高三物理综合试题：预测考试题

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 【摘要】大家在复习知识点的同时，也不要忘了大量练题，小编为大家整理了高三物理综合试题，希望大家喜欢。

电场是高中物理中研究的重点之一，也是高考命题重点之一。高考对电场的考查每年每份试卷都有2个以上的题，分值占总分的12~20%。高考对电场的考查涉及的知识点主要是：库仑定律、电场强度和电场力、电势和电势能、电势差、电容器和电容、带电粒子在电场中的加速和类平抛运动等。

核心考点一、库仑定律

【核心内容解读】真空中两个点电荷之间的作用力与两个电荷的电荷量乘积成正比，与它们之间距离的二次方成反比。库仑定律是静电场中的重要定律，利用库仑定律解答选择题可采用比例法。两个完全相同的带同号电荷的金属小球接触后电荷量平分;两个完全相同的带异号电荷的金属小球接触后，先中和后平分。

预测题1. 使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1。现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2。则F1与F2之比为( )

A.2∶1 B.4∶1 C.16∶1 D.60∶1

解析：由库仑定律得F1=15kQ2/a2，两小球相互接触后每个小球带电量Q，固定在相距为2a的两点时，它们之间库仑力的大小为F2= kQ2/(2a)2，F1∶F2=60∶1。选项D正确。

答案：D

【名师点评】此题以异号点电荷接触后再放回原处为情景，意在考查电荷守恒定律和库仑定律。

预测题2.半径相同的两个金属小球A、B带有等量的电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为F，今用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，这时A、B两球之间作用力的大小是

(A)F/4 (B)3F/4 (C)F/8 (D) 3F/8

解析：设金属小球A、B带有等量的电荷Q，第三个半径相同的不带电的金属小球先与A接触，电量平分，各带Q/2;后与B球接触，先中和后电量平分，各带Q/4;移开，由库仑定律，F’=k = F/8，选项C正确。

答案：C

【名师点评】此题以三个小球相互接触切入，意在考查电荷守恒定律和库仑定律。

预测题3.如图所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电量均为q(q>0)。将另一个带电量也为q(q>0)的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于( )

A. B.

C. D.

解析：对a球受力分析，设摆线上的拉力为F，由平衡条件，

在竖直方向，Fcos60°+k cos30°=mg，

在水平方向，Fcos30°=k (1+cos60°)，联立解得F=mg。

答案：B

【名师点评】此题考查带电小球的平衡问题。

核心考点二、电场线

预测题1.在光滑绝缘的水平桌面上，存在着方向水平向右的匀强电场，电场线如图中实线所示。一带正电、初速度不为零的小球从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示，v表示小球在C点的速度。则下列判断中正确的是 ( )

A. 小球在A点的电势能比在B点的电势能小 B. 恒力F的方向可能水平向左 C. 恒力F的方向可能与v方向相反 D. 在 A、B两点小球的速率不可能相等 解析：小球由A到B运动，电场力做功，电势能减小，小球在A点的电势能比在B点的电势能大，选项A错误;由运动轨迹可知，恒力 F的方向可能水平向左，选项B正确C错误;若小球由A到B运动过程中，电场力做功与恒力做功相等，则在 A、B两点小球的速率相等，选项D错误。

答案： B

【名师点评】分析解答时要注意应用带电粒子所受合外力方向指向轨迹弯曲的方向。

预测题2.一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示，图中A、B两点电场强度分别是EA、EB，电势分别是φA、φB，负电荷q在A、B时的电势能分别是EPA、EPB，下列判断正确的是( )

A.EA>EB，φA>φB ，EP A< EPB

B.EA>EB，φA<φB ，EPA< EPB

C.EA< EB，φA>φB ，EPA> EPB

D.EA

解析：根据电场线疏密表示电场强度的大小，可知EA>EB，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知φA>φB ，负电荷q所在处电势越高电势能越小，EP A< EPB 。所以选项A正确。

答案：A

【名师点评】电场线与等势面垂直。在两个等量同号点电荷连线上中点的电场强度为零，在连线的中垂线上，关于连线中点对称有两点电场强度最大，且方向相反。

预测题3.图为一头大一头小的导体周围等势面和电场线(带有箭头为电场线)示意图，已知两个相邻等势面间的电势之差相等，则( )

A.a点和d点的电场强度一定相同

B.a点的电势一定低于b点的电势

C.将负电荷从c点移到d点，电场力做正功

D.将正电荷从c点沿虚线移到e点，电势能先减小后增大

解析：由图可知，a点和d点的电场强度方向不同，选项错误;根据顺着电场线方向电势逐渐降低，a点的电势一定低于b点的电势，选项B正确;由于c、d两点处于同一等势面，将负电荷从c点移到d点，电场力不做功，选项C错误;将正电荷从c点沿虚线移到e点，电势能先增大后减小，选项D错误。

答案：B

【名师点评】带电导体为一等势体，电场线方向与导体表面垂直。

核心考点三、等势面

预测题1.如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab = Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知 ( )

A.三个等势面中，a的电势最高

B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大

C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大

D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大

解析：根据带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，可知质点所受电场力方向由a等势面指向c等势面，电场线垂直等势面由a指向c，三个等势面中，a的电势最高，选项A正确;带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，选项B正确;由质点电势能和动能之和保持不变可得带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小，选项C错误;根据图中P点处的等电势差的等势面比Q点处密，P点处电场强度比Q点处大，带电质点通过P点时所受电场力比通过Q点时大，带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大，选项D正确。

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