2018高考物理一轮总复习(人教版)课时作业22附解析

课时作业

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)

一、选择题(1～6题为单项选择题，7～10题为多项选择题)

1.

(2017·陕西安康二调)如图所示，对于电场线中的A、B、C三点，下列判断正确的是()

A．A点的电势最低

B．B点的电场强度最大

C．同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等

D．同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大

解析：根据电场线的特点，沿着电场线方向电势逐渐降低，则φA>φC>φB，又知同一负电荷在电势越低处电势能越大，则同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大，所以A错误，D正确；因在同一电场中电场线越密，电场强度越大，则知A点电场强度最大，所以B错误；因电场中E A>E B，则同一正电荷在A、B 两点所受电场力关系为F A>F B，所以C错误。

答案： D

2.

如图，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球A、B，左边放一带正电的固定球P时，两悬线都保持竖直方向。下面说法正确的是()

A．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较P球带电荷量大

B．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较P球带电荷量小

C．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较P球带电荷量小

D．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较P球带电荷量大

解析：A、B悬线都处于竖直方向，表明沿水平方向均处于平衡状态，由此可判断A球带负电，B球带正电，结合库仑定律知，A球带电荷量较P球带电荷量小。故选C。

答案： C

3.

将两个质量均为m 的小球a 、b 用绝缘细线相连，竖直悬挂于O 点，其中球a 带正电、电荷量为q ，球b 不带电，现加一电场强度方向平行竖直平面的匀强电场(没画出)，使整个装置处于平衡状态，且绷紧的绝缘细线Oa 与竖直方向的夹角为θ＝30°，如图所示，则所加匀强电场的电场强度大小可能为( )

A.mg

4q B ．mg q

C.mg 2q D ．

3mg

4q

解析：

取小球a 、b 整体作为研究对象，则受重力2mg 、悬线拉力F T 和电场力F 作用处于平衡，此三力满足如图所示的三角形关系，由图知F 的最小值为2mg sin 30°＝mg ，由F ＝qE 知A 、C 、D 错，B 对。

答案： B

4．如图所示，一个绝缘圆环，当它的1

4均匀带电且电荷量为＋q 时，圆心O 处的电场强度大小为E ，现

使半圆ABC 均匀带电＋2q ，而另一半圆ADC 均匀带电－2q ，则圆心O 处的电场强度的大小和方向为( )

A ．22E ，方向由O 指向D

B ．4E ，方向由O 指向D

C ．22E ，方向由O 指向B

D ．0

解析： 由题意可知，若14圆AB 带电荷量为q ，AB 在圆心处场强为E ，方向由O 指向CD 中点，若1

4圆

CD 带电荷量为－q ，CD 在圆心处的场强也是E ，且方向与14圆AB 在圆心处场强相同；同理，1

4圆BC 、AD

在圆心处的场强也是E ，方向由O 指向AD 中点。合成各场强可得，圆心O 处的场强大小为22E ，方向由O 指向D 。因此A 正确。

答案： A

5．(2017·内蒙古包头测评)如图甲所示，在某一电场中有一条直电场线，在电场线上取A 、B 两点，将一个电子由A 点以某一初速度释放，它能沿直线运动到B 点，且到达B 点时速度恰为零，电子运动的v -t 图象如图乙所示。则下列判断正确的是( )

A ．

B 点场强一定小于A 点场强

B ．电子在A 点的加速度一定小于在B 点的加速度

C ．B 点的电势一定低于A 点的电势

D ．该电场若是正点电荷产生的，则场源电荷一定在A 点左侧

解析： 题中电子沿一条直的电场线从A 运动到B ，由电子运动的速度时间图象可判断：电子做匀减速直线运动，受到恒定的电场力F ，方向沿电场线向左，由F ＝ma ＝eE 可知，A 、B 两点的电场强度相同，电子在A 、B 两点的加速度相同，同A 、B 错误；由负电荷受到电场力的方向与电场方向相反，知电场方向由A 指向B ，沿电场方向电势降低，φA >φB ，则C 项正确；由F ＝eE 知，电场强度恒定，故为匀强电场，则D 项错误。

答案： C 6.

如图所示，用一根金属丝弯成半径为r 的圆环，但在A 、B 之间留有宽度为d 的间隙。且d ≪r 。将电荷量为Q 的正电荷均匀分布在金属丝上，则圆心O 处的电场强度大小及方向( )

A.kQd

2πr

3 背离圆心 向左 B.kQr

2πr 3－r 2d

背离圆心 向右 C.kQd

2πr 3－r 2d

背离圆心 向左 D.kQd

2πr 3－r 2d

背离圆心 向右 解析： 假设将这个圆环的缺口补上，并且所补部分的电荷密度与原金属丝上的电荷密度一样，这样就形成一个电荷均匀分布的完整的带电圆环，环上处于同一直径两端的微小部分所带电荷可视为两个相对应的点电荷，它们在圆心O 处产生的电场叠加后合场强为零。根据对称性可知，带电圆环在圆心O 处的合场强E ＝0。至于补上的那一小段，由题中条件可看做点电荷，它在圆心O 处的场强E 1是可求的。若题中待求场强为E 2，则E 1＋E 2＝0。设原缺口环所带电荷的线密度为σ，σ＝Q

2πr －d ，则补上的那一小段金属丝的电荷量Q ′

＝σ·d ＝Qd 2πr －d ，Q ′在圆心O 处的场强为E 1＝kQ ′r 2＝kQd

2πr 3－r 2d ，方向背离圆心向右。由E 1＋E 2＝0，可得E 2

＝－E 1＝－kQd

2πr 3－r 2d

，负号表示E 2与E 1方向相反，即背离圆心向左。故选项C 正确。

答案： C

7．(2017·北京考试院抽样测试)如图甲所示，真空中Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷Q ，坐标轴上A 、