黑龙江大庆实验中学2025-2026学年高二上学期周检测物理试题

2025-2026 年度实验三部物理周检测试卷（9 月 15 日） 一、单选题（每题 5 分，共计 40 分） 1 ．如图所示，在水平向左的匀强电场中，固定有倾角为θ = 30o 的光滑绝缘斜面。一个质量为m = 1.0 × 10—2kg、电荷量为q = — 2.0 × 10—8C 的带电小球静止在斜面上，重力加速度为g = 10m/s2 ，则该匀强电场的电场强度的大小为 ( ) A ． × 107 N/C B ．5 3 × 106 N/C C ．2.5 × 106 N/C D ． × 106 N/C 2 ．如图所示， 电荷量为 q 的点电荷与均匀带电薄板相距 2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A 点的电场强度为 0 ，则带电薄板产生的电场在图中 B 点的电场强度正确的是 ( ) A ．大小为k ，方向向右 B ．大小为k ，方向向左 C ．大小为k，方向向左 D ．大小为k，方向向右 3 ．如图所示，3 个点电荷 q1 、q2 、q3 在一条直线上，q2 和 q3 的距离为 q1 和 q2 距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零， 由此可以判定，3 个点电荷的电荷量之比 q1 ∶q2 ∶q3 为 ( ) A ．（－9） ∶4 ∶ (-36） B ．9 ∶4 ∶36 C ．（－3） ∶2 ∶ (-6） D ．3 ∶2 ∶6 4 ．A 、B 是电场中的一条电场线，若将一个带负电的点电荷由 A 点静止释放，它在沿电场线从 A 向 B 运动过程中的V — t图像如图所示，A 、B 两点的电势φ和场强 E 的大小关系是 ( ) A ．φA > φB ，EA < EB B ．φA < φB ，EA > EB C ．φA > φB ，EA > EB D ．φA > φB ，EA < EB 5．如图所示为某种空气净化器的简化示意图，带负电的金属棒和带正电的格栅板形成图示的电场，实线为电场线，虚线表示等势面，M 点和 P 点在同一电场线上。脏空气中的微粒带电后，运动到格栅板被吸收，从而达到清洁空气的目的，不考虑微粒的重力以及空气阻力的影响。下列说法正确的是 ( ) A ．M 点的电场强度比 P 点的大 B ．M 点的电势比 P 点的高 C ．脏空气中的带电微粒在 M 点的电势能比在 P 点的小 D ．脏空气中的带电微粒带正电 6 ．离子陷阱是一种利用电场或磁场将离子俘获并囚禁在一定范围内的装置，如图所示为最常见的“四级离子陷阱”的俯视示意图，四根平行细杆与直流电压和叠加的射频电压相连，相当于四个电极，相对的电极带等量同种电荷，相邻的电极带等量异种电荷。在垂直于四根杆的平面内，四根杆的连线是一个正方形abcd ，A 、C 是 a 、c 连线上的两点，B 、D 是 b 、d 连线上的两点，A 、B 、C、D 到正方形中心 O 的距离相等，则下列判断正确的是 ( ) A ．D 点的电场强度为零 B ．A 、B 、C、D 四点电场强度相同 C ．A 点场强比 B 点场强大 D ．O 点的电场强度为零 7 ．如图所示，把一带正电的小球 a 放在光滑绝缘斜面上，欲使小球 a 能静止在斜面上，需在 MN 间放一带电小球b ，则 b 应 ( ) A ．带负电，放在 A 点 B ．带正电，放在 B 点 C ．带负电，放在 C 点 D ．带正电，放在 C 点 8 ．如图所示，光滑绝缘的四分之三圆环竖直放置，甲、乙、丙为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球已知小球丙位于圆环最高点， 甲、丙连线与竖直方向成60。角，乙、丙连线与竖直方向成30。角，三个小球均处于静止状态且甲、乙与圆环间无作用力，下列说法正确的是 ( ) A ． 甲、乙、丙小球带同种电荷 B ． 甲、乙小球带异种电荷，乙、丙小球带同种电荷 C ． 甲、乙小球的电荷量比值为 D ． 甲、乙小球的电荷量比值为 二、多选题（每题 6 分，共计 36 分） 9 ．竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球 A 、B 带有同种电荷。现用指向墙面的水平推力F 作用于小球 B，两球分别静止在竖直墙和水平地面上，如图所示。如果将小球 B 向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较 ( ) A ．推力F将变大 B ．竖直墙面对小球 A 的弹力变小 C ．地面对小球 B 的支持力变大 D ．两小球之间的距离变大 10 ．如图所示，在直角三角形 ABC 中， ∠C ＝30° , D 为斜边 AC 的中点，在顶点 A 处有一点电荷＋Q ，试探电荷 q 由 B移至 C 静电力做功 W1 ，由 B 移至 D 静电力做功 W2 ，由 D 移至 C 静电力做功 W3 ，关于 W1 、W2 、W3 的关系，下列说法正确的是 ( ) 第 1页，共 3页 答案第 2页，共 3页 学科网（北京）股份有限公司 A ．W1 ＝W2＋W3 B ．B ．W1 ＝W2 C ．W1 ＝W3 D ．W2 ＝W1＋W3 11．如图所示，绝缘光滑细杆与水平方向夹角为 53°角，空间某点固定点电荷 Q ，点电荷 Q到细杆最近点为 B 点，且 BQ=6m ，将一带电圆环 q 套在细杆上，从与 Q 等高 A 处无初速度释放，C 点是细杆上与 A 点关于 B 点的对称点，D 点在 Q 点的正下方且是细杆的末端。已知点电荷与圆环带有同种性质的电荷，圆环刚释放时加速度大小为 6.4m/s2 ，重力加速度 g 取 10m/s2 ，sin53°=0.8 ，cos53°=0.6 ，下列说法正确的是 ( ) A ．圆环到达 C 点的加速度大小为 9.6m/s2 B ．圆环到达 C 点的速度大小为 10m/s C ．圆环刚离开细杆时加速度大小为 11.5m/s2 D ．圆环离开细杆后做匀变速运动 12 ．如图所示，将电荷量分别为+Q 、-Q 和+Q 的三个点电荷分别固定在同一竖直平面的 A、B 、C 三点，A、B 在同一水平面上，D 为 AB 连线的中点，C 在 AB 的中垂线上，且 A、B 、C 构成一个边长为 L 的等边三角形。下列说法正确的是 ( ) A ．位置 D 的电场强度大小为 B ．位置 D 的电场强度大小为 C ．电荷量为+q 的试探电荷从 D 点沿 CD 直线向 C 靠近，电势能增加 D ．电荷量为+q 的试探电荷从 D 点沿 CD 直线向 C 靠近，电势能减少 13 ．如图所示，真空中两个等量异种电荷分别放置在 M、N 两点，在 MN 连线上有 O 、b两点，其中 O 点是连线的中点，在 MN 连线的中垂线上还有对称的 a 、c 两点。现有一带负电粒子按照图中实线轨迹从 a 点经b 点运动至 c 点，不计粒子重力。下列说法正确的是 ( ) A ．a 、c 两点处场强相同 B ．a 、c 两点处电势相同 C ．负电粒子在 a 点的电势能大于在b 点的电势能 D ．负电粒子在此过程中加速度先减小后增大 14 ．光滑水平面上固定放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有 A 、B 、C 三点，如图甲所示，一个质量 m= 1kg 的小物块自水平面内 C 点由静止释放，小物块带电荷量 q=2C ， 其运动的 v-t 图线如图乙所示，其中 B 点为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是 ( ) A ．B 点为中垂线上电场强度最大的点，场强 E= 1N/C B ．由 C 点到 A 点物块的电势能先减小后变大 C ．由 C 点到 A 点， 电势逐渐降低 D ．A 点的电势能比 B 点电势能大 三、实验题（每空 2 分，共计 8 分） 15 ．如图甲所示是定性探究电荷间相互作用力与两电荷的电荷量， 以及两电荷之间的距离关系的实验装置。 (1)该实验用到的研究方法是___________（填正确选项前的字母，单选）。 A ．理想实验法 B ．等效替代法 C ．微小量放大法 D ．控制变量法 (2)如图乙所示，当小球 B 静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为θ , 若小球 B 的质量为 m，重力加速度为 g ，则库仑力 F 与夹角θ之间的关系式 F = 。 (3)如图乙所示，接着该同学增大（或减少）小球 A 所带的电荷量，并在竖直方向上缓慢移动小球 A 的位置，保持 A 球在悬点 P 的正下方并与 B 在同一水平线上，悬挂在 P 点的不可伸长的绝缘细线下端的小球 B 的带电量不变，比较小球 B所受库仑力大小的变化。在两次实验中，B 处于受力平衡时，细线偏离竖直方向的角度θ分别为 45°和 60° , 两次实验中 A的电荷量分别为 q1 和 q2 ，则 = 。 (4)在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷。他将两个半径为 R 的金属小球分别带上了 q1 和 q2 的正电，并使其球心相距 3R ，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力F = K ，则该同学的计算结果 （填“偏大”“偏小”或“正确”）。 第 3页，共 3页 学科网（北京）股份有限公司 四、解答题（共计 16 分，按 5-5-6 分配） 16（B 班）．如图所示， 电荷量Q = 2 × 10—7C 的正点电荷 A 固定在空间 O 中点，将质量m = 2 × 10—4kg、电荷量 q = 1 × 10—7C 的另一正点电荷 B 从 O 点正上方 0.5m 处由静止释放，B 运动过程中速度最大位置在 P 点。若静电力常量K = 9 × 109 N . m2/C2 ，重力加速度 g 取10m/s2 ，求： （1）B 释放时的加速度大小； （2）P 、O 间的距离 L。 （3）正点电荷 Q 在 P 点的电场强度。 16B 16（A 班）．如图所示，均可视为质点的三个物体 A 、B 、C 在倾角为 30°的光滑绝缘斜面上，A 绝缘，A 与 B 紧靠在一 起，C 紧靠在固定挡板上，质量分别为mA = 0.43kg ，mB = 0.20kg，mC = 0.50kg ，其中 A 不带电，B 、C 的电荷量分别为qB =+ 2 × 10—5C、qC =+ 7 × 10—5C 且保持不变，开始时三个物体均能保持静止。现给 A 施加一平行于斜面向上的力 F，使 A 沿斜面做匀加速直线运动，经过时间 t，向上运动 1m，向上力F 变为恒力，已知静电力常量为K = 9.0 × 109 N . m2/C2， g 取10m/s2 。求： （1）开始时 BC 间的距离 L； （2）A 做匀加速的加速度大小； （3）F 从变力到恒力需要的时间 t。 16A $9月15日周测参考答案 题号 2 0 4 5 6 7 P 9 10 答案 D B A B A D C D BD AC 题号 11 12 13 14 答案 AC AC AB AC 1.D 【详解】对小球受力分析如图，受重力、电场力、斜面的支持力 E 小球在三个力的作用下保持平衡，则由平衡条件可知 F电=mgtane 带入可得 品 由公式 F=Eq 可得 6、 3 30 q -20x10-gN/c=5v3 ×106V/m 故选D。 2.B 【详解】图中A点的电场强度为0，则带电薄板在A点的场强与点电荷q在A点的场强等大反向，则带电薄板在A 点的场强大小 E1- kq kq 3d-92 方向向右，由对称性可知，带电薄板产生的电场在图中B点的电场强度 kq E2二9d 方向向左。 故选B。 3.A 【详解】若q2为负电荷，假设q,带负电，要使q42平衡则q:也应带负电，但此时q、q:因都受斥力而不平衡，故q 带正电，同理分析q:带正电。若同理也可能是q、q带负电，q2带正电。由于三个电荷均处于平衡状态，所以对 q4有 1 k9192=kq193 (1+2)2 对q2有 k19=k9293 联立可解得 91:92:q3= 根据题意可知 r2=2r1 所以 9 91:02:93=41:9=9:4:36 由于qq是同种电荷，故 41:942:9=-9:4:-36 或 91:q2:9=9:4:36 故A正确，BCD错误。 故选A。 4.B 【详解】由v一t图像可知负电荷从A向B运动的过程中做加速度逐渐减小的加速运动，由Q=二可知，电场强度逐 m 渐减小，则 EA>EB 从A向B负电荷做加速运动，负电荷受到的电场力方向水平向右，电场强度方向水平向左，沿电场线方向电势降低， 故 PA<PB 故选B。 5.A 【详解】A.根据电场线的疏密程度可知，M点的电场线较P点密集，故M点电场强度较P点大，A项正确： B.沿电场线方向电势逐渐降低，故M点的电势比P点低，B项错误： D.格栅板为正极，脏空气中的带电微粒向正极聚集，可知带负电，D项错误。 C.微粒带负电，从M点运动到P点，即由低电势运动到高电势，根据E。=q,电势能减小，电场力做正功，动 能增大，即带电微粒在M点的电势能比在P点的大，带电微粒在M点的动能比在P点的小，C项错误。 故选A。 6.D 2 【详解】A.两负电极在D点形成的电场水平向右，两正电荷在D点形成的电场也水平向右，所以电场强度不为O, A错误； BC.A、B、C、D对称分布，电场线密集程度一样，所以这四点电场强度大小相等，方向不同，BC错误： D.根据电场的叠加原理，么、c两个电极带等量正电荷，其中点O的合场强为零，b、d两个电极带等量负电荷，其 中点O的合场强为零，则O点的合场强为零，D正确。 故选D。 7.C 【详解】A.b带负电，放在A点，α球受到吸引力向下，则a合外力沿斜面向下，所以A错误： B.b带正电，放在B点，电场力垂直斜面向上，则a的合外力沿斜面向下，所以B错误； C.b带负电，放在C点，a球受到向右下方的吸引力，则a球受到三个力可能让其合外力为0，所以C正确： D.b带正电，放在C点，a球受到的电场力是斥力指向左上方，所以α的合外力不可能为0，则D错误： 故选C。 8.D 【详解】AB.对丙小球受力分析可得，甲、乙小球必须带同种电荷丙小球才能平衡。对乙小球受力分析可得，乙 丙小球带异种电荷，乙小球才能平衡，AB错误； CD.对丙小球受力分析，将力正交分解后可得 甲9丙 9z9丙 k 2 in60°=k sin30° 甲丙 又 T甲丙r乙丙=1：V3 解得 9甲9z=V3:9 C错误，D正确。 故选D。 9.BD 【详解】ABC.以A球为研究对象，受力如图所示 3 ... mAg 设B对A的库仑力F库与墙壁的夹角为6，由平衡条件得竖直墙面对小球A的弹力为 Ni=mAgtane 将小球B向左推动少许时，日减小，则竖直墙面对小球A的弹力N减小；再以AB整体为研究对象，受力如图所示 N2 F (mA +mB)g 由平衡条件可得 F=N N2 =(mA +mB)g 可知推力F变小，地面对小球B的支持力不变，B正确，AC错误； D.由上分析可得库仑力为 F库=g cos0 可知6减小，cos6增大，F库减小，根据库仑定律 F库=k9A9B r2 可知两球之间的距离变大，D正确。 故选BD。 10.AC 【详解】由几何关系可知，B、D与点电荷的距离相同，则由B移至D静电力做功为O,由B移至C和由D移至C 两个过程，电场力做功相同，即 W=W3,W=十W3 4 故选AC。 11.AC 【详解】A.设BQ距离 d =6m 由几何关系 AQ 7.5m,AB BC =4.5m,DQ 10m 圆环在A点刚释放时加速度大小为6.4m/s2,由牛顿第二定律有 ngsin.53° kQq (AQ)2cos53°=ma4 由于C点是细杆上与A点对于B点的对称点，设圆环到达C点加速度大小为aC,有 kQg ngsin53°+ (AQ)2cos53°=mac 解得 ac=9.6m/s2 故A正确： B.A、C两点电势相同，由A点到C点过程，由动能定理有 1 mgAc,sin53°=zme2 代入数据解得 vc=12m/s 故B错误； C.设圆环刚离开细杆时加速度为a,,则有 kQq mg+(DQ)2=map 解得 ap=11.5m/s2 故C正确： D.圆环离开细杆后，受重力和电场力作用，电场力是变力，故做非匀变速运动，故D错误。 故选AC。 12.AC 【详解】AB.A、B两个位置的点电荷在D处产生的电场强度大小均为6=瓷=祭，方向都是由A指向B: C位置的点电荷在D处产生的电场强度大小为E2= a,方向由C指向D, kQ 4kQ 位置D的合电场：√2P+段-2，故A正确B情误； CD.A、B两个位置的点电荷在两者连线中垂线上产生的电场强度始终垂直CD,试探电荷沿CD连线运动时，A、 5 B两个位置的电荷对它不做功，只有在C处的电荷+Q对它做负功，试探电荷的电势能增加，故C正确D错误。 故选AC。 13.AB 【详解】AB.α、c两点是等量异种电荷连线中垂线上对称点，由对称性可知，α、c两点处场强大小相等，方向相 同，所以场强相同。a、c两点处电势为零，AB正确： C.根据等量异种电荷周围的电势分布特点可知α点电势高于b点电势，根据 Ep=qop 负电粒子在α点的电势能小于在b点的电势能，C错误： D.电场线疏密表示场强大小，b点的场强大于a点和c点的场强，则b点的电场力大于a点和c点的电场力，负电 粒子在此过程中加速度先增大后减小，D错误。 故选AB。 14.AC 【详解】A.v-t图象的斜率等于加速度，B点处为整条图线切线斜率最大的位置，说明物块在B处加速度最大，根 据牛顿第二定律得 F=qE=maB为中垂线上电场强度最大的点，由图得：B点的加速度为 △04 a= 4t2m/s2=2m/s2 B=ma_1× q 2-V/m =1V/m 故A正确： B.由图知，由C到A的过程中，物块的速度不断增大，动能增大，根据能量守恒得：物块的电势能不断减小。故 B错误； C.由电势能的公式 E—qp 知，由C到A的过程中，电势逐渐降低，故C正确： D.物块从C到B的过程，电场力一直做正功，故电势能减小；故A点的电势能小于B点的电势能：故D错误。 故选AC。 15.(1)D (2)mgtan0 32 (④)偏大 【详解】(1)在研究电荷之间作用力大小与两小球的电荷量q4和q以及距离L的关系时，采用控制变量的方法进 行，根据小球的摆角变化可以看出小球所受作用力随电量或距离变化情况。 故选D。 6 (2)根据小球B受力平衡，由几何关系可得F=ngtan0 (3)对小球B受力分析，根据库仑定律结合平衡条件有mngtan0= KqAGB (Lsin)2 解得qA=mg2tan0sin2g kgB 可得两次实验中A的电量之比为=an45sin245=2陋 q2tan60°sin260 一9 (4)由电荷间的相互作用可知，同种电荷相互排斥，故实验中两个带正电小球在排斥力作用下，正电荷分别集中 在球的两外侧，故实际电荷间距r>3R,则计算结果偏大。 16.(1)a=6.4m/s2;(2)L=0.3m;(3)2×104N/C,方向竖直向上 【详解】(1)取向下为正方向，根据牛顿第二定律有 mg-k90-ma r2 式中r=0.5m,代入数据解得 a=6.4m/s2 (2)当B受到合力为零时，速度最大，则P、O间的距离L满足 0=k哭 代入数据解得 L=0.3m (3)由点电荷电场强度公式有 &、知 ΓL2 代入数据解得 E=2×104N/C 方向竖直向上 17.(1)2.0m:（2)2.0m/s2;(3)1.0s 【详解】(1)A、B、C静止时，以AB为研究对象，受力分析有 mA+me）gsin30°=k9e9c 12 代入数据解得 L=2.0m (2)A向上运动1m,向上力F变为恒力，经分析知AB分离时两者之间弹力恰好为零，此后F变为恒力，即此时 B向上运动了1m,对B由牛顿第二定律得 k 989c 12 -mB.gsin30°=mea 其中 l=L+1m=3.0m 7 解得 a=2.0m/s2 (3)由匀加速运动规律得 1-a 解得 t=1.0s 82025-2026年度实验三部物理周检测试卷(9月15日) 一、单选题（每题5分，共计40分） 1.如图所示，在水平向左的匀强电场中，固定有倾角为0=30°的光滑绝缘斜面。一 个质量为m=1.0×10-2kg、电荷量为q=-2.0×10-8℃的带电小球静止在斜面上，重E 力加速度为g=10m/s2,则该匀强电场的电场强度的大小为() A.9×107NyC B.5V3×106N/C C.2.5×106N/C D.55×106N/C 3 2.如图所示，电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板 的几何中心。若图中A点的电场强度为O,则带电薄板产生的电场在图中B点的电场强度正确 的是() A.大小为k品：方向向右 B.大小为k2:方向向左 C.大小为k&2,方向向左 D.大小为k,方向向右 3.如图所示，3个点电荷q、q2、q在一条直线上，42和q的距离为4和q距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合 力为零，由此可以判定，3个点电荷的电荷量之比4：q2:q为() A.(-9):4:(-36) B.9:4:36 91 92 93 C.(-3):2:(-6) D.3:2:6 4.A、B是电场中的一条电场线，若将一个带负电的点电荷由A点静止释放， 它在沿电场线从A向B运动过程中的v一t图像如图所示，A、B两点的电势口 和场强E的大小关系是() A.PA>PB,EA<EB B.A<B,EA>EB C.PA>PB EA>EB D.PA>PB EA<EB 5.如图所示为某种空气净化器的简化示意图，带负电的金属棒和带正电的格栅板形 成图示的电场，实线为电场线，虚线表示等势面，M点和P点在同一电场线上。脏 脏空气 清洁空气 空气中的微粒带电后，运动到格栅板被吸收，从而达到清洁空气的目的，不考虑微 粒的重力以及空气阻力的影响。下列说法正确的是() 金属棒 格栅板 A.M点的电场强度比P点的大 B.M点的电势比P点的高 C.脏空气中的带电微粒在M点的电势能比在P点的小 D.脏空气中的带电微粒带正电 第1页， 6.离子陷阱是一种利用电场或磁场将离子俘获并囚禁在一定范围内的装置，如图所示 a⊕ 为最常见的“四级离子陷阱的俯视示意图，四根平行细杆与直流电压和叠加的射频电 压相连，相当于四个电极，相对的电极带等量同种电荷，相邻的电极带等量异种电荷。 b⊙- -d 源 在垂直于四根杆的平面内，四根杆的连线是一个正方形abcd,A、C是a、c连线上的 C 两点，B、D是b、d连线上的两点，A、B、C、D到正方形中心O的距离相等，则下 列判断正确的是() A.D点的电场强度为零 B.A、B、C、D四点电场强度相同 C.A点场强比B点场强大 D.O点的电场强度为零 7.如图所示，把一带正电的小球α放在光滑绝缘斜面上，欲使小球α能静止在斜 面上，需在MN间放一带电小球b,则b应() A.带负电，放在A点 B.带正电，放在B点 C.带负电，放在C点 D.带正电，放在C点 8.如图所示，光滑绝缘的四分之三圆环竖直放置，甲、乙、丙为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球已知小球丙 位于圆环最高点，甲、丙连线与竖直方向成60°角，乙、丙连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态且甲、乙 与圆环间无作用力，下列说法正确的是() 丙 A.甲、乙、丙小球带同种电荷 B.甲、乙小球带异种电荷，乙、丙小球带同种电荷 C.甲、乙小球的电荷量比值为爱 D.甲、乙小球的电荷量比值为9 二、多选题（每题6分，共计36分） 9.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球A、B带有同种电荷。现用指向墙面的水平推力F 作用于小球B,两球分别静止在竖直墙和水平地面上，如图所示。如果将小球B向左推动少许， OA 当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较() F A.推力F将变大 B.竖直墙面对小球A的弹力变小 BO wwmmmmmmmm C.地面对小球B的支持力变大 D.两小球之间的距离变大 10.如图所示，在直角三角形ABC中，∠C=30°，D为斜边AC的中点，在顶点A处有一点电荷+Q,试探电荷q由B 移至C静电力做功W,由B移至D静电力做功W2,由D移至C静电力做功W,关于W、W、W的关系，下列说法 正确的是() 共3页 B A.W=W2十W3 B.B.W=W2 C.W-W3 A 30C D.W2=W十W +O D 11.如图所示，绝缘光滑细杆与水平方向夹角为53°角，空间某点固定点电荷Q,点电荷9Q。 到细杆最近点为B点，且BQ=6,将一带电圆环g套在细杆上，从与Q等高A处无初速度 释放，C点是细杆上与A点关于B点的对称点，D点在Q点的正下方且是细杆的末端。已知 点电荷与圆环带有同种性质的电荷，圆环刚释放时加速度大小为6.4m/s2,重力加速度g取 10m/s2,sin53=0.8,c0s53°0.6，下列说法正确的是（) 53o A.圆环到达C点的加速度大小为9.6m/s2 B.圆环到达C点的速度大小为10n/s C.圆环刚离开细杆时加速度大小为11.5m/s2 D.圆环离开细杆后做匀变速运动 C +O 12.如图所示，将电荷量分别为+Q、-Q和+Q的三个点电荷分别固定在同一竖直平面的 A、B、C三点，A、B在同一水平面上，D为AB连线的中点，C在AB的中垂线上，且 A、B、C构成一个边长为L的等边三角形。下列说法正确的是() A.位置D的电场强度大小为W79 +0 3L2 D B B.位置D的电场强度大小为器 C.电荷量为+q的试探电荷从D点沿CD直线向C靠近，电势能增加 D.电荷量为+q的试探电荷从D点沿CD直线向C靠近，电势能减少 13.如图所示，真空中两个等量异种电荷分别放置在M、N两点，在MN连线上有O、b 两点，其中O点是连线的中点，在MN连线的中垂线上还有对称的α、c两点。现有一带 M 负电粒子按照图中实线轨迹从α点经b点运动至c点，不计粒子重力。下列说法正确的是+O () A.、c两点处场强相同 B.a、c两点处电势相同 C.负电粒子在α点的电势能大于在b点的电势能 D.负电粒子在此过程中加速度先减小后增大 14.光滑水平面上固定放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个质量=1kg的小 物块自水平面内C点由静止释放，小物块带电荷量2C,其运动的-t图线如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜 率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是() 答案第20 ↑v/m·s) 'A 1 B c 6 0 ,1 57101215s 甲 乙 A.B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E-1N/C B.由C点到A点物块的电势能先减小后变大 C.由C点到A点，电势逐渐降低 D.A点的电势能比B点电势能大 三、实验题（每空2分，共计8分） 15.如图甲所示是定性探究电荷间相互作用力与两电荷的电荷量，以及两电荷之间的距离关系的实验装置。 P P Llleeeee OB 77777开7777777777777 77777 绝缘手柄 图甲 图乙 (1)该实验用到的研究方法是 (填正确选项前的字母，单选)。 A.理想实验法B.等效替代法 C.微小量放大法 D.控制变量法 (2)如图乙所示，当小球B静止时，两球球心恰好在同一水平面上，细线与竖直方向的夹角为6，若小球B的质量为， 重力加速度为g,则库仑力F与夹角8之间的关系式F=一。 (3)如图乙所示，接着该同学增大（或减少)小球A所带的电荷量，并在竖直方向上缓慢移动小球A的位置，保持A球 在悬点P的正下方并与B在同一水平线上，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端的小球B的带电量不变，比较小球B 所受库仑力大小的变化。在两次实验中，B处于受力平衡时，细线偏离竖直方向的角度0分别为45°和60°，两次实验中A 的电荷量分别为q和q2,则=一。 92 (④)在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处 的一个点电荷。他将两个半径为R的金属小球分别带上了q:和q2的正电，并使其球心相距3R,应用库仑定律，计算了 两球之间的库仑力P=k8器，则该同学的计算结果 (填“偏大“偏小”或“正确”)。 ,共3页 四、解答题（共计16分，按5-5-6分配） 16(B班).如图所示，电荷量Q=2×10-7C的正点电荷A固定在空间O中点，将质量m=2×104kg、电荷量 q=1×10-7C的另一正点电荷B从O点正上方0.5m处由静止释放，B运动过程中速度最大位置在P点。若静电力常量 k=9×10N·m2/C2,重力加速度g取10m/s2,求： (1)B释放时的加速度大小； (2)P、O间的距离L。 (3)正点电荷Q在P点的电场强度。 0 A 16B B 第3页， 16(A班).如图所示，均可视为质点的三个物体A、B、C在倾角为30的光滑绝缘斜面上，A绝缘，A与B紧靠在一 起，C紧靠在固定挡板上，质量分别为mA=0.43kg,mB=0.20kg,mc=0.50kg,其中A不带电，B、C的电荷量分别 为qB=+2×10-5C、qc=+7×10-5C且保持不变，开始时三个物体均能保持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力 F,使A沿斜面做匀加速直线运动，经过时间t,向上运动1m,向上力F变为恒力，已知静电力常量为k=9.0×109N·m2/C2, g取10m/s2。求： (1)开始时BC间的距离L: (2)A做匀加速的加速度大小： Bd (3)F从变力到恒力需要的时间t。 16A 91 130° 共3页 9 月 15 日周测参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B A B A D C D BD AC 题号 11 12 13 14 答案 AC AC AB AC 1．D 【详解】对小球受力分析如图，受重力、电场力、斜面的支持力 小球在三个力的作用下保持平衡，则由平衡条件可知F 电=mgtanθ 带入可得 由公式F = Eq可得 故选 D。 2．B 【详解】图中 A 点的电场强度为 0，则带电薄板在 A 点的场强与点电荷 q 在 A 点的场强等大反向，则带电薄板在 A点的场强大小 方向向右，由对称性可知，带电薄板产生的电场在图中 B 点的电场强度 方向向左。 故选 B。 3．A 【详解】若 q2 为负电荷，假设 q1 带负电，要使 q2 平衡则 q3 也应带负电，但此时 q1 、q3 因都受斥力而不平衡，故 q1带正电，同理分析 q3 带正电。若同理也可能是 q1 、q3 带负电，q2 带正电。由于三个电荷均处于平衡状态，所以对 q1 有 1 学科网（北京）股份有限公司 对 q2 有 联立可解得 根据题意可知 r2=2r1 所以 q1 : q2 : q 由于 q1 、q3 是同种电荷，故 q1 ：q2 ：q3=-9：4 ：-36 或 q1 ：q2 ：q3=9 ：-4：36 故 A 正确，BCD 错误。 故选 A。 4．B 【详解】由v — t图像可知负电荷从 A 向 B 运动的过程中做加速度逐渐减小的加速运动，由a 可知，电场强度逐渐减小，则 EA > EB 从 A 向 B 负电荷做加速运动，负电荷受到的电场力方向水平向右，电场强度方向水平向左，沿电场线方向电势降低， 故 φA < φB故选 B。 5．A 【详解】A ．根据电场线的疏密程度可知，M 点的电场线较 P 点密集，故 M 点电场强度较 P 点大，A 项正确； B ．沿电场线方向电势逐渐降低，故 M 点的电势比 P 点低，B 项错误； D ．格栅板为正极，脏空气中的带电微粒向正极聚集，可知带负电，D 项错误。 C ．微粒带负电，从 M 点运动到 P 点，即由低电势运动到高电势，根据Ep = qφ,电势能减小，电场力做正功，动能增大，即带电微粒在 M 点的电势能比在 P 点的大，带电微粒在 M 点的动能比在 P 点的小，C 项错误。 故选 A。 6．D 2 学科网（北京）股份有限公司 【详解】A．两负电极在 D 点形成的电场水平向右，两正电荷在 D 点形成的电场也水平向右，所以电场强度不为 0， A 错误； BC．A 、B 、C、D 对称分布，电场线密集程度一样，所以这四点电场强度大小相等，方向不同，BC 错误； D．根据电场的叠加原理，a 、c 两个电极带等量正电荷，其中点 O 的合场强为零，b 、d 两个电极带等量负电荷，其中点 O 的合场强为零，则 O 点的合场强为零，D 正确。 故选 D。 7．C 【详解】A ．b 带负电，放在 A点， a 球受到吸引力向下，则a 合外力沿斜面向下，所以 A 错误； B ．b 带正电，放在 B 点，电场力垂直斜面向上，则a 的合外力沿斜面向下，所以B 错误； C ．b 带负电，放在 C 点，a 球受到向右下方的吸引力，则a 球受到三个力可能让其合外力为 0，所以 C 正确； D ．b 带正电，放在 C 点，a 球受到的电场力是斥力指向左上方，所以a 的合外力不可能为 0，则 D 错误；故选 C。 8．D 【详解】AB ．对丙小球受力分析可得，甲、乙小球必须带同种电荷丙小球才能平衡。对乙小球受力分析可得，乙丙小球带异种电荷，乙小球才能平衡， AB 错误； CD ．对丙小球受力分析，将力正交分解后可得k sin60o = k sin30o 又 r 甲丙:r 乙丙 = 1:√3解得 q 甲: q 乙 = √3: 9 C 错误，D 正确。 故选 D。 9．BD 【详解】ABC ．以 A 球为研究对象，受力如图所示 3 学科网（北京）股份有限公司 设 B 对 A 的库仑力F库与墙壁的夹角为θ,由平衡条件得竖直墙面对小球 A 的弹力为N1 = mAgtanθ 将小球 B 向左推动少许时，θ减小，则竖直墙面对小球 A 的弹力N1 减小；再以 AB 整体为研究对象，受力如图所示 由平衡条件可得F = N1 N2 = (mA + mB)g 可知推力F变小，地面对小球 B 的支持力不变，B 正确，AC 错误； D ．由上分析可得库仑力为 可知θ减小，cosθ增大，F库减小，根据库仑定律 可知两球之间的距离变大，D 正确。 故选 BD。 10．AC 【详解】由几何关系可知，B 、D 与点电荷的距离相同，则由 B 移至 D 静电力做功为 0，由 B 移至 C 和由 D 移至 C两个过程，电场力做功相同，即 W1 ＝W3 ，W1 ＝W2＋W3 4 学科网（北京）股份有限公司 故选 AC。 11．AC 【详解】A ．设 BQ 距离d = 6m 由几何关系 AQ = 7.5m ，AB = BC = 4.5m ，DQ = 10m 圆环在 A 点刚释放时加速度大小为 6.4m/s2，由牛顿第二定律有 由于 C 点是细杆上与 A 点对于 B 点的对称点，设圆环到达 C 点加速度大小为 aC，有 解得 ac = 9.6m/s2故 A 正确； B．A 、C 两点电势相同，由 A 点到 C 点过程，由动能定理有 代入数据解得 vc = 12m/s故 B 错误； C ．设圆环刚离开细杆时加速度为aD，则有 解得 aD = 11.5m/s2故 C 正确； D ．圆环离开细杆后，受重力和电场力作用，电场力是变力，故做非匀变速运动，故 D 错误。故选 AC。 12．AC 【详解】AB．A、B 两个位置的点电荷在 D 处产生的电场强度大小均为E1 = = ，方向都是由 A 指向B； C 位置的点电荷在 D 处产生的电场强度大小为E，方向由 C 指向D； 位置 D 的合电场 E=√(2E1)2 + E2 (2) = ，故 A 正确 B 错误； CD．A、B 两个位置的点电荷在两者连线中垂线上产生的电场强度始终垂直 CD，试探电荷沿 CD 连线运动时，A、 5 学科网（北京）股份有限公司 B 两个位置的电荷对它不做功，只有在 C 处的电荷+Q 对它做负功，试探电荷的电势能增加，故 C 正确 D 错误。故选 AC。 13．AB 【详解】AB ．a 、c 两点是等量异种电荷连线中垂线上对称点，由对称性可知，a、c 两点处场强大小相等，方向相同，所以场强相同。a、c 两点处电势为零，AB 正确； C ．根据等量异种电荷周围的电势分布特点可知 a 点电势高于 b 点电势，根据EP = qφ 负电粒子在 a 点的电势能小于在 b 点的电势能，C 错误； D ．电场线疏密表示场强大小，b 点的场强大于 a 点和 c 点的场强，则b 点的电场力大于 a 点和c 点的电场力，负电粒子在此过程中加速度先增大后减小，D 错误。 故选 AB。 14．AC 【详解】A．v−t 图象的斜率等于加速度，B 点处为整条图线切线斜率最大的位置，说明物块在 B 处加速度最大，根据牛顿第二定律得 F = qE = maB 为中垂线上电场强度最大的点，由图得：B 点的加速度为 故 A 正确； B ．由图知，由 C 到A 的过程中，物块的速度不断增大，动能增大，根据能量守恒得：物块的电势能不断减小。故B 错误； C ．由电势能的公式 EP=qφ 知，由 C 到A 的过程中，电势逐渐降低，故 C 正确； D ．物块从 C 到 B 的过程，电场力一直做正功，故电势能减小；故 A 点的电势能小于 B 点的电势能；故 D 错误。 故选 AC。 15．(1)D (2)mgtanθ (4)偏大 【详解】（1）在研究电荷之间作用力大小与两小球的电荷量 qA 和 qB 以及距离 L 的关系时，采用控制变量的方法进行，根据小球的摆角变化可以看出小球所受作用力随电量或距离变化情况。 故选 D。 6 学科网（北京）股份有限公司 （2）根据小球 B 受力平衡，由几何关系可得F = mgtanθ （3）对小球 B 受力分析，根据库仑定律结合平衡条件有mgtanθ = ( kq B )解得qA = mgL2 tanθsin2 θ 可得两次实验中 A 的电量之比为 = = （4）由电荷间的相互作用可知，同种电荷相互排斥，故实验中两个带正电小球在排斥力作用下，正电荷分别集中在球的两外侧，故实际电荷间距r > 3R，则计算结果偏大。 16．（1）a = 6.4m/s2；（2）L = 0.3m；（3）2 × 104 N/C，方向竖直向上【详解】（1）取向下为正方向，根据牛顿第二定律有 式中r = 0.5m，代入数据解得a = 6.4m/s2 （2）当 B 受到合力为零时，速度最大，则 P 、O 间的距离 L 满足 qQ ( L 2 )mg = k 代入数据解得L = 0.3m （3）由点电荷电场强度公式有 代入数据解得 E = 2 × 104 N/C方向竖直向上 17．（1）2.0m；（2）2.0m/s2；（3）1.0s 【详解】（1）A 、B 、C 静止时，以 AB 为研究对象，受力分析有（mA + mB ）gsin30o = k 代入数据解得 L=2.0m （2）A 向上运动1m，向上力 F 变为恒力，经分析知 AB 分离时两者之间弹力恰好为零，此后 F 变为恒力，即此时B 向上运动了 1m，对 B 由牛顿第二定律得 k — mBgsin30o = mBa 其中 l = L + 1m = 3.0m 7 学科网（北京）股份有限公司 解得 a = 2.0m/s2 （3）由匀加速运动规律得 解得 t = 1.0s 8 学科网（北京）股份有限公司 $