江西省横峰中学2018-2019学年高二物理上学期期中预测题(含解析)

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(3)若该电场是B处的点电荷产生的,则φa、φb、φc的大小关系为,
Ea、Eb、Ec的大小关系为;
(4)若A、B处分别为两个等量异种电荷,则φa、φb、φc的大小关系为,
Ea、Eb、Ec的大小关系为
【答案】(1)φa〉φb》>φc,Ea=Eb=Ec、(2),φa〉φb>φc Ea>Eb>Ec
(3) φa〉φb>φc Ea<Eb〈Ec (4)φa〉φb》>φc Ea=Ec〉Eb。
【答案】C
【解析】
电场力做功根路径无关,所以A B D错误。C正确。
8.下列关于等势面的说法正确的是
A。 沿电场线方向电势降低,所以电势降低的方向就是电场的方向
B。 在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功
C. 在电场中将电荷由a点移到b点,电场力做功为零,则该电荷一定是在等势面上运动
D。 某等势面上各点的场强方向与该等势面垂直
D、电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面;等势面与电场线垂直;故D正确。
故选BD。
【点睛】本题关键是要明确等势面的概念,同时要能根据电场线画出常见的几种等势面图.
9.关于UAB=WAB/q 和WAB=qUAB的理解,正确的是 ( )
A. 电场中的A、B两点间的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比
江西省横峰中学2018-2019学年高二物理上学期期中预测题(含解析)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 下列关于电荷、电荷量的说法正确的是( )
A。 自然界存在有三种电荷:正电荷、负电荷和元电荷
【答案】 (1) —2 (2)。 5 (3). —7
【解析】
严格按各量 数值正负代入公式求解:
由WSM=qUSM得 ;而USM=φS—φM,则φM=φS—USM=(0—2)V=—2V;由WMN=qUMN得 ;而UMN=φM-φN得φN=φM-UMN=5V.
【点睛】考查了电场力做功与电势能、电势、电势差的关系,注意克服电场力做功时电场力做负功,公式 和 要带符号计算.
【答案】6
【解析】
【详解】由题知,正电荷在等势面 3上时动能20J,在等势面 1上时动能为零,此过程电荷动能的减小20J。由于相邻等势面间的电势差相等,电荷经过相邻等势面时电场力做功相等,动能减小量相等,则电荷经过 2等势面时的动能为10J,又 2=0,所以电荷的动能与电势能的总量为10J,根据能量守恒定律得到,电势能为4J时它的动能为6J。
考点:本题考查了库仑定律
12. 如图所示,
a、b、c是某电场中一条电场线AB上的
三点,且Aa=ab=bc=cB,用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec
分别表示三点的电势和电场强度大小,
(1)若该电场是匀强电场,则φa、φb、φc的大小关系为,Ea、Eb、Ec的大小关系为;
(2)若该电场是A处的点电荷产生的,则φa、φb、φc的大小关系为,Ea、Eb、Ec的大小关系为;
14.如图所示,A、B两点相距0。1 m,θ=60°,匀强电场的场强E=100 V/m,则A、B间的电"ELcos" θ="100” V/m×0.1 m×0.5="5” V.
15。如图实线为电场线,虚线为等势线,相邻两等势线间电势差相等。有一正电荷在等势线 3上时,具有动能20 J,它在运动到等势线 1时,速度为零。设 2为零势面,则当电荷的电势能为4J时,其动能大小为__J。
【答案】D
【解析】
【详解】当两正点电荷相互靠近时,距离变小,根据 可知:它们之间的库仑力增大,而电场力做负功,所以它们的电势能也增大,故A正确;当两负点电荷相互靠近时,距离变小,根据 可知:它们之间的库仑力增大,而电场力做负功,所以它们的电势能也增大,故B正确;一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,距离变小,根据 可知:它们之间的库仑力增大,而电场力对正负电荷都做正功,所以它们的电势能减小,故C正确,D错误.此题选择不正确的选项,故选D。
【答案】A、B连线上距A点4cm处 4×10-10C
【解析】
试题分析:由于AB都是正电荷,C必定要带负电,并且在AB电荷之间,由于A 电荷量较小,所以C离A电荷较近,设C与A的距离为x,则C与B的距离为(12﹣x),要使C平衡,则要A对C的库仑力FAC与B对C的库仑力FBC大小相等,所以有 ,同时电荷AB也要处于受力平衡状态,对于A有 ,联立解得 qC=4×10﹣10C,x=4cm
A.B、C两点场强大小和方向都相同
B。A、D两点场强大小相等,方向相反
C。E、F两点场强大小和方向都相同
D。 从E到F过程中场强先增大后减小
【答案】B
【解析】
试题分析:根据对称性看出,B、C两处电场线疏密程度相同,则B、C两点场强大小相同.这两点场强的方向均由B→C,方向相同,故A正确.根据对称性看出,A、D两处电场线疏密程度相同,则A、D两点场强大小相同.由图看出,A、D两点场强方向相同,故B错误.由图看出,E、F两点中,电场线疏密程度相同,两点场强方向相同,故C正确.由图看出,电场线先变密,再变疏,所以场强先增大后减小,故D正确.本题选错误的,故选:B.
考点:等量异种点电荷电场.
7.如图所示,在匀强电场中有A、B两点,将一电量为q的正电荷从A点移到B点,第一次沿直线AB移动该电荷,电场力做功为W1;第二次沿路径ACB移动该电荷,电场力做功W2;第三次沿曲线AB移动该电荷,电场力做功为W3,则 ( )
A.W1>W2>W3B.W1<W3<W2
C.W1=W2=W3D.W1=W2<W3
B. 物体所带的电荷量可以是任意值
C. 物体所带的电荷量只能是某些特定的值
D. 物体的带电量可以是2×10﹣19C
【答案】C
【解析】
自然界存在正电荷和负电荷两种,A错。物体所带的电荷量必须时元电荷的整数倍,B错C对。元电荷为 ,D错.
2。 关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是
A。 摩擦起电说明通过做功可以创造电荷
B。 在电场中A、B两点移动不同的电荷,电场力的功WAB和电量q成正比
C。UAB与q、WAB无关,甚至与是否移动的电荷都没有关系
D。WAB与q、UAB无关,与电荷移动的路径无关
【答案】BC
【解析】
【详解】电场中A、B两点的电势差由电场本身决定,与两点间移动电荷的电荷量q无关,选项A错误;根据WAB=qUAB,在电场中A、B两点移动不同的电荷,电场力的功WAB和电荷量q成正比,选项B正确;UAB与q、WAB无关,与是否移动电荷也没有关系,选项C正确;WAB与q、UAB有关,与电荷移动的路径无关,选项D错误;故选BC。
考点:摩擦起电,感应起电
点评:学生知道摩擦起电是两物体间电荷的转移,感应起电是同一物体间电荷的转移。
3。真空中有两个点电荷Q1和Q2,它们之间的静电力为F,下列做法可以使它们之间的静电为4F的是( )
A. 使Q1的电量变为原来的2倍,同时使它们的距离变为原来的2倍
B。 使每个电荷的电量都变为原来的2倍,距离变为原来的2倍
考点:考查了电场强度
【名师点睛】场强的两个公式 和 中,表示场中的试探电荷、Q表示场源电荷.电场强度与试探电荷无关,与场源电荷有关.场强方向与正电荷所受电场力方向相同
6。用电场线能很直观 很方便地比较电场中各点的强弱 如图,左边是等量异种点电荷形成电场的电场线,右边是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称,则下列认识不正确的是
4。如图所示,三个完全相同的金属小球 、 、 位于等边三角形的三个顶点上. 和 带正电, 带负电, 所带电荷量的大小比 的小。已知 受到 和 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是( )
A。 B. C. D.
【答案】B
【解析】
根据库仑定律以及同种电荷相斥,异种电荷相吸,结合平行四边形定则可得B正确
【答案】BD
【解析】
【详解】A、沿电场线方向电势降低,电场的方向是电势降低最快的方向;故A错误.
B、等势面与电场线垂直,故沿着等势面移动点电荷,电场力与运动方向一直垂直,电场力不做功;故B正确.
C、在电场中将电荷由a点移到b点,电场力做功为零,说明a与b两点的电势相等,该电荷不一定是在等势面上运动;故C错误.
考点:电场线;电势差;
点评:电场线的方向反映了电势的高低,电场线的疏密反映电场的强弱.
13。将一个电量 —2×10—8C的点电荷,从零电势点O移到M点需克服电场力做功4×10—8J,则M点电势φM=___________;若将该电荷从M点再移至N点,电场力做功1.4×10-7J,则N点电势φN=__________,M、N两点间的电势差UMN=_____________。
【解析】
试题分析:根据顺着电场线,电势降低判断可知,三点电势的关系总是: .
(1)若该电场是匀强电场,场强大小处处相等,即有 .
(2)若该电场是A处的点电荷产生的,越靠近A电场线越密,场强越大,则有 .
(3)若该电场是B处的点电荷产生的,越靠近B电场线越密,场强越大,则有 .
(4)若A、B处分别为两个等量异种电荷,根据对称性可知, .而在AB线上c处电场线最疏,场强最小,则 .
C. 保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的一半
D。 保持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的 倍
【答案】C
【解析】
由题得原来的静电力为 ;使 的电量变为原来的2倍,同时使它们的距离变为原来的2倍,它们间的静电力为 ,故A错误;使每个电荷的电量都变为原来的2倍,距离变为原来的2倍,它们间的静电力为 ,故B错误;保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的一半,它们间的静电力为 ,故C正确;持它们的距离不变,使它们的电量都变为原来的 倍,它们间的静电力为 ,故D错误;故选C.
B. 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体
C. 感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分
D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
【答案】BC
【解析】
试题分析:摩擦起电是指物体相互摩擦时,电荷可以从一个物体转移到另一个物体,B对;自然界中的电荷是守恒的,做功不能创造电荷,A错;导体靠近带电体会发生静电感应现象,所以感应起电是指电荷从导体的一个部分转移到物体另一个部分,C对,D错.
10。下列说法中不正确的是 ( )
A。 当两正点电荷相互靠近时,它们之间的库仑力增大,它们的电势能也增大
B. 当两负点电荷相互靠近时,它们之间的库仑力增大,它们的电势能也增大
C。 一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们之间的库仑力增大,它们的电势能减小
D. 一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们之间的库仑力减小,它们的电势能增大
5。对于场强,本节出现了 和 两个公式,下列认识正确的是
A。 q表示场中的检验电荷,Q表示场源电荷
B。 E随q的增大而减小,随Q的增大而增大
C。 第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强,且E的方向和F一致
D。 从第二个公式看,拿走Q后,E就不存在了
【答案】AD
【解析】
试题分析:在公式 中q表示试探电荷,公式 表示场源电荷,A正确;电场强度不随试探电荷的变化而变化,只和电场本身性质有关,B错误;公式 适用于一切电场强度的计算,而公式 只适合点电荷电场计算,当试探电荷为正电荷时,电场强度方向和电场力方向相同,当试探电荷为负电荷时,电场强度方向和电场力方向相反,C错误;公式 中的Q表示场源电荷,电场就是该电荷Q产生的,所以拿走Q,电场就不存在了,D正确
【点睛】本题要充分运用匀强电场的特点,知道电荷在电场中运动时动能和电势能之和是守恒的,则确定出电荷的总能量是关键。
三、计算题(本大题45分)
16.在真空中两个静止的点电荷相距10 cm,它们之间的静电引力为9×10-4N,当把它们合在一起时,则成为一个带电荷量为3×10—8C的点电荷,问原来两点电荷所带的电荷量各为多少?
【点睛】本题主要考查了库仑定律公式的直接应用,知道电场力做正功电势能减小,电场力做负功电势能增大.
二、填空题(每空1分,共15分)
11.真空中,有两个带同种电荷的点电荷A、B、A带电荷 C,B所带的电荷量是A的4倍.A、B相距12cm,现引入点电荷C,使A、B、C三个点电荷都处于静止状态,则C的位置为________,C的电荷量为________.
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