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精選物理預(yù)測考試題及解析
預(yù)測考試題
【摘要】大家在復(fù)習(xí)知識點(diǎn)的同時，也不要忘了大量練題，小編為大家整理了高三物理綜合試題，希望大家喜歡。
電場是高中物理中研究的重點(diǎn)之一，也是高考命題重點(diǎn)之一。高考對電場的考查每年每份試卷都有2個以上的題，分值占總分的12~20%。高考對電場的考查涉及的知識點(diǎn)主要是：庫侖定律、電場強(qiáng)度和電場力、電勢和電勢能、電勢差、電容器和電容、帶電粒子在電場中的加速和類平拋運(yùn)動等。
核心考點(diǎn)一、庫侖定律
【核心內(nèi)容解讀】真空中兩個點(diǎn)電荷之間的作用力與兩個電荷的電荷量乘積成正比，與它們之間距離的二次方成反比。庫侖定律是靜電場中的重要定律，利用庫侖定律解答選擇題可采用比例法。兩個完全相同的帶同號電荷的金屬小球接觸后電荷量平分;兩個完全相同的帶異號電荷的金屬小球接觸后，先中和后平分。
預(yù)測題1. 使兩個完全相同的金屬小球(均可視為點(diǎn)電荷)分別帶上-3Q和+5Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點(diǎn)，它們之間庫侖力的大小為F1。現(xiàn)用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點(diǎn)，它們之間庫侖力的大小為F2。則F1與F2之比為( )
A.2∶1 B.4∶1 C.16∶1 D.60∶1
解析：由庫侖定律得F1=15kQ2/a2，兩小球相互接觸后每個小球帶電量Q，固定在相距為2a的兩點(diǎn)時，它們之間庫侖力的大小為F2= kQ2/(2a)2，F(xiàn)1∶F2=60∶1。選項(xiàng)D正確。
答案：D
【名師點(diǎn)評】此題以異號點(diǎn)電荷接觸后再放回原處為情景，意在考查電荷守恒定律和庫侖定律。
預(yù)測題2.半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有等量的電荷，相隔較遠(yuǎn)的距離，兩球之間的吸引力大小為F，今用第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開，這時A、B兩球之間作用力的大小是
(A)F/4 (B)3F/4 (C)F/8 (D) 3F/8
解析：設(shè)金屬小球A、B帶有等量的電荷Q，第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先與A接觸，電量平分，各帶Q/2;后與B球接觸，先中和后電量平分，各帶Q/4;移開，由庫侖定律，F(xiàn)=k = F/8，選項(xiàng)C正確。
答案：C
【名師點(diǎn)評】此題以三個小球相互接觸切入，意在考查電荷守恒定律和庫侖定律。
預(yù)測題3.如圖所示，將兩個擺長均為l的單擺懸于O點(diǎn)，擺球質(zhì)量均為m，帶電量均為q(q0)。將另一個帶電量也為q(q0)的小球從O點(diǎn)正下方較遠(yuǎn)處緩慢移向O點(diǎn)，當(dāng)三個帶電小球分別處在等邊三角形abc的三個頂點(diǎn)上時，擺線的夾角恰好為120，則此時擺線上的拉力大小等于( )
A. B.
C. D.
解析：對a球受力分析，設(shè)擺線上的拉力為F，由平衡條件，
在豎直方向，F(xiàn)cos60+k cos30=mg，
在水平方向，F(xiàn)cos30=k (1+cos60)，聯(lián)立解得F=mg。
答案：B
【名師點(diǎn)評】此題考查帶電小球的平衡問題。
核心考點(diǎn)二、電場線
預(yù)測題1.在光滑絕緣的水平桌面上，存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場，電場線如圖中實(shí)線所示。一帶正電、初速度不為零的小球從桌面上的A點(diǎn)開始運(yùn)動，到C點(diǎn)時，突然受到一個外加的水平恒力F作用而繼續(xù)運(yùn)動到B點(diǎn)，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，v表示小球在C點(diǎn)的速度。則下列判斷中正確的是 ( )
A. 小球在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能小 B. 恒力F的方向可能水平向左 C. 恒力F的方向可能與v方向相反 D. 在 A、B兩點(diǎn)小球的速率不可能相等 解析：小球由A到B運(yùn)動，電場力做功，電勢能減小，小球在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能大，選項(xiàng)A錯誤;由運(yùn)動軌跡可知，恒力 F的方向可能水平向左，選項(xiàng)B正確C錯誤;若小球由A到B運(yùn)動過程中，電場力做功與恒力做功相等，則在 A、B兩點(diǎn)小球的速率相等，選項(xiàng)D錯誤。
答案： B
【名師點(diǎn)評】分析解答時要注意應(yīng)用帶電粒子所受合外力方向指向軌跡彎曲的方向。
預(yù)測題2.一對等量正點(diǎn)電荷電場的電場線(實(shí)線)和等勢線(虛線)如圖所示，圖中A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度分別是EA、EB，電勢分別是A、B，負(fù)電荷q在A、B時的電勢能分別是EPA、EPB，下列判斷正確的是( )
A.EAEB，B ，EP A EPB
B.EAEB，B ，EPA EPB
C.EA EB，B ，EPA EPB
D.EA
解析：根據(jù)電場線疏密表示電場強(qiáng)度的大小，可知EAEB，根據(jù)順著電場線方向電勢逐漸降低，可知B ，負(fù)電荷q所在處電勢越高電勢能越小，EP A EPB 。所以選項(xiàng)A正確。
答案：A
【名師點(diǎn)評】電場線與等勢面垂直。在兩個等量同號點(diǎn)電荷連線上中點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，在連線的中垂線上，關(guān)于連線中點(diǎn)對稱有兩點(diǎn)電場強(qiáng)度最大，且方向相反。
預(yù)測題3.圖為一頭大一頭小的導(dǎo)體周圍等勢面和電場線(帶有箭頭為電場線)示意圖，已知兩個相鄰等勢面間的電勢之差相等，則( )
A.a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定相同
B.a點(diǎn)的電勢一定低于b點(diǎn)的電勢
C.將負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場力做正功
D.將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn)，電勢能先減小后增大
解析：由圖可知，a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不同，選項(xiàng)錯誤;根據(jù)順著電場線方向電勢逐漸降低，a點(diǎn)的電勢一定低于b點(diǎn)的電勢，選項(xiàng)B正確;由于c、d兩點(diǎn)處于同一等勢面，將負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場力不做功，選項(xiàng)C錯誤;將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn)，電勢能先增大后減小，選項(xiàng)D錯誤。
答案：B
【名師點(diǎn)評】帶電導(dǎo)體為一等勢體，電場線方向與導(dǎo)體表面垂直。
核心考點(diǎn)三、等勢面
預(yù)測題1.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab = Ubc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知 ( )
A.三個等勢面中，a的電勢最高
B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大
C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的動能比通過Q點(diǎn)時大
D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的加速度比通過Q點(diǎn)時大
解析：根據(jù)帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，可知質(zhì)點(diǎn)所受電場力方向由a等勢面指向c等勢面，電場線垂直等勢面由a指向c，三個等勢面中，a的電勢最高，選項(xiàng)A正確;帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大，選項(xiàng)B正確;由質(zhì)點(diǎn)電勢能和動能之和保持不變可得帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的動能比通過Q點(diǎn)時小，選項(xiàng)C錯誤;根據(jù)圖中P點(diǎn)處的等電勢差的等勢面比Q點(diǎn)處密，P點(diǎn)處電場強(qiáng)度比Q點(diǎn)處大，帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時所受電場力比通過Q點(diǎn)時大，帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的加速度比通過Q點(diǎn)時大，選項(xiàng)D正確。
答案：BAD
【名師點(diǎn)評】等電勢差的等勢面密處電場強(qiáng)度大，疏處電場強(qiáng)度小;等距等勢面電勢差大處電場強(qiáng)度大，電勢差小處電場強(qiáng)度小。
本文導(dǎo)航 1、首頁2、預(yù)測考試題
預(yù)測題2.如圖所示，實(shí)線為電視機(jī)顯像管主聚焦電場中的等勢面。a、b、c、d為圓上的四個點(diǎn)，則下列說法中正確的是
A.a、b、c、d 四點(diǎn)電勢不等，但電場強(qiáng)度相同
B.一電子從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)，電場力做的功為0.6eV
C.若一電子從左側(cè)沿中心軸線穿越電場區(qū)域，將做加速度先增加后減小的加速直線運(yùn)動
D.一束電子從左側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場區(qū)域，將會從右側(cè)平行于中心軸線穿出
解析：a、b、c、d 四點(diǎn)電勢不等，但電場強(qiáng)度大小相等，方向不相同，選項(xiàng)A錯誤;一電子從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)，電場力做的功為e(0.80-0.20)V=0.6eV，選項(xiàng)B正確;若一電子從左側(cè)沿中心軸線穿越電場區(qū)域，將做加速度先增加后減小的加速直線運(yùn)動，選項(xiàng)C正確;一束電子從左側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場區(qū)域，從右側(cè)穿出時將散開，選項(xiàng)D錯誤。
答案：BC
【名師點(diǎn)評】此題以電視機(jī)顯像管主聚焦電場中的等勢面切入，意在考查對等勢面的理解和帶電粒子在電場中的運(yùn)動。
核心考點(diǎn)四、場強(qiáng)圖象與電勢圖象
預(yù)測題1.空間存在一沿x軸方向的靜電場，電場強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)旋轉(zhuǎn)對稱，A、B是x軸上關(guān)于原點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)。電子在該電場中僅受電場力作用，則( )
A.電子在A、B兩點(diǎn)的電勢能相等
B.電子在A、B兩點(diǎn)的加速度方向相反
C.電子從A點(diǎn)由靜止釋放后的運(yùn)動軌跡可能是曲線
D.取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則O點(diǎn)處電勢亦為零
【解析】由于A、B是x軸上關(guān)于原點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)，A點(diǎn)電場強(qiáng)度為負(fù)值，B點(diǎn)電場強(qiáng)度為正值，由U=Ed可知電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象與x軸所夾的面積表示電勢差。所以A、B兩點(diǎn)等電勢，電子在A、B兩點(diǎn)的電勢能相等，選項(xiàng)A正確;A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反，電子在A、B兩點(diǎn)所受電場力大小相等，方向相反，由牛頓第二定律可知，電子在A、B兩點(diǎn)的加速度方向相反，選項(xiàng)B正確;的加速度方向相反。電子從A點(diǎn)由靜止釋放后，在AB之間在靜電力的作用下將做簡諧運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡為直線，選項(xiàng)C錯誤;取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則O點(diǎn)處電勢一定大于零，選項(xiàng)D錯誤。
【答案】AB
【名師點(diǎn)評】此題給出的電場強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系圖，實(shí)質(zhì)是沿x軸關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對稱放置的兩個等量負(fù)電荷的沿x軸方向的靜電場場強(qiáng)E隨x變化的關(guān)系圖。
預(yù)測題2.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢為零，ND段中C點(diǎn)電勢最高，則
A.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零
B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零
C.NC間場強(qiáng)方向指向x軸正方向
D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功
解析：根據(jù)沿電場線方向，電場強(qiáng)度等于電勢變化與位移變化的比值，即E=△/△x，C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不為零，選項(xiàng)A正確B錯誤;根據(jù)電勢從N到C電勢升高，NC間場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向，選項(xiàng)C錯誤;將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功，選項(xiàng)D正確。
答案：AD
【名師點(diǎn)評】此題給出的沿x軸方向電勢隨x變化的關(guān)系圖象，描述的是處于坐標(biāo)原點(diǎn)的正電荷q1和處于M點(diǎn)的負(fù)電荷q2的電場電勢圖象。根據(jù)C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零，q1q2.。
核心考點(diǎn)五、空間電場問題
預(yù)測題1.在空間直角坐標(biāo)系Oxyz中，有一四面體C-AOB，C、A、O、B為四面體的四個頂點(diǎn)，且O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0,L,0)、 C(0,0,L)，D(2L,0,0)是x軸上一點(diǎn)，在坐標(biāo)原點(diǎn)O處固定著+Q的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是
A.A、B、C三點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B.電勢差UOA =UAD
C.將一電子由C點(diǎn)分別移動到A、B兩點(diǎn)，電場力做功相同
D.電子在A點(diǎn)的電勢能大于在D點(diǎn)的電勢能
【解析】由于A、B、C三點(diǎn)到+Q的點(diǎn)電荷距離相同，所以A、B、C三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相同，方向不同，選項(xiàng)A錯。根據(jù)點(diǎn)電荷電場的特征，電勢差UOA UAD ,選項(xiàng)B錯。A、B、C三點(diǎn)處于同一等勢面上，將一電子由C點(diǎn)分別移動到A、B兩點(diǎn)，電場力做功相同，選項(xiàng)C正確;由于A點(diǎn)電勢高于D點(diǎn)，電子在A點(diǎn)的電勢能小于在D點(diǎn)的電勢能,選項(xiàng)D錯。
【答案】C
【名師點(diǎn)評】此題考查電場強(qiáng)度、電勢差、電勢能、電場力做功等知識點(diǎn)的掌握及學(xué)生空間想象能力。
預(yù)測題2.如圖所示的勻強(qiáng)電場E的區(qū)域內(nèi)，由A、B、C、D、A'、B'、C'、D'作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間，電場方向與面ABCD垂直。下列說法正確的是
A.AD兩點(diǎn)間電勢差UAD與AA'兩點(diǎn)間電勢差UAA'相等
B.帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD'移到D'點(diǎn)，電場力做正功
C.帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑ADD'移到D'點(diǎn)，電勢能減小
D.帶電粒子沿對角線AC'與沿路徑ABC'，從A點(diǎn)到C'點(diǎn)電場力做功相同
【總結(jié)】高三物理綜合試題就為大家介紹到這里了，大家在高三時期要把握住分分鐘的時間，認(rèn)真復(fù)習(xí)，成功是屬于你們的。
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