高二物理期末复习练习.docx

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高二物理期末复习练习

连城一中高二物理课时训练（32）

期末复习练习（6）

班级姓名座号2013.1.21wsz

知识点一　电荷种类

1．以下判断小球是否带电的说法中正确的是（　BD　）．

A．用一个带电体靠近它，如果能够吸引小球，则小球一定带电

B．用一个带电体靠近它，如果能够排斥小球，则小球一定带电

C．用验电器的金属球接触它后，如果验电器的金属箔能改变角度，则小球一定带电

D．如果小球能吸引小纸屑，则小球一定带电

2．关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（　BD　）．

A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子

B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷

C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的

D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电

知识点二　电荷守恒定律

3．导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电量为（　C　　）．

A．－qB．qC．2qD．4q

4．关于元电荷，下列说法中正确的是（　BCD　）．

A．元电荷实质上是指电子和质子本身

B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍

C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C

D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的

5．四个塑料小球，A和B相互排斥，B和C相互吸引，C和D相互排斥，如果D带正电，则B球的带电情况是（　B　）．

A．带正电B．带负电C．不带电D．可能带正电或不带电

知识点三　起电的三种方式

6．把一个带电棒移近并接触一个带正电的验电器的过程中，金属箔片先闭合后又张开，说明棒上带的是（　B　）．

A．正电荷C．可以是正电荷，也可以是负电荷

B．负电荷D．带电棒上先带正电荷，后带负电荷

7．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，则下列结论正确的是（D）．

A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且QA＞QB

B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA＝QB

C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA＜QB

D．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电,而QA、QB的值与所切的位置有关

8．有两个完全相同的绝缘金属球A、B，A球所带电荷量为q，B球所带电荷量为－q，现要使A、B所带电荷量都为－

，应该怎么办？

先用手接触一下A球，使A球带电传入大地，再将A、B接触一下，分开A、B，此时A、B所带电荷量都是－

，再用手接触一下A球，再将A、B接触一下再分开，这时A、B所带电荷量都是－

.

9．如图所示，大球A原来的电荷量为Q，小球B原来不带电，现在让小球与大球接触，达到稳定状态时，发现A、B两球所带的电荷量与体积成正比，小球获得的电荷量为q；现给A球补充电荷，使其电荷量再次为Q，再次让小球接触大球，每次都给大球补充到电荷最为Q，问：

经过反复多次接触后，小球的带电荷量不再发生变化，此时小球带电量为多少？

解析　由于两个球的大小不等，所以在接触过程中，两球的电荷量分布比例不是1：

1，但电荷量与体积成正比，两者电荷量之比应该是一个确定的值．根据第一次接触达到稳定状态时两者的电荷量关系可知，此比例为（Q－q）：

q＝VA：

VB.（VA、VB未知）经过多次接触后，从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少，最终将为零，设最终B球带电荷量为q′，则

＝

，所以

＝

，q′＝

.

10．如图所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶，经过一段时间，金属瓶上带有－8×10－12C的电荷量，求：

（1）金属瓶上收集到多少个电子？

（2）实验的时间为多长？

解析　

（1）金属瓶上收集的电子数目为：

N＝

＝

＝5×107（个）．

（2）实验的时间：

t＝

＝5000s.

知识点一　点电荷、库仑定律

1．关于点电荷，以下说法正确的是（　CD　）．

A．足够小的电荷，就是点电荷B．一个电子，不论在何种情况下均可视为点电荷

C．在实际中点电荷并不存在

D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计

2．对于库仑定律，下面说法正确的是（　AC　）．

A．凡计算真空中两个点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F＝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的带电金属球中心相距为4r时，对于它们之间的静电作用力大小，只取决于它们各自所带的电荷量

3．如图1-2-7所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是（　C　）．

A．速度变大，加速度变大B．速度变小，加速度变小

C．速度变大，加速度变小D．速度变小，加速度变大

知识点二　库仑力

4．真空中A、B两个点电荷相距为L，质量分别为m和2m，它们由静止开始运动（不计重力），开始时A的加速度大小是a，经过一段时间，B的加速度大小也是a，那么此时A，B两点电荷的距离是（　A　）．

A.

LB.

LC．2

LD．L

5．如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为（　B　）．

A．一定是正电B．一定是负电

C．可能是正电，也可能是负电D．无法判断

知识点三　库仑定律的综合应用

6．如图所示，有两个完全相同的带电金属球A、B，B固定在绝缘地板上，A在离B高H的正上方由静止释放，与B碰撞后回跳高度为h，设整个过程只有重力、弹力和库仑力作用，且两球相碰时无能量损失，则（　BC　）．

A．若A、B带等量同种电荷，h＞HB．若A、B带等量同种电荷，h＝H

C．若A、B带等量异种电荷，h＞HD．若A、B带等量异种电荷，h＝H

7．如图所示，两个点电荷，电荷量分别为q1＝4×10－9C和q2＝－9×10－9C，两者固定于相距20cm的a、b两点上，有一个点电荷q放在a、b所在直线上，且静止不动，该点电荷所处的位置是何处（　A　）．

A．a的左侧40cmB．a、b的中点

C．b的右侧40cmD．无法确定

8．如图所示，MON是固定的光滑绝缘直角杆，MO沿水平方向，NO沿竖直方向，A、B为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球．用一指向竖直杆的水平力F作用在A球上，使两球均处于静止状态．现将A球沿水平向右方向缓慢拉动一小段距离后，A、B两小球可以重新平衡．则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较，A、B两小球间的库仑力____变小　____；A球对MO杆的压力___不变_____．（选填“变大”、“变小”或“不变”）

9．如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ＝30°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离．

解析　对小球B受力分析，如图所示，小球B受竖直向下的重力mg，沿绝缘细线的拉力FT，A对它的库仑力FAB，由力的平衡条件，可知FAB＝mgtanθ.根据库仑定律FAB＝k

，

解得r＝

＝

.

10.两根光滑绝缘棒在同一竖直平面内，两棒与水平面间均成45°角，棒上各穿有一个质量为m、带电荷量为Q的相同小球，如图所示．现让两球同时从同一高度由静止开始下滑，则当两球相距多远时，小球的速度达到最大值？

解析　小球在下滑过程中先加速后减速，当a＝0时，速度达到最大值，此时两球相距L.对任一小球，此时受重力、弹力、库仑力三者的合力为零．F＝k

，

＝tan45°，解之得L＝

.

知识点一　电场及电场强度

1．电场中有一点P，下列说法中正确的是（　C　）．

A．若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半

B．若P点无试探电荷，则P点的场强为零

C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受到的电场力越大

D．P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向

2.在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则（　A　）．

A．EA＞EBB．EA＜EBC．EA＝EBD．不能判定EA、EB的大小

知识点二　电场强度的叠加

3．如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将带有等量电荷q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称．要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电荷量的正点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在（　D　）．

A．A点B．B点C．C点D．D点

4.

如图所示，有一水平方向的匀强电场，场强大小为900N/C，在电场内一水平面上作半径为10cm的圆，圆上取A、B两点，AO沿E方向，BO⊥OA，另在圆心处放一电量为10－9C的正点电荷，则A处场强大小EA＝__0__N/C，B处的场强大小EB＝___1.27×103__N/C.

知识点三　电场线

5．某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（　C　）．

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

6．如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出的正确判断是（　BCD　）．

A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向

C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大

7．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力，则（　BCD　）．

A．粒子带正电荷B．粒子加速度逐渐减小

C．A点的速度大于B点的速度D．粒子的初速度不为零

8．竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图所示．请问：

（1）小球带电荷量是多少？

（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

解析　

（1）由于小球处于平衡状态知小球带正电，对小球受力分析如图所示

FTsinθ＝qE①

FTcosθ＝mg②

由

得tanθ＝

，故q＝

.

（2）由第

（1）问中的方程②知FT＝

，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线对小球的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于

.小球的加速度a＝

＝

，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板上时，它的位移为x＝

，又由x＝

at2，得t＝

＝

＝

.

答案　

（1）

（2）

9．地球是一个带电体，且电荷均匀分布于地球表面．若已知地球表面附近有一电量为2×10－4C的正电荷受到4×10－3N的电场力，且方向竖直向下，则地球带何种电荷？

所带总电量为多少？

（已知地球半径R＝6.4×106m，k＝9×109N·m2/C2）

解析　地球所带电量可以认为集中于地球中心，设地球所带电量为Q，则地球表面附近的场强E＝

①

据场强定义知E＝

②

将k＝9×109N·m2/C2，R＝6.4×106m，F＝4×10－3N，q＝2×10－4C代入①②求得Q＝9.1×104C.

因正电荷受到的电场力竖直向下，故地球附近的电场方向竖直向下，即指向地心，地球带负电．

答案　负电　9.1×104C

连城一中高二物理课时训练（33）

期末复习练习（7）

班级姓名座号2013.1.21wsz

知识点一　电场力做功与电势能的关系

1．下列关于电势高低的判断，正确的是（　CD　）．

A．负电荷从A移到B时，外力做正功，A点的电势一定较高

B．负电荷从A移到B时，电势能增加，A点的电势一定较低

C．正电荷从A移到B时，电势能增加，A点的电势一定较低

D．正电荷只在电场力作用下从静止开始，由A移到B，A点的电势一定较高

2．下列说法正确的是（　BC　）．

A．电荷从电场中的A点运动到了B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同

B．电荷从电场中的某点开始出发，运动一段时间后,又回到了该点，则电场力做功为零

C．正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功

D.电荷在电场中运动,因为电场力可能对电荷做功,所以能量守恒定律在电场中并不成立

3．将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10－9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系（　C　）．

A．φM＜φN＜0B．φN＞φM＞0C．φN＜φM＜0D．φM＞φN＞0

知识点二　电场强度、电势、电势能

4．如图所示，把电荷量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能_增大_（选填“增大”“减小”或“不变”）；若A点的电势φA＝15V，B点的电势φB＝10V，则此过程中电场力做的功为___－2.5×10－8J．

5.如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q和－Q，x轴上的P点位于－Q的右侧,下列判断正确的是（AC　）．

A．在x轴上还有一点与P点电场强度相同

B．在x轴上还有两点与P点电场强度相同

C．若将一试探电荷＋Q从P点移至O点，电势能增大

D．若将一试探电荷＋Q从P点移至O点，电势能减小

知识点三　电势、电势能、等势面

6．关于等势面的说法，正确的是（　D　）．

A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功

B．在同一个等势面上各点的场强大小相等

C．两个不等电势的等势面可能相交

D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小

7．如图所示，甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度－时间图象如图乙所示，比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小可得（　BC　）．

A．φA＞φBB．φA＜φBC．EA＞EBD．EA＝EB

8．如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则（　AD　）．

A．A点场强小于B点场强B．A点场强方向指向x轴负方向

C．A点场强大于B点场强D．A点电势高于B点电势

9．如图所示,MN是点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带电粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示,下列结论中正确的是（CD）

A．带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小

B．电场线的方向由N指向M

C．带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能

D．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度

10．电荷量为q＝1×10－4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的匀强电场，场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示，若重力加速度g取10m/s2，求：

（1）物块的质量m.

（2）物块与水平面之间的动摩擦因数．

（3）物块运动2s过程中，其电势能的改变量．

解析　

（1）由图象可知：

E1＝3×104N/C，E2＝2×104N/C，a1＝2m/s2.

E1q－μmg＝ma1①E2q－μmg＝0②

由①②代入数据得：

m＝0.5kg，μ＝0.4.

（2）由

（1）问可知μ＝0.4.

（3）ΔEp＝－E1ql1－E2ql2＝－

J

＝－7J.电势能减少7J.

答案　

（1）0.5kg　

（2）0.4　（3）电势能减少7J

知识点一　电势和电势差

1．下列说法正确的是（　BC　）．

A．电势差与电势一样，是相对量，与零点的选取有关

B．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分

C．由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关

D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以UAB＝UBA

2．在某电场中，A、B两点间的电势差UAB＝60V，B、C两点间的电势差UBC＝－50V，则A、B、C三点电势高低关系是（　C　）．

A．φA＞φB＞φCB．φA＜φC＜φBC．φA＞φC＞φBD．φC＞φB＞φA

知识点二　电场强度与电势的关系

3．某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为φP和φQ，则（　A　）．

A．EP>EQ，φP>φQB．EP>EQ，φP<φQ

C．EPφQD．EP

4．如图所示，在a点由静止释放一个质量为m，电荷量为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则（　ABC　）．

A．带电粒子带负电B．a、b两点间的电势差Uab＝

C．b点场强大于a点场强D．a点场强大于b点场强

5．关于静电场，下列结论普遍成立的是（　C　）．

A．电场强度大的地方电势高，由场强度小的地方电势低

B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关

C．在静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向

D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零

知识点三　电场力做功与电势能、电势差的关系

6．如图所示，B、C、D三点都在以点电荷＋Q为圆心的某同心圆弧上，将一检验电荷从A点分别移到B、C、D各点时，电场力做功大小比较（CD　）．

A．WAB＞WACB．WAD＞WABC．WAC＝WADD．WAB＝WAC

7．如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则（　ABD　）．

A．M点的电势比P点的电势低

B．O、M间的电势差小于N、O间的电势差

C．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能

D．将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功

8.如图所示是一匀强电场，已知场强E＝2×102N/C，现让一个电荷量为q＝－4×10－8C的电荷沿电场方向从M点移到N点，MN间的距离l＝30cm.试求：

（1）电荷从M点移到N点电势能的变化；

（2）M、N两点间的电势差．

解析　

（1）负电荷在该电场中所受电场力F为恒力，方向向左，因此从M点移到N点，电荷克服电场力做功，电势能增加，增加的电势能ΔEp等于电荷克服电场力做的功W.电荷克服电场力做功为W＝qEl＝4×10－8×2×102×0.3J＝2.4×10－6J，故电势能增加了2.4×10－6J.

（2）M、N两点间的电势差为UMN＝

＝

V＝60V，即M、N两点间的电势差为60V.

答案　

（1）电势能增加了2.4×10－6J　

（2）60V

9．如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方与Q相距分别为h和0.25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好又变为零．若此电荷在A点处的加速度大小为

g，试求：

（1）此电荷在B点处的加速度；

（2）A、B两点间的电势差（用Q和h表示）．

解析　

（1）这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律，在A点时mg－

＝m·

g.在B点时

－mg＝m·aB，

解得aB＝3g，方向竖直向上，q＝

.

（2）从A到B过程，由动能定理mg（h－0.25h）＋qUAB＝0，

故UAB＝－

.

答案　

（1）3g　方向竖直向上　

（2）－

10．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab＝5cm，bc＝12cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q＝4×10－8C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1＝1.2×10－7J，求：

（1）匀强电场的场强E；

（2）电荷从b移到c，静电力做功W2；

（3）a、c两点间的电势差Uac.

解析　

（1）设a、b间距离d，由题设条件有W1＝qEd，

E＝

＝

V/m＝60V/m.

（2）设b、c间距离为d′，b、c两点沿场强方向距离为d1.

W2＝qEd1＝qEd′cos60°＝4×10－8×60×12×10－2×0.5J＝1.44×10－7J.

（3）正电荷从a移到c，静电力做功W＝W1＋W2，又W＝qUac，

则Uac＝

＝

V＝6.6V.

答案　

（1）60V/m　

（2）1.44×10－7J　（3）6.6V

知识点一　对公式U＝Ed的理解

1．对公式E＝

的理解，下列说法正确的是（　D　）．

A．此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差

B．a点和b点间距离越大，则这两点的电势差越大

C．公式中d是指a点和b点之间的距离

D．公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离

2．如图所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB与电场线方向的夹角θ＝120°，求A、B两点间的电势差．

解析　A、B两点在场强方向上的距离d＝

·cos（180°－120°）＝10×

cm＝5cm.由于φA＜φB，则根据U＝Ed得UAB＝－Ed＝－100×5×10－2V＝－5V.

3．如图所示为一个匀强电场的三个等势面A、B、C，相邻两等势面之间距离为10cm，此电场的场强为3×103V/m，若B为零电势点，求A、C的电势．

解析　由U＝Ed可知，相邻两等势面间的电势差的大小：

|UAB|＝|UBC|＝E·d＝300V，

那么有两种可能：

（1）φA＝300V，φC＝－300V；

（2）φA＝－300V，φC＝300V.

答案　φA＝300V　φC＝－300V或φA＝－300V，φC＝300V

知识点二　利用E＝

计算场强

4．如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，

＝20cm，把一个电荷量q＝10－5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为－1.73×10－3J，则该匀强电场的场强大小和方向是（　D　）．

A．865V/m，垂直AC向左B．865V/m，垂直AC向右

C．1000V/m，垂直AB斜向上D．1000V/m，垂直AB斜向下

5．如图所示，匀强电场中有A、B、C三点构成等边三角形，边长均为4cm，将一带电荷量q＝1.0×10－10C的正电荷（不计重力），从A点移到C点，电场力做功为－

×10－9J，若把同一电荷从A点移到B点，电场力做功也为－

×10－9J，那么该电场的场强是多大？

解析　如题图所示，把正电荷从电场中的A点分别移到C点或B点，电场力做的功相同，根据W＝qU可知，B、C两点电势相同，在同一等势面上，由于电场中的等势面与电场线垂直，