2021-2022年度下学期高二年级第一次调研考试答案(1)

物理答案
1．A[根据静电感应现象，带正电的导体C放在枕形导体附近，在A端出现了负电，在B
端出现了正电，这样的带电并不是导体中有新的电荷，只是电荷的重新分布，金箔上带电相斥而张开，选项A错误；用手摸枕形导体后，B端不是最远端了，人是导体，人的脚部甚至是地球为最远端，这样B端不再有电荷，金箔闭合，选项B正确；用手触摸导体时，只有A端带负电，将手和C移走后，不再有静电感应，A端所带负电便分布在枕形导体上，A、B端均带有负电，两对金箔均张开，选项C正确；由以上分析看出，选项D正确。

] 2．A [元电荷实际上是指电荷量，数值为1.6×10－19 C，不是指某个具体的带电粒子，如电子、质子等，故A错误，C正确；元电荷是电荷量的数值，没有正、负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍，故B正确；元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的，测量精度相当高，故D正确。

]
3．A [根据电荷守恒定律，单个物体所带电荷量是可以改变的，在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电荷量总是守恒的，若一个系统内的等量的正、负电荷同时消失，并不违背电荷守恒定律，电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换，故A错误，B、C、D正确。

]
4. C [因为电场力做功的值只与始末位置有关，和所经过的路径无关，所以W1＝W2＝W3，故C正确。

]
5．C [对小球进行受力分析，受到重力和A、B、C处正点电荷施加的库仑力作用。

三个库仑力是对称的，设A、B、C处正点电荷施加的库仑力方向与竖直方向的夹角为θ，竖直
方向上根据平衡条件得3Fcos θ＝mg，其中F＝kQq
L2
，根据几何关系得cos θ＝
6
3
，联立
解得q＝6mgL2
6kQ
，C选项正确。

]
6．A [由E－x图象可知，x=x1和x=－x1两点电场强度大小相等、方向相反，故A错误；由E－x图象的面积表示电势差，O与x1的电势差等于O与－x1的电势差，则x=x1和x=-x1两点电势相同，故B正确；E－x图象中图线与横轴所围的面积表示电势差，因此粒子由
x=－x1运动到x=0的过程和由x=0运动到x=x1的过程电场力分别做的功满足W1=－W2
根据动能定理可知，粒子经过x=x1和x=－x1两点时速度一定相同，故C正确；正粒子从x=－x1点到x=x1点的运动过程中电场力先做负功后做正功，则电势能先增大后减小，故D正确；]
7.D [等量异种点电荷的电场线及等势面分布情况如图所示，由
图中电场线分布可知，从a到b电势逐渐降低，电子的电势能增
加，A错误；再由等势线的分布可知，b、c在同一等势面上，沿
直线由b到c电势先降低后升高，电场对电子先做负功，后做正
功，总功为零，B错；由c到d，电场对电子做正功，电子的电势能减少，C错误；a、d
在同一等势面上，由d到a，电子的电势能先减少后增加，电势能总增量为零，D正确。

] 8．C [静电植绒、复印机是利用了异种电荷相互吸引的原理，飞机轮胎用导电橡胶制成是为了把产生的静电导入大地，而电疗针灸是利用电流的生物效应。

所以A、B、D正确，C错误。

]
9．AB [分别取三个点电荷为研究对象，由于三个点电荷只在静电力作用下保持平衡，所以这三个点电荷不可能是同种电荷C选项错误A正确；若选q2为研究对象，由库仑定律
知k
q1q2
r2
＝k
q2q3
2r2
知：q3＝4q1，选项B满足此关系，B正确。

]
10．AB [正电荷从A移到B，静电力做正功，电势能减少；负电荷从A移到B，静电力做负功，电势能增加，AB正确。

]
11．ACD [根据带电粒子运动轨迹弯曲的情况，可以确定带电粒子受电场力的方向沿电场线方向，故带电粒子带正电，A选项正确；由于电场线越密，场强越大，带电粒子受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故带电粒子在N点加速度大，B选项错误，C选项正确；粒子从M点到N点，所受电场力方向与其速度方向夹角小于90°，电场力对带电粒子做正功，动能增加，速度增加，故带电粒子在N点动能大，故D选项正确。

]
12.BD [A ．根据电势能与电势的关系Ep=q φ场强与电势的关系E=x ϕ∆∆得E=1q ·p
E x ∆∆
由数学知识可知Ep －x 图象切线的斜率等于qE ，x1处的斜率可以认为与0～x1段相等，故此位置电场强度并不是最小的，A 错误；B ．根据电势能与电势的关系Ep=q φ粒子带负电，q ＜0，则知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有φ3＜φ2=φ0＜φ1B 正确；C ．由图可知，0～x1段和0～x2段电场方向相反，故加速度并不相同，不是一直做匀变速运动，C 错误；
D ．0～x1段电场强度方向不变，大小不变，x2～x3段图象的斜率减小，故电场强度大小减小，方向不变，D 正确。

]
13．【答案】张开 带负电 带正电
[1][2][3]一个带正电的玻璃棒靠近原来不带电的验电器的金属球时，由于静电感应，使验电器的金属箔片带上同种电荷而张开，由于静电感应，带正电的玻璃棒吸引验电器金属箔中的电子向金属球移动，故金属球由于有多余的电子而带负电，金属箔片失电子而带正电。

14．【答案】减小 增大 控制变量法
[1]保持两球的电荷量不变，使A 球从远处逐渐向B 球靠近，观察到两球距离越小，B 球悬线的偏角越大，说明力越大，即两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大； [2]保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬线的偏角越大， 说明力越大，即两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量增大而增大。

[3]当几个物理量同时影响某一物理量变化时，保持其中的一个物理量变化，让其他物理量不变，看它对某一物理量的影响，这种方法即为控制变量法。

15．【答案】（1）2
8kQ r ，方向由A →B ；（2）2kQ
r ，方向平行于AB 向右
（1）如图甲所示，A 、B 两点电荷在O 点产生的场强方向相同，均由A →B 。

A 、B 两点电荷分别在O 点的电场强度大小
2
2
42A B kQ kQ E E r r ==
=
⎛⎫ ⎪⎝⎭
O 点的场强大小为
28O A B kQ
E E E r ==
＋ 方向由A →B 。

（2）如图乙所示： EA ′=EB ′=2
kQ r
由矢量图结合几何关系可知，O ′点的场强大小
EO ′=EA ′=EB ′=2
kQ r 方向平行于AB 向右。

16．【答案】（1）42N 10-⨯，方向向右； （2）5210J W -=⨯，5210J P E -∆=-⨯； （3）3210V AB U =⨯。

（1）根据F qE =可得电场力大小为：
844
110210210N N F qE --⨯⨯⨯==⨯=， 方向向右。

（2）电场力对点电荷所做的功W 为：cos60AB W qEL ︒=⋅， 代入数据得： 5
210J W -=⨯，
由于P W E =-∆，所以点电荷电势能的变化量∆Ep 为： 5
210J P E -∆=-⨯；
（3）根据AB AB W qU =，可得：
3210V AB
AB W U q =
=⨯。

17．[答案](1)正电mg E (2)竖直向下运动 g
2 (1)因为液滴受重力和静电力平衡，所以静电
力方向向上，则液滴带正电。

由平衡条件有：Eq ＝mg 得q ＝
mg
E。

(2)由题知，方向竖直向上的静电力减小，故液滴竖直向下运动。

由牛顿第二定律有mg －qE 2＝ma 解得：a ＝g
2。

18.[答案] (1)电势能减少 (2)
2gL ＋
2qEL
m
方向水平向右 (3)3mg ＋2qE 方向竖直向上(1)从A 到B ，静电力对小球做正功，电势能减少。

(2)根据动能定理得： mgL ＋qEL ＝1
2m v 2B
－0解得：vB ＝
2gL ＋2qEL m
方向水平向右。

(3)根据牛顿第二定律得：
F －mg ＝m v 2B
L 解得：F ＝3mg ＋2qE 方向竖直向上。