优化方案·高中同步测试卷·教科物理选修3-1：高中同步测试卷(十一) 含答案
高二物理试卷选修3-1测试（含答案）
高二物理试卷选修3-1测试（含答案）高二物理选修3-1测试卷（测试时间60分钟，满分100分）一、单项选择题：每题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分。
1.关于磁场以及磁场力的下列说法正确的是（）A.电流所激发的磁场方向用左手定则来判断，安培力的方向用安培定则来判断B.磁场中的某一点的磁场强弱与该点是否放入通电导线无关C.安培力的大小与与磁场的强弱有关，与通电直导线的电流和导线有效长度的乘积无关D.安培力的方向有时与磁场方向垂直，有时与磁场方向不垂直2．两个相同的带电导体小球所带电荷量的比值为1∶3，相距为r 时它们之间的斥力大小为F ，今使两小球接触后再分开放到相距为2r 处，则此时的库仑力大小为( )A.13FB.14FC.16FD.112F 3.在如图所示的电路中，定值电阻的阻值为5Ω，电动机M 的线圈电阻值为2Ω，a 、b 两端加有44V 的恒定电压，理想电压表的示数为24V ，由此可知（） A ．通过电动机的电流为12AB ．电动机线圈在1分钟内产生的热量为32JC ．电动机的功率为96WD ．电动机输出的功率为32W4. 如图所示，在左边的绝缘支架上插上顶针(其顶端是尖的)，在顶针上装上金属风针，若给风针附近的圆形金属板接上正高压极，风针接负高压极，风针尖端放电会使其旋转起来，下列说法中不．正确．．的是( ) A ．风针尖端附近的等势面和电场线分布较密 B ．风针附近的空气在强电场下发生电离C ．空气中的阳离子会向风针的尖端运动D ．交换金属板与风针所带电荷电性，风针的尖端会有正电荷射出第4题图第5题图5．物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验．如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果通电导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，通电导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早的电动机．图中A 是可动磁铁，B 是固定导线，C 是可动导线，D 是固定磁铁．图中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中)，下部接在电源上．这时自上向下看，A 和C 的转动方向分别是( )A ．A 顺时针，C 逆时针B ．A 逆时针，C 顺时针 C ．A 逆时针，C 逆时针D ．A 顺时针，C 顺时针6．如图所示，在四盏灯泡连成的电路中，L 1、L 3规格为“220V 40W ”，L 2、L 4规格为“220V 100W ”，当在电路两端加上适当的电压时，L 1、L 2、L 3、L 4消耗的电功率4分别为P 1、P 2、P 3、P 4，已知各个灯泡的功率都没有超过额定功率。
优化方案·高中同步测试卷·人教物理选修3-3：高中同步测试卷(十一) 含解析
高中同步测试卷(十一)学业水平测试卷(A)(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．)1．奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装臵和燃烧器三部分组成．当稳压阀打开以后，燃气以气态从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．则( )A．燃气由液态变为气态的过程中不一定对外做功B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程D．燃气燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用2．关于永动机不可能制成的下列说法中正确的是( )A．第一类永动机违反了能量守恒定律B．第二类永动机违反了能量守恒定律C．第一类永动机不能制成说明了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性D．第二类永动机不能制成说明了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性3．下列关于分子间引力和斥力的说法中，错误的是( )A．两张纸潮湿后很难分开说明分子间存在引力B．只有同种物质的分子间才存在分子力的作用C．当分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小D．表面平滑的太空船很容易“黏合”灰尘是因为分子力的作用4．被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿，就会重新鼓起来．这一过程乒乓球内的气体( )A．吸热，对外做功，内能不变B．吸热，对外做功，内能增加C．温度升高，体积增大，压强不变D．压强增大，单位体积内分子数增多5．以下说法正确的是( )A．热量自发地从甲物体传到乙物体，甲的内能不一定比乙大B．汽油是一种清洁能源C．水能是可再生能源，所以可制造一台利用水能的机器，效率可达100% D．煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的6．如图所示，对于液体在器壁附近发生的弯曲现象，下列说法中正确的是( )A．表面层1内分子的分布比液体内部疏B．表面层2内分子的分布比液体内部密C．附着层1内分子的分布比液体内部疏D．附着层2内分子的分布比液体内部密7．在某一容器中封闭着一定质量的气体，对此气体的压强，下列说法中正确的是( )A．气体压强是由重力引起的，容器底部所受的压力等于容器内气体所受的重力B．气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞引起的C．容器以9.8 m/s2的加速度向下运动时，容器内气体压强为零D．由于分子运动无规则，所以容器内壁各处所受的气体压强不一定相等8．一定质量的理想气体，经历了如图所示的状态变化1→2→3过程，则三个状态的温度之比是( )A．1∶3∶5 B．3∶6∶5C．3∶2∶1 D．5∶6∶39．如图所示，活塞将汽缸分成两个气室，汽缸壁、活塞、拉杆是绝热的，且都不漏气，UA 和UB分别表示A、B气室中气体的内能．则将拉杆向外拉动的过程中( )A ．U A 不变，UB 变小 B ．U A 增大，U B 不变C ．U A 增大，U B 变小D ．U A 不变，U B 增大10.如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水．在水加热升温的过程中，被封闭的空气( )A ．内能增大B ．压强增大C ．分子间引力和斥力都减小D ．所有分子运动速率都增大11.如图所示，a 、b 、c 、d 表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad 平行于横坐标轴，dc 平行于纵坐标轴，ab 的延长线过原点，以下说法正确的是( )A ．从状态d 到c ，气体不吸热也不放热B ．从状态c 到b ，气体放热C ．从状态a 到d ，气体对外做功D ．从状态b 到a ，气体吸热12.如图所示，玻璃管A 和B 同样粗细，A 的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为h ，若将B 管慢慢地提起，则( )A ．A 管内空气柱将变长B ．A 管内空气柱将变短C ．两管内水银柱高度差将增大D ．两管内水银柱高度差将减小要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)。
物理选修3_1测试题(含答案)
物理选修3-1测试题满分：100分考试时间：90分钟命题人：审题人：注意事项：1.答卷前,务必将自己的姓名、班级和学号填写在答题卡与答题卷上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卷上。
写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷选择题〔共44分一、单项选择题<每小题给出的四个选项中只有一项是正确,每小题3分,共8题24分>1．关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是< >A．安培力的方向不一定垂直于直导线B．安培力的方向不一定垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关D．将直导线垂直放入匀强磁场中,从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半.2.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是< >3．三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示．现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B,则下列说法中正确的有< >A．O点处实际磁感应强度的大小为BB．O点处实际磁感应强度的大小为5BC．O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°D．O点处实际磁感应强度的方向沿斜面向下4.带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,关于粒子,下列说法正确的是〔A. 在a点的速度小于在b点的速度B. 在a点的加速度大于在b点的加速度C. 在a点的电势能小于在b点的电势能D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高5.2016年8月23日,第七届中国<上海>国际超级电容器产业展览会在上海新国际博览中心举行,作为中国最大超级电容器展,众多龙头踊跃参与。
优化方案·高中同步测试卷·教科物理选修3-1：高中同步测试卷(十三) 含答案
高中同步测试卷(十三)期末测试卷(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．某一电动机，当输入电压U1＝10 V时电机不能带动负载而转动，此时电流为I1＝2 A．当输入电压增大为U2＝36 V时电机带动负载正常运转，这时电流为I2＝1 A．则以下说法不正确的是( )A．电动机线圈的电阻为5 ΩB．电动机线圈的电阻为36 ΩC．电动机正常转动时，消耗的电功率为36 WD．电动机正常转动时，产生的电热功率为5 W2．一电流计并联一个分流电阻后就改装成一个电流表，当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时，发现标准表读数为1 A时，而改装表的读数为1.1 A，稍微偏大些，为了使它的读数准确，应( )A．在原分流电阻上再并联一个较大的电阻B．在原分流电阻上再串联一个较小的电阻C．在原分流电阻上再串联一个较大的电阻D．在原分流电阻上再并联一个较小的电阻3. 如图所示的电路中，R1、R2都是“4 W、100 Ω”的电阻，R3是“1 W、100Ω”的电阻，则AB间允许消耗的最大功率是( )A．1.5 W B．4.5 WC．8 W D．9 W4．某区域的电场线分布如图所示，其中中间一根电场线是直线．一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向．粒子的重力忽略不计．在O到A运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能E和运动径迹上电势φk随位移x的变化图线可能正确的是( )5. 如图所示，A、B、C是匀强电场中的三点，AB垂直于BC，AB＝4 cm，BC＝3 cm.AC与电场方向平行，A、B两点的电势分别为5 V和1.8 V．则电场强度大小和C点的电势分别为( )A．100 N/C和0 VB．80 N/C和4 VC．100 N/C和10 VD．80 N/C和1 V6．一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是( )A．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大B．若加速电压提高到4倍，其他条件不变，则质子获得的最大速度就提高到2倍C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D．质子每次经过D形盒间缝隙时都能得到加速，故在磁场中做圆周运动一周所用时间越来越小7．如图所示，在x 轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.在xOy 平面内，从原点O 处沿与x 轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v 发射一个带正电的粒子(重力不计)，则下列说法正确的是( )A ．若θ一定，v 越大，则粒子在磁场中运动的时间越短B ．若θ一定，v 越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大C ．若v 一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短D ．若v 一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位臵距O 点越远二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8．以下说法正确的是( )A ．由E ＝F q可知，电场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由I ＝U R可知，某段导体中的电流I 与U 成正比 C ．由B ＝F IL可知，磁场中的某点的磁感应强度B 与放入磁场中的通电导线的电流I 有关D ．由C ＝Q U 可知，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关9．如图所示，虚线a 、b 、c 、d 表示某静电场中的四个等势面，它们的电势分别为φa 、φb 、φc 、φd ，且φa >φb >φc >φd ，相邻的等势面之间的距离相同，一带电的粒子射入电场后，只在电场力作用下的运动轨迹如实线ABCDE 所示，则粒子( )A ．带负电。
优化方案·高中同步测试卷·人教物理选修3-4：高中同步测试卷(十一) 含解析
高中同步测试卷(十一)期中测试卷(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题所给的四个选项中，至少有一个选项符合题意)1．关于做简谐运动的物体的说法正确的是( )A．加速度与位移方向有时相同，有时相反B．速度方向与加速度方向有时相同，有时相反C．速度方向与位移方向有时相同，有时相反D．加速度方向总是与位移方向相反2．下列关于单摆的说法，正确的是( )A．单摆摆球从平衡位臵运动到正向最大位移处时的位移为A(A为振幅)，从正向最大位移处运动到平衡位臵时的位移为－AB．单摆摆球的回复力等于摆球所受的合外力C．单摆摆球的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力D．单摆摆球经过平衡位臵时加速度为零3.如图所示为水平面内振动的弹簧振子，O是平衡位臵，A是最大位移处，不计弹簧质量和小球与轴的摩擦，则下列说法正确的是( )A．每次经过O点时的动能相同B．从A到O的过程中加速度不断增加C．从A到O的过程中速度不断增加D．从O到A的过程中速度与位移的方向相反4.如图所示为演示简谐运动的沙摆，已知摆长为l，沙桶的质量为m，沙子的质量为M，M≫m，沙子逐渐下漏的过程中，沙摆的周期为 ( )A．周期不变B．先变大后变小C．先变小后变大D．逐渐变大5．在同一地点，单摆甲的周期是单摆乙的周期的4倍．则下列说法正确的是 ( )A ．单摆甲的频率是单摆乙的4倍B ．单摆甲的摆长是单摆乙的16倍C ．单摆甲的振幅是单摆乙的4倍D ．单摆甲的振动能量是单摆乙的4倍6．一水平弹簧振子，规定水平向右为正方向，它的振动图象如图所示，则( )A ．在 0～3 s 内振子做了1.25次全振动B ．在0～3 s 内振子通过的路程为3.5 cm ，位移为0C ．图中A 点对应的时刻，振子所受弹力方向水平向右D ．图中A 点对应的时刻，振子的位移方向水平向右7．如图所示，为两个相干波源产生的干涉图样，以下说法正确的是( )A ．b 点振动减弱，d 点振动减弱B ．a 点振动加强，c 点振动减弱C ．经过时间t ＝T/2后，a 点振动减弱，c 点振动加强D ．经过时间t ＝T/2后，a 点振动加强，c 点振动加强8．一水平弹簧振子做简谐运动，周期为T ，下列说法正确的是( )A ．若Δt ＝T ，则在t 时刻和t ＋Δt 时刻振子运动的加速度一定相同B ．若t 时刻和t ＋Δt 时刻振子运动速度的大小相等，方向相反，则Δt 一定为T 2的整数倍 C ．弹簧振子的回复力随时间按正弦规律变化，周期也为TD ．若Δt ＝T 2，则在t 时刻和t ＋Δt 时刻弹簧的长度相同 9. 研究单摆受迫振动规律时得到如图所示的共振曲线，下列说法正确的是( )A．图象的纵坐标为位移B．图象的纵坐标为振幅C．单摆的固有周期为0.5 s D．图象的峰值表示共振时的振幅10.沿x轴正向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，P为介质中的一个质点，该波的传播速度为2.5 m/s，则t＝0.8 s时( )A．质点P对平衡位臵的位移为负值B．质点P的速度方向与对平衡位臵的位移方向相同C．质点P的速度方向与加速度的方向相同D．质点P的加速度方向与对平衡位臵的位移方向相反11．一列简谐机械横波某时刻的波形如图，波源的平衡位臵坐标为x＝0.当波源质点处于其平衡位臵上方且向下运动时( )A．x＝2 m处的质点在其平衡位臵下方且向下运动B．x＝4 m处的质点在其平衡位臵上方且向上运动C．x＝6 m处的质点在其平衡位臵下方且向上运动D．x＝2 m处的质点在其平衡位臵上方且向下运动12.如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动．以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y＝0.1sin (2.5πt) m．t＝0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t＝0.6 s时，小球恰好与物块处于同一高度．取重力加速度的大小g＝10m/s2.以下判断正确的是( )A．h＝1.7 m。
优化方案·高中同步测试卷·教科物理选修3-1：高中同步测试卷(2) Word版含答案
高中同步测试卷(二)第二单元电场能的性质(时间：90分钟 ,总分值：100分)一、单项选择题(此题共7小题,每题4分,共28分．在每题给出的四个选项中,只有一个选项正确．)1．关于场强和电势的以下说法中正确的选项是()A．在电场中a、b两点间移动电荷的过程中,电场力始终不做功,那么电荷经过的路径上各点的场强一定为零B．电场强度的方向就是电势降落的方向C．两个等量同种电荷的电场中,从两电荷连线的中点沿连线的中垂线向外,电势越来越低,场强越来越小D．两个等量异种电荷的电场中,两电荷连线的中垂线有如下特征：连线上各点的电势均相等,且连线的中点场强最|大2．在如下图的四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中a、b两点电势和场强都相同的是()3. 电荷量分别为＋q、＋q、－q的三个带电小球,分别固定在边长均为L的绝|缘三角形框架的三个顶点上,并置于场强为E的匀强电场中,如下图．假设三角形绕穿过其中|心O垂直于三角形所在平面的轴顺时针转过120°,那么此过程中系统电势能变化情况为()A．减少EqL B．增加EqLC．减少2EqL D．增加2EqL4．如下图,实线为电场线,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等．一个正电荷在等势面L3处的动能为20 J ,运动到等势面L1处时动能为零；现取L2为零电势参考平面,那么当此电荷的电势能为4 J时,它的动能为(不计重力及空气阻力)()A．16 J B．10 JC．6 J D．4 J5．在光滑的绝|缘水平面上,有一个正三角形abc ,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如下图,D点为正三角形外接圆的圆心,E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E关于c电荷的对称点,那么以下说法中正确的选项是()A．D点的电场强度一定不为零、电势可能为零B．E、F两点的电场强度等大反向C．E、G、H三点的电场强度相同D．假设释放c电荷,c电荷将一直做加速运动6．如下图,圆O所在的平面内有匀强电场存在,电场方向与圆面平行,一个带正电荷的微粒(不计重力)从图中A点出发,以相同的初动能在圆内沿各个方向运动．图中AB是圆的一条直径,∠BAC＝30°,只有当该微粒从图中C点处离开圆面时动能才能到达最|大值,那么平面内的电场线方向为()A．沿A→B方向B．沿A→C方向C．沿O→C方向D．沿B→C方向7．在水平线上的O点放置一点电荷,图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线,如下图．以水平线上的某点O′为圆心,画一个圆,与电场线分别相交于a、b、c、d、e,那么以下说法正确的选项是()A．b、e两点的电场强度相同B．a点电势高于c点电势C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D．电子沿圆周由d到b ,电场力做正功二、多项选择题(此题共5小题,每题6分,共30分．在每题给出的四个选项中,有多个选项符合题意．)8. 如下图,在A、B两点分别固定着所带电荷量相等的正、负点电荷,O点是两个点电荷连线的中点,C、D是关于O点对称的两点．以下说法中正确的选项是()A．C、D两点的场强大小相等、方向相同B．C、D两点的电势相等C．负点电荷在C点的电势能大于它在D点的电势能D．正点电荷从C点移到D点的过程中,电场力做正功9. 如下图,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab＝U bc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知()A．三个等势面中,a的电势最|高B．带电质点通过P点时的电势能较Q点大C．带电质点通过P点时的动能较Q点大D．带电质点通过P点时的加速度较Q点大10．a、b是x轴上两个点电荷,电荷量分别为q1和q2,沿x轴a、b之间各点对应的电势上下如图中曲线所示,a、p间距离大于p、b间距离．从图中可以判断以下说法正确的选项是() A．a和b均为负电荷且q1一定大于q2B．电势最|低的p点的电场强度为零C．将一负的检验电荷从b处移到p处,电荷电势能增加D．a、p间的电场方向都指向a点11．一粒子从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如下图,图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒子的重力．以下说法正确的选项是()A．粒子带负电荷B．粒子的加速度先不变,后变小C．粒子的速度不断增大D．粒子的电势能先减小,后增大12．一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t＝0时刻开始运动,其v－t图像如下图．如粒子在2t0时刻运动到A点,5t0时刻运动到B点．以下说法中正确的选项是()A．A、B两点的电场强度大小关系为E A＝E BB．A、B两点的电势关系为φA>φBC．粒子从A点运动到B点时,电场力做的总功为正D．粒子从A点运动到B点时,电势能先减少后增加题号123456789101112 答案三、计算题(此题共4小题,共42分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最|后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位．)13．(10分)把一检验电荷q放在点电荷Q所形成的电场中的A点,假设检验电荷的电荷量为q ×10－8 C ,它所受的电场力F×10－3 N ,方向背向Q ,如下图,求：(1)A点的场强大小及方向．(2)假设将检验电荷q从电场中的A点移到B点,×10－6J ,那么A、B之间的电势差是多少?检验电荷q的电势能变化了多少?14. (10分)如下图,在正的点电荷Q的电场中有a、b两点,它们到点电荷Q的距离r1<r2.(静电力常量k)求：(1)a、b两点的电场强度分别为多少?(2)将一负电荷放在a、b两点,哪点电势能较大?(3)假设a、b两点间的电势差为100 V ,将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功?做功多少?15. (10分)如下图,在绝|缘水平面上,相距为L的A、B两点分别固定着等量正点电荷．O为AB连线的中点,C、D是AB连线上两点,其中AC＝CO＝OD＝DB＝14L.一质量为m ,电量为＋q的小滑块(可视为质点)以初动能E0从C点出发,沿直线AB向D运动,滑块第|一次经过O点时的动能为nE0(n>1) ,到达D点时动能恰好为零,小滑块最|终停在O点,求：(1)小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ.(2)OD两点间的电势差U OD.(3)小滑块运动的总路程s.16．(12分)如下图,在足够长的光滑绝|缘水平直线轨道上方的P点,固定电荷量为＋Q的点电荷．一质量为m、带电荷量为＋q的物块(可视为质点) ,从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,当运动到P点正下方B点时速度为v.点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零) ,P到物块重心的竖直距离为h ,PA连线与水平轨道的夹角为60°,试求：(1)物块在A点时受到轨道的支持力大小；(2)点电荷＋Q产生的电场在B点的电势.参考答案与解析1．导学号39800017]【解析】选D.在电场中a、b两点间移动电荷的过程中,电场力始终不做功,说明电势相等,电势降落的方向不一定就是电场强度的方向,故A、B错误；由电场线及等势面的分布特点可知,两个等量异种电荷的电场中,两电荷连线的中垂线上各点的电势均相等,且连线的中点场强最|大,故D正确、C错误．2．导学号39800018]【解析】选选项的a、b两点电势相等,场强方向相反,B利用矢量合成法得出电场强度方向不同,只有C选项电场强度矢量相同,选C.3．导学号39800019]【解析】选D.旋转后的图形如下图,在这个过程中,电场力对正电荷做的功W1＝－2×Eq×L2＝－EqL ,对负电荷做的功W2＝－EqL ,这样电场力做的功W＝W1＋W2＝－2EqL ,因此电势能增加2EqL.4．导学号39800020]【解析】选C.正电荷在电场中只受电场力的作用,在L3时,动能为20 J ,运动到L2等势面时其动能一定是10 J ,此时电势能为零,那么此正电荷动能和电势能总和为10 J．当它的电势能为4 J时,动能为6 J．应选C.5．导学号39800021]【解析】选D.a、b、c处固定的正点电荷在D点各自的电场场强大小相等,且互成120°角,故D点的电场强度一定为零,将正试探电荷从无穷远处移到D点的过程需要克服电场力做功,故D点电势大于0 ,所以选项A错误；c处固定的正点电荷在E、F两点的电场强度等大反向,a、b处分别固定的正点电荷在E点的合场强为0 ,但在F点的合场强不为0 ,应选项B错误；E、G、H三点的电场强度大小相等,都等于所对顶点处电荷在该位置的电场强度,但方向各不相同,故C错误；假设释放c电荷,c电荷将沿EF方向做加速度越来越小的加速运动,D正确．6．导学号39800022]【解析】选C.微粒从C点离开时具有最|大动能说明,A、C两点间的电势差是A与圆周上各点间电势差中最|大的,即在圆周上各点中C点的电势最|低,C点单独在一个等势面上,又因为匀强电场的等势面是与电场线垂直的平面,所以经过C点圆的切线是一个等势线,因此OC是经过C点的电场线．应选C.7．导学号39800023]【解析】选C.题图中b、e两点电场强度的方向不同,A错误；沿电场线方向电势逐渐降低,因r O a>r O c ,故B错误；因φc＝φd ,φb＝φe ,故C正确；电场力做功与路径无关,因U db>0 ,电子从d到b电场力做功W db＝qU db＝－e·U db<0 ,D错误．8.导学号39800024]【解析】选AD.等量异种电荷的电场线关于两个电荷的连线对称,电场线分布如下图．某点电场强度方向用电场线上通过该点的切线方向表示,故根据对称性可知C、D两点的场强大小相等、方向相同,故A正确；沿着电场线,电势逐渐降低,等势面与电场线垂直,可知C所在等势面的电势高于D点所在等势面的电势,故C点电势较高,故B错误；由于C点电势高于D点电势,根据公式φ＝E pq,可知负点电荷在C点的电势能小于它在D点的电势能,正点电荷从C点移到D点的过程中,电势能减小,电场力做正功,故C错误,D正确．应选AD.9．导学号39800025]【解析】选BD.据题意,正电荷受力指向凹侧,那么电场方向与受力方向一致,那么电势上下为φc>φb>φa ,应选项A错误；据E p＝qφ可知,在P点电势能较大,应选项B正确；从P点到Q点电场力做正功,那么在Q点动能较大,应选项C错误；由于P点电场线较密集,应选项D正确．10．导学号39800026]【解析】选BC.由于从a到b,电势φ先减小再增加,所以a、b应均为正电荷；从b处φ－x图像的斜率大于a处的φ－x图像斜率,可确定E b>E a,即q b>q a,所以A错误；由φ－x图像的斜率表示电场强度E ,知B对；由E p＝qφ知,C对；a、p间的电场方向应都指向p点,D错误．11.导学号39800027]【解析】选AB.电场线如下图,由于受力总指向运动轨迹的凹侧,故粒子带负电荷,A对；由电场线分布知电场力先不变,后越来越小,由a＝Fm知B对；电场力一直做负功,粒子速度一直减小,电势能一直增大,C、D错．12．导学号39800028]【解析】选AC.由图象可知,粒子的加速度不变,由于仅仅受到电场力作用,因此电场力大小与方向不变,故A正确；由于粒子不知电性,无法确定电场强度的方向,因此无法比拟电势的上下,故B错误；粒子在2t0时刻运动到A点,5t0时刻运动到B点,因此粒子从A点运动到B点时,那么只有电场力做正功,电势能减小,动能增大．故C正确,D错误；应选AC.13．导学号39800029]【解析】(1)设A点的场强大小为E ,那么：E＝|F q|代入数据可得：E×105 N/C由负检验电荷所受的电场力方向与电场方向相反可得A点的场强方向指向Q.(2)设A、B之间的电势差为U AB那么：U AB＝W AB q代入数据可得：U AB＝－200 V由ΔE p＝－W可得：ΔE p×10－6 J ,即检验电荷q×10－6 J.【答案】(1)×105 N/C ,方向为在AB连线上指向Q (2)－200 V×10－6 J14．导学号39800030]【解析】(1)a、b两点电场强度分别为：E a＝k Qr21、E b＝kQr22(2)可知U a >U b ,U ab >0 ,当把负电荷从a 点移往b 点 ,W ab ＝qU ab <0 ,电场力做负功 ,电势能增加 ,负电荷在b 点电势能较大．(3)假设U ab ＝100 V ,二价负离子电量q ＝－2××10－19C ,将该离子从a 点移往b 点 ,电场力做功W ab ＝qU ab ×10－17J ,×10－17J.【答案】(1)E a ＝k Q r 21、E b ＝k Q r 22(2)b 点电势能较大 (3)克服电场力做功 ×10－17 J15．导学号39800031] 【解析】(1)因O 为AB 连线的中点 ,C 、D 是AB 连线上两点 ,其中AC ＝CO ＝OD ＝14L .知CD 关于O 点对称 ,那么U CD f ,对滑块从C 到D 的过程中 ,由动能定理得：qU CD －f ·L 2＝0－E 0 ,且f ＝μmg .得μ＝2E 0mgL .(2)对于滑块从O 到D 的过程中 ,由动能定理得 qU OD －f ·L4＝0－nE 0 ,那么U OD ＝(1－2n )E 02q. (3)对于小滑块从C 开始运动最|终在O 点停下的整个过程 ,由动能定理得： qU CO －fs ＝0－E 0 ,而U CO ＝－U OD ＝ (2n －1 )E 02q, 得s ＝2n ＋14L . 【答案】见解析16．导学号39800032] 【解析】(1)物块在A 点受重力、电场力、支持力．分解电场力 ,由竖直方向受力平衡得N ＝mg ＋kQqr 2sin 60° 又因为h ＝r sin 60°由以上两式解得支持力为N ＝mg ＋33kQq8h 2. (2)物块从A 运动到P 点正下方B 点的过程中 ,由动能定理得－qU ＝12m v 2－12m v 20又因为U ＝φB －φA ＝φB －φ , 由以上两式解得φB ＝m 2q (v 2－v 2)＋φ. 【答案】(1)mg ＋33kQq8h 2(2)m 2q(v 20－v 2)＋φ。
2021高中同步创新课堂物理优化方案教科版选修3-1习题：第一章章末过关检测(一) Word版含答案
章末过关检测(一)(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1.如图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)．图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称．则下列说法中正确的是()A．这两点电荷肯定是等量异种电荷B．这两点电荷肯定是等量同种电荷C．D、C两点的电场强度肯定相等D．C点的电场强度比D点的电场强度小解析：选A.由电场线分布的特征可知，产生电场的电荷肯定是等量异种电荷，A正确；D、C两点电场线的疏密程度不同，D、C两点的电场强度不同，C错误；C点电场线较密，电场强度大，D错误．2.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a至c，a、b间的距离等于b、c间的距离，用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定()A．E a>E b>E c B．φa>φb>φcC．φa－φb＝φb－φc D．E a＝E b＝E c解析：选B.由“沿着电场线的方向，电势越来越低”知：φa>φb>φc，断定选项B对；因这一电场线不能确定就是匀强电场中的电场线，故选项C、D不能断定是否正确；这一电场线也不能断定就是正点电荷形成的电场中的一条电场线，故选项A不能断定是否正确．正确答案为B.3．如图所示，空心绝缘球壳的表面均匀分布负电荷时，球内各点的电场强度为零．现移走半只球壳，余下部分电荷分布不变．此半球壳的对称轴线上有一P点，半球壳负电荷在P点处的合场强的方向为()A．水平向左B．水平向右C．竖直向上D．竖直向下解析：选A.取半球壳截面直径上的两个点分析，如图所示，E M、E N的合场强E P水平向右，由对称性知，半球壳右半部分在P处的合场强水平向右，依据E P＝0知，半球壳左半部分在P处的场强水平向左，A对．4．如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图．当动极板和定极板之间距离d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可知道两极板之间的距离d的变化的状况．在下列图中能正确反映C与d之间变化规律的图像是()解析：选A.依据平行板电容器电容的打算式C ＝εr S4πkd，故只有A对．5.如图所示，三个同心圆是以点电荷Q为圆心的等势面，相邻等势面的电势差相等，则下列说法正确的是()A．一个点电荷＋q在B点所受的电场力比在A点的大B．一个点电荷＋q在B点具有的电势能比在A点的小C．将同一个电荷由B点移到D点电场力做的功比由C点移到A点多D．将电荷＋q由B点移到C点，电场力做正功解析：选D.点电荷电场中，离点电荷越近场强越大，所以E A>E B，点电荷＋q在A点受的电场力比在B 点受的电场力大，故选项A错误；从B向A移动＋q，电场力做正功，电势能减小，即＋q在B点电势能比在A点大，故选项B错误；从B到D移动电荷量为＋q的电荷，静电力做功W BD＝qU BD，从C到A所做的功是W CA＝qU CA，由于U BD＝U CA，故W BD＝W CA，选项C错误；从B到C移动＋q，电场力应做正功，选项D正确．6.如图，半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A.已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样．一带正电的摸索电荷(不计重力)从球心以初动能E k0沿OA方向射出．下列关于摸索电荷的动能E k与离开球心的距离r的关系图线，可能正确的是()解析：选A.当摸索电荷在球壳内部运动时，不受静电力作用，做匀速直线运动，故动能E k不变．当摸索电荷在球壳外部运动时，依据库仑定律，摸索电荷受到的库仑斥力越来越小，故摸索电荷做加速度减小的加速运动，摸索电荷的动能越来越大，但增大得越来越慢．选项A正确，选项B、C、D错误．7．如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开头由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论不正确的是()A．此液滴带负电B ．液滴的加速度等于2gC．合外力对液滴做的总功等于零D．液滴的电势能削减解析：选C.带电液滴由静止沿bd方向运动，因此静电力与重力的合力必定沿bd方向，如图所示．因此，液滴带负电，由F合＝mgcos 45°＝ma可得：a＝2g，故A、B正确；合外力做正功，C错误；静电力F电做正功，液滴的电势能削减，D正确．8．(2021·高考全国卷Ⅰ)如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等．则()A．直线a位于某一等势面内，φM>φQB．直线c位于某一等势面内，φM>φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功解析：选B.由电子从M点分别运动到N点和P点的过程中电场力所做的负功相等可知，N、P两点在同一等势面上，且电场线方向为M→N，故选项B正确，选项A错误．M点与Q点在同一等势面上，电子由M 点运动到Q点，电场力不做功，故选项C错误．电子由P点运动到Q点，电场力做正功，故选项D错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分)9．下面说法中正确的是()A．在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度相同B．在点电荷Q的电场中距离Q为r的某一点，放入带电量为q的另一点电荷，则q受到的电场力为kQqr2，该点的电场强度为kQr2C．电场强度是描述电场力的性质的物理量，它仅由电场自身打算D．点电荷在电场中所受到的电场力的大小和方向，除了和电场有关外，还与该点电荷所带电量和性质有关解析：选BCD.依据点电荷场强计算式k Qr 2可知，以点电荷Q 为中心，r 为半径的球面上，各处的电场强度大小相等，但方向不同，则选项A 错误；由场强定义式E ＝F q 可知，点电荷电场中某点的场强E ＝k Qq r 2q ＝k Qr 2，选项B 正确；电场强度描述电场力的性质，仅由电场打算，与摸索电荷无关，选项C 正确；依据库仑定律及场强定义式可知，选项D 正确．10.如图所示，带电小球A 、B 的电荷分别为Q A 、Q B ，OA ＝OB ，都用长L 的绝缘丝线悬挂在O 点．静止时，A 与竖直绝缘墙壁接触，OA 丝线竖直且A 、B 相距为d .为使平衡时AB 间距离减为0.5d ，可接受的方法是( )A ．将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍 B ．将小球B 的质量增加到原来的8倍C ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B 的质量增加到原来的2倍 解析：选BD.作出小球B 的受力图可知F m B g ＝d L ，而F ＝kQ A Q Bd 2，可知：d ＝3kQ A Q B L m B g.故选B 、D.11.带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q 的电场中，沿图中实线轨迹从a 运动到b ，a 、b 两点到点电荷Q 的距离分别为r a 、r b (r a ＞r b )，b 为运动轨迹上到Q 的最近点，不计粒子的重力，则可知( )A ．运动粒子带负电B ．b 点的场强大于a 点的场强C ．a 到b 的过程中，电场力对粒子不做功D ．a 到b 的过程中，粒子动能和电势能之和保持不变解析：选BD.由带电粒子的运动轨迹可知带电粒子带正电；由点电荷所形成电场的场强公式E ＝k Qr 2知，E b ＞E a ；粒子从a 到b 的过程中，电场力对粒子做负功，动能减小，电势能增大，但总能量不变，故选BD.12.如图所示，两极板水平放置的平行板电容器间形成匀强电场．两极板间相距为d .一带负电的微粒从上板M 的边缘以初速度v 0射入，沿直线从下极板N 的边缘射出．已知微粒的电荷量为q 、质量为m .下列说法正确的是( )A ．微粒运动的加速度为0B ．微粒的电势能减小了mgdC ．两极板间的电势差为mgdqD ．M 极板的电势高于N 板的电势解析：选ACD.带电微粒在合外力为零的作用下，沿斜线运动，所以加速度为零．由于电场力向上，所以电场线竖直向下．负电荷由高电势向低电势移动，电势能增加了mgd .三、计算题(本题共4小题，共52分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不得分，有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位)13．(12分)如图所示，一带负电小球质量m ＝1 kg ，用长度L ＝1 m 绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ角，且θ＝37°，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g 取10 m/s 2.(1)求小球所受的电场力的大小F ；(2)若仅将电场强度大小突然减小为原来的13，求小球摆到最低点时的速度大小v 和细线对小球的拉力大小T .解析：(1)小球静止时，依据平衡条件可得：F ＝Eq ＝mg tan θ(2分)则电场力大小为F ＝34mg .(2分)(2)小球从静止摇摆到最低点的过程中，依据动能定理可得： mgL (1－cos θ)－F 3L sin θ＝12m v 2－0(2分)解得：v ＝1 m/s(2分) 又因T －mg ＝m v 2L (2分)故T ＝11 N ．(2分)答案：(1)34mg (2)1 m/s 11 N14．(13分)如图所示，有一带电粒子电量为q ，质量为m ，由静止经电压U 1加速后，进入两块长度为L ，电压为U 2的平行金属板间，若粒子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从下板右边缘穿出电场(不计粒子重力)．求：(1)粒子离开加速电场U 1时的速度大小； (2)粒子在偏转电场U 2中运动的时间； (3)偏转电场两平行金属板间的距离．解析：(1)由动能定理，粒子在加速电场中有： qU 1＝12m v 2(3分)得v ＝2qU 1m.(1分) (2)粒子沿平行极板方向做匀速直线运动L ＝v t (2分) 所以t ＝Lm2qU 1.(1分) (3)在偏转电场中，a ＝qU 2md(2分)粒子正好能从下板右边缘穿出电场，d 2＝12at 2(3分)解得d ＝L U 22U 1.(1分) 答案：(1)2qU 1m(2)L m2qU 1(3)L U 22U 115．(13分)如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，极板长L ＝0.1 m ，两板间距离d ＝0.4 cm ，有一束由相同粒子组成的带正电粒子流，以某一初速度v 0从两板中心平行于极板射入，由于重力的作用，粒子恰能落到下板中点O 处．已知粒子质量为m ＝2×10－6 kg ，电荷量q ＝1×10－8 C ，电容器的电容C ＝1×10－6 F ，g 取10 m/s 2，不计空气阻力．(1)求粒子入射速度v 0的大小；(2)若在两极板间加上适当的恒定电压，要让以速度v 0入射的上述带电粒子，恰好做匀速直线运动从两板间飞出，试确定下极板的带电性质和电荷量？解析：(1)带电粒子做平抛运动 水平位移：L2＝v 0t ①(2分)竖直位移：d 2＝12gt 2②(2分)由①②得v 0＝L2gd＝2.5 m/s.(1分) (2)下极板带正电荷(2分) 由平衡条件有qE ＝mg ③(1分) 又E ＝U /d ④(1分) Q ＝CU ⑤(1分)由③④⑤得Q ＝mgCd /q ⑥(2分)将数据代入⑥式，解得Q ＝8×10－6 C ．(1分) 答案：(1)2.5 m/s (2)正电荷 8×10－6 C16.(14分)如图，匀强电场中有一半径为r 的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行．a 、b 为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行．一电荷为q (q >0)的质点沿轨道内侧运动．经过a 点和b 点时对轨道压力的大小分别为N a 和N b .不计重力，求电场强度的大小E 、质点经过a 点和b 点时的动能．解析：小球在光滑轨道上做圆周运动，在a 、b 两点时，静电力和轨道的作用力的合力供应向心力，由b 到a 只有电场力做功，利用动能定理，可求解E 及a 、b 两点的动能．质点所受电场力的大小为F ＝qE ①(1分)设质点质量为m ，经过a 点和b 点时的速度大小分别为v a 和v b ，由牛顿其次定律有 F ＋N a ＝m v 2ar ②(2分)N b －F ＝m v 2br③(2分)设质点经过a 点和b 点时的动能分别为E k a 和E k b ，有 E k a ＝12m v 2a ④(1分)E k b ＝12m v 2b⑤(1分)依据动能定理有E k b －E k a ＝2rF ⑥(4分) 联立①②③④⑤⑥式得 E ＝16q (N b －N a )(1分)E k a ＝r12(N b ＋5N a )(1分)E k b ＝r12(5N b ＋N a )．(1分)答案：16q (N b －N a ) r 12(N b ＋5N a ) r12 (5N b ＋N a )。
高中物理选修3-1全套同步习题
高中物理选修3-1同步练习题第一节电荷及其守恒定律[同步检测]1、一切静电现象都是由于物体上的引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由引起的.2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（ ）A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体一定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3．如图1—1—2所示，在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ，均放在绝缘支座上.若先将+Q 移走，再把A 、B 分开，则A 电，B 电；若先将A 、B 分开，再移走+Q ，则A 电，B 电.4．同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量的趋势，异种电荷相互吸引，而且在引力作用下有尽量的趋势． 5．一个带正电的验电器如图1—1—3所示， 当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时，验电 器中金属箔片的张角减小，则（ ）A ．金属球A 可能不带电B ．金属球A 一定带正电C ．金属球A 可能带负电D ．金属球A 一定带负电6．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（ ）A ．验电器所带电荷量部分被中和B ．验电器所带电荷量部分跑掉了C ．验电器一定带正电D ．验电器一定带负电7．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移8．现有一个带负电的电荷A ，和一个能拆分的导体B ，没有其他的导体可供利用，你如何能使导体B 带上正电？9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的A. 2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C10．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷，小球B 、C 不带电．现在让小球C 先与球A 接触后取走，再让小球B 与球A 接触后分开，最后让小球B 与小球C 接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA= ，qB= ，qC= ．+ + + + A B 图1—1— 2 A B + + 图1—1—31．对于摩擦起电现象，下列说法中正确的是A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，可能带有同种电荷2．如图1—1—4所示，当将带正电的球C 移近不带电的枕形绝缘金属导体AB 时，枕形导体上的电荷移动情况是A.枕形金属导体上的正电荷向B 端移动，负电荷不移动B.枕形金属导体中的带负电的电子向A 端移动，正电荷不移动C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动 图1—1—43．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷B.摩擦起电现象说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C.摩擦起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分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4．如图1—1—5所示，用带正电的绝缘棒A 去靠近原来不带电的验电器B ，B 的金属箔片张开，这时金属箔片带 电；若在带电棒离开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A ，这时B 的金属箔片也能张开，它带 电. 图1—1—55．绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a ，a 的表面镀有铝膜．在a 的近旁有一底座绝缘金属球b ，开始时a 、b 都不带电，如图1—1—6所示，现使b 带电，则：A. ab 之间不发生相互作用B. b 将吸引a ，吸在一起不放开C. b 立即把a 排斥开D. b 先吸引a ，接触后又把a 排斥开 图1—1—66．5个元电荷的电荷量是 C ，16C 电荷量等于 个元电荷的电荷量． 7．有两个完全相同的带电绝缘金属球A 、B ，分别带有电荷量Q A ＝6.4×910-C,Q B ＝–3.2×910-C,让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移多少库仑？此后，小球A 、B 各带电多少库仑？8．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有3×10-3C 的正电荷，小球B 带有-2×10-3C 的负电荷，小球C 不带电．先将小球C 与小球A 接触后分开，再将小球B 与小球C 接触然后分开，试求这时三球的带电荷量分别为多少？第二节库仑定律 + C AB+ + A B1．下列哪些带电体可视为点电荷A ．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B ．在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C ．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D ．带电的金属球一定不能视为点电荷2．对于库仑定律，下面说法正确的是A ．凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F = 221r q q k ；B ．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C ．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D ．当两个半径为r 的带电金属球心相距为4r 时，对于它们之间相互作用的静电力大小，只取决于它们各自所带的电荷量3．两个点电荷相距为d ，相互作用力大小为F ，保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F ，则两点之间的距离应是A ．4dB ．2dC ．d/2D ．d/44．两个直径为d 的带正电的小球，当它们相距100 d 时作用力为F ，则当它们相距为d 时的作用力为( )A ．F ／100B ．10000FC ．100FD ．以上结论都不对5．两个带正电的小球，放在光滑绝缘的水平板上，相隔一定的距离，若同时释放两球，它们的加速度之比将A ．保持不变B ．先增大后减小C ．增大D ．减小6．两个放在绝缘架上的相同金属球相距d ，球的半径比d 小得多，分别带q 和3q 的电荷量，相互作用的斥力为3F ．现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互斥力将变为A ．OB ．FC ．3FD ．4F７．如图1—2—6所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A 和B 互相排斥，静止时两球位于同一水平面上，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β卢，且α < β，由此可知A ．B 球带电荷量较多B ．B 球质量较大C ．A 球带电荷量较多D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘线与竖直方向的夹角变为α′、β′，则仍有α ′< β′８．两个质量相等的小球，带电荷量分别为q 1和q 2，用长均为L 的两根细线，悬挂在同一点上，静止时两悬线与竖直方向的夹角均为30°，则小球的质量为 .图1—2—6９．两个形状完全相同的金属球A 和B ，分别带有电荷量q A ＝﹣7×108-C 和q B ＝3×108-C ，它们之间的吸引力为2×106-N ．在绝缘条件下让它们相接触，然后把它们又放回原处，则此时它们之间的静电力是 (填“排斥力”或“吸引力”)，大小是 ．(小球的大小可忽略不计)10．如图1—2—7所示，A 、B 是带等量同种电荷的小球，A 固定在竖直放置的10 cm 长的绝缘支杆上，B 平衡于倾角为30°的绝缘光滑斜面上时，恰与A 等高，若B 的质量为303g ，则B 带电荷量是多少?(g 取l0 m ／s 2)[综合评价]1．两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F 1，它们带异种电荷时(电荷量绝对值相同)的静电力为F 2，则F 1和F 2的大小关系为：( )A ．F 1＝F 2 D ．F 1> F 2 C ．F 1< F 2 D ．无法比较2．如图1—2—8所示，在A 点固定一个正点电荷，在B 点固定一负点电荷，当在C 点处放上第三个电荷q 时，电荷q 受的合力为F ，若将电荷q 向B 移近一些，则它所受合力将A ．增大 D ．减少 C ．不变 D ．增大、减小均有可能．3．真空中两个点电荷，电荷量分别为q 1＝8×109-C 和q 2＝﹣18×109-C ，两者固定于相距20cm 的a 、b 两点上,如图1—2—9所示．有一个点电荷放在a 、b 连线(或延长线)上某点，恰好能静止，则这点的位置是A ．a 点左侧40cm 处B ．a 点右侧8cm 处C ．b 点右侧20cm 处D ．以上都不对．4．如图所示，+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷，Q2=4Q1．现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么 （ ）A.Q3应为负电荷，放在Q1的左边 B 、Q3应为负电荷，放在Q2的右边C.Q3应为正电荷，放在Q1的左边 D 、Q3应为正电荷，放在Q2的右边．5．如图1—2—10所示，两个可看作点电荷的小球带同种电，电荷量分别为q 1和q 2，质图1—2—7 图1—2—9 图1—2—8量分别为m 1和m 2，当两球处于同一水平面时，α >β，则造成α >β的可能原因是：A ．m 1>m 2B ．m 1<m 2C q 1>q 2D ．q 1>q 26．如图1—2—11所示，A 、B 两带正电小球在光滑绝缘的水平面上相向运动．已知m A ＝2m B ，A v ＝20v ，B v ＝0v ．当两电荷相距最近时，有A ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相同B ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相反C ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相同D ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相反．7．真空中两个固定的点电荷A 、B 相距10cm ，已知qA ＝+2.0×108-C ，q B ＝+8.0×108-C ，现引入电荷C ，电荷量Qc ＝+4.0×108-C ，则电荷C 置于离Acm ，离Bcm 处时，C 电荷即可平衡；若改变电荷C 的电荷量，仍置于上述位置，则电荷C 的平衡状态(填不变或改变)，若改变C 的电性，仍置于上述位置，则C 的平衡，若引入C 后，电荷A 、B 、C 均在库仑力作用下平衡，则C 电荷电性应为，电荷量应为C ．8．如图1—2—12所示，两相同金属球放在光滑绝缘的水平面上，其中A 球带9Q 的正电荷，B 球带Q 的负电荷，由静止开始释放，经图示位置时，加速度大小均为a ，然后发生碰撞，返回到图示位置时的加速度均为．9．如图1—2—13所示，两个可视为质点的金属小球A 、B 质量都是m 、带正电电荷量都是q ，连接小球的绝缘细线长度都是l ，静电力常量为k ，重力加速度为g ．则连结A 、B的细线中的张力为多大? 连结O 、A 的细线中的张力为多大?10．如图1—2—14所示，一个挂在丝线下端的 带正电的小球B 静止在图示位置．固定的带正电荷的A 球电荷量为Q ，B 球质量为m 、电荷量为q ，θ＝30°，A 和B 在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A 、B 两球间的距离．第三节电场强度[同步检测] 图1—2—10 图1—2—11 图1—2—12图1—2—13 图1—2—141．下列说法中正确的是 ( )A ．电场强度反映了电场力的性质，因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比B ．电场中某点的场强等于F ／q ，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关C ．电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向D ．公式E ＝F ／q 和E ＝kQ / r 2对于任何静电场都是适用的2下列说法中正确的是 ( )A ．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B ．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C ．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D ．电场是人为设想出来的．其实并不存在3．在一个电场中a 、b 、c 、d 四个点分别引入试探电荷时，电荷所受到的电场力F 跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示，下列说法中正确的是 ( )A ．这个电场是匀强电场B ．a 、b 、c 、d 四点的电场强度大小关系是E d >E b > Ec> EaC ．同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加D ．无法比较以上四点的电场强度值 4．相距为a 的A 、B 两点分别带有等量异种电荷Q 、-Q ，在A 、B 连线中点处的电场强度为 ( )A ．零B ．kQ/a 2，且指向-QC ．2kQ/a 2，且指向-QD ．8kQ/a 2，且指向-Q5．以下关于电场和电场线的说法中正确的是 ( )A ．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切B ．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零C ．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D ．电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在 6．如图1—3—13所示，一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B 匀速飞进，电子重力不计，则电子所受电场力的大小和方向变化情况是 （ ） A ．先变大后变小，方向水平向左 B ．先变大后变小，方向水平向右C ．先变小后变大，方向水平向左D ．先变小后变大，方向水平向右7．如图1—3—14所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A 、B 两点分别放置q A 和q B ,测得C 点场强的方向与 BA 方向平行；则q A 带电，q A ：q B ＝8．如图1—3—15所示，一质量为m ，带电荷量为-q 的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向 ab c d F q图1—3一300A BCE C 图1—3—14 +_ _ A o B 图1—3—13如何？9．如图1—3—16所示，Q1=2×10-12C ，Q2=-4×10-12C ，Q1、Q2相距12cm ，求a 、b 、c三点的场强大小和方向，其中a 为Q1、Q2的中点，b 为Q1左方6cm 处点，C 为Q2右方6cm 的点．10．如图1—3—17所示，以O 为圆心，以r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a 、b 、c 、d ，空间有一与x 轴正方向相同的匀强电场E ，同时，在O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷，如果把一个带电荷量为-q 的检验电荷放在c 点，恰好平衡，那么匀强电场的场强大小为多少？d 点的合场强为多少？a 点的合场强为多少？[综合评价] 1．根据电场强度的定义式E ＝q F可知，电场中确定的点 ( ) A ．电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比B ．检验电荷的电荷量q 不同时，受到的电场力F 也不同，场强也不同C ．检验电荷的电性不同，受到的电场力的方向不同，场强的方向也不同D ．电场强度由电场本身决定，与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关2．下列说法正确的是 ( )．A ．电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质，实际上不存在B ．电荷所受的电场力越大，该点的电场强度一定越大C ．以点电荷为球心，r 为半径的球面上各点的场强都相同D ．在电场中某点放入试探电荷q ，受电场力F ，该点的场强为E ＝q F ,取走q 后，该点的场强不变3．在同一直线上依次排列的a 、b 、c 三点上，分别放置电荷量为Q 1、Q 2、Q 3的三个点电荷，则当Q 1、Q 2分别平衡在a 、b 两位置上时，则 ( )． A ．Q 1、Q 2、Q 3必为同种电荷，a 、b 两点的场强必为零 B ．Q 1、Q 2必为异种电荷，a 、b 两点的场强必为零C ．Q 1、Q 2必为同种电荷，a 、b 、c 三点的场强必为零D ．Q 2、Q 3必为同种电荷，a 、b 、c 三点的场强必为零 o a c bd E x y 图1—3—17· b a c Q 1 Q 2 · · · · 图1—3—164．真空中两个等量异种点电荷的电荷量均为q ，相距为r ，两点电荷连线中点处的场强大小为 ( )．A ．0B ．2kq ／r 2C ．4kq ／r 2D ．8kq ／r 25．有关电场概念的下列说法中，正确的是 ( )．A ．电荷的周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B ．电场是物质的一种特殊形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性C ．电场线为直线的地方是匀强电场D ．电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力6．对于由点电荷Q 产生的电场，下列说法正确的是 ( )A ．电场强度的表达式仍成立，即E ＝F ／q ，式中的q 就是产生电场的点电荷B ．在真空中，电场强度的表达式为E ＝kQ ／r 2，式中Q 就是产生电场的点电荷C ．在真空中E ＝kQ ／r 2，式中Q 是检验电荷D ．上述说法都不对7．如图1—3—18为点电荷Q 产生的电场的三条电场线，下面说法正确的是 ( )．A ．Q 为负电荷时，E A > EB B ．Q 为负电荷时，E A < E BC ．Q 为正电荷时，E A > E BD ．Q 为正电荷时，E A < E B8．一带电粒子从电场中的A 点运动到B 点，径迹如图1—3—19中虚线所示，不计粒子所受重力，则 ( )A ．粒子带正电B ．粒子加速度逐渐减小C ．A 点的场强大于B 点的场强D ．粒子的速度不断减小9．如图1—3—20所示，用绝缘细线拴一个质量为m 的小球，小球在竖直向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带 电荷，所带电荷量为 ．10．如图1—3—21所示，A 为带正电Q 的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r 处放一质量为m 、电荷量为q 的小球，小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止，小球用绝缘丝线悬挂于O 点．试求小球所在处的电场强度．第四节电势能和电势图1—3—18 图1—3—19 图1—3—20 图1—3[同步检测]1．电场中有A 、B 两点，把电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对电荷做正功，则（ ）A ．电荷的电势能减少B ．电荷的电势能增加C ．A 点的场强比B 点的场强大D ．A 点的场强比B 点的场强小2．如图1—4—8所示，A 、B 是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是 ( )A ．正电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能B ．正电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能C ．负电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能D ．负电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能3．外力克服电场力对电荷做功时 ( )A ．电荷的运动动能一定增大B ．电荷的运动动能一定减小C ．电荷一定从电势能大处移到电势能小处D ．电荷可能从电势能小处移到电势能大处4关于电势的高低，下列说法正确的是 （ ）A ．沿电场线方向电势逐渐降低B ．电势降低的方向一定是电场线的方向C ．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D ．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动5．如图1—4—9所示，在场强为E 的匀强电场中有相距为L 的A 、B 两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点移到B 点，若沿直线AB 移动该电荷，电场力做的功W1＝__________；若沿路径ACB 移动该电荷，电场力做的功W2＝__________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做功W3＝__________．由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是_________________________________．6．下列关于电场性质的说法，正确的是 ( )A ．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B ．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C ．电场强度为零的地方，电势一定为零D ．电势为零的地方，电场强度一定为零7．关于电势与电势能的说法，正确的是 ( )A ．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B ．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C ．在正点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D ．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能8．某电场的电场线如图1—4—10所示，电场中有A 、B 、C 三点，已知一个负电荷从A点移到B 点时，电场力做正功．(1) 在图中用箭头标出电场线的方向；并大致画出过A 、B 、C 三点的等势线．(2) 在A 、B 、C 三点中，场强最大的点是_________，电势最高的点是_________．9．如图1—4—11所示，在场强E ＝104N ／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 ，带电荷量q ＝2×10－6C 的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，则小球到达最低达最低点B 时的速度是多大?图1—4—8 图1—4—9 图1—4—10 图1—4—11 图1—4—1210．如图1—4—12所示，长木板AB 放在水平面上，其上表面粗糙下表面光滑，今有一质量为m ，带电荷量为-q 的小物块C 从A 端以某一初速度起向右滑动，当电场强度方向向下时，C 恰好到达B 端，当电场强度方向向上时，C 恰好到达AB 中点，求电场强度E 的大小．[综合评价]1．在电场中，已知A 点的电势高于B 点的电势，那么 ( )A ．把负电荷从A 点移到B 点，电场力做负功 B ．把负电荷从A 点移到B 点，电场力做正功C ．把正电荷从B 点移到A 点，电场力做负功D ．把正电荷从B 点移到A 点，电场力做正功2．如图1—4—13所示，Q 是带正电的点电荷，P 和P 为其电场中的两点．若E 1、E 2为P 1、P 2两点的电场强度的大小，φ1、φ2为P 1、P 2两点的电势，则 ( )A ．E 1 > E 2，φ1>φ2B ．E 1 > E 2，φ1<φ2C ．E 1< E 2，φ1>φ2D ．E 1< E 2，φ1<φ23．如图1—4—14所示的电场线，可判定 ( )A ．该电场一定是匀强电场B ．A 点的电势一定低于B 点电势C ．负电荷放在B 点的电势能比放在A 点的电势能大D ．负电荷放在B 点所受电场力方向向右4．图1—4—15为某个电场中的部分电场线，如A 、B 两点的场强分别记为EA EB ，电势分别记为ϕA 、ϕB ，则 ( )A ．EA > EB 、ϕA > ϕB B ．EA < EB 、ϕA > ϕBC ．EA <EB 、ϕA <ϕBD ．EA > EB 、ϕA <ϕB5．有两个完全相同的金属球A 、B ，如图1—4—16，B 球固定在绝缘地板上，A 球在离B 球为H 的正上方由静止释放下落，与B 球发生对心碰后回跳的高为h ．设碰撞中无动能损失，空气阻力不计 ( )A ．若A 、B 球带等量同种电荷，则h>HB ．若A 、B 球带等量同种电荷，则h=HC ．若A 、B 球带等量异种电荷，则h>HD ．若A 、B 球带等量异种电荷，则h=H6．下列说法中，正确的是 ( )A ．沿着电场线的方向场强一定越来越弱 AB 图1-4-15图1—4—13图1—4—14 图1—4—16B ．沿着电场线的方向电势—定越来越低C ．匀强电场中，各点的场强一定大小相等，方向相同D ．匀强电场中各点的电势一定相等7．关于电场中电荷的电势能的大小，下列说法正确的是 ( )A ．在电场强度越大的地方，电荷的电势能也越大B ．正电荷沿电场线移动，电势能总增大C ．负电荷沿电场线移动，电势能一定增大D ．电荷沿电场线移动，电势能一定减小8．如图3—4—17所示，P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O ，A 、B 是中垂线上的两点，OA<OB ，用A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势，则 ( )A ．A E 一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕB ．A E 不一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕC ．A E 一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕD ．AE 不一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕ9．电场中某点A 的电势为10V ，另一点B 的电势为-5V ，将一电荷量为Q = -2⨯10-9C 的电荷从A 点移到B 点时，电场力做的功为多少？这个功是正功还是负功？10．将带电荷量为1×108-C 的电荷，从无限远处移到电场中的A 点，要克服电场力做功1×106-J ．问：(1) 电荷的电势能是增加还是减小? 电荷在A 点具有多少电势能?(2) A 点的电势是多少?(3) 若电场力可以把带电荷量为2×108-C 的电荷从无限远处移到电场中的A 点，说明电荷带正电还是带负电? 电场力做了多少功? (取无限远处为电势零点)10. (1)增加1.0×106-J (2)100V (3)负电 2.0×106-J 11.(2qE 0x +m 20v )/2F11．如图1—4—18所示，一个质量为m 、带有电荷-q 的小物体，可以在水平轨道ox 上运动，o 端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E ，方向沿ox 轴正方向，小物体以速度0v 从0x 点沿ox 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f 作用，且qE f <.设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电荷量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程．图1—4—17第五节电势差[同步检测]1．带正电荷的小球只受到电场力作用，把它从静止释放后，它在任意一段时间内 ( ) A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动2．如图1－5－2所示，B、C、D三点都在以点电荷十Q为圆心的某同心圆弧上，将一试探电荷从A点分别移到B、C、D各点时，电场力做功大小比较 ( )A．WAB>WAC B．WAD>WABC．WAC＝WAD D．WAB＝WAC3．一电荷量为＋2×108-C的点电荷在外力作用下，从静电场中的a点运动到b点，在这个过程中电场力对点电荷做功为8×108-J，若a点电势为ϕa，b点电势为ϕb，则下列结论中正确的是 ( )A．可以判定ϕa-ϕb＝400 V B．可以判定ϕa-ϕb＝-400 VC．ϕa-ϕb可能等于零 D．不能判断ϕa-ϕb的值4．电场中有A、B两点，把某点电荷q从A点移到B点的过程中，电场力对该电荷做了负功，则下列说法正确的是( )A．该电荷是正电荷，则电势能减少 B．该电荷是正电荷，则电势能增加C．该电荷是负电荷，则电势能增加D．电荷的电势能增加，但不能判定是正电荷还是负电荷5．如图1－5－3所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相ϕ2上时，具有动能20 J，它运动到等势线ϕ1上时，速度为零，令ϕ2＝等．一正电荷在0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为 ( )A．16 J B．10 J C．6 J D．4 J6．如图1—5—4所示，在正点电荷Q形成的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线，两个粒子经过a点时具有相同的动能．由此可以判断 ( )A．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B．甲、乙两粒子带异号电荷C．若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D．两粒子经过b点时具有相同的动能7．如图1—5－5所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30 J、-6 J，如果取B点为零电势点，A、C两点的电势分别是ϕA＝____________ V，ϕC＝______________ V，AC间的电势差UAC＝____________________ V．。
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高中同步测试卷(十一)
专题四磁场中的力学综合问题
(时间：90分钟，满分：100分)
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)
1. 如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中有电流时，小磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是( )
A．洛伦兹，小磁针的N极转向纸内
B．法拉第，小磁针的S极转向纸内
C．库仑，小磁针静止不动
D．奥斯特，小磁针的N极转向纸内
2．如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看)( )
A．顺时针转动，同时下降
B．顺时针转动，同时上升
C．逆时针转动，同时下降
D．逆时针转动，同时上升
3. 如图所示，某一倾斜导线框与地面的夹角为α，导线框中接入电源的电动势为E ，内阻为r ，质量为m 的导体MN 静止在导线框上，导体MN 与导线框CD 成θ角．导线框和导体MN 的有效总电阻为R ，导线框垂直于磁场方向放置，磁感应强度为B ，AB 与CD 相距为d ，则MN 所受安培力大小为( )
A ．F ＝BEd
（R ＋r ）sin θ
B ．F ＝mgsin α
C ．F ＝BEd
R ＋r D ．F ＝BEd
（R ＋r ）sin α
4．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB 、CD.导轨上放有质量为m 的金属棒MN ，棒与导轨间的动摩擦因数为μ.现从t ＝0时刻起，给棒通以图示方向的电流，且电流强度与时间成正比，即：I ＝kt ，其中k 为恒量．若金属棒与导轨始终垂直，则在下列表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中，正确的是( )
5. 如图所示，有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，某带电粒子的比荷(电荷量与质量之比)大小为k，由静止开始经电压为U的电场加速后，从O点垂直射入磁场，又从P点穿出磁场．下列说法正确的是(不计粒子所受重力)( )
A．如果只增加U，粒子可以从dP之间某位置穿出磁场
B．如果只减小B，粒子可以从ab边某位置穿出磁场
C．如果既减小U又增加B，粒子可以从bc边某位置穿出磁场
D．如果只增加k，粒子可以从dP之间某位置穿出磁场
6. 如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根直导体棒，在导体棒中通有垂直纸面向里的电流，图中a点在导体棒正下方，b点与导体棒的连线与斜面垂直，c点在a点左侧，d点在b点右侧．现欲使导体棒静止在斜面上，下列措施可行的是( )
A．在a处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒
B．在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒
C．在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒
D．在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒。