1、廣西桂林市興安縣第三中學2020-2021學年高二物理上學期10月試題（含解析）一、多項選擇題（每題6分共60分）1. 如圖，一帶正電的點電荷固定于o點，兩虛線圓均以o為圓心，兩實線分別為帶電粒子m和n先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點不計重力下列說法正確的是a. m帶負電荷，n帶正電荷b. m在b點的動能小于它在a點的動能c. n在d點的電勢能等于它在e點的電勢能d. n在從c點運動到d點的過程中克服電場力做功【答案】abc【解析】試題分析：由粒子運動軌跡可知，m受到的是吸引力，n受到的是排斥力，可知m帶負電荷，n帶正電荷，故a正確m從a到b點，庫侖力做負功，根據

2、動能定理知，動能減小，則b點的動能小于在a點的動能，故b正確d點和e點在同一等勢面上，電勢相等，則n在d點的電勢能等于在e點的電勢能，故c正確d、n從c到d，庫侖斥力做正功，故d錯誤故選abc考點：帶電粒子在電場中的運動【名師點睛】本題關鍵是根據曲線運動的條件判斷出靜電力的方向，掌握判斷動能和電勢能變化的方向，一般的解題思路是根據動能定理判斷動能的變化，根據電場力做功判斷電勢能的變化2. 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同實線為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區域的運動軌跡，p、q是這條軌跡上的兩點，由此可知（ ）a. 三個等勢面中，c等勢面電勢高b.

3、 帶電質點通過p點時電勢能較大c. 帶電質點通過q點時動能較大d. 帶電質點通過p點時加速度較大【答案】bcd【解析】試題分析：由正離子運動的軌跡圖可看出，質點受力方向斜向下，故電場方向由a等勢面指向c等勢面，故a面電勢最高，選項a錯誤；帶正電的粒子，電勢高的位置電勢能較大，故帶電質點通過p點時電勢能較大，選項b正確；由q到p電場力做負功，故動能減小，所以帶電質點通過q點時動能較大，選項c正確；因為p點的等勢面密集，故電場線也密集，質點所受的電場力在p點較大，故帶電質點通過p點時加速度較大，選項d正確；故選bcd考點：帶電粒子在電場中的運動.3. 如圖所示，在豎直平面內有水平向右、場強為e=1

4、104 n/c的勻強電場在勻強電場中有一根長l=2m的絕緣細線，一端固定在o點，另一端系一質量為0.08kg的帶電小球，它靜止時懸線與豎直方向成37角，若小球獲得初速度恰能繞o點在豎直平面內做完整的圓周運動，取小球在靜止時的位置為電勢能零點和重力勢能零點，cos37=0.8，g取10m/s2下列說法正確（）a. 小球的帶電荷量q=6105 cb. 小球動能最小值為1jc. 小球在運動至圓周軌跡上的最高點時有機械能的最小值d. 小球繞o點在豎直平面內做圓周運動電勢能和機械能之和保持不變，且為4j【答案】ab【解析】a、對小球進行受力分析如上圖所示可得：解得小球的帶電量為：，故a正確；b、由于重力

5、和電場力都是恒力，所以它們的合力也是恒力在圓上各點中，小球在平衡位置a點時的勢能（重力勢能和電勢能之和）最小，在平衡位置的對稱點b點，小球的勢能最大，由于小球總能量不變，所以在b點的動能ekb最小，對應速度vb最小，在b點，小球受到的重力和電場力，其合力作為小球做圓周運動的向心力，而繩的拉力恰為零，有：，而，所以，故b正確；c、由于總能量保持不變，即恒量，所以當小球在圓上最左側的c點時，電勢能最大，機械能最小，故c錯誤；d、由于總能量保持不變，即恒量，由b運動到a，所以，總能量 ，故d錯誤；故選ab【點睛】關鍵抓住小球恰好做圓周運動，求出等效最高點的臨界速度，根據該功能關系確定何處機械能最小，

6、知道在等效最高點的動能最小，則重力勢能和電勢能之和最大4. 如圖所示，兩個互相接觸的導體a和b，均放在絕緣支架上，現將用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近導體a，但不接觸，若先將a、b分開，再將玻璃棒移去，則a、b的帶電情況分別是()a. 不帶電、帶正電b. 帶負電、 不帶電c. 帶負電、帶正電d 帶正電、帶負電【答案】c【解析】絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，將玻璃棒靠近兩個不帶電的導體ab，靠感應起電使物體帶電，若先將玻璃棒移去，a、b中的電荷重新中和，再將a、b分開，則a、b的都不帶電故選c.點睛：解決本題的關鍵知道摩擦起電、感應起電、接觸帶電的實質都是電荷的移動，電荷的總量保持不變5. 對公式的理解，下

7、列說法正確的是（ ）a. 此公式適用于計算任何電場中a、b兩點間的電勢差b. a點和b點間距離越大，則這兩點的電勢差越大c. 公式中的d是指a點和b點之間的距離d. 公式中的d是a、b所在的兩個等勢面間的垂直距離【答案】d【解析】【詳解】a.公式只適用于計算勻強電場中a、b兩點間的電勢差，選項a錯誤；bcd.公式中d是a和b所在等勢面間的垂直距離，不是a點和b點間的距離，則a點和b點間距離越大，這兩點的電勢差不一定越大，選項bc錯誤，d正確.6. 如圖所示，原來不帶電的絕緣金屬導體，在其兩端下面都懸掛著金屬驗電箔；若使帶負電的絕緣金屬球a靠近導體的右端，可能看到的現象是()a. 只有右端驗電箔

8、張開，且右端帶正電b. 只有左端驗電箔張開，且左端帶負電c. 兩端的驗電箔都張開，且左端帶負電，右端帶正電d. 兩端的驗電箔都不張開，且左端帶正電，右端帶負電【答案】c【解析】【詳解】帶負電的絕緣金屬球靠近導體右端，由于發生感應起電，導體右端帶正電，左端帶負電，兩端的驗電箔都張開，故c正確，abd錯誤7. 在靜電場中，下列說法正確的是a. 電場強度處處為零的區域內，電勢也一定處處為零b. 電場強度處處相同的區域內，電勢也一定處處相同c. 電場強度的方向總是跟等勢面垂直的d. 沿電場強度的方向，電勢不一定不斷降低【答案】c【解析】【詳解】a.電場強度處處為零的區域內，電勢不一定處處為零，a錯b電

9、場強度處處相同的區域內，電勢不一定處處相同，b錯c電場強度的方向總是跟等勢面垂直的，c對d沿電場線的方向，電勢降低，d錯故選c。8. ab和cd為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為o.將電荷量分別為q和q的兩點電荷放在圓周上，其位置關于ab對稱且距離等于圓的半徑，如圖所示要使圓心處的電場強度為零，可在圓周上再放一個適當的點電荷q，則該點電荷q() a. 應放在a點，q2qb. 應放在b點，q2qc. 應放在c點，qqd. 應放在d點，qq【答案】c【解析】【詳解】+q的點電荷在圓心o處的場強與-q的點電荷在圓心o處的場強的合場強方向由o點指向d點，根據幾何關系和點電荷的場強公式得；要使圓心處的電場

10、強度為零，只要點電荷q在圓心o處產生的場強方向由o指向c即可，大小也為，所以，點電荷q=-q且應發在c點。故選c9. 真空中一勻強電場中有一質量為0.01g，電荷量為1108c的塵埃沿水平方向向右做勻速直線運動，取g=10m/s2，則（）a. 場強方向水平向左b. 場強的大小是1103n/cc. 場強的大小是1107n/cd. 場強的方向豎直向下【答案】d【解析】由題意知塵埃做勻速直線運動，所以有：mg=qe，代入數據解得：e =1104n/c，方向豎直向下，故d正確，abc錯誤10. 帶電粒子僅在電場力作用下，從電場中a點以初速度進入電場并沿虛線所示的軌跡運動到b點，如圖所示，實線是電場線，

11、關于粒子，下列說法正確的是a. 在a點的加速度大于在b點的加速度b. 在a點的電勢能小于在b點的電勢能c. 在a點的速度小于在b點的速度d. 電場中a點的電勢一定比b點的電勢高【答案】c【解析】電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，可知eaeb，所以a、b兩點比較，粒子的加速度在b點時較大，故a錯誤；由粒子的運動的軌跡可以知道，粒子受電場力的方向應該指向軌跡的內側，根據電場力方向與速度方向的夾角得電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小，整個過程電場力做正功，電勢能減小，即在a點的電勢能大于在b點的電勢能，故b錯誤；整個過程電場力做正功，根據動能定理得經b點時的動能大于經a

12、點時的動能，所以無論粒子帶何種電，經b點時的速度總比經a點時的速度大，故c正確；由于不知道粒子的電性，也不能確定電場線的方向，所以無法確定a點的電勢和b點的電勢大小關系，故d錯誤；故選c二。計算題（每題20分）11. 如圖所示，光滑絕緣細桿豎直放置，它與以正電荷q為圓心的某圓交于b、c兩點，質量為m、帶電荷量為q的有孔小球從桿上a點無初速度下滑，已知qq，abh，小球滑到b點時的速度大小為求：（1）小球由a到b的過程中靜電力做的功；（2）a、c兩點間的電勢差【答案】（1）（2）【解析】【詳解】(1)因為桿是光滑，所以小球從a到b的過程中只有兩個力做功：靜電力做的功wab和重力做的功mgh，由動能定理得：wabmgh代入已知條件vb得：wabmgh(2)因為b、c在同一等勢面上，所以bc，即：uacuab答：（1）小球由a到b的過程中靜電力做的功mgh；（2）a、c兩點間的電勢差12. 如圖所示，一條長為l絕緣細線，上端固定，下端系一質量為m的帶電小球，將它置于電場強度為e、方向水平向右的勻強電場中，當小球平衡時，懸線與豎直方向的夾角45(1)小球帶何種電荷？電荷量為多少？(2)若將小球向左拉至懸線呈水平位置，然后由靜止釋放小球，則從放手后至最低點的過程中小球做什么運動？經多長時間到達最低點？【答案】（1）帶正電； （2）放手后小球將做勻加速直線運動；【解