内容正文:
福鼎四中2026-2027学年(上)第一次适应性练习高二物理试题
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2、请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分,共16分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 电荷放入静电场中一定会受静电力,静电力的方向与该处电场强度的方向相同
B. 干燥的冬季,摸金属门把手有时会有被电击的感觉,是因为手与门把手间摩擦起电
C. 由电场强度的定义式:可知E与F成正比,与q成反比
D. 点电荷是理想模型,元电荷是最小的电荷量,试探电荷的电荷量和体积都很小
【答案】D
【解析】
【详解】A.电荷放入静电场中一定会受静电力,但正电荷受静电力方向与电场强度方向相同,负电荷受静电力方向与电场强度方向相反,故A错误;
B.干燥的冬季,摸金属门把手有时会有被电击的感觉,是因为人体与衣物摩擦后带上静电,接触金属门把手时发生放电现象,并非手与门把手间摩擦起电,故B错误;
C.电场强度的定义式采用比值定义法,电场强度由电场本身性质决定,与试探电荷受到的静电力及其电荷量均无关,故C错误;
D.点电荷是忽略带电体大小和形状的理想模型,元电荷是自然界中最小的电荷量,试探电荷要求电荷量足够小以不改变原电场分布,体积足够小以代表空间某点的位置,故D正确。
故选D。
2. 真空中两个静止的带电小球,带电量分别为和,相距为r时相互作用的库仑力为F。现让它们接触后分开,并使它们之间的距离为2r,则库仑力大小变为( )
A. B. C. F D. 5F
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意有
两个带电小球接触后分开,并使它们之间的距离为2r,则带电量均为
库仑力大小变为
联立可得
故选A。
3. 下图所示的四种电场中,其中a、b两点电场强度及电势均相同的是( )
A. 甲图中,与点电荷等距的a、b两点
B. 乙图中,两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C. 丙图中,两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D. 丁图中,非匀强电场中的a、b两点
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中,与点电荷等距的a、b两点场强大小相等,方向不同,电势相等。A错误;
B.乙图中,a、b两点场强大小相等,方向相同,电势相等。B正确;
C.丙图中,a、b两点场强大小相等,方向相反,电势相等。C错误;
D.丁图中,a、b两点场强大小不相等,方向相同,电势不相等。D错误。
故选B。
4. 半径为r的圆周上等间距的五点A、B、C、D、E处分别固定如图所示的点电荷,则圆心O处的场强大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点,若在A点也放+q的点电荷,可知五个点电荷在O点产生的合电场强度是零,因此B、C、D、E四个点的点电荷在O点产生的合电场强度大小为,方向由O点指向A点,则A点处点电荷的电荷量为−q时,则五个点电荷在O点产生的合电场强度大小为。
故选B。
二、双项选择题(每题6分,共24分,漏选得3分,错选得不得分)
5. 关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电场是物质存在的一种形式
B. 电场力一定对正电荷做正功
C. 电场线是实际存在的线,反映电场强度的大小和方向
D. 静电场的电场线总是与等势面垂直,且从电势高的等势面指向电势低的等势面
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A.电场是存在于电荷周围的一种特殊媒介物质,A正确;
B.如果正电荷的速度方向与电场力的夹角大于90°,则电场力做负功,等于90°电场力不做功,小于90°电场力做正功,B错误;
C.电场线是为了形象地描绘电场而人为引入的一簇曲线,该曲线的疏密程度反映场强的大小,C错误;
D.静电场的电场线在空间上与等势面垂直,且沿电场线的方向电势降低,即由高等势面指向低等势面,D正确。
故选AD。
6. 如图所示,虚线同心圆是一簇某静电场中的等势面,其电势分别是φa、φb和φc,一带正电粒子射入电场中,运动轨迹如图中实线KLMN所示。由图可知( )
A. 粒子从K到L的过程中,静电力做负功,电势能增加
B. 粒子从L到M的过程中,静电力做负功,电势能增加
C. φa>φb>φc
D. φa<φb<φc
【答案】AD
【解析】
【详解】ACD.正电荷受到的是斥力,所以是正电荷产生的电场,电势关系为
φa<φb<φc
粒子从K到L的过程,电场力做负功,电势增加。故AD正确,C错误;
B.从L到M的过程中,电场力先做负功,后做正功,电势能先增加后减小。故B错误;
故选AD。
7. 如图所示,已知带电小球A、B的电荷量分别为、,A球固定,B球用长为L的绝缘丝线悬挂在O点,静止时A、B相距为d,若A球电荷量保持不变,B球缓慢漏电,不计两小球半径,则下列说法正确的是( )
A. 丝线对B球的拉力逐渐变大
B. A球对B球的库仑力逐渐变小
C. 当AB间距离减为时,B球的电荷量减小为原来的
D. 当AB间距离减为时,B球的电荷量减小为原来的
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据题意,对B受力分析,受重力、丝线拉力和库仑力,如图所示
由相似三角形可得
根据库仑定律可知,由于B球缓慢漏电,则F减小,由于、、均不变,则d逐渐减小,FT不变,故A错误,B正确;
CD.根据AB分析可知,当AB间距离减为时,库仑力减小到原来的,根据可知,B球的电荷量减小为原来的,故C错误,D正确。
故选BD。
8. 如图甲所示,两个等量同种电荷、固定于光滑绝缘水平面上,电荷量、质量的小球在该平面上从点由静止释放,沿中垂线运动到电荷连线中点,其图像如图乙中图线①所示,其中点处为图线切线斜率最大的位置,图中②为过点的切线,则下列说法正确的是( )
A. 、带异种电荷 B. 带电小球运动到点时动能最大
C. 到过程加速度一直减小 D. 点的场强
【答案】BD
【解析】
【详解】A.带正电的小球从a点由静止释放,向上做加速运动,带正电的小球受到向上的电场力,则ao连线上的电场竖直向上,故P、Q带等量负电荷,A错误;
B.从a点到o点小球一直加速,带电小球运动到o点时动能最大,B正确;
C.图像中,图线的斜率表示加速度,所以小球从a到o过程加速度先增大后减小,C错误;
D.b点的加速度
则
电场强度大小为
D正确。
故选BD。
第II卷(非选择题)
三、填空题(每空2分,共14分)
9. 长为l的导体棒原来不带电并水平放置,现将一带电量为q的正点电荷放在距棒左端R处,如图所示,当达到静电平衡后棒内中点处的场强为零,则棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于______,方向为水平向______。
【答案】 ①. ②. 左
【解析】
【分析】
【详解】[1]由静电感应现象可知,电量为q的正点电荷放在距棒左端R处,棒的左端感应出负电荷,右端感应出正电荷。由点电荷产生电场强度公式,可得+q在棒上中点P处产生场强大小
方向为水平向右;
由静电平衡原理可知,当达到静电平衡后棒内中点P处的合电场强度是零,棒上感应电荷在棒内中点P处产生的场强大小与带电量为+q的正点电荷在棒的中点P处产生的场强大小相等,方向相反, 棒上感应电荷在棒内中点P处产生的场强大小
[2]方向为水平向左。
10. 把一个电量是的负电荷放入电场中A点时,它所受电场力是,方向水平向右,则A点的电场强度大小是__________,方向__________。若该电荷放置在B点时具有的电势能等于,则B点的电势等于__________V。
【答案】 ①. 2000 ②. 水平向左 ③.
【解析】
【详解】[1][2]把一个电量是的负电荷放入电场中A点时,它所受电场力是,方向水平向右,则A点的电场强度大小为
由于电荷带负电,受到的电场力与电场方向相反,则A点的电场方向水平向左;
[3]若该电荷放置在B点时具有的电势能等于,则B点的电势为
11. 如图所示,实线是一正电荷仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹,虚线可能是电场线,也可能是等差等势线。若虚线是电场线,则正电荷在a点的动能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在b点的动能。若虚线是等差等势线,则正电荷在a点的电势能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在b点的电势能。
【答案】 ①. 大于 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]若虚线是电场线,粒子所受的电场力沿电场线向左,正电荷由a点运动到b点的过程中,电场力做负功,正电荷的电势能增大,动能减小,正电荷在a点的动能大于在b点的动能。
[2]若虚线是等差等势线,电场线与等势线垂直,根据正电荷的运动轨迹可知电场力大致向下,正电荷由a点运动到b点的过程中,电场力对正电荷做正功,正电荷的电势能减小,正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能。
四、实验题(每空2分,共16分)
12. 某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使得他们依次接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的,做了如下的实验:如图所示,把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开,然后移去D,金属箔片将___________(填“仍张开”或“闭合”),此时导体B带___________(填“正电”、“负电”或“不带电”),这种方法使金属导体带电的现象叫___________现象,再让导体A和B接触,金属箔片会___________(填“张开”或“闭合”)。
【答案】 ①. 仍张开 ②. 正电 ③. 静电感应 ④. 闭合
【解析】
【分析】
【详解】[1][2][3]把一带正电荷的物体D移近导体A、B,由于静电感应现象,导体B的右端感应正电荷,导体A的左端感应负电荷;这时把A和B分开,然后移去D,则导体A还是带负电,导体B带正电。A、B的金属箔片仍会张开。这种使金属导体带电的现象叫静电感应现象。
[4]由于静电感应现象,使得导体A和导体B带有等量的异种电荷,现在再把导体A和导体B接触,它们的电荷就会中和,中和之后,导体A和导体B都不带电,金属箔片会闭合。
13. 某物理兴趣小组探究影响电荷间静电力的因素,实验装置如图所示。
(1)带正电的小球A固定不动,带正电的小球B通过绝缘丝线系在铁架台上,小球B会在静电力的作用下发生偏离。把系在丝线上的带电小球B先后挂在图中横杆上的、、等位置,实验时通过调节丝线长度,始终使A、B两球球心在同一水平线上,待小球B平衡后,测得丝线偏离竖直方向的角度为,A、B两球球心间的距离为r,小球B的质量为m,当地重力加速度大小为g,则A、B两球之间的库仑力大小为______。(用题中涉及的物理量符号表示)
(2)通过分析A、B两球之间的库仑力大小与A、B两球球心间的距离r的关系可知:两小球所带电荷量不变时,两小球间的静电力____________。
(3)以上实验采用的方法是______。
A微小量放大法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.理想实验法
(4)若实验中小球A、B的电荷量分别为和,则静电力常量可表示为______。(用题中涉及的物理量符号表示)
【答案】 ①. ②. 与A、B两球球心间的距离的平方成反比 ③. B ④.
【解析】
【详解】(1)[1]对小球B受力分析,小球B受力平衡,则有
即A、B两球之间的库仑力大小
(2)[2]由库仑定律,并结合实验可知,两小球所带电荷量不变时,两小球间的静电力与A、B两球球心间的距离的平方成反比。
(3)[3]实验中应用的研究方法是控制变量法。
故选B。
(4)[4]根据题意,结合库仑定律有
解得静电力常量
五、解答题(14题8分,15题10分,16题12分,共30分)
14. 如图所示,长为l的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中,小球静止在A点,此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g,,。
(1)判断小球的带电性质;
(2)求该匀强电场的电场强度E的大小;
(3)若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧,将小球由静止释放,求小球运动到最低点时的速度大小。
【答案】(1)负电 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
球在A点静止,其受力情况如下图所示
根据平衡条件,电场力水平向左与电场线方向相反,判断小球带负电。
【小问2详解】
根据共点力平衡条件有
解得
【小问3详解】
设小球到达最低点时的速度为v,小球从水平位置运动到最低点的过程中,根据动能定理有
解得
15. 如图所示,水平绝缘轨道的端与处于竖直平面内的四分之一粗糙圆弧形绝缘轨道平滑连接,水平绝缘轨道的动摩擦因数为,圆弧的半径。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度。现有一质量的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与端距离的位置,由于受到电场力的作用,带电体由静止开始运动。已知带电体所带电荷量,取重力加速度大小。
(1)求在水平轨道上运动的加速度大小及运动到端时的速度大小;
(2)求运动到圆弧轨道的端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)若经过点的速度大小为,则经过段克服摩擦力做的功为多大?
【答案】(1)4m/s2;4m/s;(2)42N;(3)2.5J
【解析】
【详解】(1)在水平轨道上运动的加速度大小
运动到端时的速度大小
(2)在B点时,由牛顿第二定律可得
解得
由牛顿第三定律可知,对圆弧轨道的压力大小42N;
(3)由B到C由动能定理得
解得
16. 如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,D点为O点在斜面上的垂足,OM=ON,带负电的小物体以初速度从M点沿斜面上滑,到达N点时速度恰好为零,然后又滑回到M点时速度大小变为,若小物体电荷量保持不变,可视为点电荷。
(1)带负电的小物体从M向N运动的过程中电势能如何变化?电场力功做多少功?
(2)N点离斜面底边的高度h为多少?
(3)若物体第一次到达D点时速度为v=4m/s,求物体第二次到达D点时的速度
【答案】(1)0(2)0.85m(3)
【解析】
【详解】(1)带负电的小物体从M向N运动的过程中电场力先做正功再做负功,电势能先减少后增加,由于M、N为等势点,所以带电体在两点间运动时电场力做功为0。
(2)设物体从M到N时,克服摩擦力做的功为.当物体从M到N时,由动能定理有
当物体从N到M时,由动能定理有
联立解得
(3)由对称性可知从M到D以及从N到D克服摩擦力做功相等都为。
M到D由动能定理
N到D由动能定理
把h代入可得
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福鼎四中2026-2027学年(上)第一次适应性练习高二物理试题
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2、请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分,共16分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 电荷放入静电场中一定会受静电力,静电力的方向与该处电场强度的方向相同
B. 干燥的冬季,摸金属门把手有时会有被电击的感觉,是因为手与门把手间摩擦起电
C. 由电场强度的定义式:可知E与F成正比,与q成反比
D. 点电荷是理想模型,元电荷是最小的电荷量,试探电荷的电荷量和体积都很小
2. 真空中两个静止的带电小球,带电量分别为和,相距为r时相互作用的库仑力为F。现让它们接触后分开,并使它们之间的距离为2r,则库仑力大小变为( )
A. B. C. F D. 5F
3. 下图所示的四种电场中,其中a、b两点电场强度及电势均相同的是( )
A. 甲图中,与点电荷等距的a、b两点
B. 乙图中,两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C. 丙图中,两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D. 丁图中,非匀强电场中的a、b两点
4. 半径为r的圆周上等间距的五点A、B、C、D、E处分别固定如图所示的点电荷,则圆心O处的场强大小为( )
A. B. C. D.
二、双项选择题(每题6分,共24分,漏选得3分,错选得不得分)
5. 关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电场是物质存在的一种形式
B. 电场力一定对正电荷做正功
C. 电场线是实际存在的线,反映电场强度的大小和方向
D. 静电场的电场线总是与等势面垂直,且从电势高的等势面指向电势低的等势面
6. 如图所示,虚线同心圆是一簇某静电场中的等势面,其电势分别是φa、φb和φc,一带正电粒子射入电场中,运动轨迹如图中实线KLMN所示。由图可知( )
A. 粒子从K到L的过程中,静电力做负功,电势能增加
B. 粒子从L到M的过程中,静电力做负功,电势能增加
C. φa>φb>φc
D. φa<φb<φc
7. 如图所示,已知带电小球A、B的电荷量分别为、,A球固定,B球用长为L的绝缘丝线悬挂在O点,静止时A、B相距为d,若A球电荷量保持不变,B球缓慢漏电,不计两小球半径,则下列说法正确的是( )
A. 丝线对B球的拉力逐渐变大
B. A球对B球的库仑力逐渐变小
C. 当AB间距离减为时,B球的电荷量减小为原来的
D. 当AB间距离减为时,B球的电荷量减小为原来的
8. 如图甲所示,两个等量同种电荷、固定于光滑绝缘水平面上,电荷量、质量的小球在该平面上从点由静止释放,沿中垂线运动到电荷连线中点,其图像如图乙中图线①所示,其中点处为图线切线斜率最大的位置,图中②为过点的切线,则下列说法正确的是( )
A. 、带异种电荷 B. 带电小球运动到点时动能最大
C. 到过程加速度一直减小 D. 点的场强
第II卷(非选择题)
三、填空题(每空2分,共14分)
9. 长为l的导体棒原来不带电并水平放置,现将一带电量为q的正点电荷放在距棒左端R处,如图所示,当达到静电平衡后棒内中点处的场强为零,则棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于______,方向为水平向______。
10. 把一个电量是的负电荷放入电场中A点时,它所受电场力是,方向水平向右,则A点的电场强度大小是__________,方向__________。若该电荷放置在B点时具有的电势能等于,则B点的电势等于__________V。
11. 如图所示,实线是一正电荷仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹,虚线可能是电场线,也可能是等差等势线。若虚线是电场线,则正电荷在a点的动能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在b点的动能。若虚线是等差等势线,则正电荷在a点的电势能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在b点的电势能。
四、实验题(每空2分,共16分)
12. 某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使得他们依次接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的,做了如下的实验:如图所示,把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开,然后移去D,金属箔片将___________(填“仍张开”或“闭合”),此时导体B带___________(填“正电”、“负电”或“不带电”),这种方法使金属导体带电的现象叫___________现象,再让导体A和B接触,金属箔片会___________(填“张开”或“闭合”)。
13. 某物理兴趣小组探究影响电荷间静电力的因素,实验装置如图所示。
(1)带正电的小球A固定不动,带正电的小球B通过绝缘丝线系在铁架台上,小球B会在静电力的作用下发生偏离。把系在丝线上的带电小球B先后挂在图中横杆上的、、等位置,实验时通过调节丝线长度,始终使A、B两球球心在同一水平线上,待小球B平衡后,测得丝线偏离竖直方向的角度为,A、B两球球心间的距离为r,小球B的质量为m,当地重力加速度大小为g,则A、B两球之间的库仑力大小为______。(用题中涉及的物理量符号表示)
(2)通过分析A、B两球之间的库仑力大小与A、B两球球心间的距离r的关系可知:两小球所带电荷量不变时,两小球间的静电力____________。
(3)以上实验采用的方法是______。
A微小量放大法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.理想实验法
(4)若实验中小球A、B的电荷量分别为和,则静电力常量可表示为______。(用题中涉及的物理量符号表示)
五、解答题(14题8分,15题10分,16题12分,共30分)
14. 如图所示,长为l的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中,小球静止在A点,此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g,,。
(1)判断小球的带电性质;
(2)求该匀强电场的电场强度E的大小;
(3)若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧,将小球由静止释放,求小球运动到最低点时的速度大小。
15. 如图所示,水平绝缘轨道的端与处于竖直平面内的四分之一粗糙圆弧形绝缘轨道平滑连接,水平绝缘轨道的动摩擦因数为,圆弧的半径。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度。现有一质量的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与端距离的位置,由于受到电场力的作用,带电体由静止开始运动。已知带电体所带电荷量,取重力加速度大小。
(1)求在水平轨道上运动的加速度大小及运动到端时的速度大小;
(2)求运动到圆弧轨道的端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)若经过点的速度大小为,则经过段克服摩擦力做的功为多大?
16. 如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,D点为O点在斜面上的垂足,OM=ON,带负电的小物体以初速度从M点沿斜面上滑,到达N点时速度恰好为零,然后又滑回到M点时速度大小变为,若小物体电荷量保持不变,可视为点电荷。
(1)带负电的小物体从M向N运动的过程中电势能如何变化?电场力功做多少功?
(2)N点离斜面底边的高度h为多少?
(3)若物体第一次到达D点时速度为v=4m/s,求物体第二次到达D点时的速度
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