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高一物理考前练习
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1.下列关于电场的说法正确的是( )
A. 电场线越密集的地方,电势越高
B. 电场线越密集的地方,电势差越大
C. 等差等势面越密集的地方,同一电荷所受的电场力越大
D. 等差等势面越密集的地方,同一电荷的电势能越大
2.如图所示,一光滑绝缘圆形轨道固定在水平面上,在直径
AB的两个端点上分别固定电荷量为Q 、Q 的正点电荷,有一
1 2
个带正电小球恰好静止于轨道内侧P点(小球可视为点电荷,
不记重力)。已知A、P两点的连线与直径AB之间的夹角
Q
θ=30°,则 1 的比值为( )
Q
2
3 3
A. B. 3√3 C. 6 D.
2 √3
3.在匀强电场中建立一直角坐标系,如图所示。从坐标原点沿
y轴正方向前进0.2m到A点,电势升高了10√2V,从坐标原
点沿x轴正方向前进0.2m到B点,电势降低了10√2V。已知
电场方向与坐标平面平行,则匀强电场的电场强度大小和方向
为( )
A. 200V /m;B→A
B. 200V /m;A→B
C. 100V /m;B→A
D. 100V /m;A→B
4.真空中有两点电荷Q 、Q 相距r,若将Q 的电荷量减为原来的一半,并将两点电荷间的距离减为原来的
1 2 2
一半,则在前后两种情况下,两电荷之间的作用力之比为( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 6:1
5.如图所示,半径为40cm的圆处在竖直平面内,该平面内存在匀强电场。位于圆
上的S点有一放射源向各个方向发射电子,电子能够到达圆上任一位置,比较到达圆上各点的电子,发现到达A点的电子动能的增量最大,增量为120eV,已知∠OSA=30°,则此匀强电
场的场强大小为( )
A. 100V /m B. 100√3V /m
C. 200V /m D. 200√3V /m
6.点电荷Q 和q相距1m,Q 和q之间存在大小为F的斥力;点电荷Q 和q相距2m,Q 和q之间存在大小为
1 1 2 2
3F的引力。关于Q 和Q 的电性以及电荷量之比,下列说法正确的是( )
1 2
A. Q 和Q 带异种电荷,Q :Q =1:12
1 2 1 2
B. Q 和Q 带异种电荷,Q :Q =1:6
1 2 1 2
C. Q 和Q 带同种电荷,Q :O =1:12
1 2 1 2
D. Q 和Q 带同种电荷,Q :Q =1:6
1 2 1 2
7.经典电磁场理论明确给出了场中导体会影响空间静电场的分布。如图是一个金属球壳置于匀强电场后周
围电场线分布情况,其中a、d两点对称分布在球壳两侧,b点位于球壳上,c点位于球壳中心,下列说法
正确的是( )
A. a和d场强大小关系为E >E
a d
B. b和c电势大小关系为φ >φ
b c
C. 球壳的感应电荷在c处的合场强为零
D. ab两点间的电势差等于cd两点间的电势差
8.某电子透镜两极间的电场线分布如图所示,正中间的电场线是直线,
其他电场线对称分布,取正中间电场线上左侧的某点为坐标原点O,
沿电场线方向建立x轴。一电子仅在电场力作用下,以某一初速度从
O点向右沿x轴运动到A点,电子的动能E 和x轴各点的电势φ与坐标x的关系图像中可能正确的是( )
kA. B. C. D.
9.在一次科普活动中,老师表演了一个“魔术”:如图甲所示,一个没有底的空塑料瓶上固定着一块金属
片和一根铁锯条,俯视图如图乙所示。把金属片、铁锯条分别跟静电起电机的正、负极相连。在塑料瓶里
放一盘点燃的蚊香,很快就看见瓶子里烟雾缭绕。摇动起电机,金属片与铁锯条间形成电场。烟尘带上负
电后,瓶子里顿时清澈透明。下列关于该实验说法正确的是( )
A. 起电机工作后,铁锯条上沾满烟尘 B. 越靠近铁锯条处电场强度越大
C. 烟尘在运动过程中电势能增大 D. 烟尘越靠近金属片速度越小
10.如图所示,一个半径为r的均匀带电圆环,带电量为+Q,在其中轴线上有一点A,该点距圆环中心O的
距离为√3r,已知静电力常量为k,则A点的电场强度大小为( )
A. √3kQ B. kQ C. kQ D. √3kQ
8r2 4r2 3r2 4r211.如图所示,虚线为一正点电荷电场的等势面,P、Q两个
带电粒子,以相同的速率沿不同的方向从A点飞入电场,分别
沿不同的径迹1和2运动。若取无穷远处电势为零,且不计两
个粒子之间的相互作用和粒子的重力,下列说法正确的是( )
A. P、Q两粒子电性相同
B. P、Q两粒子的电势能均先增加后减少
C. P、Q两粒子经过B、C两点时的速率可能相等
D. P经过B点时的电势能一定高于Q经过C点时的电势能
12.某静电场的方向平行于x轴,坐标原点为O,P、Q为x轴上的两点,电势φ随x的变化规律如图所示,
下列判断正确的是( )
A. 电场方向沿x轴正方向
B. P点电势高于Q点电势
C. 电场强度大小为400V /m
D. 电势差U >U
OP PQ
13.如图所示,水平向右的匀强电场,场强大小为2V /m。质量为1kg、电量为1.6C带正电的小物块,从
原点O以1m/s的初速度向右运动,物块所受阻力f与位移x的关系为f =(2x+1.2)N。则物块运动的最大
速度为( )
A. √2m/s B. √3m/s C. 2m/s D. √5m/s
14.如图所示,等量异种点电荷+q、−q分别固定在以O为圆心的半圆弧直
径a、b两点,此时O点的电场强度为E ;若b点的负电荷固定不动,而将a
1
点的正电荷沿圆弧逆时针转过60°后固定在c点时,此时O点的电场强度为
E ,则E 与E 之比为( )
2 1 2
A. 2:1 B. 1:2 C. 2:√3 D. √3:2
15.某静电场中的x轴上,一个带电粒子在O点由静止释放,仅在电场力作用下沿x轴正向运动,带电粒子
的电势能随粒子在x轴上的位置变化规律如图所示,则下列判断正确的是( )A. 带电粒子带负电 B. 带电粒子先做加速运动后做减速运动
C. 带电粒子运动的加速度不断减小 D. 带电粒子的电势能先减小后增大
二、多选题:本大题共6小题,共24分。
16.正方形ABCD的四个顶点分别位于x轴和y轴上,在A、C两点分别固
定一个电荷量为+q的点电荷;在B、D两点分别固定一个电荷量为−q的
点电荷。E点和F点分别为AB和CD边的中点,M点和N点是位于x轴上
关于O点对称的两个点。则下列说法正确的是( )
A. E点和F点的电场强度相等
B. O点的电场强度等于零,电势一定大于零
C. 将电子从E点沿着EF连线移动到F点,电场力不做功
D. 电子从M点移动到N点的过程中,电势能先增大后减小
17.如图,A、B、C是位于匀强电场同一条电场线上的三点, AB=0.2m,
BC=0.8m。将电荷量为1.6×10−9C的正点电荷从A点移动到B点,静电力做
功为1.6×10−7J。下列说法正确的是( )
A. 电场方向由A指向B
B. 匀强电场的场强大小为1000V /m
C. BC之间的电势差U =−400V
BC
D. 把该电荷从B点移动到C点,电势能减小了6.4×10−7J
18.光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷,它们连线的中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示。t=0时
刻,将一质量为2g、电荷量为−4.0×10−3C的带电小物块从A点由静止释放,小物块沿光滑水平面经过B、
C两点,其运动过程的v−t图像如图乙所示,其中B点的切线已画出且此时斜率最大,下列说法正确的是
( )A. 两点电荷均为正电荷
B. 中垂线上B点电场强度最大,最大值为1.0N/C
C. 电势差U =−8.5V
BC
φ +φ
D. φ >φ >φ ,且φ < A C
C B A B 2
19.如图所示,两个等量正点电荷形成的电场中,O点为两电荷连线的中点,O、A、B、C为以其中一正
电荷为圆心的圆上四点,取无限远处电势为零。下列说法正确的是( )
A. A、C两点电场强度相同
B. A、C两点电势相等
C. O点的电势为零
D. 电子在O点的电势能小于在B点的电势能
20.雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时,在避雷针周围形成电场,如图所
示,a、b、c、d为等差等势面,M、N为电场中的两点,下列说法正确的是( )
A. M点的电势比N点高
B. M点的电场强度比N点大
C. 带负电的雨滴从乌云中下落,重力势能减少
D. 带负电的雨滴从乌云中下落,电势能增加
21.如图所示,真空中有一正方体,其上M、N两个顶点处分别放置电荷量都为q的正点电荷,图中的a、
b、c、d、P、Q是其他的六个顶点,O点为正方体中心,规定无穷远处电势为零,下列表述正确的是( )A. a、b两点的电场强度相同
B. c点的电势等于d点的电势
C. O点的电势为零
D. 同一带正电的试探点电荷在a点电势能大于在d点电势能
三、计算题:本大题共3小题,共31分。
22.如图所示,匀强电场的场强大小为E=60V /m,方向水平向右。在电场中有a、b、c三点,ab=6cm,
bc=8cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,现将一电荷从b点移到a点时静电力做功为
W =3.6×10−7J,求:
(1)该电荷的电荷量;
(2)a、c两点间的电势差U ;
ac
(3)假设a点的电势为零,则该电荷在c点的电势能E 。
p
23.如图所示,电荷量为q、质量为m的带正电小球,用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电
场中,细线长为L。假设电场区域足够大,静止时细线与竖
直方向夹角θ=37°,小球在运动过程中电荷量始终保持不
变,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g。(1)求匀强电场电场强度的大小E;
(2)若保持电场强度大小不变,某时刻将电场方向改为竖直向上,求小球运动到最低点时的速度大小v;
(3)在第(2)问条件下,求小球运动到最低点时细线对小球的拉力大小F。
24.如图所示,在竖直平面内,一半径R=0.5m的光滑绝缘圆弧轨道BCD和绝缘水平轨道AB在B点相切,
BC为圆弧轨道的直径,O为圆心,OC和OD之间的夹角θ=37°,整个装置固定在水平向左的匀强电场中,
5
匀强电场的电场强度大小E= ×105V /m。一质量m=100g的带电小滑块从A点由静止释放后沿水平轨
3
道向左运动,经B点进入圆弧轨道,通过D点后落回水平轨道。已知滑块运动到D点时所受合力的方向指
向圆心O,且此时滑块对圆弧轨道恰好没有压力。不计空气阻力,g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)小滑块所带的电荷量;
(2)小滑块通过C点时,对圆弧轨道的压力大小;
(3)小滑块落回水平轨道位置与B点之间的距离。