1、湖北省仙桃中学 2018-2019 学年度高二第一学期第一次调研模拟考试物理试题一选择题1.下列关于点电荷的说法中，正确的是( )A. 只有体积很小的带电体才能看成点电荷B. 体积很大的带电体一定不能看成点电荷C. 当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，两个带电体可看成点电荷D. 一切带电体都可以看成点电荷【答案】C【解析】【详解】由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，故 ABD 错误；带电体的大小及形状对相互作用力的影响可忽略时，可看成点电荷
2、，故 C 正确；故选 C。2.三个相同的金属小球 a、 b 和 c,原来 c 不带电,而 a 和 b 带等量异号电荷,相隔一定距离放置, a、 b 之间的静电力为 F.现将 c 球分别与 a、 b 接触后拿开,则 a、 b 之间的静电力将变为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】假设 A 带电量为 Q，B 带电量为-Q，两球之间的相互吸引力的大小是： ；第三个不带电的金属小球 C 与 A 接触后，A 和 C 的电量都为 Q/2，C 与 B 接触时先中和再平分，则 C、B 分开后电量均为-Q/4，这时，A、B 两球之间的相互作用力的大小： ；故 A 正确，BCD 错误；故选 A
3、。【点睛】要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题3.关于电场，下列叙述正确的是 ( )A. 以点电荷为球心、r 为半径的球面上，各点的场强都相同B. 正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大C. 在电场中某点放入试探电荷 q，该点的场强为 E= ，取走 q 后，该点场强不变D. 电荷在某点所受电场力很大，该点的电场强度一定很大【答案】C【解析】【详解】以点电荷为球心、r 为半径的球面上，各点的场强大小都相同，方向不同，则场强不同，选项 A 错误；电场强度的大小要看电场线的疏密，则正电荷周围的电场强度不一定比负
4、电荷周围的电场强度大，选项 B 错误；电场中某点的场强与试探电荷的有无无关，则在电场中某点放入试探电荷 q，该点的场强为 E=F/q，取走 q 后，该点场强不变，选项 C 正确；根据 E=F/q 可知电荷在某点所受电场力很大，该点的电场强度不一定很大，选项 D 错误；故选 C.4.如图所示为电场中的一根电场线，在该电场线上有 a、b 两点，用 Ea、E b分别表示两处场强的大小，则（ ）A. a、b 两点的场强方向相反B. 因为电场线由 a 指向 b，所以 EaE bC. 因为电场线是直线，所以 E a = EbD. 因为不知道 a、b 附近的电场线分布情况，所以不能确定 E a、E b的大小
5、关系。【答案】D【解析】【详解】电场线的切线方向表示场强的方向，故 a、b 两点的场强方向相同，选项 A 错误。电场线的疏密程度反映了电场强度的大小，由于只有一根电场线，题目中也没有明确指出这根电场线是什么电场中的电场线，故无法判断 a、b 两点的场强大小，选项 BC 错误，D 正确；故选 D。【点睛】掌握电场线的特点：电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势降低，还要会判断电场线做功与电势能、动能的变化关系5.如图所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由 P 到 Q 做加速运动且加速度越来越大,那么它所在的电场是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】加速度越来越大，故受到
6、的电场力越来越大；由 A 图可知粒子由左向右运动，电场为匀强电场，故电场力不变，故 A 错误；B 图中粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故 B 错误；C 图中粒子受力向右，电场线越来越密，故场强越来越大，故粒子受到的电场力越来越大，故 C 正确；D 图中粒子的运动同 B，故 D 错误；故选 C。【点睛】为了形象地描述电场的性质，我们引入了电场线，箭头的指向表示电场强度的方向，电场线的疏密能定性地描述电场的强弱6.如图所示，电场中 a、b、c 三点，ab=bc，则把点电荷+q 从 a 点经 b 点移到 c 点的过程中，电场力做功的大小关系有（ ）A. WabWbcB. Wab
7、WbcC. Wab=WbcD. 无法比较【答案】B【解析】【详解】电场线疏密表示场强的大小，由图象知从做到右场强逐渐增大，电场力做功W=qU=qEd，ab=bc，所以 WabW bc。故选 B。【点睛】掌握利用电场线表示电场的方法，知道电场线疏密表示场强的大小，电场线的切线方向表示电场强度的方向7.如图所示， a、 b、 c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点， c 为 ab 中点， a、 b 电势分别为 a5 V、 b3 V下列叙述正确的是( )A. 该电场在 c 点处的电势一定为 4 VB. a 点处的场强 Ea一定大于 b 点处的场强 EbC. 一正电荷从 c 点运动到 b 点电势能一
8、定减少D. 一正电荷在 c 点时受到的电场力由 c 指向 a【答案】C【解析】【详解】当该电场是匀强电场时，由于沿电场方向相同距离电势差相等，则场在 c 点处的电势一定为 4V当该电场不是匀强电场时，在 c 点处的电势不一定为 4V，故 A 错误；一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较场强的大小，则 a 点处的场强 Ea不一定大于 b 点处的场强 Eb故 B 错误；据电场线和场强方向的规定可知，正电荷所受的电场力方向水平向右，所以从 c 到 b 电场力做正功，电势能减小，故 C 正确；由题可判断电场线方向从 a 指向 b，正电荷运动到 c 点时受到的电场力由 c 指向 b，故 D 错误。故
9、选 C。【点睛】本题要抓住电场线的物理意义：电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的方向表示电势的高低，电场力做功与动能和电势能间的关系8.如图所示，A、B 两板间电压为 600 V，A 板带正电并接地，A、B 两板间距离为 12 cm，C点离 A 板 4 cm，下列说法正确的是（ ）A. C 点的电势高于 A 点的电势B. E=5 000 V/m， C=200 VC. 电子在 C 点具有的电势能为-200 eVD. 电子在 C 点具有的电势能为 200 eV【答案】D【解析】【详解】A 板带正电并接地，则场强方向从 A 到 B，则 C 点的电势低于 A 点的电势，选项 A错误； AB 间有匀强电
10、场，场强为 ；A、C 间的电势差为 UAC=Ed1=50000.04V=200V，因 A 带正电且电势为零，C 点电势低于 A 点的电势，故 C=-UAC=-200V，故 B 错误；电子在 C 点具有的电势能 = C（-e）=200eV；故 C 错误，D 正确；故选 D。【点睛】在研究电场中电势时一定要注意各个量的正负，明确各点间电势的高低，注意电势的符号9.如图，一枕形导体 AB 原来不带电，将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电荷量为Q，与 AB 中心 O 点的距离为 R。由于静电感应，在导体 A、B 两端分别出现感应电荷，当达到静电平衡时( )A. 导体 A 端电势高于 B 端电势B.
11、 导体 A 端电势低于 B 端电势C. 感应电荷在导体中心 O 点的场强为 0D. 感应电荷在导体中心 O 点的场强大小为 k【答案】D【解析】【详解】当达到静电平衡时整个导体是一个等势体，则导体 A 端电势等于 B 端电势。故 AB错误。当达到静电平衡时导体中心 O 点的场强为 0，感应电荷在导体中心 O 点的场强大小与点电荷-Q 产生的场强大小相等，方向相反，为 k 故 C 错误，D 正确。故选 D。【点睛】解决本题的关键是理解并掌握静电平衡导体的特点：整个导体是等势体，内部场强处处为零10.在静电场中,一个带电量 的负电荷从 A 点移动到 B 点,在此过程中,除电场力外,其他力做的功为
12、,质点的动能增加了 ,则 A、 B 两点间的电势差为 ( )A. 210- 4 VB. 1104 VC. 4104 VD. -2104 V【答案】D【解析】【详解】根据动能定理，得 W+qUAB=E k；则 ，故选 D。11.如图所示，可视为点电荷的小球 A、B 分别带负电和正电，B 球固定，其正下方的 A 球静止在绝缘斜面上，则 A 球受力个数可能为（ ）A. 可能受到 2 个力作用B. 可能受到 3 个力作用C. 可能受到 4 个力作用D. 可能受到 5 个力作用【答案】AC【解析】【详解】首先小球 A 受重力和 B 给的吸引力，若重力和吸引力恰好相等，则可以满足受力平衡的条件，所以 A
13、球可能受到 2 个力的作用；若向上的吸引力小于重力，则 A 对斜面有压力，会受到斜面的支持力，若要合力为 0 处于平衡状态必须还要受一沿斜面向上的摩擦力才可以，所以 A 有可能受 4 个力的作用；故 AC 正确、BD 错误；故选 AC。【点睛】本题主要是考查了库仑力作用下共点力的平衡问题，解答此类问题要首先确定研究对象、再进行受力分析，根据平衡条件分析力的个数。12.如图是某电场中的电场线，电场中有 A、B 两点，下列结论正确的是( )A. A 点的场强比 B 点的场强大B. A 点的场强方向与 B 点的场强方向相同C. 将同一负电荷分别放在 A,B 两点，放在 A 点的电势能比放在 B 点的
14、电势能大D. 因为 A,B 两点没有电场线通过，所以电荷放在这两点不会受静电力作用【答案】AC【解析】【详解】由图看出，A 点处电场线比 B 点处电场线密，则 A 点的场强比 B 点的大，故 A 正确。场强方向沿电场线的切线方向，则知 A、B 两点处的场强方向不同，故 B 错误。沿电场线电势降低，则 A 点的电势低于 B 点，则将同一负电荷分别放在 AB 两点，放在 A 点的电势能比放在 B 点的电势能大，选项 C 正确；没有电场线通过的地方不代表没有电场，这两点有电场存在，电荷放在这两点会受电场力作用，故 D 错误。故选 AC。【点睛】本题关键掌握电场线的两个物理意义：电场线疏密表示场强的大
15、小，切线方向表示电场的方向13.关于等势面、电场力做功和电场的关系,下列说法正确的是( )A. 在等势面上移动电荷,电场力总是不做功B. 电荷从 A 点移到 B 点,电场力做功为零,则电荷一定是沿等势面移动的C. 在同一个等势面上的各点,电场强度的大小必然是相等的D. 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面【答案】AD【解析】【详解】在等势面上移动电荷，电荷的电势能不变，电场力总是不做功，选项 A 正确；电荷从 A 点移到 B 点电场力做功为零，则电荷在 AB 两点的电势能不变，AB 两点的电势相等，但是不一定是沿等势面移动的，选项 B 错误； 在同一个等势面上的各点，电场强度的大小不一
16、定是相等的，例如在等量异种电荷连线的中垂线上各点电势均为零，但是场强不等，选项C 错误；电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，选项 D 正确；故选 AD.14.如图所示，在点电荷 Q 形成的电场中，正电荷 q 只在电场力作用下从 A 移到 B。在此过程中，下列说法正确的是 ( )A. 电场力对电荷做负功B. 电场力对电荷做正功C. 电荷的动能增加D. .电荷的动能减少【答案】BC【解析】【详解】在正点电荷 Q 形成的电场中，电场方向指向外侧，正电荷 q 从 A 移到 B，电场力做正功，电势能减小，动能增加，选项 BC 正确，AD 错误；故选 BC。15.如图，A、B 为两等量异号点电荷
17、，A 带正电，B 带负电，在 A、B 连线上有 a、b、c 三点，其中 b 为连线的中点，ab=bc，则 ( )A. a 点与 c 点的电场强度不相同B. a 点与 c 点的电势相同C. a、b 间电势差与 b、c 间电势差相等D. 点电荷 q 沿 A、B 连线的中垂线移动，电场力不做功【答案】CD【解析】【分析】A、B 为两等量异号电荷，产生的电场具有对称性，即关于 AB 连线的中垂线对称；根据顺着电场线电势降低，判断 ac 电势的高低；根据等势线对称性分析 a、b 间电势差与 b、c 间电势差的关系；AB 连线的中垂线是等势线，电荷在等势线上移动时，电场力不做功【详解】电荷 A、B 为两等
18、量异号电荷，产生的电场关于 AB 连线的中垂线对称，则可知 a 点与 c 点的电场强度相同。故 A 错误。电场线方向从 A 到 B，顺着电场线，电势降低，则 a 点电势高于 c 点的电势。故 B 错误。由于 AB 产生的电场关于 AB 连线的中垂线左右对称，又ab=bc，根据 U=Ed 可定性分析得出 a、b 间电势差与 b、c 间电势差相等。故 C 正确。A、B 连线的中垂线是一条等势线，点电荷 q 沿 A、B 连线的中垂线移动时，电场力不做功。故 D 正确。故选 CD。【点睛】对于等量异号电荷电场的电场线、等势线分布情况要熟悉，高考常常在这方面做文章，关键要抓住对称性16.光滑绝缘水平面上
19、固定两个等量正电荷，它们连线的中垂线上有 A、B、C 三点，如图甲所示。一质量为 m 带电量为 q 的带电小物块由 A 点静止释放，并以此时为计时起点，并沿光滑水平面经过 B、C 两点，其运动过程的 v-t 图象如图乙所示，其中图线在 B 点位置时斜率最大，则根据图线可以确定 ( )A. 物块带负电B. 中垂线上 B 点电场强度的大小C. B，C 两点间的电势差D. C 点的场强【答案】BC【解析】【详解】物块从 A 点在电场力作用下做加速运动可知物块带正电，选项 A 错误；B 点的斜率最大，则加速度最大，所受的电场力最大，B 点的场强最大，由斜率可得 B 点的加速度 a，根据 Eq=ma 可
20、得 B 点电场强度的大小，选项 B 正确；物块从 B 运动到 C，由图可读出 B、C 两点的速度，已知物块的质量 m，根据动能定理得：qU BC= mvC2- mvB2，能求得 UBC，故 C 正确。C 点的切线的斜率无法确定，则无法求解到达 C 点的加速度，则无法求得 C 点的场强，选项D 错误；故选 BC。【点睛】解决本题的关键是掌握速度图象的物理意义：斜率等于加速度，涉及电势差、电势能时可用动能定理或能量守恒定律研究二实验题 17.如图所示，把质量为 m=2 g 的带负电小球 A，用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为Q=4.010- 6 C 的带电小球 B 靠近 A，当两个带电小球在同一高度相
21、距 r=30 cm 时，细绳与竖直方向成 =45角。g 取 10 m/s2，K=910 9 Nm2/C2则： (1)B 球受到的库仑力_(2)A 球带电荷量_【答案】 (1). ; (2). ;【解析】【详解】 （1）A 球受重力、拉力和静电力处于平衡，根据平衡条件得 A 球受到 B 球的库仑力为：F=mgtan45=mg=210 -310N=210-2N根据牛顿第三定律可知，B 球受到的库仑力大小为 210-2N（2）由得18.a、 b、 c、 d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点 ， 电场线与矩形所在的平面平行 ； 已知 a 点的电势是 20 V， b 点的电势是 24
22、V， d 点的电势是 4 V； 如图所示,由此可知 c 点的电势为_【答案】8V;【解析】【详解】在匀强电场中，每前进相同的距离，电势的降落相等，故： a- d= b- c；代入数据有：20-4=24- c；解得： c=8V.【点睛】本题关键是记住“匀强电场中每前进相同的距离电势的降落相等”的结论，基础问题三计算题19.如图所示，在点电荷+Q 电场中的一条电场线上取 a、b 两点，oa= ob 当在 a 处放一电量q=1.510- 8c 带正电的检验电荷时，受到的电场力为 F=310- 6 N设无穷远处的电势为零, a=10V, b=2V . 电子的电量为-1.610 -19C.(1)求 b
23、处的电场强度的大小、方向(2)若在 b 处放一个电子，它受到的电场力多大？方向怎样？(3) 将该电荷 q 由 a 点移到 b 点,电场力做功是多少?若将电量 q 从 a 点移到无穷远处,则电场力做功又为多少?【答案】 （1）8N/C，水平向右（2） ,水平向左（3） ， 【解析】【详解】 （1）根据场强的定义式可得：E a= =200N/C 则 Eb= =8N/C ，其方向为水平向右； （2）若在 b 处放一个电子，它受到的电场力：F=eE b =1.2810-18J ，其方向水平向左；（3）将该电荷 q 由 a 点移到 b 点电场力做功：W ab=q( a- b) =1.210- 7J 若将
24、电量 q 从 a 点移到无穷远处,则电场力做功：W a=q a =1.510-7J20.如图所示，在匀强电场中，有 A、B 两点，它们之间的距离为 2 cm，两点的连线与场强方向成 60角。将一个电荷量为-210 -5 C 的电荷由 A 移到 B，其电势能增加了 0.1 J。问：(1)在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？(2)A、B 两点的电势差 UAB为多大？(3)匀强电场的场强为多大？【答案】 （1）-0.1J（2）5000V（3） 【解析】【详解】 （1）电势能增加多少，电场力就做多少负功，故电场力对电荷做了-0.1 J 的功。 （2）由 W=qU，得 （3）由 U=Ed，得21.如图
25、所示，在场强 E=104 N/C 的水平匀强电场中，有一根长 L=15 cm 的细线，一端固定在O 点，另一端系一个质量 m=3 g、电荷量 q=210-6 C 的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g 取 10 m/s2。求：(1)小球到达最低点 B 的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)小球到 B 点时速度为多大？绳子张力为多大？（3）小球在摆动过程中何处速度最大？最大速度为多少？【答案】 （1） （2） (3) 【解析】【详解】 （1）从 AB 重力做正功，重力势能减少：E=W G=mgL=4.510-3 J从 AB 电场力做负功，电势能增加：E p=-WE=EqL=310-3 J （2）从 AB 由动能定理知： mgL-EqL= mvB2代入数据得：v B=1 m/s在 B 点由牛顿第二定律知：F=mg+m代入数据得：F=510 -2 N。（3）小球的速度最大的位置在平衡位置，设此位置细线与竖直方向的夹角为 ，则满足由动能定理得：mgLcos-qEL（1-sin）= mv2-0，整理得：3cos-2（1-sin）=v 2，解得：【点睛】本题主要考查了动能定理的应用，分析清楚小球的运动过程，知道在平衡位置的速度最大，应用动能定理即可解题，解题时注意数学知识的应用
