廣東省惠州市惠東中學(xué)2020屆高二國慶物理作業(yè)

8/8惠東中學(xué)2020屆高二國慶作業(yè)一、單項選擇題1.以下說法中正確的選項是〔

〕A.在電場中某點的電勢為零,那么該點的電場強度一定為零B.做勻變速直線運動的物體,同一時間內(nèi)通過的路程與位移的大小一定相等C.速度不變的運動就是勻速直線運動,加速度不變的運動可以是曲線運動D.在地面上發(fā)射飛行器,如果發(fā)射速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,那么它將掙脫地球的束縛繞太陽運動【答案】C【解析】試題分析：電勢為零,電場強度不一定為零,比方等量異種電荷連線的中點處,電勢為零,但是電場強度不為零,A錯誤,做勻變速的物體可以先減速后反向加速,即做往返運動,所以路程和位移大小不一定相等,B錯誤,速度恒定,即大小和方向都不變,為勻速直線運動,平拋運動是加速度不變的曲線運動,C正確,要想繞太陽運動,那么發(fā)射速度必須大于11.2km/s,D錯誤考點：考查了力電根底知識點評：電場強度和電勢這兩個概念非常抽象,可借助電場線可以形象直觀表示電場這兩方面的特性2.兩個可自由移動的點電荷分別放在A、B兩處,如下圖．A處電荷帶正電Q1,B處電荷帶負電Q2,且Q2=4Ql,另取一個可以自由移動的點電荷Q3放在AB直線上,欲使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),那么〔

〕A.Q3為負電荷,且放于A左方

B.Q3為負電荷,且放于B右方C.Q3為正電荷,且放于AB之間

D.Q3為正電荷,且放于B右方【答案】A此題最好利用金版學(xué)案P5-典例2題后反思的規(guī)律完成3.在電場中有一點P,以下說法中正確的有〔

〕A.假設(shè)放在P點的電荷的電荷量減半,那么P點的場強減半B.假設(shè)P點沒有試探電荷,那么P點場強為零C.P點的場強越大,那么同一電荷在P點受到的電場力越大D.P點的場強方向為就是放在該點的負電荷受電場力的方向【答案】C【解析】場強反映電場本身的強弱和方向,由電場本身決定,將放在P點的電荷的電荷量減半,P點的場強不變。故A錯誤。場強是由電場本身決定的,與試探電荷無關(guān),假設(shè)P點沒有試探電荷,P點場強不變,不為零。故B錯誤。由F=qE,知P點的電場強度越大,那么同一電荷在P點受到的電場力越大,故C正確。場強方向由電場本身決定,與該點放置檢驗電荷的帶電性質(zhì)無關(guān),故D錯誤。應(yīng)選C?！军c睛】此題考查場強的物理意義和方向,抓住場強反映電場本身特性的物理量,方向與正電荷所受的靜電力方向相同是關(guān)鍵．4.跟毛皮磨擦過的膠木棒靠近已帶電的驗電器時,發(fā)現(xiàn)驗電器金箔張開的角度變小,由此可以判定〔

〕A.驗電器原來帶正電

B.驗電器原來帶負電C.驗電器所帶電荷局部被中和

D.驗電器所帶電荷局部跑掉【答案】A【點睛】解決此題的關(guān)鍵是知道毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電,驗電器的工作原理是同種電荷相互排斥．5.如圖,虛線表示某電場的等勢面,一帶電粒子僅在電場力作用下由A運動到B的軌跡如圖中實線所示．粒子在A,B點的加速度分別為aA、aB,電勢能分別為EPA、EPB,以下判斷正確的選項是〔

〕A.粒子帶負電,aA＜aB,EPA＜EPBB.粒子帶正電,aA＞aB,EPA＞EPBC.粒子帶負電,aA＞aB,EPA＜EPB

D.粒子帶正電,aA＜aB,EPA＞EPB【答案】A【點睛】此題關(guān)鍵是先根據(jù)靠差等勢面的疏密判斷場強的大小,再結(jié)合電場力做功正負分析電勢能變化．公式U=Ed,對非勻強電場可以用來定性分析場強．6.如下圖,勻強電場中有一梯形ABCD,其中AB=2cm、CD=4cm,A、B、C三點電勢分別為φA=12V、φB=6V、φC=3V,那么以下說法正確的選項是〔〕A.假設(shè)一電子從A點移動到D點,它將克服電場力做功3eVB.將一電子從A點移動到D點,電場力做功5eVC.勻強電場場強的最小值為3×l02V/mD.勻強電場場強的最小值為2×102V/m【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)題意可得AB=2cm,CD=4cm=2AB,勻強電場中,沿著相同的方向,每前進相同的距離,電勢的變化相同,故：,代入數(shù)據(jù)可得：,電場力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),故電子從A點移到D點,電場力做的功為：,電場力做正功．故A錯誤,B錯誤；根據(jù)勻強電場的特點可知,沿電場線的方向電勢降落最快,所以相等的電勢差下,電場線方向在兩點的連線上時的電場強度最小,電場線的方向沿AB的方向時的電場強度最小,最小為：．故C正確D錯誤；考點：考查了勻強電場電場強度與電勢差的關(guān)系,電場力做功7.電荷量為Q的點電荷置于真空中,電荷量為q的試探電荷放在與Q相距為r的P點,受到的靜電力為F,那么Q在P點產(chǎn)生的電場強度等于〔

〕A.B.C.D.以上三項都不對【答案】B【解析】q是試探電荷,它在P點所受靜電力為F,根據(jù)電場強度的定義式可知,Q在P點產(chǎn)生的電場強度等于：,故AD錯誤,B正確。電場是由電荷Q產(chǎn)生的,它在與Q相距為r的P點產(chǎn)生的電場強度為：,故C錯誤；應(yīng)選B?！军c睛】此題考查電場強度兩公式的應(yīng)用能力,關(guān)鍵抓住它們適用條件的不同．注意區(qū)別：,q是試探電荷；,Q是場源電荷．8.一個電子只在電場力作用下從a點運動到b點,軌跡如圖中虛線所示,圖中的一組等距平行實線表示的可能是電場線也可能是等差等勢面,那么以下說法正確的選項是〔

〕A.如果圖中的實線是電場線,a點的場強比b點的場強小B.如果圖中的實線是等勢線,a點的電勢比b點的電勢低C.如果圖中的實線是等勢線,電子在a點的速率一定等于在b點的速率D.如果圖中的實線是電場線,電子在a點的電勢能比在b點的電勢能大【答案】D【解析】不管圖中實線是電場線還是等勢面,該電場是勻強電場,a點和b點的場強大小相等．假設(shè)實線是等勢線,由于電場線與等勢面垂直,電子所受電場力方向向下,那么電場線方向向上,那么a點的電勢比b點高,故AB錯誤；如果圖中實線是等勢線,電子所受電場力方向向下,電場力對電子做負功,那么電子在b點動能較小,即電子在a點的速率一定大于在b點的速率,故C錯誤；如果圖中實線是電場線,電子所受的電場力水平向右,電場力對電子做正功,電子電勢能減小,電子在a點的電勢能比在b點的電勢能大,故D正確．【點睛】做這一種類型題目的關(guān)鍵為：物體做曲線運動時,所受合力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè),根據(jù)軌跡的彎曲方向要能判斷出物體合力的大致方向．9.關(guān)于點電荷以下說法正確的

〔

〕A.足夠小的電荷就是點電荷B.一個帶電體能否看成點電荷,不是看他尺寸的絕對值,而是看它的形狀和尺寸對相互作用力的影響能否忽略不計C.點電荷并非理想化的模型D.一個電子,不管在任何情況下都可視為點電荷【答案】B【解析】試題分析：點電荷是理想化的模型,C錯；一個帶電體能否看成點電荷,不是看他尺寸的絕對值,而是看所研究的問題跟帶電體的形狀和尺寸跟帶電體間相互作用力的影響能否忽略不計,B對,A錯；一個電子,在研究的問題跟它的形狀和大小有關(guān)時,就不能看成點電荷,D錯。考點：此題考查點電荷的知識。點評：對于此類試題,學(xué)生應(yīng)把握帶電體看成點電荷的條件,明確點電荷是理想化的模型。10.如下圖,一帶正電的粒子處于電場中,圖中能正確表示該粒子所受靜電力的是(

)A.F1B.F2C.F3D.F4【答案】B【解析】正電荷在電場中受到的電場力的方向是沿著電場線的切線方向的,由此可知,沿著電場線的切線方向的是F2,故B正確,ACD錯誤。11.如下圖,a、b是兩個電荷量都為Q的正點電荷。O是它們連線的中點,P、P′是它們連線中垂線上的兩個點。從P點由靜止釋放一個質(zhì)子,質(zhì)子將向P′運動。不計質(zhì)子重力。那么質(zhì)子由P向P′運動過程中,以下說法正確是(

)A.O點場強最大B.質(zhì)子一直做加速運動,加速度可能是先增大后減小C.質(zhì)子一直做加速運動,加速度一定是逐漸增大D.質(zhì)子的電勢能逐漸增大【答案】B【解析】試題分析：A、兩電荷在O點的場強等大反向,O點合場強為0,場強最??；錯誤BC、等量同種點電荷連線中垂線上的電場的場強分布規(guī)律,是先增大后減小,它們連線的中點上方的磁場豎直向上,所以釋放質(zhì)子后,質(zhì)子沿此直線做加速運動,電場力先增大后減小,那么加速度也先增大后減小,一直做加速運動；B正確C錯誤D、質(zhì)子由P向P′運動過程中電場力做正功,電勢能逐漸減?。诲e誤應(yīng)選B考點：電場的疊加點評：等量同種點電荷連線中垂線上的電場是兩個點電荷在該點的電場根據(jù)平行四邊形定那么合成的,特點是先增大后減小,方向與點電荷連線垂直。12.關(guān)于點電荷,以下表述正確的選項是〔

〕A.任何帶電體都能看作點電荷

B.點電荷是實際帶電體的理想化模型C.只有帶電量很小的帶電體才能看作點電荷D.只有質(zhì)量很小的帶電體才能看作點電荷【答案】B【解析】解：A、當(dāng)電荷的形狀、體積和電荷量對分析的問題的影響可以忽略,電荷量對原來的電場不會產(chǎn)生影響的時候,該電荷就可以看做點電荷,故A錯誤B、點電荷是實際帶電體的理想化模型,故B正確C、點電荷是一種理想化的物理模型,其帶電荷量并不一定是最小的,故C錯誤；D、點電荷是一種理想化的物理模型,其質(zhì)量并不一定是最小的,故D錯誤；應(yīng)選B．【點評】此題是根底的題目,考查的就是學(xué)生對根本內(nèi)容的掌握的情況,在平時要注意多積累．13.兩個點電荷相距為r時相互作用力為F,那么〔

〕A.電荷量不變距離加倍時,作用力,變?yōu)镕/2B.其中一個電荷的電荷量和兩電荷間距離減半時,作用力為4FC.每個電荷的電荷量和兩電荷間距減半時,作用力為4FD.每個電荷的電荷量和兩電荷間距都增加相同倍數(shù)時,作用力不變【答案】D【解析】試題分析：由庫侖力公式可知電荷量不變距離加倍時,庫侖力變?yōu)樵瓉淼乃姆种?A錯；其中一個電荷的電荷量和兩電荷間距離減半時,作用力為F/4,B錯；同理C錯；D對；應(yīng)選D考點：考查庫侖力公式點評：難度較小,熟記和理解公式的含義二、多項選擇題14.如下圖,一平行板電容器兩極板A、B水平放置,上極板A接地,電容器通過滑動變阻器R和電鍵S與電動勢為E的電源相連．現(xiàn)將電鍵閉合,位于A、B兩板之間的P點的：帶電粒子恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．那么〔〕A.B板電勢為﹣EB.改變滑動變阻器的滑片位置,帶電粒子仍處于靜止?fàn)顟B(tài)C.將B板向上移動P點電勢將不變D.將B板向左平移帶電粒子電勢能將不變【答案】ABD【解析】A、AB兩板的電勢差為E,,。所以,B板的電勢為-E,故A正確；B、改變滑動變阻器的滑片位置,兩極板間的電壓不變,極板間的電場強度不變,粒子所受電場力不變,帶電粒子仍處于靜止?fàn)顟B(tài),故B正確；C、將B板向上移動,距離減小,極板間場強變大,A板與P點的電勢差變大,A點電勢不變,P點電勢變小,故C錯誤；D、將B板向左平移,極板間的距離和電壓不變,場強不變,P點電勢不變,帶電粒子電勢能不變,故D正確；應(yīng)選ABD.【點睛】此題較難之處是分析電勢變化,往往根據(jù)電勢差和該點與零電勢點間電勢的上下,分析電勢的變化,這是常用的方法．15.A,B是一條電場線上的兩個點,一帶電的微粒僅在靜電力作用下以一定的初速度從A點沿電場線運動到B點,加速度增大．那么此電場的電場線分布可能是〔

〕A.B.C.D.【答案】AD【解析】試題分析：加速度增大,那么說明電場力增大,即電場強度增大,而電場線的疏密程度表示電場強度,電場線越密,電場強度越大,故AD正確；考點：考查了電場線【名師點睛】對于電場線需要掌握,一、電場線的疏密程度表示電場強度大小,電場線越密,電場強度越大,否那么,電場強度越小,二、沿電場方向電勢降低,三、電場線越密,等勢面也越密,在根據(jù)公式計算電勢能的時候需要將各個物理量的正負號代入計算16.空間有一沿x軸對稱分布的電場,其電場強度E隨X變化的圖象如下圖．以下說法正確的選項是〔

〕A.O點的電勢最高B.X2點的電勢最高C.X1和﹣X1兩點的電勢相等

D.X1和X3兩點的電勢相等【答案】AC【解析】作出電場線,如下圖那么電場強度的大小和方向都沿x軸對稱分布,沿著電場強度的方向,電勢一定降低,可知O點的電勢最高,故A正確,B錯誤。從圖線看出,電場強度關(guān)于原點O對稱,那么在X軸上關(guān)于O點對稱位置的電勢都相等,所以和兩點的電勢相等,故C正確；由于沿著電場強度的方向,電勢一定降低,故從O點到和從O點到電勢都是一直降落,故和兩點的電勢不相等,故D錯誤；應(yīng)選AC?！军c睛】此題關(guān)鍵抓住沿著電場強度的方向,電勢一定降低；然后結(jié)合圖象得到電場強度的分布情況,再分析電勢變化情況即可．17.對一電容器充電時電容器的電容C,帶電荷量Q,電壓U之間的關(guān)系圖象如下圖,其中正確的選項是〔

〕A.

B.

C.D.【答案】CD【解析】對一確定的電容器,其電容是不變的,與所加電壓或電荷量無關(guān),AB錯誤；但其所帶電荷量Q＝CU是和兩極板間電壓成正比,故CD正確。三、填空題18.如圖是某區(qū)域電場線的分布圖,A、B是電場中的兩個點．由圖可知,電場強度EA________EB〔選填“＞〞或“＜〞〕,將一個點電荷先后放在A、B兩點,它所受的電場力FA________FB〔選填“＞〞或“＜〞〕．【答案】(1).＜；(2).＜【解析】由圖知B點的電場線比A點密,所以B點的電場強度大于A點的電場強度,故；由電場力公式F=qE知．【點睛】根據(jù)電場線的疏密判斷場強的大小,電場線越密的地方,場強越強；電場線越疏的地方,場強越弱,同一電荷電場力與場強成正比．19.自然界中任何兩個物體都是相互吸引的,引力的大小跟這兩個物體的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們距離的二次方成反比。發(fā)現(xiàn)此定律的科學(xué)家是________。在真空中兩點電荷,相隔距離為r時的庫侖力大小為F,假設(shè)保持這兩個點電荷的電荷量不變,當(dāng)它們距離為0.2r時相互作用力為________F?！敬鸢浮?1).牛頓；(2).25【解析】試題分析：萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的,根據(jù)萬庫倫定律可得,距離變?yōu)樵瓉淼臅r,考點：考查了萬有引力定律,庫侖定律20.如下圖,豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點電荷,AOB在兩電荷連線的中垂線上,O為兩電荷連線中點,AO=OB=L,一質(zhì)量為m、電荷量為q的負點電荷假設(shè)由靜止從A點釋放那么向上最遠運動至O點．現(xiàn)假設(shè)以某一初速度向上通過A點,那么向上最遠運動至B點,重力加速度為g．該負電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是________；經(jīng)過O點時速度大小為________．【答案】(1).先減小后增大；(2).【解析】試題分析：等量的兩個正電荷的連線的中垂線上,O點的場強為零,O點上方的電場方向向上,O點下方的電場方向向下,中垂線上任意一點與關(guān)于O點對稱的點的電勢相等,即AB電勢相等,所以負電荷A點運動到B點的過程中電場力先做正功后做負功,電勢能先減小后增大,中垂線上任意一點與關(guān)于O點對稱的點的電勢相等,即AB電勢相等,從A到B過程中電場力做功為零,重力做負功,所以,設(shè)到達O點時的速度為v,那么,又知道由靜止從A點釋放那么向上最遠運動至O點。所以,聯(lián)立解得考點：考查了等量同種電荷電場分布規(guī)律點評：做此題的關(guān)鍵是知道等量同種電荷的連線的中垂線上電場和電勢分布特點21.放入電場中的電荷受到的電場力與它的電荷量的比值叫做________．它的方向與正電荷在該點所受的靜電力的方向________．【答案】(1).電場強度；(2).相同【解析】放入電場中的電荷受到的電場力與它的電荷量的比值叫做電場強度。它的方向與正電荷在該點所受的靜電力的方向相同。四、計算題22.如下圖,在不帶電的半徑為R的導(dǎo)體球附近一點A處,從無限遠處移來一點電荷,點電荷的電荷量為q,假設(shè)A點到球面的距離為L,當(dāng)?shù)竭_靜電平衡時,導(dǎo)體球上的感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的場強的大小等于多少？其方向如何？【答案】,方向由O指向A?！窘馕觥吭囶}分析：點電荷q在球心處產(chǎn)生的場強,方向由A指向O,由金屬導(dǎo)體靜電平衡特點可知,球面上感應(yīng)電荷在球心O處的場強大小,方向由O指向A．考點：靜電感應(yīng).23.如下圖,有三塊大小相同平行導(dǎo)體板A、B、C,其中A與B間距是B與C間距的一半,且A、B兩板所構(gòu)成的電容器的電容為10﹣2μF,電池電壓為2V,求A、B兩板上的電荷量分別為多少？【答案】QA=﹣2×10﹣8C；QB=3×10﹣8C【解析】試題分析：根據(jù)可知：電容器AB的帶電量其中A板帶負電,B板帶正電,電容器BC的帶電量：。其中B板帶正電,C板帶負電?？键c：電容器【名師點睛】此題是關(guān)于電容器的計算問題；關(guān)鍵是掌握電容器的定義式及決定式,知道三個極板的電量關(guān)系．六、綜合題24.微觀世界與宏觀世界往往存在奇妙的相似性．對于氫原子模型,因為原子核的質(zhì)量遠大于電子質(zhì)量,可以忽略原子核的運動,形成類似天文學(xué)中的恒星﹣行星系統(tǒng),記為模型Ⅰ．另一種模型認為氫原子的核外電子并非繞核旋轉(zhuǎn),而是類似天文學(xué)中的雙星系統(tǒng),核外電子和原子核依靠庫侖力作用使它們同時繞彼此連線上某一點做勻速圓周運動,記為模型Ⅱ．核外電子的質(zhì)量為m,氫原子核的質(zhì)量為M,二者相距為r,靜電力常量為k,電子和氫原子核的電荷量大小均為e．〔1〕模型Ⅰ、Ⅱ中系統(tǒng)的總動能分別用EkⅠ、EkⅡ表示,請通過定量計算來比擬EkⅠ、EkⅡ的大小關(guān)系；〔2〕求模型Ⅰ、Ⅱ中核外電子做勻速圓周運動的周期TⅠ和TⅡ；〔3〕通常情況下氫原子的研究采用模型Ⅰ的方案,請分析這樣簡化處理的合理性．【答案】〔1〕EkⅠ的大小為,EkⅡ的大小,兩種模型中,系統(tǒng)的總動能相等；〔2〕和；〔3〕因為M＞＞m,可得TⅠ≈TⅡ,所以采用模型Ⅰ更簡單方便．【解析】〔1〕模型Ⅰ中,設(shè)電子和原子核的速度分別為v對于電子繞核的運動,根據(jù)庫侖定律和牛頓第二定律有解得：模型Ⅱ中,設(shè)電子和原子核的速度分別為,電子的運動半徑為r1,原子核的運動半徑為r2。根據(jù)庫侖定律和牛頓第二定律對電子有,解得對于原子核有：,解得系統(tǒng)的總動能：即在這兩種模型中,系統(tǒng)的總動能相等。〔2〕模型Ⅰ中,根據(jù)庫侖定律