专题七 电场-【学考一本通】2025年河南省普通高中学业水平测试物理

(1.93~1.95均可) (2)gh=12v 2 14.解析 由重物被匀速提升可知,钢绳的拉力F 等于 重 物 重 力G,即:F=G=100×10N= 1000N 故钢绳的拉力做的功为: WF=Fh=1000×2J=2000J 重力 做 功 为:WG=-mgh=-1000×2J= -2000J 答案 重物所受拉力对重物做功为2000J,重 力对重物做功为-2000J. 15.解析 (1)由平抛运动规律有,竖直方向h= 1 2gt 2 水平方向s=vt 解得水平距离s=v 2hg . (2)由机械能守恒定律,动能Ek= 1 2mv 2+mgh. (3)由动能定理有:-μmgl= 1 2mv 2-12mv 2 0 解得初速度大小v0= 2μgl+v2. 答案 (1)v 2hg (2)12mv 2+mgh (3)2μgl+v2 必修第三册 专题七 电场 1.C 元电荷是最小的带电单位,带电体的带电荷 量均为元电荷的整数倍;元电荷不是带电粒子, 没有电性之说.故C正确. 2.B 库仑定律适用于点电荷,点电荷是指放入电 场时对该处的电场无影响的带电体,不一定就是 体积很小的带电体,故A错误;库仑定律是通过 实验得出的规律,所以是实验定律,故B正确;库 仑定律对静止的点电荷和运动的点电荷间的相 互作用都是适用的,故C错误;当两个点电荷间 的距离趋近于零时,就不能看作点电荷了,于是 库仑定律就不再适用了,故D错误. 3.B 两球之间的库仑力属于作用力和反作用力, 大小相等,方向相反;两个小球质量相等,均受重 力、静电力和拉力,根据平衡条件,两小球重力和 静电力的合力方向与竖直方向的夹角相同,而根 据三力平衡,拉力一定与另外两个力的合力等 值、反向、共线,故α=β;故B正确. 4.D 由F=qE 和题图乙可知,q相同时b 点的静 电力较大,故场源电荷在B 侧,由于电场方向是 由A 指向B,则场源电荷为负电荷,故D正确. 5.C 电场强度是矢量,电场线疏密代表电场强度 大小,切线方向就是电场强度方向;A中A、B 两 点方向不同,故 A错误;B中 A、B 两点方向相 同,但是疏密程度不同,故B错误;C中电场线是 等间距平行线,所以A、B 两点大小方向都相同, 故C正确;D中A、B 两点电场线方向不同,疏密 程度也不同,两点电场强度不同,故D错误. 6.D 若三个点电荷均处于平衡状态,三个点电荷 必须满足“三点共线,两同夹异,两大夹小”,故D 正确. 7.D 根据电场线的疏密比较电场强度的大小,从 而得知电场力的大小,依据沿着电场线方向电势 降低来判定电势的高低,根据电荷的电场强度性 质结合电场强度方向,即可判定电荷的电场力方 向.Q 点电场线密,所以Ep<EQ,故 A错误,沿 着电场线电势降低,故P 点电势高于Q 点电势, 故B正确;电子沿电场线运动,静电力故负功,电 势能增大,故C错误,D正确. 8.D 由题知,UAB=20V,dAB=0.04m,根据匀强 电场中电势差和电场强度的关系:UAB =EdAB cos60°,得 E= UAB dABcos60° = 200.04×0.5V /m= 1×103V/m,故选D. 9.A 点电荷在电场中受到的电场力F=Eq=10N, 故A正确,B错误;点电荷+q在匀强电场运动 时电场力不变,故C、D错误.故选A. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —27— 10.D 由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒 子受电场力的方向大致斜向左下方,与电场强 度方向相反,故粒子带负电,故A错误;B 点电 场线密集,故电场强度大,电场力大,加速度大, 所以粒子的加速度一直增大,故B错误;由于带 电粒子是从A 到B,带电粒子受电场力的方向 大致斜向左下方,故电场力做负功,动能减小, 电势能增大,故C错误,D正确. 11.A 电容器既然是储存电荷的容器,它里面有 无电荷不影响其储存电荷的能力,故 A正确; 电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对 值,故B错误;电容器的电容由电容器结构决 定,不随带电荷量的变化而变化,故C错误;由 C=QU= ΔQ ΔU ,可求电容器的电容,故D错误. 12.A 保持S不变,增大d,平行板电容器的电容 减小,由于电容器的电荷量不变,由Q=CU 可 以判断极板间电势差变大,静电计指针偏角θ 变大,故A正确,B错误;保持d 不变,减小S, 电容器电容变小,由Q=CU 可以判断极板间电 势差变大,静电计指针偏角θ变大,故CD错误. 13.解析 由图可知,M、N 球体之间的电场力为斥 力,根据同种电荷相互排斥可知,M、N 球体带 同种电荷;若仅将球体 M 带电荷量增大,根据 库仑定律F=kq1q2 r2 可知,M、N 球体之间库仑 斥力将增大,故绝缘丝线与竖直方向的夹角θ 将变大. 答案 相同 变大 14.解析 (1)根据库仑定律,A、B 处两点电荷间 的库仑力大小为F=kq 2 L2 , ① 代入数据得F=9.0×10-3N ② (2)A、B 处两点电荷在C 点产生的场强大小相 等,均为E1=kqL2 ③ A、B 处两点电荷形成的电场在C 点的合场强 大小为E=2E1cos30°, ④ 联立③④式并代入数据得E≈7.8×103N/C, 场强E 的方向沿y 轴正方向. 答案 (1)9.0×10-3N (2)7.8×103N/C 方向沿y轴正方向 15.解析 (1)负电荷从 M 点移到N 点时,所受电 场力的方向与电场强度方向相反,故电场力做 负功为 WMN =qEx=-4×10-8×2×102×0.3J= -2.4×10-6J. 因电场力做负功,电荷的电势能增加,增加的电 势能等于电荷克服电场力做的功,所以电荷电 势能增加了2.4×10-6J. (2)M、N 两点间的电势差 UMN = WMN q = -2.4×10-6 -4×10-8 V=60V. 答案 (1)电势能增加了2.4×10-6J (2)60V 专题八 电路与电磁感应、电磁波初步 1.D 电荷的定向移动都可以形成电流,不仅 仅 是自由 电 子 的 定 向 移 动;故 A 错 误.电 流 有 方向,但电流的加减使用代数方法,不 使 用 平 行四边形定 则,故 电 流 是 标 量;故 B错 误.串 联电路中,各处的电流相等,则相同时 间 内 通 过各不同截 面 处 的 电 荷 量 一 定 相 等;故 C错 误,在国际单位制中共七个基本物理 量,电 学 中的电流 是 一 个 基 本 物 理 量,其 单 位 安 培 为 一个基本单位;故 D正确. 2.B 一段长为L,电阻为R 的均匀电阻丝,把它拉 制成2L 长的均匀细丝后,横截面积变为原来的 一半,则根据 R=ρ L S 可知,电阻变成原来的4 倍;故B正确,ACD错误. 3.B 由题图可知,变阻器接入电路的是PB 段的 电阻丝,由于灯泡的额定电压等于电源电压,所 以不可能烧坏灯泡.当滑片P 向右滑动时,接入 电路中的电阻丝变短.电阻减小,灯泡变亮,故B 正确. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —37— 􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃 􀤃 􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃􀤃 􀤃 􀦃 􀦃 􀦃􀦃必修第三册 专题七 电场 一、选择题 1.下列说法正确的是 ( ) A.电子和质子都是元电荷 B.一个带电体的电荷量为205.5倍元电荷 C.元电荷是最小的带电单位 D.元电荷有正、负之分 2.关于库仑定律,以下说法中正确的是 ( ) A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就 是体积很小的带电体 B.库仑定律是实验定律 C.库仑定律仅适用于静止的点电荷间的 相互作用 D.根据库仑定律,当两个点电荷间的距离 趋近于零时,则库仑力趋近于无穷大 3.如图所示,用两根同样长的细 绳把两个带同种电荷的小球悬 挂在一点上,两球的质量相等, A 球所带的电荷量大于B 球所 带的电荷量,两球静止,悬线的 偏角分别为α、β则 ( ) A.α>β B.α=β C.α<β D.无法确定 4.如图甲所示,AB 是一个点电荷形成的电 场中的一条电场线,图乙则是放在电场线 上a、b处的检验电荷的电荷量与所受静电 力大小间的函数图像(F-q图像),若电场 方向由A 指向B,由此可以判定 ( ) A.场源电荷可能是正电荷,位置在A 侧 B.场源电荷可能是负电荷,位置在A 侧 C.场源电荷可能是正电荷,位置在B 侧 D.场源电荷可能是负电荷,位置在B 侧 5.下列各电场中,A、B 两点电场强度相同的 是 ( ) 6.如图所示,光滑绝缘水平 面上有三个带电小球a、 b、c(均可视为点电荷),三球沿一条直线摆 放,仅在静电力的作用下处于静止状态,则 以下判断正确的是 ( ) A.a对b的静电力一定是斥力 B.a对b的静电力可能是斥力 C.a的电荷量可能比b的少 D.a的电荷量一定比b的多 7.某静电场的电场线分布如图所示,P、Q 为 该电场中的两点,下列说法正确的是 ( ) A.P 点电场强度大于Q 点电场强度 B.P 点电势低于Q 点电势 C.将电子从P 点移动到Q 点,静电力做 正功 D.将电子从P 点移动到Q 点,其电势能 增大 8.如图所示,A、B 是匀强电场 中相距4cm 的两点,其连 线与 电 场 方 向 的 夹 角 为 60°,两 点 间 的 电 势 差 为 20V,则电场强度大小为 ( ) A.5V/m B.50V/m C.1×102V/m D.1×103V/m 9.如图所示,匀强电场的方向向 上,电场强度大小E=5N/C, 把电荷量为+q=2C的点电荷 由静止释放,点电荷做直线运 动.以下判断正确的是 ( ) A.点电荷+q受到的电场力大小为10N B.点电荷+q受到的电场力大小为2.5N C.点电荷+q在匀强电场运动时电场力不断 增大 D.点电荷+q在匀强电场运动时电场力不断 减小 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —31— 10.一带电粒子(重力不计)在 如图所示的电场中,在电 场力作用下,沿虚线所示 轨迹从A 点运动到B 点, 下列说法中正确的是 ( ) A.粒子带正电 B.粒子的加速度在减小 C.粒子的动能在增大 D.粒子的电势能在增大 11.下面关于电容器及其电容的叙述正确的 是 ( ) A.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导 体,就组成了电容器,跟这两个导体是 否带电无关 B.电容器所带的电荷量是指每个极板所 带电荷量的代数和 C.电容器的电容与电容器所带电荷量成 反比 D.一个电容器的电荷量增加ΔQ=1.0× 10-6C时,两板间电压升高10V,则电 容器的电容无法确定 12.用控制变量法可以 研究影响平行板电 容器电容的因素,设 两极板正对面积为 S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为 θ.实验中,极板所带电荷量不变,若 ( ) A.保持S不变,增大d,则θ变大 B.保持S不变,增大d,则θ变小 C.保持d不变,减小S,则θ变小 D.保持d不变,减小S,则θ不变 二、填空题 13.一 个 带 电 的 球 体 M 放在绝缘支架上,把 系在绝缘丝线上的带 电小球 N 挂在横杆 上的P 处.当小球 N 静止时,丝线与竖直方向的夹角为θ,如 图所示.可判断球体 M 与小球N 所带电 荷的电性 (选填“相同”或“不 同”).若仅将球体 M 所带电荷量增大,绝 缘丝线与竖直方向的夹角θ将 (选填“变大”或“变小”). 三、计算题 14.如 图 所 示,真 空 中 xOy 平面直角坐标 系上的A、B、C 三点 构成等边三角形,边 长L=2.0m.若将 电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电 荷分别固定在A、B 点,已知静电力常量 k=9×109N·m2/C2,求: (1)两点电荷间的库仑力大小; (2)C点的电场强度的大小和方向. 15.如图所示,一匀强电场 的场强E=2×102N/C, 现让一个带电荷量q= -4×10-8C的电荷沿 电场方向从 M 点移到N 点,M、N 间的 距离x=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. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —41—