2021-2022学年广西玉林市博白县中学高二上学期第三周周测物理试题 解析版

广西玉林市博白县中学2021-2022学年高二上学期第三周周测

物理试题

考试范围：必修2到电势差；考试时间：50分钟；命题人：罗锡华 审题人：李圣军

一、单选题（6分×8=48分）

1．如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的(   )

A.   B.  C.  D.

2．假设某行星的质量与地球质量相等，半径为地球半径的4倍，要从该行星上发射一颗绕它自身运动的卫星，那么它的“第一宇宙速度”(环绕速度)大小应为地球上的第一宇宙速度的(　　)

A.  倍        B.          C.       D．2倍

3.如图所示，用带有正电的带电体A，靠近(不接触)不带电的验电器的上端金属球，则(  )

A．验电器金箔不张开，因为带电体A没有和验电器的金属球接触

B．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电

C. 电器金箔张开，因为验电器金属球的正电荷跟A的正电荷排斥而转移到金箔上。

D．验电器金箔张开，因为验电器金箔的电子跟A的正电荷吸引而转移到金属球上。

4．两个可自由移动的点电荷分别在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电Q1，B处电荷带正电Q2，且Q2＝4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放

在直线AB上，欲使整个系统处于平衡状态，则(　　)

A．Q3为负电荷，且放于A左方     B．Q3为负电荷，且放于B右方

C．Q3为负电荷，且放于A与B之间  D．Q3为正电荷，且放于B右方

5.　A、B两个大小相同的金属小球，A带有6Q电荷量，B带有4Q电荷量，当它们在远大于自身直径处固定时，其间静电斥力大小为F.另有一大小与A、B相同的不带电金属小球C，若让C先与B接触，再与A接触，拿走C球后，A、B间静电力的大小变为(　　)

A．6F　　　　　B．3F         C．F     D．0

6．如图所示，在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则下列四个选项中，正方形中心处场强最小的是(　　)

7.(2021·北京昌平区临川学校高二期末)如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c

位于等边三角形的三个顶点上。a和c带正电，b带负电，

a所带电荷量的大小比b的小。已知C受到a和b的静电

力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示。它应是(   )

A .F1       B .F2       C .F3        D .F4 

8.某电场等势面的分布情况如图所示，则下列说法正确的是(　)

A．放在A、B两点的所有电荷的电势能均相等

B．A点的电场强度等于B点的电场强度

C．质子在A、B两点的电势能相等且为正值

D．若把电子从b等势面移动到e等势面，则静电力做功－15 eV

二、多选题（6分×4=24分）

9．关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是(　　)

A．地球上物体的重力势能是不变的

B．物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加

C．重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少

D．重力做功的多少、重力势能的变化都与参考平面的选取有关

10．(多选)如图所示，带电粒子在电场中由A点运动到B点，图中实线为电场线，

虚线为 粒子运动轨迹，则下列判断正确的是(　　)

A．该带电粒子带正电   B．A处电势比B处电势高

C．从A到B的运动过程中，电场力做负功，动能减少

D．该粒子从A到B的过程中加速度增大，速度也增大

11.（2021·北京师范大学珠海分校附属外国语学校高二期末)如图所示电场中，负电荷

仅受电场力作用，由A点沿电场线运动到B点，此过程（    ）

A.电场力增大，电势减小    B.电场力增大，电势能增大

C.电场力减小，电势能减小   D.电场力减小，电势增大

12．(2019·全国卷Ⅲ)如图,电荷量分别为q和-q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点.则   (　　)

A.a点和b点的电势相等

B.a点和b点的电场强度大小相等

C.a点和b点的电场强度方向相同

D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加

三、填空题（每空2分，共18分）

13. 在匀强电场中，静电力做的功和电荷的        位置和        位置有关，与电荷经过的        无关．以上结论适用于匀强电场和非匀强电场．在等势面与电场线的关系中，电场线跟等势面         ，电场线由       的等势面指向        的等势面．

14.用细线将质量m＝4×10－3 kg的带电小球悬挂在天花板上，空间中存在方向水平向右、大小E＝1×104 N/C的匀强电场，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ＝37°，如图所示，g取10 m/s2.则小球带      电荷（选填“正”或“负”），小球受到的静电力为       N,小球所带电荷量为        C。   

15.如图所示的匀强电场中，有A、B、C三点，AB =5cm，BC=12 cm，其中AB沿电场方向， BC和电场方向成60°角。一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷

从A移到B，电场力做功为W1=1.2×10-7J。求：

(1)匀强电场的电场强度E的大小；

(2)该电荷从B到C，电荷的电势能增加还是减少？改变了多少？

(3)若取B点作为零势能参考位置，则A点和C点的电势能为多少？

参考答案

一、选题题：每题6分，共72分，其中多选题错选、不选得零分，漏选得半分。

填空题：每空2分，共18分

13、  起始   、   终止   、 路径  、   垂直  、 电势高  、  电势低

14、   正     3×10－2 N      3×10－6 C  　

1.【答案】B【解析】“嫦娥一号”探月卫星从M点运动到N点做曲线运动,其所受合力方向指向轨迹的内侧,“嫦娥一号”探月卫星同时减速,所以合力沿轨迹切线方向的分力与速度方向相反,故合力与速度的方向的夹角要大于90°,B正确,A、C、D错误.

2.【答案】C【解析】

由G＝m可得v＝ ，所以＝ ＝ ＝.

3.【答案】D【解析】使带电体A靠近不带电的验电器，验电器发生静电感应，带电体A带正电，靠近验电器，验电器上的小球带负电，下端金箔带等量的正电，金箔张开．验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少，带电的实质是电子在物体内部发生了转移，故A、B、C错误，D正确．

4.【答案】C【解析】根据三个点电荷的位置关系是“两同夹异”，即两侧的电荷电性相同，并都与中间电荷的电性相反，可知Q3为负电荷，且放于A与B之间，故选C。.

5.【答案】C【解析】开始时两球之间有静电引力，可知两球带同种电荷，F=k.当小球C和B接触后，B、C球均带电为2Q，再和A球接触时，A球带电为4Q，此时A球带电为4Q，B球带电为2Q，此时F后=k  故C正确，A、B、D错误．

6【答案】A【解析】设正方形中心到各顶点的距离r，根据点电荷电场强度公式E＝，结合矢量合成法则，A图中两个负电荷在正方形中心处场强为零，两个正点电荷在正方形中心处电场强度为零，则正方形中心处电场强度为零；B图中正方形对角线上的异种电荷在正方形中心处的电场强度为各自点电荷在中心处相加，由矢量合成法则知正方形中心处的电场强度大小为2；C图中正方形对角线的两负电荷的电场强度在中心处相互抵消，而正点电荷在中心处叠加后电场强度大小为，则正方形中心处电场强度为k；D图中根据点电荷电场强度公式，结合叠加原理，则有在正方形中心处的电场强度大小为，故选A

7. 【答案】B【解析】根据电荷间的作用规律，可知电荷c分

别受到a和b的库仑力Fac、Fbc.的方向如图所示

由于a的电荷量小于b的电荷量，由库仑定律可知F。大于Fbc.的大于Fac，两个力的合力的方向是倾斜向上的，只能为题图中的F2，ACD项错误，B项正确。故选B项。

8.【答案】C【解析】A、B两点处于同一等势面，所以A、B两点的电势相等，根据Ep＝φq可知，放在A、B两点的电荷的电势能不一定相等，故A错误；等差等势面的疏密程度表示电场强度大小，由图可知，A点的电场强度大于B点的电场强度，故B错误；由于质子带正电，A、B两点电势相等且为正，由公式Ep＝φq可知，质子在A、B两点的电势能相等且为正值，故C正确；由电场力做功与电势能的关系可知，把电子从b等势面移动到e等势面，静电力做的功为W＝qUbe＝－e×(0－15)V＝15 eV，故D错误．

9.【答案】BC【解析】物体重力势能的大小除与其质量有关外，还与物体所处的位置有关，在不同高度(参考平面确定)，同一物体的重力势能不同，选项A错误；物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加，选项B正确；同理，重力做正功，物体的重力势能减少，重力做多少功，重力势能就减少多少，选项C正确；重力做功的特点是重力做功多少只与初末位置的高度差有关，与参考平面的选取无关，而重力势能的变化等于重力做的功，选项D错误．

10.【答案】ABD【解析】电场力的方向沿电场线的切线，又粒子做曲线运动，电场力指向轨迹的凹侧，则粒子在A点的受力如图，粒子带正电，故A项正确．

过B点作等势面如图，顺着电场线电势降低，则A处电势比B处电势高，故B项正确．从A到B的运动过程中，电场力方向与运动方向成锐角，电场力做正功，粒子动能增大，速度增大，故C项错误．粒子从A向B运动，电场线变得密集，粒子所受电场力增大，粒子的加速度增大，又据C项分析知，粒子速度增大，故D项正确．答案：ABD

11.【答案】AB【解析】由图可知，从A点到B点电场线逐渐变密，所以从A点到B点电场强度逐渐增大，则负电荷由A点沿电场线运动到B点过程中，电场力在逐渐增大，电场力方向始终与电场方向相反，所以电场力做负功，电势能增大，沿电场线方向电势逐渐减小，电势CD项错误，AB项正确。【参考答案】AB

12. 【答案】BC【解析】等量异号电荷形成的电场线和等势面如图1所示;结合题图中对应的几何关系可知,a靠近负电荷,而b靠近正电荷,则可知,a点电势一定小于b点电势,故A错误;
13. a、b两点是两电荷单独在两点形成的电场强度的叠加,由图3可知,两点处的两分场强恰好相同,故合场强一定相同,故B、C正确;根据A中分析可知将负电荷从a点移到b点时,是从低电势移向高电势,因电荷带负电,故电势能减小,故D错误. 故选BC。

13.答案：起始 、 终止、 路径 、 垂直 、 电势高 、 电势低

14解析：(1)小球受到的电场力方向向右，与场强方向相同，所以小球带正电．对小球，在如图所示力的作用下处于平衡状态．由平衡条件得F=qE＝mgtanθ

则F=3×10－2 N   q＝＝ C＝3×10－6 C

答案： 正    3×10－2 N      3×10－6 C  　

15．(1)60N/C；(2)减少  1.44×10-7J   (3)1.2×10-7J    -1.44×10-7J

【详解】(1)根据W1=qE·LAB   ................... 2分

可知，该电场的电场强度大小为  ................. 3分  

(2)该电荷从B到C，电场力做功为W2=qE·LBC·cos60°  ................ 3分

代入数据，整理得 W2=1.44×10-7J   ................ 2分

电场力做正功，所以电势能减小  ................ 2分

电场力做功等于电势能的减小量，因此电势能减少1.44×10-7J   .............. 2分

(3)若取B点作为零势能参考位置，则A点电势能为1.2×10-7J  ....... 3分  

A点电势能为-1.44×10-7J  ....... 3分