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1、合肥一中2014-2015学年第一学期高二年级阶段一考试1、两个放在绝缘架上的相同的金属球，相距为d,球的半径比d小得多，分别带有 q和3q的电荷，相互斥力为 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 斥力变为（）A. 0B. FC. 3FD. 4F【考点】接触起电；库仑定律【读题分析】球的半径远小于彼此之间的距离，可以看成点电荷，利用库伦定律表示出开始的库伦力；接触之后平分电荷量，再利用库仑定律表示出后来的库仑力【答案】D【解题过程】由库仑定律可得:3F2所以有：F kqy；r而两球接触后再分开平分总电量，故分开后两球的带电量为2q ;则库仑力为：Fk（2q） 22q）
2、4F ;故D正确。r【要点总结】相互接触的带电体平分电荷量2、 （2012?江苏）真空中，A、B两点与点电荷 Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为（）A. 3: 1B. 1 : 3C. 9: 1D. 1 : 9【考点】点电荷场强公式【读题分析】 求点电荷在空间中产生的场强，直接利用点电荷场强公式E kgr【答案】C【解题过程】 点电荷产生的场强公式为：E k-Q2,r所以A、B两点场强分别为： EA k-Q;EB k-Qvr2 B（3r）2场强之比为9:1 。【要点总结】真空中点电荷场强公式 E kQ2 r13、处在如图所示的四种电场中P点的带电粒子，由静止释放后只受电场力
3、作用，其加速度一定变大的是（）【考点】电场线的特点【读题分析】 加速度变大实际是电场力变大，所以场强是变大的，即电场线更加密集了【答案】D【解题过程】 由图可知，电场线密的地方电场强度大，电场强度越来越大， 因此该电荷所受电场力越来越大，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，所以根据电场线的疏密来确定加速度大小，因粒子从静止开始运动， 所以只有在D选项中当粒子从静止不论向左还是向右，都会导致加速度增大，故 D正确，ABC错误.【要点总结】电场线越密集的地方电场强度越大，电场力越大，加速度越大。4、如图所示，a、b为一根方向竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在点a由静止释放,沿电场线向上运动，到点
4、b速度恰好为零，下列说法 不正确的是（）A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的B.点a的电势比点b的电势高C.带电质点在点a的电势能比在点b的电势能小D.点a的电场强度比点 b的电场强度大【考点】电场线；电势能【读题分析】 在a点释放由静止向上运动， 所以电场力与重力的合力方向向上，电场力大于重力；到b点时速度为0,所以此时的电场力小于重力。【答案】C【解题过程】A、由题意可知，带点质点受两个力，重力和电场力.开始由静止向上运动，电场力大于重 力，且方向向上.因为在一根电场线上，所以在两点的电场力方向都向上.故A正确；日 沿电场线的方向电势逐渐降低，所以a的电势比点b的电势高，故B
5、正确；C电场力做正功，电势能降低，所以带电质点在a点的电势能比在 b点的电势能大.故 C错误；D在a点，电场力大于重力，到 b点恰好速度为零，可知先加速后减速，所以b点所受的电场力小于重力.所以 a点的电场强度比b点的电场强度大.故 D正确.【要点总结】 沿着电场线方向电势降低；电场力做正功，电势能减小5、一带电粒子仅在电场力的作用下从A点运动到B点，其速度图像如图所示，则以下表述加速度逐渐减小，说明场强逐渐错误的是（）A. A点的场强大于B点的场强B . A点的电势一定比 B点的电势高C.粒子在A点的电势能一定大于在 B点的电势能D .电场力一定对粒子做正功【考点】v-t图；电势能；电势【读
6、题分析】 从A到B速度逐渐增大，说明电场力做正功, 减小。【答案】B【解题过程】A速度图象的斜率等于加速度，由图看出，带电粒子从A到B加速度减小，由a 9E分m析得知，A点的场强大于 B点的场强.故 A正确.曰C带电粒子的速度增大，动能增大，由能量守恒定律得知，电势能减小，由于带电粒子的电性未知，不能判断 A与B两点电势关系.故 B错误，C正确.D动能增加，由动能定理得知，电场力做正功.故 D正确.【要点总结】 电场力做正功，电势能减小；电场线越密集，电场强度越大，加速度越大6、如下图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+q和-q , 两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂
7、在天花板上，在两球所在空间有 方向向右的匀强电场，则当两小球均处于平衡时的可能位置是下图中的（）白，b- “7c.d. r ：Ej - fih；*一 IV*【考点】匀强电场，整体法。【读题分析】若绳与天花板的连接处称为 。点，乙球处称为 A点，甲球处称为B点。运用整体法研究OA绳与竖直方向的夹角，再隔离 B研究，分析上下两绳与竖直方向的夹角，得 到两夹角的关系，判断系统平衡状态.【答案】A.【解题过程】首先取整体为研究对象，整体受到重力、电场力和上面绳子的拉力，由于两 个电场力的矢量和为：F电qE （ qE） 0 ,所以上边的绳子对小球的拉力与总重力平衡,位于竖直方向，所以上边的绳子应保持在绳
8、子竖直位置.再对负电荷研究可知，负电荷受到的电场力水平向右，所以下面的绳子向右偏转，故 A图正确，BCD0都错误.【要点总结】本题采用整体法，由平衡条件分析物体的状态，考查灵活选择研究对象的能 力.7、如图所示，a、c三条虚线为电场中的等势面，等势面b的电势为 “零，且相邻两个等势面间的电势差相等，一个带正电的粒子在A点时|5的动能为10J,在力作用下从A运动到B速度为零，当这个粒子动能 .n.为7.5J时，其电势能为（）一A、 12.5JB、2.5J C、0D、-2.5J【考点】等势面，功能关系。【读题分析】相邻两个等势面间的电势差相等 子在B点的动能，即粒子在电场中的总能量.【答案】D.【
9、解题过程】相邻两个等势面间的电势差相等1WAB=2Uab=UbG所以Wab=Wbc从而可以求出粒Uab=UbG 所以 qUab=qUbq 即：Wab= Wbc而：Wab 0 EKO10J所以，粒子在等势面 b上时的动能EKb： WacEKb EK 0所以：EbEkb 5J从而可以知道粒子在电场中的总能量值为5J当这个粒子的动能为 7.5J时，Ep E EK(5 7.5)J2.5JoUab=UbG 所以 Wab=Wbc 从而可以求出粒子在B点的动能，即粒子在电场中的总能量是解题的关键.8、图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点 电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在
10、电场力 作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子|( )A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能小于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化【考点】等势面，电势能，功能关系。【读题分析】 电场线与等势面垂直. 电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的 强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加.【答案】D【解题过程】A：根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在a-b-c的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，故 A错误；B:点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越
11、小，粒子在C点受到的电场力最小，故B错误；C:根据动能定理，粒子由 b到c,电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C错误；D： a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大, 场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故 D正确.故选D.【要点总结】本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握 住电场线和等势面的特点，即可解决本题.9、如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地.一带电油滴位于两极板 的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器两极板在纸面内绕O、O 迅速顺时针转过45。，则（）A.
12、 P点处的电势升高B.带电汕滴仍将保持静止状态C.带电油滴将水平向右做匀加速直线运动D.带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加9、【考点】电势，功能关系，电容器。UE d,F qEUpo来讨论。【读题分析】解决本题的关键是根据图找出旋转前与旋转后两板间距离的关系，然后利用【答案】C.【解题过程】A：因电容器与电源始终相接，故电压不变，由 E U知，电容器极板旋转后 d0U Ud d sin 450,所以场强变为E - 0J2E ,又因电容器下极板接地且油滴d d sin 451 .在中间，故电势U po -U ,故电势不变，A错误。日因极板旋转前油滴静止，应有 mg qE ,电场力方向向上，极
13、板旋转后，电场力方向不再向下而是斜向右上方与竖直方向成45角，油滴不能再保持静止，故 B错误;C旋转前，qE=mg旋转后对油滴受力分析并沿水平与竖直方向分解知，在竖直方向上，F qE cos450mg乌 mg。，水平方向 F qE sin 450 q . 2Emg故油滴将向右做加速度为 g的匀加速直线运动，C正确；D:由图可知油滴向右运动过程中，电场力做正功，油滴电势能应减小，D错误【要点总结】注意E d的含义是两点间等势面间的距离，再就是正确进行受力分析 d10、有一静电场，其 电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示.若将一 带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两
14、点的坐标分别为1mm 4mm则下列说法正确的是（）A.粒子将沿x轴正方向一直向前运动B.粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反C.粒子经过P点与Q点时，动能相等D.粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相【考点】-x图像，功能关系。确定出粒子所受的电场【读题分析】根据顺着电场线方向电势降低可判断出电场线的方向,a qE力方向，分析其运动情况.e -X图象的斜率大小等于场强E.加速度 m .根据电势关系，分析电势能关系，由能量守恒定律判断动能的关系.功率P=Fv.【答案】C.【解题过程】A、根据顺着电场线方向电势降低可知，0-2mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿 x轴正方向做加速运动； 在2-6mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受 的电场力方向沿x负方向做减速运动，6mm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动 后做减速运动.即在 0-6mm间做往复运动.故 A错误.日4 -x图象的斜率大小等于场强 E.则知P点的场强大于 Q点的场强，则粒子在 p点的加 速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反.故 B错误.C粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等.故C正确.D粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则电场力做功的功率不等.故D错误.【要点总结】本题关键是抓住。-x图象的斜率大小等于场强 E,确
