内容正文:
(3)在第4s末,人与装备所受重力的功率为PG
=mgvy,
其中y=sinf,
解得Pc=6400W。
答案:(1)4m/s2(2)-2560J,10240J(3)
6400W
15.解:(1)由平抛运动规律,可得小物块在A处的竖直
分速度为vy=√2gh,
解得y=4m/s,
则小物块做平抛运动的初速度为w=vytan37°
=3m/s,
所以单簧借存的绿性势能为E。=弓mw2=45]:
(2)小物块从水平平台抛出到B,点的过程,由动能定
理有mg(h+R-Rcos53)=2mvB2
2no2,
B2
经过B,点时,根据牛顿第二定律有FN'一mg=mR
代入数据解得FN'=68N,
由牛顿第三定律知,对轨道的压力大小为
FN=68 N;
(3)因mgcos37>mgsin37
物块沿轨道CD向上做匀减速运动,速度减为零后不
会下滑,从B上滑至最高点的过程,由动能定理有
-mgR(1-cos37)-(mgsin37°+mgcos37°)·s=
1
0-之mwB2,
135
代入数据可解得=2m≈1.09m
答案:(1)4.5J(2)68N(3)1.09m
高一下学期期末实战模拟卷五
答案速查
题号12345678910
答案AD BAAD A CD ABC AD
1.A[带电体的带电量只能是元电荷的整数倍,故A
正确:点电荷仅仅是一种理想化模型,实际不存在的,
故B错误;元电荷是最小电荷量,它的大小等于电子
或者质子所携带电荷量e=1.60×1019C,不是指带
电体,故C错误:两不带电的物体经摩擦后带电,只是
电荷发生了转移,电荷不可以创生和消灭,故
D错误。]
2.DA、B两点到球心的距离相等,可知A、B两点电
场强度大小相等、但方向不同,故A、B、C错误;因A
点场强指向金属球球心O,故金属球带负电,故
D正确。]
3.B[根据O1点电场方向可知,甲带正电荷,乙带负电
荷,且甲在O点的场强大于乙在O,点的场强,如图
01
-----0
根据E=号,可知qp>q2,故选B.]
4.A[根据F=qE可知,图线的斜率表示电场强度,由
图像可知,AB两点的电场强度之比。=,根据点
电荷场强公式E-9.可得会-宁战选A]
5,A[静止的带电小球在磁场中不受力,故小球乙受
到重力、细线对小球乙的拉力、小球甲对小球乙的库
仑斥力,共3个力。]
6.D[等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,电
场强度方向与等势线垂直,因此E、F两点电场强度方
向相同,由于E、F是连线中垂线上相对O对称的两
点,则其电场强度大小也相等,故A正确:根据对称性
可知,A、D两,点处电场线疏密程度相同,则A、D两,点
电场强度大小相同,由题图甲看出,A、D两,点电场强
度方向相同,故B正确;由题图甲看出,B、O、C三,点比
较,O点的电场线最稀疏,电场强度最小,故C正确:
由题图甲可知,电子从E点向O点运动过程中,电场
线逐渐变密,则电场强度逐渐增大,电子所受静电力
逐渐增大,故D错误。]
7.A[O,点是三角形的中心,根据几何关系有2rcos30°
=L,解得三个点电荷到0点的距离r=二,两个十Q
在0点产生的电场强度大小均为E1=k号=3张是,
L.2
且夹角为120°,根据平行四边形定则,可知两个十Q
在0点产生的合电场强度大小E==3号方向
由O点指向B点:又一3Q在O点产生的电场强度大
小EA9=9k是方向由0点指向B点,即E的
方向与E'方向相同,合成可得O点电场强度大小为
=B'+=128,故连A]
8.CD[根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知,
在,点电荷连线的中垂线上,由于无穷远处电场强度为
零,垂足处电场强度为零,则中垂线上无穷远到垂足
位置的电场强度先增大后减小,即中垂线上无穷远到
垂足之间的某位置一定存在电场强度的最大值,电子
在从a向O运动的过程中,由于不能够确定a点与电
场强度最大值的位置关系,则电子在从Q向O运动的
过程中,有可能做加速度越来越小,速度越来越大的
加速运动,也有可能做加速度先增大后减小,速度越
来越大的加速运动,故A错误、C正确:根据等量同种
正点电荷的电场分布规律可知,电子通过O后,所受
电场力方向与速度方向相反,则电子速度越来越小,
一直到速度为0,故D正确:O点电场强度为0,电子
在O点所受电场力为0,即电子在O,点的加速度为0,
结合上述可知,电子运动到O时,加速度最小,速度最
大,故B错误。]
9.ABC[三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态,
则一定满足“两同夹异,两大夹小,近小远大”,所以
和c带同种电荷,b带异种电荷,故A、B正确;根据库
仑定律和失量的合成,则有器=器器
(3r)2
k929,化简可得91:g:q9=36:49,故C正确:
当3个点电荷的电荷量均变为原来的一半,点电荷所
受的所有库仑力都减小到原来的四分之一,依然满足
平衡条件,故三个点电荷仍处于静止状态,D错误。]
10.AD[由于圆环不能看作点电荷,我们取圆环上很
小一部分△x,圆环总电荷量为Q,则该部分电荷量为
Q,该部分电荷在小球处产生的电场强度大小为
E一器,方向沿接点与小球的选线指向
小球:同理取与圆心对称的相同的一段,其电场强度
E1'与E1大小相等,如图所示,
R
O
则合也场张度为品=2·0s45,方
向沿圆心与小球的连线向左:因圆环上各,点均在小
球处产生电场,则合电场强度大小为E=恐E。
△.x
9,方向水平向左,选项D正确,C错误;对小球安
力分析可知ngtan45°=qE,解得E="ms,则选项A
正确,B错误。]
·10
11.解析:(1)在研究电荷之间作用力大小与两小球的电
荷量qA和gB以及距离r的关系时,采用控制变量的
方法进行,根据小球的摆角变化可以看出小球所受
作用力随电量或距离变化情况.故选D。
(2)B球的受力情况如图所示
P
根据小球B受力平衡,由几何关
0 T
系可得F=mgtan6。
(3)保持A、B两球球心的连线与A
B
-
-
连接B球的细线所成的夹角不
变,在细线偏离竖直方向的角度日
W mg
增大到90°的过程中,A、B两球球
心的连线间的距离r增大,根据库仑定律F=
k9AB,知电荷之间的静电力随着距离的增大而
2
减小。
答案:(每空2分)(1)D(2)mgtan0(3)减小
12.解析:(1)平行金属板板间存在匀强电场,液滴恰好
处于静止状态,电场力与重力平衡,则有g=qE=
?是,可得g=警,所以要测出滨油滴的电荷量,需
U
要测出的物理量有油滴质量、两板间的电压U及
两板间的距离d.故选A、B、C。
(2)根据第一问可知该油滴的电荷量g=mg。
U
(3)油滴的电荷量只能是元电荷的整数倍,根据
1.6×10-201
1.6X10=10,故A错误;
同理3.2X10-15
里1.6×10可=2X104,故B正确:元电荷是带电
体的最小带电量,不是电子,故C错误;
任何带电体所带电荷量都只能是元电荷的整数倍,
故D错误。
答案:(除标注外,每空3分)(1)ABC(2分)
(2)mgd
U
,(3)B
13.解:(1)由分析可知,由于A和B为同种电荷,要使C
处于平衡状态,C必须放在A、B之间某位置,可为正
电荷,也可为负电荷,如图所示.设电荷C放在距A
右侧x处,电荷量为QC,FAC=Fc,kQAQE
kQQC,可得x=0.2m,即点电荷C放在距A右
侧0.2m处:
(2)由第(1)问的分析及共线三电荷的平衡规律,对
B有Q9-k80解得Qc=号×10C.
9
为负电荷。
答案:1)见解析(2)号X102C负电荷
14.解:(1)根据库仑定律,A、B小球间的库仑力大小F
=k
(2Rsin60)23R2
(2)对A分析可知F=mgtan60°,
解得m=3红
9gR2
答案:(1)g2
3R2
(2)3kg
9gR2
15.解:(1)对试探电荷在d点
F
时进行受力分析如图所示
d
由题意可知F1=kg,F2
F2
E
0
+0
=gE,
根据平衡条件,有F
E.
b
=F2
E
即gE=kg
可得E=k是,正电荷所受静电力方向与场强方向相
同,故匀强电场方向沿db方向、由d指向b;
(2)设试探电荷十g放在,点c时受到的静电力为F。:C
点的场强为E。√+E区-2E=2
2
所以F。=gE。=2kg
方向为与ac方向成45°角斜向下:
(3)设试探电荷十g放在,点b时受到的静电力为F,b
点的场强E=E2十E=2E=2k号
所以F6=gE,=2k
父
方向沿db方向,由d指向b。
蓄案:1%9,方向治h方向,由4指向6
(2g,方向为与ac方向成45'角斜向下
(3)2k9,方向沿db方向,由d指向b
高一下学期期末实战模拟卷六
答案速查
题号123456789
10
答案BCDA CB B BC AD AC
1.B[电场强度和电势没有直接关系,电势为零的地
方,电场强度可以不为零,A错误:
电场强度的方向与等势面垂直,沿电场线的方向,电
势降低,即电场强度的方向是电势降低最快的方向,
·1
B正确:电势=是比值法定义的,零电势的选取可
以是任意的,某处的电势大小与该处有无电荷无关,
C错误;沿电场线的方向电势降低,电场线密的地方
电场强度大,电场线稀疏的地方电场强度小,因此沿
电场线的方向电势降低,可电场强度不一定逐渐减
小,D错误。]
2.C[正电荷所受电场力方向与电场方向相同,可知,
点电荷从a→b过程,电场力做正功,故A错误:正电
荷所受电场力方向与电场方向相同,可知,点电荷从b
→c过程,电场力做正功,故B错误;正电荷所受电场
力方向与电场方向相同,可知,点电荷从c>d过程,
电场力做负功,故C正确:正电荷所受电场力方向与
电场方向相同,点电荷从dQ过程,由于移动方向
与电场力方向垂直,则电场力不做功,故D错误。]
3D[旅搭平行板电容器的电客计头公民C=品得
知,按键过程中,板间距离d减小,电容C增大,故A
错误;电容C变大,由于U不变,根据Q=CU,可知Q
增大,故B错误;因C增大,U不变,根据Q=CU,知Q
增大,电容器充电,电流方向从b流向a,故C错误:按
皖过程中,板间距离d减小,由于U不变,根据E=
U
可知,电容器两极板间的电场强度增大,故D正确。
1
4.A[加速质子过程中,由动能定理可得x=2m2-
0,解得加速匀强电场的电场强度大小为E=
2,故
选A。]
5.C[等量同种正电荷电场线和等势面的分布如图
所示
由图可知,P点和O,点不在同一等势面上,因此P点
和O点电势不相等,故A错误:由图可知,N、M两点
电场强度大小相等,但方向不同,故场强不同,故B错
误:由图可知,N点和M点电势相等,电子在V,点和
M点具有相同的电势能,故C正确;电子由P到O的
过程中逆着电场线移动,故静电力做正功,故D错误。]高一下学期期末实战模拟卷五
命题范围:静电场及其应用(时间:75分钟,满分:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目
要求。)
1.关于电荷,下列说法正确的是
A.带电体的带电荷量不是任意的,必须是元电荷的整数倍
B.点电荷不是一种理想化模型,是实际存在的带电体
整
C.元电荷就是带电荷量为1.60×1019C的带电体
D.两个不带电的物体经摩擦后带电,说明电荷可以创生和消灭
2.如图甲所示,某同学在做静电实验时,使一个球形电极均匀带上电荷,该金属球形成的电
场中有A、B两点,如图乙所示,其中A点的电场方向指向球心O,A、B两点到球心的距
如
离相等,关于该金属球产生的电场,下列说法正确的是
(
)
B
甲
A.A点的电场强度大小小于B点的电场强度大小
B.A点的电场强度大小大于B点的电场强度大小
C.A点的电场强度和B点的电场强度相同
D.该金属球带负电
毁
3.如图所示,甲、乙两个点电荷,带电量大小分别为q甲、92,OO1为两点电荷连线的中垂线,
O1点电场方向如图所示。则甲、乙是
)
01
E
娇
A.异种电荷,且q甲<qz
B.异种电荷,且q甲>q2
C.同种电荷,且q甲<qz
D.同种电荷,且q甲>qz
4.在真空中的固定点电荷Q形成的电场中有A、B两点,先后在A、B两点放置
电荷量q不同的检验电荷,各得到一组q与电场力F的数据,并描点在同一
坐标中,如图中A、B所示。则A、B两点与点电荷Q的距离之比为(
0
A.1:2
B.2:1
C.1:4
D.4:1
物理试题(五)第1页(共6页)
5.如图所示,小球甲固定在绝缘杆上,小球乙用绝缘细线悬挂在天花板上,甲、乙均带正电
荷,同时乙处在斜向右上方的匀强磁场中。静止时,细线与竖直方向的夹角为,则乙的
受力个数为
()
A.3
B.4
C.5
D.2
6.电场线能直观、方便地反映电场的分布情况。图甲是等量异种点电荷形成电场的电场
线,图乙是场中的一些点;O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两
点,B、C和A、D也相对O对称。则下列说法不正确的是(
A.E、F两点电场强度相同
B.A、D两点电场强度相同
C.B、O、C三点,O点电场强度最小
D.从E点向O点运动的电子所受静电力逐渐减小
7.如图,在边长为L的正三角形ABC的顶点处固定三个点电荷,其中A、C
4。+Q
两点处电荷电量为Q(Q>0),B点处电荷电量为一3Q(Q>0),O为三角
0
形的几何中心。已知静电力常量为k,则O点电场强度大小为
-Q
(
)-30
B
A.126是
&9是
C6是
D.0
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求,全
部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
8.两个带等量正电荷的点电荷,O点为两电荷连线的中点,a点在连
ao
线的中垂线上,若在α点由静止释放一个电子,如图所示,关于电
Q④
④Q
子的运动,下列说法正确的是
()
A.电子在从α向O运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大
B.电子运动到O时,加速度最大,速度最大
C.电子在从α向O运动的过程中,可能有加速度越来越小,速度越来越大
D.电子通过O后,速度越来越小,一直到速度为0
物理试题(五)第2页(共6页)
9.如图所示,同一直线上的三个点电荷a、b、c恰好都处在平衡状态,除相
互作用的静电力外不受其他外力作用。已知a、b间的距离是b、c间距
离r的2倍,a、b、c所带电荷量的绝对值分别为q1、q2、q3。下列说法正确的是
A.若a、c带正电,则b带负电
B.若a、c带负电,则b带正电
C.q1:q2:q3=36:4:9
D.三个点电荷的电荷量均变为原来的一半,b仍静止,、c将会运动
10.如图所示,竖直面内固定的均匀带电圆环半径为R,所带电荷量为十Q,
在圆环的最高点用绝缘丝线悬挂一质量为m、带电荷量为q的小球(大
小不计),小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态,小球到圆环中
m
心O的距离为R,已知静电力常量为,重力加速度为g,则小球所处位
置的电场强度大小为
(
A.8
B.②mg
D.②Q
q
2q
C.kR
4R2
三、非选择题(本题共5小题,共54分。)
11.(6分)如图甲所示的实验装置,定性探究电荷间相互作用力与电荷量、电荷之间的距离
的关系。
A---
7777777777777777
绝缘手柄
图甲
图乙
(1)该实验用到的研究方法是
A.理想实验法
B.等效替代法
C.微小量放大法
D.控制变量法
(2)如图乙所示,当小球B静止时,A、B两球球心恰好在同一水平面上,细线与竖直方向
的夹角为0,若小球B的质量为m,重力加速度为g,则库仑力F=
(3)如图乙所示,接着该同学在竖直平面内缓慢移动小球A的位置,保持A、B两球球心
的连线与连接B球的细线所成的夹角不变,在细线偏离竖直方向的角度θ增大到90°的
过程中,A、B两球间的库仑力
(选填“增大”、“减小”、“先增大再减小”或“先减
小再增大”)。
12.(8分)美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称
为密立根油滴实验。如图,两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接,板
间产生匀强电场,方向竖直向下,板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止。
喷雾器
油滴
物理试题(五)第3页(共6页)
(1)若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有
A.油滴质量m
B.两板间的电压U
C.两板间的距离d
D.两板的长度L
(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=
(已知重力加速度为g)。
(3)在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都有一定规
律,并定义了元电荷,关于元电荷下列说法正确的是
A.油滴的电荷量可能是1.6×100C
B.油滴的电荷量可能是3.2×1015C
C.元电荷就是电子
D.任何带电体所带电荷量可取任意值
13.(10分)真空中有两个点电荷A、B,它们固定在一条直线上相距L=0.3m的两点,它们
的电荷量分别为QA=+16×1012C,QB=+4.0×1012C,现引入第三个点电荷C。
(1)若要使C处于平衡状态,试求C电荷的电性和放置的位置;
(2)若点电荷A、B不固定,而使三个点电荷在库仑力作用下都能处于平衡状态,试求C
电荷的电荷量和电性。
物理试题(五)第4页(共6页)
14.(14分)有一竖直面内半径为R的光滑绝缘圆弧轨道,两个质量相同的小球A、B(小球
半径远小于R)在轨道上保持静止,A、B小球带有电荷量均为q的同种电荷,稳定时如
图,其中,小球A、B和圆心O的连线与竖直方向都成60°,静电力常量为,重力加速度
为g,求:
0
60°60°
(1)A、B小球间的库仑力大小;
(2)小球A的质量m。
物理试题(五)第5页(共6页)
高一下学期期末实战模拟卷五
物理答题卡
姓
名
准考证号
条形码区
缺考标记(学生禁止填涂)☐
填
注
1.答题前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核对条形码上的姓名、
正确填涂
准考证号。
意
2.选择题必须使用2B铅笔填涂,非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,
错误填涂
涂写要工整、清晰。
样
☑XO
事
3.按照题号在对应的答题区域内作答,超出答题区域的答题无效,在草稿纸、试
例
)0力
项
题卷上作答无效。
4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕破等。
选择题(共46分.1一7小题每题4分,8-10小题每题6分)
1ABCD
5ABCD
9ABCD
2ABCD
6ABCD
10ABCD
3ABCD
在各题目
7ABCD
4ABCD
8ABCD
非选择题(共54分)
区
11.(6分,每空2分)
内作答
(1)
(2)
(3)
12.(8分,除标注外每空3分)
,超出边框的答案无效
(1)
(2分)(2)
(3)
13.(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(五)第1页(共2页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
14.(14分)
60
60
B
请在各题目的答题区域内作答
15.(16分)
,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(五)第2页(共2页)
15.(16分)如图所示,在匀强电场中,以O点为圆心,x为半径的圆平面
与电场线平行,在O点固定一电荷量为十Q的点电荷,a、b、c、d为相
互垂直的两直径和圆周的交点。当把一试探电荷十q放在d点时恰
好平衡(不计电荷重力),静电力常量为k,求:
(1)匀强电场电场强度;
h
(2)试探电荷十q放在点c时受到的静电力;
(3)试探电荷+g放在点b时受到的静电力。
物理试题(五)第6页(共6页)