高一物理必修三前两章测试 试题

高一物理试题 2020．04
（必修三模拟测试）
说明：试卷满分100分。

试题分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试时间45分钟。

第Ⅰ卷 （共48分）
一、选择题（本题包括8小题，1—5题为单选，6—8题为多选，错选0分，漏选得3分。

每题6分，共48分）
1.关于点电荷下列说法正确的是( )
A.点电荷是客观存在的，任何带电体在任何情况下都可看成点电荷
B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体
C.两带电荷量分别为Q 1、Q 2的球体间的作用力在任何情况下都可用公式F ＝k Q 1Q 2r 2计算
D.一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计
2.两个完全相同的金属小球A 、B(均可视为点电荷)带有相等的电荷量，相隔一定距离，两小球之间相互吸引力的大小是F 。

今让第三个不带电的相同金属小球先后与A 、B 两小球接触后移开。

这时A 、B 两小球之间的相互作用力的大小是( )
A.F 8
B.F 4
C.3F 8
D.3F 4
3.某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是( )
A.c 点的电场强度大于b 点的电场强度
B.若将一试探电荷＋q 由a 点静止释放，它将沿电场线运动到b 点
C.b 点的电场强度大于d 点的电场强度
D.a 点和b 点的电场强度的方向相同
4.下列关于电场强度的说法中，正确的是( )
A.公式E ＝F q 只适用于真空中点电荷产生的电场
B.由公式E ＝F q 可知，电场中某点的电场强度E 与试探电荷在电场中该点所受的静电力成正比
C.在公式F ＝k q 1q 2r 2中，k q 2r 2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的电场强度大小；而k q 1r 2是点电荷q 1产生的电场在点电荷q 2处的电场强度大小
D.由公式E ＝kQ r
2可知，在离点电荷非常近的地方(r →0)，电场强度E 可达无穷大
5.如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点。

设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法正确的是( )
A.若在C点无初速度地释放正电荷，则正电荷向B运动，电势能减少
B.若在C点无初速度地释放正电荷，则正电荷向A运动，电势能增加
C.若在C点无初速度地释放负电荷，则负电荷向A运动，电势能增加
D.若在C点无初速度地释放负电荷，则负电荷向B运动，电势能减少
6.关于静电场，下列说法正确的是( )
A.负电荷沿电场线方向移动时，电势能增加，电势降低
B.负电荷沿电场线方向移动时，电势能减小，电势降低
C.电场强度大的位置电势一定高，电场强度小的位置电势一定低
D.电场强度为零的点，电势不一定为零
7.如图所示，虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面，一正粒子的运动轨迹如图中实线KLMN所示。

由图可知( )
A.粒子从K到L的过程中，电场力做负功，电势能增加
B.粒子从L到M的过程中，电场力做负功，电势能增加
C.φa>φb>φc
D.φa<φb<φc
8.关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是( )
A.任意两点间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积
B.沿电场线方向，相同距离上电势降落必相等
C.电势降低最快的方向必是场强方向
D.在相同距离的两点上，电势差大的，其场强也大
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、计算题
9.（10分）把质量为m的带负电小球A，用绝缘细绳悬挂，若将带电荷量为Q的带正电球B 靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r时，绳与竖直方向成α角。

试求：
(1)A球受到的绳子拉力多大？
(2)A球带电荷量是多少？
10.（12分）将一个电荷量为－2×10－8 C的点电荷，从零电势点S移到M点要克服静电力做功
4×10－8 J。

(1)q在M点的电势能和M点的电势各是多少？
(2)q移入电场前，M点的电势是多少？
(3)若将该电荷从M点移至N点，静电力做功1.4×10－7J，则q在N点的电势能和N点的电势分别为多少？
11.（14分）如图所示，有一质量为m＝1 kg，带电量为q＝－1 C的小物块以初速度v0＝18 m/s沿粗糙水平地面从A处向右滑动，经过一定时间后又回到A点。

已知空间存在向右的匀强电场，其电场强度为E＝5 N/C，物块与地面间的动摩擦因数为μ＝0.4，g取10 m/s2。

求：
(1)物块向右运动的最大距离；
(2)物块运动过程中经历的最大电势差；
(3)重新返回到位置A时的速度大小。

12.（16分）如图所示，有一质子(质量为m、电荷量为e)由静止开始经电压为U1的电场加速后，进入两极间距离为d、板间电压为U2的平行金属板间，若质子从两板正中间垂直电场方向射入电场，并且恰能从下板右边缘穿出电场。

求：
(1)质子刚进入偏转电场U2时的速度v0；
(2)质子在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度L；
(3)质子穿出偏转电场时的动能E k。

高一物理试题参考答案 2020．04
（必修三模拟测试）
一、选择题（共8小题，1—5题为单选；6—8题为多选，错选0分，漏选得3分。

每小题6分，共48分）
1 2 3 4 5 6 7 8 D
A C C A AD AD BC
9.（10分） 解析 (1)带负电的小球A 处于平衡状态，A 受到库仑力F 、重力mg 以及绳子的拉力T 的作用，受力如图。

竖直方向：mg －T cos α＝0，①
水平方向：F －T sin α＝0②
解得T ＝mg
cos α③ F ＝mg tan α④
(2)根据库仑定律F ＝k qQ
r
2⑤ 联立④⑤解得q ＝mgr 2tan αkQ
答案 (1)mg
cos α (2)mgr 2tan αkQ
10．（12分）
解析 (1)由W SM ＝E p S －E p M 得
E p M ＝E p S －W SM ＝4×10－8 J
由E p M ＝q φM 得φM ＝E p M q ＝4×10－8
－2×10－8
V ＝－2 V (2)电势与电荷无关，故q 移入电场前φM ＝－2 V
(3)由W MN ＝E p M －E p N 得，
E p N ＝E p M －W MN ＝－1×10－7 J
由E p N ＝q φN 得φN ＝E p N q ＝－1×10－7
－2×10－8
V ＝5 V 答案 (1)4×10－8
J －2 V (2)－2 V
(3)－1×10－7 J 5 V
11.（14分）
解析 (1)对物块受力分析，它受到的摩擦力大小F f ＝μmg
＝0.4×1×10 N ＝4 N ，电场力大小qE ＝5 N 。

由动能定理得－(qE ＋F f )x ＝－12
mv 20，解得x ＝18 m 。

(2)物块向右运动过程中，电场力一直做负功，直到运动到最远处时，做功最多，电势差最大，故最大电势差
U ＝W q ＝qEx q
＝Ex ＝90 V 。

(3)重新返回到A 时，整个过程中电场力不做功，根据动能定理得
－2F f x ＝12mv 2－12
mv 20， 解得v ＝6 m/s 。

答案 (1)18 m (2)90 V (3)6 m/s
12.（16分）
解析 (1)质子在加速电场中运动，有eU 1＝12
mv 20， 解得v 0＝2eU 1
m 。

(2)质子在偏转电场中的运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动。

水平方向：L ＝v 0t
竖直方向：d 2＝12
at 2 加速度a ＝eU 2md
联立解得t ＝d m eU 2
极板长L ＝d 2U 1U 2。

(3)质子在整个运动过程中由动能定理得eU 1＋e U 22
＝E k ， 质子射出电场时的动能E k ＝e ⎝ ⎛⎭⎪⎫
U 1＋U 22。