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甘肃省天水试验中学2024-2025学年高二物理上学期期中试题（含解析）

选修（3-1）

一、选择题（共48分）

1.关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是()

A.点电荷是体积很小的带电体，是一种志向化的物理模型

B.点电荷所带电荷量肯定是元电荷的整数倍

C.点电荷所带电荷量肯定很小

D.点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型

【答案】B

【解析】

【详解】A．点电荷是一种志向模型，由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形态对它们间相互作用力的影响可忽视时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由探讨问题的性质确定，与自身大小形态无详细关系，故A错误；

B．带电体的电量肯定是元电荷的整数倍，故B正确；

C．只要满意条件即可以看作点电荷，点电荷的电量不肯定小，故C错误；

D．元电荷是指最小电荷量，检验电荷是指用来检验电场的电荷均不是物理模型，故D错误。

故选B。

（2024·全国卷Ⅰ）

2.如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的肯定值为k，则（）

A.a、b的电荷同号，

B.a、b的电荷异号，

C.a、b的电荷同号，

D.a、b的电荷异号，

【答案】D

【解析】

【详解】依据同种电荷相斥，异种电荷相吸，且小球c所受库仑力的合力的方向平行于a，b的连线，可知，a、b的电荷异号，对小球c受力分析，如下图所示

因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么两力的合成构成矩形，依据相像三角形之比，则有

依据库仑定律有

，

综上所得

故D正确，ABC错误。

故选D。

3.如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为2r，则下列说法中正确的是：

A.金属球在达到静电平衡后左侧感应出的电荷带正电

B.由于静电感应而在金属球上出现感应电荷，这些感应电荷在球心处所激发的电场强度大小为，方向水平向右

C.假如用导线的一端接触金属球的左侧，另一端接触金属球的右侧，金属球两侧的电荷将被中和

D.假如用导线一端接触金属球的右侧，另一端与大地相连，则右侧的感应电荷将流入大地

【答案】AB

【解析】

A、金属球在达到静电平衡后左侧感应出正电荷，故A正确；

B、发生静电感应时，内部合场强为零，所以感应电荷在内部产生的场强可以利用外部点电荷Q在内部产生的场强来求，两者大小相等，方向相反，所以这些感应电荷在球心处所激发的电场强度大小为，方向水平向右，故B正确；

C、假如用导线的一端接触金属球的左侧，另一端接触金属球的右侧，则导线和金属球合成为一个导体，发生静电感应时依旧是左侧感应正电荷右侧感应负电荷，故C错；

D、假如用导线的一端接触金属球的右侧，另一端与大地相连，则金属球和大地相当于一个新的大导体，在靠近场源电荷的一端即右端感应出负电荷，在远离场源电荷的一端即大地感应出正电荷，故D错误；

综上所述本题答案是：B

4.两根由同种材料制成的匀称电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d

A.QA∶QB＝1∶1 B.QA∶QB＝2∶1

C.QA∶QB＝1∶2 D.QA∶QB＝4∶1

【答案】B

【解析】

【详解】由电阻定律可得

电阻丝A的电阻

电阻丝B的电阻

所以

由焦耳定律可得

代入数值可得

QA∶QB＝2∶1

故选B。

5.如图所示，A灯与B灯电阻相同，当滑动变阻器R的滑动片向下滑动时，两灯的改变是()

A.A灯变亮，B灯变亮

B.A灯变暗，B灯变亮

C.A灯变暗，B灯变暗

D.A灯变亮，B灯变暗

【答案】C

【解析】

【详解】由图可知，灯泡A与滑动变阻器并联后与电阻R0串联，然后再与B灯并联；滑动变阻器向下移动的过程中电阻减小，由串反并同的原理可知A灯和B灯都变暗，C正确，ABD错误

6.下列关于电源和电源的电动势、路端电压说法错误的是（）

A.铅蓄电池能够将化学能转变为电能

B.电源电动势等于路端电压与内电压之和

C.电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压

D.纯电阻电路中，若外电路总电阻增加，路端电压则减小

【答案】D

【解析】

【详解】A.铅蓄电池能够将化学能转变为电能，此说法正确，选项A不符合题意；

B.电源的电动势等于路端电压与内电压之和，此说法正确，选项B不符合题意；

C.电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，此说法正确，选项C不符合题意；

D.纯电阻电路中，若外电路总电阻增加，则电路的总电阻增加，总电流减小，依据U=E