内容正文:
2026-2027学年第一学期高二第一次适应性练习
物理
清华附中福州学校高25级 2026.10
考试总分:100分;考试时间:75分钟
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共4小题,每题4分,共16分)
1. 真空中有两个静止的点电荷q1、q2,若把它们的电荷量都变为原来的2倍,而它们之间的距离保持不变,则两电荷间的静电力将变为原来的( )
A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍
2. 关于电荷和静电场,下列说法正确的是( )
A. 摩擦起电创生了新电荷 B. 电场线与等势面垂直
C. 电势差具有相对性 D. 电场力做正功,电势能一定增加
3. 如图所示,两个不带电的金属导体A和B放置在绝缘支架上并彼此接触,一个带负电的小球C靠近A。以下说法中正确的是( )
A. A、B带等量同种电荷
B. A带负电,B带正电
C. 如果先将A、B分开,再移走C,那么A带正电,B带负电
D. 如果先移走C,再将A、B分开,那么A带负电,B带正电
4. 在x轴上分布着两个点电荷,以无穷远处为电势零点,电场强度正方向与x轴正方向一致。则下列说法正确的是( )
A. 若x轴上电势分布如图甲所示,则从两点电荷连线中点沿中垂线向外,电势先升高后降低
B. 若x轴上电势分布如图甲所示,则两点电荷间的连线上各点电场强度均不为零
C. 若两个点电荷为等量异种电荷,则x轴上的电场强度分布如乙图所示
D. 若两个点电荷电荷量不相同,则x轴上一定存在电场强度为零的点
二、多选题(本大题共4小题,每题6分,漏选得3分,共24分)
5. 关于点电荷的说法,正确的是( )
A. 只有体积很小的带电体,才能作为点电荷
B. 点电荷的电量一定是元电荷电量的整数倍
C. 点电荷一定是电量很小的电荷
D. 两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
6. 图中的实线为真空中两个半径相同的带电金属球体之间的部分电场线示意图,电场线关于两球心连线的垂直平分线对称,和和分别关于对称,下列说法正确的是( )
A. 两个金属球一定带同种电荷 B. 两个金属球一定带异种电荷
C. 两点的电场强度相同 D. 两点的电场强度相同
7. 两点电荷、分别固定在轴上的、两点,两点电荷连线上各点电势随变化的规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 和都是正电荷
B. 从到,电场强度先减小后增大
C. 在、之间将一负点电荷沿轴从点移到点,电势能增大
D. 一负点电荷只在静电力作用下沿轴从点运动到无穷远,动能减小
8. 在真空中的O点存在一孤立的带正电的点电荷,将一带电粒子以一定的初速度射入该电荷激发的电场中,粒子在电场中的一段轨迹如图所示。粒子从P点运动到R点的过程中,在Q点与圆1相交,在R点与圆2相切,圆1、2的圆心在O点,不计粒子重力,粒子电荷量保持不变。则下列说法正确的是( )
A. 该粒子一定带负电荷
B. 粒子在P点比在Q点加速度大
C. 粒子从P点运动到R点后有可能继续沿圆2轨迹做圆周运动
D. 粒子从P点运动到R点(不含)的过程中速度方向与电场线方向的夹角一直为钝角
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题(本大题共4小题,共22分)
9. 在匀强电场中,将电荷量为的点电荷从A点移到B点,电场力做功,再从B点移到C点,电场力做功,则:
(1)A、B两点间的电势差______V,B、C两点间的电势差______V;
(2)如果规定B点的电势为零,则A点的电势______V。
10. 电场中某区域的电场线分布如图所示,已知A点的电场强度E=1.0×103N/C,将一点电荷q=-2.0×10-8C放于A点,则该点电荷所受静电力的大小为_______N。若将该点电荷从A移到B点,则静电力大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);静电力_______(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”);电势能_______(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
11. 如图所示在场强大小为,方向水平向左的匀强电场中,固定一个点电荷,以为圆心作半径为的圆。该圆与匀强电场的电场线交于、两点(位置如图所示),、两点连线的垂直平分线交于、两点。已知点的合电场强度为零,则点电荷在点产生的场强大小为_________;点的合场强大小为_________。
12. 真空中有A、B、C三个相同金属小球,可视为点电荷,所带电荷量分别为+3q、−q和不带电,其中A、B两球固定在相距为r的两处,A、B两球间的库仑力大小为F。若将A、B两球相互接触后再放回原处,则此时A、B两球间的库仑力大小为___________;若将不带电的C球反复与A、B球接触,最后移去C球,则此时A、B两球间的库仑力大小变为___________。
四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. 如图所示,用两根长度均为L的绝缘细线将带正电的小球A、B悬于天花板上的O点,两球静止时悬线偏离竖直方向的夹角均为θ=37° ,已知A、B两球的质量均为m,静电力常量为k,重力加速度大小为g,小球A、B均可视为点电荷且它们所带的电荷量相等,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)绝缘细线上的拉力大小FT;
(2)小球B所带的电荷量q。
14. 如图所示,在匀强电场中有A、B、C三点,已知A、B两点间的距离为,A、C两点间的距离为,,且匀强电场方向平行AB、AC直线所在的平面。现把一个带电荷量的正点电荷放在匀强电场中,当点电荷由A点移到B点时电场力做功,当点电荷由A点移到C点时电场力做功,若取A点电势为零,求:
(1)和两点间电势差各为多少?
(2)匀强电场的电场强度大小和方向。
15. 绝缘水平面OA与竖直放置的半圆形金属导轨AB平滑相连,金属导轨AB接地。以O点为原点,向右为正方向,建立坐标轴Ox,如图甲所示。一个点电荷固定在O点,Q在x轴上产生的电势与坐标值的倒数的关系如图乙所示。将另一可视为点电荷的带正电金属小球从坐标轴上的C点处由静止释放,经过A点时电荷都导入大地不再带电,小球恰能运动到圆弧最高点B。已知A点坐标值,半圆形导轨的半径,小球的电量、质量。不计一切摩擦,不计感应电荷的影响,取重力加速度大小。
(1)求小球在B点处的速度大小;
(2)求C点坐标值;
(3)若仅将小球的电荷量换成后,再从x轴某处由静止释放,并立即施加一个方向水平向右、大小的恒力。小球运动到A点时撤去恒力F,经过B点水平飞出后落回水平面。改变小球释放位置,重复上述过程,求其落地点与A点的水平距离不会超过多少?
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2026-2027学年第一学期高二第一次适应性练习
物理
清华附中福州学校高25级 2026.10
考试总分:100分;考试时间:75分钟
第I卷(选择题)
一、单选题(本大题共4小题,每题4分,共16分)
1. 真空中有两个静止的点电荷q1、q2,若把它们的电荷量都变为原来的2倍,而它们之间的距离保持不变,则两电荷间的静电力将变为原来的( )
A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍
【答案】B
【解析】
【详解】由库仑定律有
故选B。
2. 关于电荷和静电场,下列说法正确的是( )
A. 摩擦起电创生了新电荷 B. 电场线与等势面垂直
C. 电势差具有相对性 D. 电场力做正功,电势能一定增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩擦起电并没有创造电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,故A错误;
B.沿等势面移动电荷,电场力不做功,可知,电场线与等势面垂直,故B正确;
C.电势具有相对性,电势差具有绝对性,故C错误;
D.电场力做正功,电势能一定减小,故选B。
3. 如图所示,两个不带电的金属导体A和B放置在绝缘支架上并彼此接触,一个带负电的小球C靠近A。以下说法中正确的是( )
A. A、B带等量同种电荷
B. A带负电,B带正电
C. 如果先将A、B分开,再移走C,那么A带正电,B带负电
D. 如果先移走C,再将A、B分开,那么A带负电,B带正电
【答案】C
【解析】
【详解】AB.带负电的小球C靠近A时,A左端感应出正电,B的右端感应出等量的负电,即AB带等量异种电荷,选项AB错误;
C.如果先将A、B分开,再移走C,那么A带正电,B带负电,选项C正确;
D.如果先移走C,AB上的正负电荷将中和,再将A、B分开,那么A B不带电,选项D错误。
故选C。
4. 在x轴上分布着两个点电荷,以无穷远处为电势零点,电场强度正方向与x轴正方向一致。则下列说法正确的是( )
A. 若x轴上电势分布如图甲所示,则从两点电荷连线中点沿中垂线向外,电势先升高后降低
B. 若x轴上电势分布如图甲所示,则两点电荷间的连线上各点电场强度均不为零
C. 若两个点电荷为等量异种电荷,则x轴上的电场强度分布如乙图所示
D. 若两个点电荷电荷量不相同,则x轴上一定存在电场强度为零的点
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图甲电势分布可知为两正点电荷电场,从两点电荷连线中点沿中垂线向外,由于电场沿中垂线分量一直向外,所以电势一直降低,故A错误;
B.两同种电荷连线上总存在一个场强为零的点,故B错误;
C.对于等量异种电荷,连线上场强方向始终相同,故C错误;
D.若为两同种电荷,则连线上总存在一个场强为零的点;若为两异种电荷,则在电荷量较小的电荷外侧会存在一个场强为零的点,故D正确。
故选D。
二、多选题(本大题共4小题,每题6分,漏选得3分,共24分)
5. 关于点电荷的说法,正确的是( )
A. 只有体积很小的带电体,才能作为点电荷
B. 点电荷的电量一定是元电荷电量的整数倍
C. 点电荷一定是电量很小的电荷
D. 两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
【答案】BD
【解析】
【详解】ACD.带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无具体关系,体积很小或电量很小的带电体不一定能作为点电荷,两个带电的金属小球,也不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理,故AC错误,D正确;
B.点电荷的电量一定是元电荷电量的整数倍,选项B正确;
故选BD。
6. 图中的实线为真空中两个半径相同的带电金属球体之间的部分电场线示意图,电场线关于两球心连线的垂直平分线对称,和和分别关于对称,下列说法正确的是( )
A. 两个金属球一定带同种电荷 B. 两个金属球一定带异种电荷
C. 两点的电场强度相同 D. 两点的电场强度相同
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.该电场与等量异种点电荷形成的电场类似,由点电荷的场强特点及场强叠加原理可知,两个带电金属球一定带异种电荷,故A错误,B正确;
CD.两点的电场强度大小相等,方向不同,两点的电场强度相同,故C正确,D错误。
故选BC。
7. 两点电荷、分别固定在轴上的、两点,两点电荷连线上各点电势随变化的规律如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 和都是正电荷
B. 从到,电场强度先减小后增大
C. 在、之间将一负点电荷沿轴从点移到点,电势能增大
D. 一负点电荷只在静电力作用下沿轴从点运动到无穷远,动能减小
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由题图知,间电势一直降低,则应为正电荷,应为负电荷,故A错误;
B.图线的斜率绝对值
等于电场强度的大小,则从到,由图线可知电场强度先减小后增大,故B正确;
C.由题图知,从到电势降低,将一负点电荷沿轴从点移到点,由
可知负点电荷的电势能增大,故C正确;
D.一负点电荷只在静电力作用下沿轴从点运动到无穷远,由
无穷远处电势为零,可知电场力做正功,由
可知动能增大,故D错误。
故选BC。
8. 在真空中的O点存在一孤立的带正电的点电荷,将一带电粒子以一定的初速度射入该电荷激发的电场中,粒子在电场中的一段轨迹如图所示。粒子从P点运动到R点的过程中,在Q点与圆1相交,在R点与圆2相切,圆1、2的圆心在O点,不计粒子重力,粒子电荷量保持不变。则下列说法正确的是( )
A. 该粒子一定带负电荷
B. 粒子在P点比在Q点加速度大
C. 粒子从P点运动到R点后有可能继续沿圆2轨迹做圆周运动
D. 粒子从P点运动到R点(不含)的过程中速度方向与电场线方向的夹角一直为钝角
【答案】AD
【解析】
【详解】A.如图所示,由物体做曲线运动的特点知,合力在曲线弯曲的凹侧,故该粒子与带正电的点电荷相互吸引。该粒子一定带负电荷。故A正确;
B.由A选项图知,,由静电力公式
则可知
由牛顿第二定律知,故粒子P点加速度比Q点加速度小。故B错误;
C.依题意,粒子只受电场力作用,粒子的动能与电势能相互转化,粒子从P点运动到R点后一定做离心运动。故C错误;
D.粒子速度方向与电场线方向如图
粒子从P点运动到R点(不含)的过程中速度方向与电场线方向的夹角一直为钝角。故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题(本大题共4小题,共22分)
9. 在匀强电场中,将电荷量为的点电荷从A点移到B点,电场力做功,再从B点移到C点,电场力做功,则:
(1)A、B两点间的电势差______V,B、C两点间的电势差______V;
(2)如果规定B点的电势为零,则A点的电势______V。
【答案】(1) ①. 6 ②. -3
(2)6
【解析】
【小问1详解】
[1]根据电场力做功与电势差的关系有
解得
[2]根据电场力做功与电势差的关系有
解得
【小问2详解】
根据电势差与电势有
结合上述解得
10. 电场中某区域的电场线分布如图所示,已知A点的电场强度E=1.0×103N/C,将一点电荷q=-2.0×10-8C放于A点,则该点电荷所受静电力的大小为_______N。若将该点电荷从A移到B点,则静电力大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);静电力_______(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”);电势能_______(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
【答案】 ①. 2×10-5 ②. 变大 ③. 做正功 ④. 减少
【解析】
【详解】[1]该点电荷在A点所受静电力的大小为
[2][3][4]B点电场线较A点密集,可知B点场强较大,则将该点电荷从A移到B点,则静电力大小变大;静电力做正功;电势能减少。
11. 如图所示在场强大小为,方向水平向左的匀强电场中,固定一个点电荷,以为圆心作半径为的圆。该圆与匀强电场的电场线交于、两点(位置如图所示),、两点连线的垂直平分线交于、两点。已知点的合电场强度为零,则点电荷在点产生的场强大小为_________;点的合场强大小为_________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]匀强电场的场强大小为,方向向左;点合场强为零,说明点电荷在点产生的场强与匀强电场抵消,可知带正电(场强背离);因此在点的场强大小为,方向向右。、都在以为圆心、半径为的圆上,到的距离也为,根据点电荷场强公式
可知在点产生的场强大小与在点相等,大小为。
[2]点到的距离也为R,因此在点产生的场强大小为;为正电荷,场强背离,因此在点的场强方向竖直向上;匀强电场的场强大小为、方向水平向左,两个场强相互垂直,合场强大小为
12. 真空中有A、B、C三个相同金属小球,可视为点电荷,所带电荷量分别为+3q、−q和不带电,其中A、B两球固定在相距为r的两处,A、B两球间的库仑力大小为F。若将A、B两球相互接触后再放回原处,则此时A、B两球间的库仑力大小为___________;若将不带电的C球反复与A、B球接触,最后移去C球,则此时A、B两球间的库仑力大小变为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]开始时,根据库仑定律有
两者相互接触后再放回原处,两球所带电荷量均变为q,则此时两球间的库仑力大小为
[2]三球反复接触后,则电量三者平分,均为,则此时两球间的库仑力大小为
四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. 如图所示,用两根长度均为L的绝缘细线将带正电的小球A、B悬于天花板上的O点,两球静止时悬线偏离竖直方向的夹角均为θ=37° ,已知A、B两球的质量均为m,静电力常量为k,重力加速度大小为g,小球A、B均可视为点电荷且它们所带的电荷量相等,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)绝缘细线上的拉力大小FT;
(2)小球B所带的电荷量q。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)小球A、B均处于平衡状态,根据对称性可知,两根绝缘细线上的拉力大小相等,对小球A受力分析,根据受力平衡有
mg=FTcosθ
解得
(2)设两球间的库仑力为F库,小球A、B均处于平衡状态,对小球A受力分析,根据受力平衡有
mg tanθ=F库
根据几何关系可知,两球间的距离
r=2Lsinθ
根据库仑定律有
解得
14. 如图所示,在匀强电场中有A、B、C三点,已知A、B两点间的距离为,A、C两点间的距离为,,且匀强电场方向平行AB、AC直线所在的平面。现把一个带电荷量的正点电荷放在匀强电场中,当点电荷由A点移到B点时电场力做功,当点电荷由A点移到C点时电场力做功,若取A点电势为零,求:
(1)和两点间电势差各为多少?
(2)匀强电场的电场强度大小和方向。
【答案】(1)10V , 20V
(2) ,方向由 A 指向 C
【解析】
【小问1详解】
由
得 AB、 AC 间的电势差为
【小问2详解】
设 D 是 A 、 C 连线的中点,由匀强电场的性质可知
可得
所以 B 、 D 连线就是匀强电场中的一个等势面,由于 , , ,所以可得: ,故电场强度的方向由 A 指向 C ,电场强度的大小为
15. 绝缘水平面OA与竖直放置的半圆形金属导轨AB平滑相连,金属导轨AB接地。以O点为原点,向右为正方向,建立坐标轴Ox,如图甲所示。一个点电荷固定在O点,Q在x轴上产生的电势与坐标值的倒数的关系如图乙所示。将另一可视为点电荷的带正电金属小球从坐标轴上的C点处由静止释放,经过A点时电荷都导入大地不再带电,小球恰能运动到圆弧最高点B。已知A点坐标值,半圆形导轨的半径,小球的电量、质量。不计一切摩擦,不计感应电荷的影响,取重力加速度大小。
(1)求小球在B点处的速度大小;
(2)求C点坐标值;
(3)若仅将小球的电荷量换成后,再从x轴某处由静止释放,并立即施加一个方向水平向右、大小的恒力。小球运动到A点时撤去恒力F,经过B点水平飞出后落回水平面。改变小球释放位置,重复上述过程,求其落地点与A点的水平距离不会超过多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在B点
解得
【小问2详解】
根据图乙可知,其中
对小球从C到A由动能定理得
对小球从A到B由动能定理得
其中
得
【小问3详解】
从x到B点用动能定理
整理为
当时,有最大值。
根据平抛运动规律可知,
联立可得
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