廣東省清遠市四校聯盟20232024學年高二上學期11月期中考試物理（解析版）一、選擇題（每題1分，共5分）1.下列關于電荷守恒定律的說法正確的是：A.電荷可以從一個物體轉移到另一個物體B.電荷總量在任何情況下都保持不變C.電荷可以憑空消失D.電荷總量可能因摩擦而改變2.下列關于電場強度的描述，正確的是：A.電場強度與電荷量成正比B.電場強度與距離成反比C.電場強度與試探電荷成正比D.電場強度由電場本身決定3.下列哪種現象屬于摩擦起電：A.兩個帶電體接觸后分開B.帶電體吸引不帶電體C.帶電體排斥同種電荷D.帶電體通過摩擦后帶電4.庫侖定律適用于：A.任何兩個帶電體之間的作用力B.真空中兩個點電荷之間的作用力C.介質中兩個點電荷之間的作用力D.帶電體與導體之間的作用力5.電場線的方向表示：A.電荷運動的方向B.電場強度的方向C.電荷受力的方向D.電場中電勢降低的方向二、判斷題（每題1分，共5分）1.電荷守恒定律適用于所有物理現象。（）2.電場強度為零的區域，電勢也一定為零。（）3.兩個等量同種電荷之間的作用力大小與它們之間的距離成正比。（）4.電場線是真實存在的，可以用儀器直接測量。（）5.電荷之間的作用力總是沿著它們之間的連線方向。（）三、填空題（每題1分，共5分）1.電荷守恒定律表明，一個封閉系統內，電荷的總量______（填“增加”或“減少”）。2.電場強度的單位是______。3.庫侖定律的數學表達式為______。4.電場線從______（填“正電荷”或“負電荷”）出發，終止于______（填“正電荷”或“負電荷”）。5.電勢能是電荷在電場中由于其位置而具有的能量，其單位是______。四、簡答題（每題2分，共10分）1.簡述電荷守恒定律的基本內容。2.解釋什么是電場強度，并說明其定義式。3.簡述庫侖定律的適用條件。4.畫出兩個等量同種電荷周圍的電場線分布圖。5.簡述電場強度與電勢的關系。五、應用題（每題2分，共10分）1.兩個點電荷分別帶有+3C和2C的電荷，它們相距1m。求它們之間的作用力大小。2.一個試探電荷為+1C，在電場中某點的電場強度為5N/C。求該點電勢能。3.一個帶電體在電場中受到的電場力為10N，電場強度為2N/C。求該帶電體的電荷量。4.兩個點電荷分別帶有+4C和3C的電荷，它們相距2m。求它們之間的作用力大小。5.一個試探電荷為+2C，在電場中某點的電場強度為3N/C。求該點電勢能。六、分析題（每題5分，共10分）1.分析摩擦起電和感應起電的原理及區別。2.分析電場強度與電勢能的關系，并說明在實際問題中的應用。七、實踐操作題（每題5分，共10分）1.設計一個實驗，驗證電荷守恒定律。2.設計一個實驗，測量兩個點電荷之間的作用力。【答案解析】1.B2.D3.D4.B5.D【判斷題】1.√2.×3.×4.×5.√【填空題】1.不變2.N/C3.F=kQ1Q2/r24.正電荷；負電荷5.J【簡答題】1.電荷守恒定律指出，在一個封閉系統內，電荷的總量在任何物理過程中都保持不變。2.電場強度是描述電場對單位正電荷的作用力大小，其定義式為E=F/q，其中F是電場力，q是試探電荷的電荷量。3.庫侖定律適用于真空中兩個靜止點電荷之間的作用力。4.（圖示）5.電場強度越大，電勢能變化越快。【應用題】1.作用力大小為9N。2.電勢能為15J。3.電荷量為5C。4.作用力大小為21N。5.電勢能為6J。【分析題】1.摩擦起電是兩個不同材料的物體通過摩擦使電子從一個物體轉移到另一個物體，從而帶上等量異種電荷；感應起電是當一個帶電體靠近另一個不帶電的導體時，導體內部的電荷重新分布，使得導體的一端帶上與帶電體異種的電荷，另一端帶上同種的電荷。2.電場強度越大，單位正電荷在電場中受到的電場力越大，其電勢能變化越快。在實際問題中，可以通過電場強度和電勢能的關系來計算電荷在電場中的運動情況。【實踐操作題】1.實驗步驟：取兩個完全相同的金屬球，分別用絕緣材料固定。將其中一個金屬球與毛皮摩擦，使其帶上電荷。然后將兩個金屬球接觸，觀察電荷是否重新分布。結論：如果兩個金屬球最終帶有等量異種電荷，則驗證了電荷守恒定律。2.實驗步驟：取兩個已知電荷量和距離的點電荷，用彈簧測力計測量它們之間的作用力。結論：通過測量得到的力與理論計算值進行比較，驗證庫侖定律的正確性。八、專業設計題（每題2分，共10分）1.設計題1：設計一個實驗方案，驗證“平行板電容器電容與板間距離的關系”。要求：寫出實驗目的、所需器材、實驗步驟、數據記錄表格及結論。2.設計題2：設計一個電路，實現一個簡單的光控開關。要求：畫出電路圖，說明工作原理，列出所需元件清單。3.設計題3：設計一個靜電除塵裝置，用于清潔空氣中的微小顆粒。要求：描述裝置的結構和工作原理，并分析其適用范圍。4.設計題4：設計一個簡單的電動機模型，并解釋其工作原理。要求：畫出模型圖，說明其組成部分及運行機制。5.設計題5：設計一個實驗方案，測量未知電阻的阻值。要求：選擇合適的測量方法，列出所需器材，描述實驗步驟，并說明誤差來源。九、概念解釋題（每題2分，共10分）1.概念解釋題1：什么是電場強度？請用公式和定義進行解釋。2.概念解釋題2：什么是歐姆定律？請簡述其內容和適用條件。3.概念解釋題3：什么是電磁感應現象？請簡述其基本原理。4.概念解釋題4：什么是楞次定律？請簡述其內容及其在電磁感應中的應用。5.概念解釋題5：什么是電勢差？請用公式和定義進行解釋，并說明其物理意義。十、思考題（每題2分，共10分）1.思考題1：為什么在電路中串聯電阻會增加總電阻？請從微觀角度進行分析。2.思考題2：電場強度與電勢差有何關系？請從物理概念上說明。3.思考題3：為什么帶電粒子在電場中會受到力的作用？請從電場力的角度解釋。4.思考題4：如何利用電場力將帶電粒子加速到高速度？請從動能定理的角度分析。5.思考題5：在電磁感應現象中，磁通量的變化會導致什么結果？請從法拉第電磁感應定律解釋。十一、社會擴展題（每題3分，共15分）1.社會擴展題1：請結合實際，舉例說明電場在生活中的應用。要求：列舉至少兩個實例，并簡要說明其工作原理。2.社會擴展題2：請分析現代通信技術中電磁波的應用及其重要性。要求：結合電磁波傳播原理，說明其在無線通信中的作用。3.社會擴展題3：請探討靜電防護技術在工業生產中的應用及必要性。要求：舉例說明靜電防護的具體