高考物理考试考点易错点总结

高考物理考试考点易错点总结内容摘要：

丝线时丝线对小球的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于 mgcos a＝ F合m＝ gcos θ，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板上时，它的位移为 x＝ bsin θ，又由 x＝ 12at2，得 t＝ 2xa＝ 2bcos θgsin θ ＝ 2bg cot θ. 答案 (1)mgtan θE (2) 2bg cot θ 9．地球是一个带电体，且电荷均匀分布于地球表面．若已知地球表面附近有一电量为 2 10－ 4 C 的正电荷受到 4 10－ 3 N 的电场力，且方向竖直向下，则地球带何种电荷。 所带总电量为多少。 (已知地球半径 R＝ 106 m， k＝ 9 109 Nm2/C2) 解析 地球所带电量可以认为集 中于地球中心，设地球所带电量为 Q，则地球表面附近的场强 E＝ kQR2① 据场强定义知 E＝ Fq② 将 k＝ 9 109 Nm2/C2， R＝ 106 m， F＝ 4 10－ 3 N， q＝ 2 10－ 4 C 代入 ①② 求得 Q＝ 104 C. 因正电荷受到的电场力竖直向下，故地球附近的电场方向竖直向下，即指向地心，地球带负电． 答案 负电 104 C (时间： 60分钟 ) 知识点一 电场力做功与电势能的关系 1．下列关于电势高低的判断，正确的是 ( )． A．负电荷从 A移到 B时，外力做正功， A点的电势一定较高 B．负电荷从 A移到 B时，电势能增加， A点的电势一定较低 C．正电荷从 A移到 B时，电势能增加， A点的电势一定较低 D．正电荷只在电场力作用下从静止开始，由 A移到 B， A点的电势一定较高 解析 根据电场力做功和电势能变化的关系，不管是正电荷还是负电荷，只要电场力做正功电势能就减少；只要电场力做负功电势能就增加．正、负电荷在电势高低不同的位置具有的电势能 不同，正电荷在电势高处具有的电势能大；负电荷在电势低处具有的电势能大，可以确定选项 C、 D 正确． 答案 CD 2．下列说法正确的是 ( )． A．电荷从电场中的 A 点运动到了 B 点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同 B．电荷从电场中的某点开始出发，运动一段时间后，又回到了该点，则电场力做功为零 C．正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功 D．电荷在电场中运动，因为电场力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中并不成立 解析 电场力做功和电荷运动路径无关，所以 选项 A 错误；电场力做功只和电荷的初、末位置有关，所以电荷从某点出发又回到了该点，电场力做功为零， B正确；正电荷沿电场线的方向运动，则正电荷受到的电场力和电荷的位移方向相同，故电场力对正电荷做正功，同理，负电荷逆着电场线的方向运动，电场力对负电荷做正功， C 正确；电荷在电场中虽然有电场力做功，但是电荷的电势能和其他形式的能之间的转化满足能量守恒定律， D 错． 答案 BC 3．将一正电荷从无穷远处移至电场中 M 点，电场力做功为 10－ 9 J，若将一个等量的负电荷从电场中 N点移向无穷远处，电场力做功为 10－ 9 J，则 M、N两点的电势 φM、 φN有如下关系 ( )． A． φM＜ φN＜ 0 B． φN＞ φM＞ 0 C． φN＜ φM＜ 0 D． φM＞ φN＞ 0 解析 取无穷远处电势 φ∞ ＝ 0. 对正电荷： W∞ M＝ 0－ EpM＝－ qφM， φM＝ － W∞ Mq ＝－ 6 10－ 9q ； 对负电荷： WN∞ ＝ EpN－ 0＝－ qφN， φN＝ － WN∞q ＝－ 7 10－ 9q ； 所以 φN＜ φM＜ 0，选项 C 正确． 答案 C 知识点二 电场强度、电势、电势能 图 1－ 4－ 9 4．如图 1－ 4－ 9 所示，把电荷量为－ 5 10－ 9 C 的电荷，从电场中的 A点移到 B点，其电势能 ________(选填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 不变 ” )；若 A点的电势 φA＝ 15 V， B点的电势 φB＝ 10 V，则此过程中电场力做的功为 ________． 解析 电荷由 A点移到 B 点，电场力做负功，故电势能增大．由电场力做功与电势能变化的关系知，电场力做的功为 WAB＝ EpA－ EpB＝ qφA－ qφB＝ q(φA－ φB)＝ (－ 5 10－ 9) (15－ 10) J＝－ 10－ 8 J. 答案 增大 － 10－ 8 J 5. 图 1－ 4－ 10 如图 1－ 4－ 10 所示，在 x轴上关于原点 O对称的两点固定放置等量异种点电荷＋ Q和－ Q， x轴上的 P点位于－ Q的右侧．下列判断正确的是 ( )． A．在 x轴上还有一点与 P点电场强度相同 B．在 x轴上还有两点与 P点电场强度相同 C．若将一试探电荷＋ Q从 P点移至 O点，电势能增大 D．若将一试探电荷＋ Q从 P点移至 O点，电势能减小 解析 根据等量异种点电荷电场分布及电势分布可知，在 x 轴上与 P 点场强大小及方向相同的点在＋ Q 左侧还有一处，故选项 A 正确； O 点电势跟无穷远等电势，从 P到无穷远点移动，电场力做负功，电势能增大，故 C 正确． 答案 AC 知识点三 电势、电势能、等势面 6．关于等势面的说法，正确的是 ( )． A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功 B．在同一个等势面上各点的场强大小相等 C．两个不等电势的等势面可能相交 D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小 解析 等势面由电势相等的点组成，等势面处的电场线跟等势面垂直，因此电荷在等 势面上移动时，电场力不做功，但并不是不受电场力的作用， A 错．等势面上各点场强大小不一定相等，等势面不可能相交， B、 C 错．等差等势面的疏密反映场强的大小， D 对． 答案 D 图 1－ 4－ 11 7．如图 1－ 4－ 11 所示，甲是某电场中的一条电场线， A、 B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从 A点自由释放，负电荷沿电场线从 A到 B运动过程中的速度－时间图象如图乙所示，比较 A、 B 两点电势 φ 的高低和场强 E 的大小可得 ( )． A． φA＞ φB B． φA＜ φB C． EA＞ EB D． EA＝ EB 解析 电子速度在增加，说明电场力方向由 A指向 B，场强方向由 B指向 A，所以 φB＞ φA， B 对．又知加速度在减小，所以 EA＞ EB， C 对． 答案 BC 图 1－ 4－ 12 8．如图 1－ 4－ 12 所示，实线表示一簇关于 x轴对称的等势面，在轴上有 A、B两点，则 ( )． A． A点场强小于 B点场强 B． A点场强方向指向 x轴负方向 C． A点场强大于 B点场强 D． A点电势高于 B点 电势 解析 由于电场线与等势面总是垂直，所以 B 点电场线比 A 点密， B 点场强大于 A点场强，故 A 正确、 C 错误．电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，故 B 错误．由图中数据可知 D 正确． 答案 AD 图 1－ 4－ 13 9．如图 1－ 4－ 13 所示， MN是点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带电粒子 (不计重力 )从 a到 b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示．下列结论中正确的是 ( )． A．带电粒子从 a到 b过程中动能逐渐减小 B．电场线的方向由 N指向 M C．带电粒子在 a点的电势能大于在 b点的电势能 D．带电粒子在 a点的加速度小于在 b点的加速度 解析 由带电粒子运动的轨迹可以看出其受力方向指向凹侧，则电场力做正功，带电粒子的动能增加，电势能减小， A 错误、 C 正确；由于不知带电粒子的电性，无法判断电场线方向， B 错误；由于带电粒子从 a到 b的过程中弯曲的幅度越来越大，说明受到的电场力越来越大，故加速度越来越大， D 正确． 答案 CD 10．电荷量为 q＝ 1 10－ 4C 的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的匀强电场，场强 E与时间 t 的关系及物块速度 v与时间 t 的关系 如图 1－ 4－ 14 所示，若重力加速度 g取 10 m/s2，求： 图 1－ 4－ 14 (1)物块的质量 m. (2)物块与水平面之间的动摩擦因数． (3)物块运动 2 s 过程中，其电势能的改变量． 解析 (1)由图象可知： E1＝ 3 104 N/C， E2＝ 2 104 N/C， a1＝ 2 m/s2. E1q－ μmg＝ ma1① E2q－ μmg＝ 0② 由 ①② 代入数据得： m＝ kg， μ＝ . (2)由 (1)问可知 μ＝ . (3)ΔEp＝－ E1ql1－ E2ql2 ＝－  3 104 1 10－ 4 12 2 1＋ 2 104 1 10－ 4 2 1 J ＝－ 7 J. 电势能减少 7 J. 答案 (1) kg (2) (3)电势能减少 7 J (时间： 60分钟 ) 知识点一 电势和电势差 1．下列说法正确的是 ( )． A．电势差与电势一样，是相对量，与零点的选取有关 B．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分 C．由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关 D． A、 B 两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以 UAB＝UBA 解析 电势具有相对性、与零点的选择有关．而电势差是标量，有正、负之分，但大小与零点的选择无关．故 A 错误、 B 正确；由于 UAB＝ φA－ φB， UBA＝ φB－ φA故 UAB＝－ UBA，故 D 错误；电势差为电场中两点电势之差，与移动电荷的路径无关，故 C 正确． 答案 BC 2．在某电场中， A、 B两点间的电势差 UAB＝ 60 V， B、 C两点间的电势差 UBC＝－ 50 V，则 A、 B、 C三点电势高低关系是 ( )． A． φA＞ φB＞ φC B． φA＜ φC＜ φB C． φA＞ φC＞ φB D． φC＞ φB＞ φA 解析 因为 UAB＝ φA－ φB＝ 60 V＞ 0，所以 φA＞ φB，又 UBC＝ φB－ φC＝－ 50 V＜ 0，所以 φB＜ φC，又 UAC＝ UAB＋ UBC＝ 60 V＋ (－ 50 V)＝ 10 V＞ 0，所以 φA＞ φC，故 φA＞ φC＞ C. 答案 C 知识点二 电场强度与电势的关系 图 1－ 5－ 3 3．某静电场的电场线分布如图 1－ 5－ 3 所示，图中 P、 Q两点的电场强度的大小分别为 EP和 EQ，电势分别为 φP和 φQ，则 ( )． A． EPEQ， φPφQ B． EPEQ， φPφQ C． EPEQ， φPφQ D． EPEQ， φPφQ 解析 P点处电场线分布的密集些， Q处电场线分布稀疏些，则 EP，电场线的方向是由 P 指向 Q，根据顺着电场线的方向，电势依次降落，有 P 点电势高于 Q点电势． 答案 A 图 1－ 5－ 4 4．如图 1－ 5－ 4 所示，在 a点由静止释放一个质量为 m，电荷量为 q的带电粒子，粒子到达 b点时速度恰好为零，设 ab所在的电场线竖直向下， a、 b间的高度差为 h，则 ( )． A．带电粒子带负电 B． a、 b两点间的电势差 Uab＝ mghq C． b点场强大于 a点场强 D． a点场强大于 b点场强 解析 从 a到 b，带电粒子先加速后减速，电场力方向向上，故带电粒子带负电， A 项正确；由动能定理知 mgh＝ qUab， Uab＝ mghq ，故 B 项正确；带电粒子在 b点受到的电场力比 a点受到的电场 力大，故 b点场强大于 a点场强，故 C 项正确． 答案 ABC 5．关于静电场，下列结论普遍成立的是 ( )． A．电场强度大的地方电势高，由场强度小的地方电势低 B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 C．在静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零 解析 电势高低与电场强度大小无必然联系，但沿电场强度方向，电势降低最快；电场力做功与场强大小无关，与始末位置的电势差有关． 答案 C 知识点三 电场力做功与电势能、电势差的关系 图 1－ 5－ 5 6．如图 1－ 5－ 5 所示， B、 C、 D三点都在以点电荷＋ Q为圆心的某同心圆弧上，将一检验电荷从 A 点分别移到 B、 C、 D 各点时，电场力做功大小比较 ( )． A． WAB＞ WAC B． WAD＞ WAB C． WAC＝ WAD D． WAB＝ WAC 解析 点电荷的等势面为同心球面，故 B、 C、 D三点位于同一等势面上，故UAB＝ UAC＝ UAD，将同一检验电荷从 A点。