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时间:2018-08-09
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1、四川省成都市2014-2015学年高二上学期期末物理模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题2分,共46分)1.(2分)真空中有甲、乙两个相同的带电金属小球(均可视为点电荷),它们所带电荷量相等,相距一定的距离,它们之间的静电斥力为F.现让第三个与甲、乙完全相同但不带电的金属小球丙先后与甲、乙两球接触后移开,这时甲、乙两球之间的相互作用力为()A.吸引力,FB.吸引力,FC.排斥力,FD.排斥力,考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:接触带电的原则是先中和,再平分,根据该原则求出接触后两球的电量,根据库仑定律得出两球之间的库仑力大小.注意需讨论初始时,两球带等量的同种电
2、荷或等量的异种电荷.解答:解:由于它们之间的静电斥力为F,故两球带等量的同种电荷,设电量都为Q,则有:F=k.则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A,B两球接触后移开.两球所带的电量大小分别为、,则库仑力F′=k=F,由于仍为同种电荷,故为排斥力.故C正确,A、B、D错误.故选:C.点评:解决本题的关键掌握接触带电的原则,以及掌握库仑定律的公式F=k.452.(2分)如图所示,真空中O点有一点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成60°角,b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成30°.关于a、b两点场强Ea、Eb的关系,正确的是()A.2Ea=
3、3EbB.Ea=3EbC.Ea=D.Ea=Eb考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:要比较两点的场强的大小,必需求出两点各自的场强E,根据E=可知必需知道ab两点到O的距离大小关系a点到O点的距离Ra=Labcos60°=Lab,b点到O点距离Rb=Lbcos30°=Lab.解答:解:a点到O点的距离为:ra=Labcos60°=Lab,b点到O点距离rb=Lbcos30°=Lab,根据点电荷的场强公式E=可得==故Ea=3Eb,故选:B点评:理解场强的决定式,把握沿电场线方向电势降低的特点即可顺利解决此类题目.3.(2分)如图所示,在原来不带电的
4、金属杆ab附近,在ab连线的延长线上放置一个正点电荷,达到静电平衡后,下列判断正确的是()A.a端的电势比b端的高B.b端的电势比d点的高C.a端的电势与b端的电势相等45D.感应电荷在杆内c处产生的场强方向由b指向a考点:电势;静电场中的导体.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据静电平衡可知,同一个导体为等势体,导体上的电势处处相等,再由静电平衡的导体内部场强为零判断场强的反向.解答:解:ABCD、达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,所以可以得到φa=φb,由于杆处于静电平衡状态,所以内部的场强为零,即正电荷和感应电荷在内部产生的合场强为零,正电荷在c处产生的场强
5、方向由b指向a,所以感应电荷在杆内c处产生的场强方向由a指向b,故ABD错误,C正确.故选:C.点评:达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,这是解决本题的关键的地方,对于静电场的特点一定要熟悉.4.(2分)对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言,当选取离点电荷无穷远处的电势为零时,离点电荷距离为r的位置的电势为φ=(k为静电力常量),如图所示,两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d,现将一质子(电荷量为e)从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C点,在质子从A到C的过程中,系统电势能的变化情况为()A.减少B.增加C.减少D.增加考点:电势能;
6、电势.45专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据题中信息φ=公式,分别求出质子在A点和C点的电势,由公式Ep=qφ求解电势能及其变化量.解答:解:A点的电势为φA=﹣k+k=﹣;C点的电势为φC=﹣k+k=﹣则A、C间的电势差为UAC=φA﹣φC=﹣﹣(﹣)=,质子从A移到C,电场力做功为WAC=eUAC=,是正功,所以质子的电势能减少,故A正确.故选:A.点评:本题是信息给予题,关键要读懂题意,知道如何求解电势,并掌握电场力做功公式和电场力做功与电势能变化的关系.5.(2分)如图所示,匀强电场中有a、b、c三点,在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°,∠c=90°.电场方向与三角形
7、所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2﹣)V、(2+)V和2V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为()A.(2﹣)V、(2+)VB.0、4VC.(2﹣)V、(2+)VD.0、2V考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.45分析:作出三角形的外接圆,其圆心O在ab的中点,该点电势为2V,OC为等势线,作出OC的垂线MN为电场线,根据U=Ed,顺着电场线MN,找出离O点最远的点,电势最低;逆着电场线,离O点
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