉州市惠安一中高二（上）段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列关于电场强度的两个表达式E=F/q和E=kQ/r²的说法正确的是（ ）
A．E=F/q：F是放入电场中电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量
B．E=F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电荷量，它适用于任何电场
C．E=kQ/r²：当r→0时，E→∞；当r→∞时，E→0
D．以点电荷Q为中心，r为半径的球面上各处的场强相同

2. 难度：中等

关于电场力的功及电势能变化情况错误的是（ ）
A．电场中某点电势的大小等于电场力将单位正电荷从该点移到零电势点电场力所做的功
B．电场中某点的电势大小等于单位正电荷在该点所具有的电势能
C．在电场中无论移动正电荷还是负电荷，只要电场力做正功，电荷电势能都要减少
D．正电荷沿电场线方向移动，电势能增加；负电荷沿电场线方向移动，电势能减少

3. 难度：中等

如图所示，在O点置一点电荷Q，以O为圆心作一圆．现将一电荷从A分别移到圆上的B、C、D三点，则电场力做功最多的过程是（ ）
A．移到B的过程
B．移到C的过程
C．移到D的过程
D．三个过程一样多

4. 难度：中等

如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有等量异种电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个与A、B完全相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（ ）

A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图 （a）中AB是一条点电荷电场中的电场线，图（b）则是放在电场线上A、B处的检验电荷的电荷量与所受电场力数量间的函数图线，由此可以判定（ ）

A．场源是正电荷，位置在A侧
B．场源是正电荷，位置在B侧
C．场源是负电荷，位置在A侧
D．场源是负电荷，位置在B侧

6. 难度：中等

两个带正电的小球，放在光滑的绝缘的水平面上，相距一定的距离，若同时由静止开始释放两球，它们的加速度和速度将（ ）
A．速度变大，加速度变大
B．速度变小，加速度变小
C．速度变大，加速度变小
D．速度变小，加速度变大

7. 难度：中等

如图，a、b、c是由正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知ab=bc，a、b两点间电压为10v，则b、c两点间电压（ ）

A．等于10V
B．大于10V
C．小于10V
D．条件不足，无法判断

8. 难度：中等

一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10^-9C，在静电场中由a点移动到b点．在这过程中除电场力外，其它力做的功为6.0×10^-5J，质点的动能增加了8.0×10^-5J，则a、b两点 间的电势差U_AB为（ ）
A．1×10⁴ V
B．-1×10⁴ V
C．4×10⁴ V
D．-7×10⁴ V

9. 难度：中等

如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（ ）

A．电势ϕ_A＞ϕ_B，场强E_A＞E_B
B．电势ϕ_A＞ϕ_B，场强E_A＜E_B
C．将+q电荷从A点移到B点电场力做了负功
D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E_PA＞E_PB

10. 难度：中等

如图所示，有一带电粒子沿曲线由向B在一匀强电场中运动，虚线a，b，c，d为电场中的等势面，且电势ϕ_a＞ϕ_b＞ϕ_c＞ϕ_d，粒子在A点初速度V的方向与等势面平行．不计粒子的重力，下面说法正确的是（ ）

A．粒子带正电
B．粒子在运动中动能逐渐减少
C．粒子在运动中电势能逐渐减少
D．粒于运动轨迹为圆轨道的一部分

11. 难度：中等

如图所示，半径为R的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的负电荷，总电量为Q，若在圆环上切去一小段l（l远小于R），则圆心O处产生的电场方向和场强大小应为（ ）

A．方向指向AB
B．场强大小为0
C．场强大小为
D．场强大小为

12. 难度：中等

如图所示，在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q，从M点无初速释放一带有恒定负电荷的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止．则从M点运动到N点的过程中，下列说法中错误的是（ ）

A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势可能高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小等于克服摩擦力做的功

二、填空题

13. 难度：中等

真空中，A、B两点上分别设置异种点电荷Q₁、Q₂，已知两点电荷间引力为10N，Q₁=-1×10^-2C，Q₂=2×10^-2C，移开Q₁，则Q₂在A处产生的电场场强大小是    N/C，方向    ；若移开Q₂，则Q₁在B处产生的电场场强大小    N/C，方向    ．

14. 难度：中等

A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力作用下，B由静止开始运动．已知初始时A、B间的距离为d，B的加速度为a，经过一段时间后，B的加速度变为a/4，此时A、B间的距离应为    ．已知此时B的速度为V，则在此过程中电势能的减少量为    ．

15. 难度：中等

如图所示，场强为E的水平方向匀强电场中，有一质量为m、电量为+q的微粒，在外力作用下，从A点竖直向上移至B点，且速度不变，若AB长为h，则这一过程中外力的大小为    ，外力做的功为    ．

三、解答题

16. 难度：中等

用30cm的细线将质量为4×10^-3㎏的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×10⁴N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处于静止状态．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
①分析小球的带电性质（是正电荷还是负电荷？）．
②求小球的带电量和求细线的拉力．

17. 难度：中等

在匀强电场中，将一电荷量为2×10^-5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图：问：
（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？
（2）A、B两点间的电势差为多少？
（3）该匀强电场的电场强度为多大？

18. 难度：中等

有一匀强电场，其场强为E，方向竖直向下．把一个半径为r的光滑绝缘环，竖直置于电场中，环面平行于电场线，环的顶点A穿有一个质量为m、电量为q（q＞0）的空心小球，如图所示．当小球由静止开始从A点下滑到最低点B时，小球受到环的压力多大？

19. 难度：中等

一匀强电场，场强方向是水平的，场强大小未知，如图所示．一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v_o，在电场力和重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ的直线运动．求：
（1）小球从O点到最高点的位移大小；
（2）小球运动到最高点时的电势能与在O点的电势能之差．

20. 难度：中等

质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×10^-4C的小滑块（可视为质点）放在质量为M=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×10⁴N/C的匀强电场，如图所示．取g=10m/s²，试求：
（1）用水平力F拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力F应满足什么条件？
（2）用水平恒力F拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s末使滑块从木板右端滑出，力F应为多大？
（3）按第（2）问的力F作用，在小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了多少？（设m与M之间最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等，滑块在运动中带电量不变）