精品解析：2026北京陈经纶中学高一6月月考物理试卷（贯通班）

2026北京陈经纶中学高一6月月考 物 理（贯通班） 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1. 如图所示，在真空中，将一个与外界绝缘的导体缓慢移近带正电的小球P（但不接触），其中M、N为导体内部的两点。下列说法正确的是（　　） A. 导体的右端带正电荷，左端带负电荷 B. 导体右端的感应电荷量逐渐减少 C. 导体内部的电场强度逐渐增大 D. 感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度 【答案】D 【解析】 【详解】A．导体在正电荷P的电场中发生静电感应，由于同种电荷相斥，异种电荷相吸，导体中的自由电子会向右端移动，聚集在右端，使右端带负电荷；左端因失去电子而带上等量的正电荷，故A错误； B．当导体缓慢移近带正电的小球P时，导体所处的电场越来越强，静电感应现象越来越显著，导体两端的感应电荷量会逐渐增多，故B错误； C．处于静电平衡状态的导体，其内部的合电场强度处处为零。无论导体如何移动，只要达到静电平衡，其内部场强就为零，不会增大，故C错误； D．导体内部任意一点（如M、N）的合电场强度为零。这说明感应电荷产生的电场（附加电场）与带正电小球P产生的电场（原电场）大小相等、方向相反。根据 可知，P在M、N两点产生的场强 感应电荷在M、N两点产生的场强分别为E感M和E感N。根据场强叠加原理，有EPM = E感M，EPN = E感N 所以感应电荷在M点产生的电场强度也大于在N点产生的电场强度，故D正确。 故选D。 2. 夏天，受强对流天气影响，经常有雷电发生。为避免雷电造成的损害，某建筑顶部装有避雷针。如图所示为某次闪电前瞬间避雷针周围电场的等势面分布情况。在等势面中有A、B、C三点，其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的场强相同 B. 此次闪电前瞬间避雷针尖端一定带负电 C. 从云层沿直线向避雷针尖端运动的电荷受到的电场力可能越来越小 D. 某正电荷从点移动到点，电场力对该电荷做负功 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图中数据可知，相邻等势线之间的电势差相等，均为1kV，由于等差等势线分布的密集程度能够间接表示电场的强弱，A、B两点位置关于避雷针对称，但这两点位置的等势线分别密集程度不同，可知这两点的电场强度大小不等，由于电场线垂直于等势线，由高电势点指向低电势点，而电场强度的方向沿电场线的切线方向，可知A、B两点的电场强度的方向不同，即A、B两点的场强不相同，故A错误； B．根据上述可知，电场线整体方向由下指向上，即起源于避雷针，而电场线起源于正电荷或无穷远，可知此次闪电前瞬间避雷针尖端一定带正电，故B错误； C．根据上述，结合图形可知，从云层沿直线向避雷针尖端运动的电荷所在位置的等势线分布逐渐变密集，即电场强度逐渐变大，电荷受到的电场力也越来越大，故C错误； D．根据图像可知 某正电荷从点移动到点，电场力对该电荷做功为 可知，某正电荷从点移动到点，电场力对该电荷做负功，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，正电荷Q1和负电荷Q2分别位于x轴上的x=0和x=6cm处，已知Q1=4Q2，选无穷远处为电势零点，下列说法正确的是（　　） A. x轴上场强为0的位置有两处 B. 将试探电荷置于x=8cm处，点电荷受电场力为0 C. 在x>0的区域沿x轴正方向电势一直降低 D. 将仅受电场力的正试探电荷从处由静止释放，其电势能一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由分析可知，x轴上场强为0的位置应在的右侧，设其位置坐标为，则有 解得 即x轴上只有处的场强为0，故A错误； B．点电荷所受电场力为零的条件是该处的场强为零，由A选项分析可知，x=8cm处的场强不为零，所以点电荷所受电场力也不为零，故B错误； C．由点电荷周围的电势分布特点以及电势的叠加原理可知，在x>0的区域，当时，沿x轴正方向电势降低；当时，沿x轴正方向电势升高；当时，沿x轴正方向电势降低，故C错误； D．当时，其场强方向沿轴的负方向，故将仅受电场力的正试探电荷从处由静止释放时，正试探电荷在电场力的作用下向轴的负方向运动，电场力对其做正功，所以其电势能一直减小，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，实线为两个固定的等量正点电荷电场中的等势面，虚线abc为一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，其中b点是两点电荷连线的中点。下列说法正确的是（　　） A. 由a点运动到b点，电场力对该粒子做负功 B. b点的电场强度为零，该粒子在b点的电势能为零 C. 该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能 D. a、b、c三点的电场强度大小Ea>Eb>Ec 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据该粒子的运动轨迹可知，该粒子在电场中做曲线运动，而曲线运动的轨迹夹在速度方向与合外力方向之间，且合外力在轨迹的凹侧面，而粒子从a到b轨迹向左下方弯曲，则可知粒子所受电场力向左下方，由此可知该粒子带负电。粒子从a运动到b的过程中，所受电场力斜向左下方，与速度方向之间的夹角小于，电场力做正功，故A错误； B． b点的电场强度为零，但是b点的电势不为零，根据，可知粒子在b点的电势能不为零，故B错误； C．两等量正电荷在中垂线上，电荷连线和中垂线的交点处电势最高，从交点向两侧电势逐渐降低，因此b点的电势高于c点电势，由可知，粒子带负电，因此，即该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能，故C正确； D．等量同种点电荷连线中点处的场强为零，则b点场强为零，最小，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，水平面上固定一个绝缘支杆，支杆上固定一带电小球A，小球A位于光滑小定滑轮O的正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球B相连，在拉力F的作用下，小球B静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢释放细线，使球B移动一小段距离。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 细线中的拉力一直减小 B. 球B受到的库仑力先减小后增大 C. 球A、B系统的电势能保持不变 D. 拉力做负功，库仑力做正功 【答案】C 【解析】 【详解】对小球B分析可知，受细线的拉力T，静电斥力F和重力G， 由相似三角形可知 现缓慢释放细线，使球B移动一小段距离，可知L变大，细线中的拉力T变大；r不变，球B受到的库仑力不变；球A、B系统的电势能保持不变；拉力做负功，球A、B间距离不变，库仑力做不做功。 故选C。 6. 静电场中某一电场线与x轴重合，电场线上各点的电势在x轴上的分布如图所示，图中曲线关于坐标原点O对称。在x轴上取A、B、C、D四点，A和D、B和C分别关于O点对称。下列说法正确的是（　　） A. C、D两点的电场强度 B. C点的电场强度方向与x轴正方向相同 C. 试探电荷从A点移到B点，静电力做负功 D. 同一试探电荷在B点和C点具有的电势能相等 【答案】B 【解析】 【详解】A.图像的斜率绝对值表示电场强度大小，由图可知，图像在点的斜率绝对值小于点的斜率绝对值，因此，A错误； B.沿电场线方向电势逐渐降低，在轴正方向，电势逐渐降低，所以电场强度方向与轴正方向相同，所以点的电场强度方向与轴正方向相同，B正确； C.试探电荷从点移到点，电势降低，正电荷的电势能减少，根据电场力做功与电势能变化的关系，电场力做正功，C错误； D.和关于原点对称，由图像的对称性可知，点和点的电势绝对值相等、符号相反，同一试探电荷在点和点的电势能，由于符号相反，电势能一定不相等，D错误。 故选B。 7. 有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示。的正方向与轴的正方向一致，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ） A. 和之间的电势差大于和之间的电势差 B. 电子在点的电势能最大 C. 和两点电势相等 D. 点的电势小于0 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度随变化的图像面积表示电势差的大小。由图可知  区间的面积大于  区间的面积，所以和之间的电势差小于和之间的电势差，故A错误； B．由图可知， 时，电场方向沿轴正方向；时，电场方向沿轴负方向。电场线从点向两侧发散，顺着电场线电势降低，故点电势最高。电子带负电，根据电势能公式 可知，电子在电势最高处电势能最小，故B错误； C．电场沿  轴对称分布，且图像关于原点对称，所以从点到  的图像包围面积等于从点到 的图像包围面积，故从点到  的电势降落等于从点到的电势降落，故C正确； D．取无穷远处电势为零，在区域，电场线指向无穷远，顺着电场线电势降低，故区域电势，由C选项分析可知 ，故D错误。 故选C。 8. 如图，，三点都在匀强电场中，已知，，，把一个电荷量的正电荷从移到，电场力的做功为零；从移到，电场力做功为，则该匀强电场的场强大小和方向是（　　） A. ，垂直向左 B. ，垂直向右 C. ，垂直斜向上 D. ，垂直斜向下 【答案】D 【解析】 【详解】把一个正电荷从A移到B，电场力做功为零，可知为等势面，从移到，电场力做功为，则间的电势差为 根据沿电场线电势降低，可知匀强电场的场强方向垂直AB斜向下，该匀强电场的场强大小为 故选D。 9. 一带正电的粒子在电场中由静止释放，仅在静电力作用下沿直线由A点运动到B点，如图甲所示。这个过程中粒子的电势能Ep与位移x的关系如图乙所示。用表示A、B间各点的电势，a表示粒子的加速度大小，v表示粒子的速度大小，Ek表示粒子的动能。下列图像中合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于 可知，图像斜率的绝对值表示电场力大小，根据图乙可知，沿直线由A点运动到B点，电场力逐渐减小，则加速度逐渐减小，故A错误； B．由于 可知，带正电的粒子的电势能与电势成正比，即图像与图像相同，故B错误； C．结合上述，图像斜率的绝对值表示电场力大小，根据图乙可知，沿直线由A点运动到B点，电场力逐渐减小，则加速度逐渐减小，则在相邻相等位移之内的速度变化量的减小，可知，图像不是一条直线，而是一条曲线，且图像斜率逐渐减小，故C错误； D．根据动能定理有 根据功能关系有 解得 可知，粒子的动能与粒子的电势能成线性关系，则图像的斜率与图像的斜率绝对值相等，图像的斜率为负值，图像的斜率为正值，结合上述可知，图像的斜率逐渐减小，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，均匀带电圆环所带电荷量为Q，半径为R，圆心为O，P为垂直于圆环平面中心轴上的一点，OP=L（L>R），则P点的场强强度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】将圆环等分为n小段，设每一段看作点电荷，其所带电量为 由电场强度的决定式可求得每个点电荷在P处的场强为 由对称性可知，各小段在P处的场强垂直于轴方向的分量抵消，沿轴向的分量之和为带电圆环在P处的场强，大小为 故选A。 二、多选题 11. 如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值。一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C。下列说法中正确的是（　　） A. 粒子一定带负电 B. A处场强大于C处场强 C. 粒子在A处电势能小于在C处电势能 D. 粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，故A错误； B．等差等势面的疏密反映电场强度的大小，A处场强小于C处场强，故B错误； C．粒子带正电，根据可知粒子在A处电势能小于在C处电势能，故C正确； D．由于电势差相同，根据知，电场力做功相同，故D错误。 故选C。 12. 具有相同质子数和不同中子数的原子称为同位素。让氢的三种同位素原子核（、和）以相同的速度从带电平行板间的点沿垂直于电场的方向射入电场，其中氘核（）恰好能离开电场，轨迹如图所示。不计粒子的重力，则（ ） A. 不能离开电场 B. 在电场中受到的电场力最大 C. 在电场中运动的时间最短 D. 在电场中运动的过程中电场力对做功最少 【答案】CD 【解析】 【详解】A．三种粒子在电场中均做类平抛运动，设金属板的长度为L，P点到下极板的距离为h，则竖直方向有 水平方向有 联立解得 分析可知，能否离开电场与比荷有关，氘核恰好能离开电场，的比荷比的大，相同水平位移时，偏转距离更大，所以不能离开电场；的比荷比的小，相同水平位移时，偏转距离更小，所以能离开电场，故A错误； B．电场力大小为，同一匀强电场，E相同，三种粒子所带电荷量相同，所以三种粒子在电场中所受电场力大小相等，故B错误； C．三种粒子的初速度相同，不能离开电场，水平位移最小，由x=vt可知，在电场中运动的时间最短，和都能离开电场，电场中运动时间相同，故C正确； D．电场力做功为W=Eqd，电荷量相同，电场强度相同，分析可知、在电场中运动的竖直位移相等，而在电场中运动的竖直位移最小，因此在电场中运动的过程中电场力对做功最少，故D正确。 故选CD。 13. 如图所示，平行板电容器与电源连接，其中B板接地。开关S闭合后，在两板间C点有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 保持S闭合，将两板平行错开一些，电容器的电容增加 B. 保持S闭合，将A板向上平移一小段距离，C点电势降低 C. 若将S断开，再将两板平行错开一些，电容器带电量减少 D. 若将S断开，再将A板向上平移一小段距离，油滴仍处于静止状态 【答案】BD 【解析】 【详解】A．保持S闭合，电容器两板间电压不变。将两板平行错开一些，正对面积减小，根据电容决定式可知，电容器的电容减小，故A错误； B．保持S闭合，电压不变。将A板向上平移一小段距离，板间距增大，根据可知板间场强减小。B板接地，电势为零，C点电势 由于C点位置不变，不变，减小，所以降低，故B正确； C．若将S断开，电容器带电量不变。再将两板平行错开一些，电容减小，但电荷量仍保持不变，故C错误； D．若将S断开，电荷量不变。再将A板向上平移一小段距离，板间距增大。根据 可知，板间场强不变，油滴受到的电场力不变，油滴仍处于静止状态，故D正确。 故选BD。 14. 如图所示，竖直平面内存在方向未知的匀强电场，一质量为，电荷量为的带电小球，由点以初速度沿水平方向抛出。小球先运动至点，速度大小为，方向竖直向下，接着运动至点，、两点在同一条竖直线上。不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 小球所受电场力的最小值为 B. 小球在点的电势能一定小于在点的电势能 C. 小球从点运动至点，合外力冲量为 D. 点到点的竖直距离与点到点的竖直距离之比一定是 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．设水平向右为轴、竖直向下为轴，将运动沿、轴分解，由过程，初速度，，末速度，，设运动时间为，由匀变速直线运动速度与时间的关系，可得加速度大小分别为， 则 水平方向仅受电场力水平分量作用，由牛顿第二定律，得 竖直方向受重力和电场力竖直分量作用，由牛顿第二定律，得 整理得 由矢量合成法则，得电场力大小 设 由一元二次函数求最值，可得的最小值为，则的最小值为，不是，故A错误； B．过程初、末动能相等，有 由动能定理，得 小球的运动有竖直向下分量，重力做正功，则 因此 电场力做负功，电势能一定增大，故B正确； C．从到，根据矢量合成可知，动量变化量大小 由动量定理，合外力冲量，故C正确。 D．小球从到过程，水平方向做匀减速运动，竖直方向做匀加速运动。在点速度竖直向下，说明水平分速度减为，竖直分速度为。小球从到，在正下方，说明水平位移大小与相等，方向相反。点水平速度为，加速度不变，故时间与相等。竖直方向根据初速度为零匀加速运动相等时间位移比为1：3，点到点的竖直距离与点到点的竖直距离之比一定是，故D正确； 故选BCD。 三、实验题 15. 电流传感器可以像电流表一样测量电流，它可以和计算机相连，能在电脑上显示出电流随时间的变化图像。某同学利用甲图所示的电路来观察电容器充、放电过程。某时刻该同学将开关S接1给电容器充电，一段足够时间后，再把开关S改接2，电容器放电。 （1）整个充、放电过程，电流传器会将电流信息传入计算机，显示出电流随时间变化的i-t图像。如图乙所示为放电过程的i-t图像。已知图乙所围的面积约为35个方格，可算出该放电过程释放的总的电荷量约为________C。若该同学使用的电源两端输出电压恒为7V，该电容器电容为________F。 （2）在电容器充、放电实验中，若改接不同阻值的电阻放电，则整个放电过程i-t图线与坐标轴所围面积________（选填“改变”或“不变”），图线的a、b、c、三条曲线中对应电阻最大的一条是________（选填“a”、“b”或“c”）。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 不变 ②. c 【解析】 【小问1详解】 [1]图像与坐标轴围成的面积等于电容器的带电量，则可算出该放电过程释放的总的电荷量约为 [2]若该同学使用的电源两端输出电压恒为7V，该电容器电容为 【小问2详解】 [1]因为图像与坐标轴围成的面积等于电容器的带电量，则在电容器充、放电实验中，若改接不同阻值的电阻放电，则整个放电过程图线与坐标轴所围面积不变； [6]电阻越大，则电容器放电越慢，所用时间越长，则图线的a、b、c、三条曲线中对应电阻最大的一条是c。 四、解答题 16. 如图所示，在真空中水平放置一对金属板，两极板的长度为，两板间的距离为，极板间的电压为，在平行板的右侧有一足够大的荧光屏，极板边缘到荧光屏的距离为。一质量为，电荷量为的带电粒子从两板中间平行极板射入，初速度为，不计粒子的重力，已知粒子能打到荧光屏上。求： （1）粒子离开电场时，速度偏转角的正切值； （2）粒子离开电场时，侧向位移大小； （3）粒子打到荧光屏上的侧向位移大小； 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子垂直进入匀强电场做类平抛运动，极板间电场强度​ 由牛顿第二定律可得，粒子加速度 粒子在电场中运动时间（水平匀速） 离开电场时竖直分速度 偏转角正切值为 【小问2详解】 竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，位移公式  代入和得 【小问3详解】 粒子离开电场后做匀速直线运动，水平方向运动距离的时间 离开电场后竖直方向位移 总侧向位移 17. 如图所示，用一端固定的长为L的绝缘轻细绳悬吊一质量为m的带负电的绝缘小球（可视为质点），为使小球保持静止时细绳与竖直方向成θ角，在空间施加一个水平向右的恒定匀强电场，电场强度的大小为E。已知重力加速度为g。 （1）求小球所带电荷量是多少？ （2）如果将绳烧断，求经过t时间后小球的速度是多大？ （3）如果不改变电场强度的大小保持为E，而突然将电场的方向变为竖直向上，求小球的最大速度值是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球的受力图如图所示 可得 解得 【小问2详解】 小球的合力 烧断绳后，小球做匀加速直线运动，有 【小问3详解】 改变电场方向后，小球到最低点时速度最大，设小球的最大速度为。小球摆下过程中重力做正功，电场力做正功，由动能定理得 解得 18. 如图1所示，金属圆筒A接高压电源的正极，其轴线上的金属线B接负极。 （1）设两极间电压为U，求在B极附近电荷量为Q的负电荷到达A极过程中静电力做的功W。 （2）已知筒内距离轴线r处的电场强度大小，其中k为静电力常量，λ为金属线B单位长度的电荷量。如图2所示，在圆筒内横截面上，电荷量为q、质量为m的粒子绕轴线做半径不同的匀速圆周运动，其半径为r1、r2和r3时，动能分别为Ek1、Ek2和Ek3，总能量分别为E1、E2和E3，且r3－r2=r2－r1。 a.请推测带电粒子的电性。 b.请推理分析并比较Ek1、Ek2和Ek3的大小。 c.请推理分析并比较（E3－E2）与（E2－E1）的大小。 【答案】（1） （2）a．正电；b．；c． 【解析】 【小问1详解】 在B极附近电荷量为Q的负电荷到达A极过程中静电力做正功，静电力做的功 【小问2详解】 a．带电粒子所受静电力指向圆周运动的圆心，与电场强度的方向相同，故粒子带正电。 b．根据静电力提供向心力有 又， 解得 故 c．由于，， 且 则， 而电势能的增加量等于克服静电力所做的功，即， 又因 且半径越大静电力越小，故 则 故 19. 类比是研究问题的一种常用方法。 （1）物体受到地球的万有引力作用，可以认为是通过引力场发生的。已知地球的质量为，引力常量为，则 a．类比电场强度，推导地球在距地心为处（大于地球半径）产生的引力场强度的表达式； b．忽略地球自转影响，地球表面附近的引力场也叫重力场。请类比电势的定义方法，在重力场中建立重力势的概念，推导其表达式。 （2）经典电磁理论认为氢原子核外电子的运动与行星类似，在库仑引力的作用下绕核做匀速圆周运动。且理论证明，系统的电势能和电子绕氢原子核做圆周运动的半径存在关系：（以无穷远处为零势能点）。设电子的质量为，电荷量为，静电力常量为，若已知电子处于某状态时其轨道半径为，则 c．求电子处于此轨道时做圆周运动的线速度大小； d．要使此轨道的电子能够脱离氢原子核的束缚，则至少需要向它提供多少能量？ 【答案】（1）a．；b．电场中某点电势定义为电荷在该点的电势能与其电荷量的比值，即；由于重力做功与路径无关，可以类比静电场电势的定义，将重力场中物体在某点的重力势能与其质量的比值，叫做“重力势”，即 （2）c．；d． 【解析】 【小问1详解】 a．根据电场强度的定义 结合万有引力表达式 可得到引力场强度的表达式 b．根据电势的定义，由于重力做功与路径无关，可以类比静电场电势的定义，将重力场中物体在某点的重力势能与其质量的比值，叫做“重力势”，即 【小问2详解】 c．根据库仑定律，结合圆周运动时库仑力提供向心力，可得 解得电子的线速度大小 d．根据动能定理，可知从电子此时位置到无穷远处的过程 其中 解得至少向它提供能量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026北京陈经纶中学高一6月月考 物 理（贯通班） 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1. 如图所示，在真空中，将一个与外界绝缘的导体缓慢移近带正电的小球P（但不接触），其中M、N为导体内部的两点。下列说法正确的是（　　） A. 导体的右端带正电荷，左端带负电荷 B. 导体右端的感应电荷量逐渐减少 C. 导体内部的电场强度逐渐增大 D. 感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度 2. 夏天，受强对流天气影响，经常有雷电发生。为避免雷电造成的损害，某建筑顶部装有避雷针。如图所示为某次闪电前瞬间避雷针周围电场的等势面分布情况。在等势面中有A、B、C三点，其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的场强相同 B. 此次闪电前瞬间避雷针尖端一定带负电 C. 从云层沿直线向避雷针尖端运动的电荷受到的电场力可能越来越小 D. 某正电荷从点移动到点，电场力对该电荷做负功 3. 如图所示，正电荷Q1和负电荷Q2分别位于x轴上的x=0和x=6cm处，已知Q1=4Q2，选无穷远处为电势零点，下列说法正确的是（　　） A. x轴上场强为0的位置有两处 B. 将试探电荷置于x=8cm处，点电荷受电场力为0 C. 在x>0的区域沿x轴正方向电势一直降低 D. 将仅受电场力的正试探电荷从处由静止释放，其电势能一直减小 4. 如图所示，实线为两个固定的等量正点电荷电场中的等势面，虚线abc为一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，其中b点是两点电荷连线的中点。下列说法正确的是（　　） A. 由a点运动到b点，电场力对该粒子做负功 B. b点的电场强度为零，该粒子在b点的电势能为零 C. 该粒子在b点的电势能小于在c点的电势能 D. a、b、c三点的电场强度大小Ea>Eb>Ec 5. 如图所示，水平面上固定一个绝缘支杆，支杆上固定一带电小球A，小球A位于光滑小定滑轮O的正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球B相连，在拉力F的作用下，小球B静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢释放细线，使球B移动一小段距离。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 细线中的拉力一直减小 B. 球B受到的库仑力先减小后增大 C. 球A、B系统的电势能保持不变 D. 拉力做负功，库仑力做正功 6. 静电场中某一电场线与x轴重合，电场线上各点的电势在x轴上的分布如图所示，图中曲线关于坐标原点O对称。在x轴上取A、B、C、D四点，A和D、B和C分别关于O点对称。下列说法正确的是（　　） A. C、D两点的电场强度 B. C点的电场强度方向与x轴正方向相同 C. 试探电荷从A点移到B点，静电力做负功 D. 同一试探电荷在B点和C点具有的电势能相等 7. 有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示。的正方向与轴的正方向一致，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ） A. 和之间的电势差大于和之间的电势差 B. 电子在点的电势能最大 C. 和两点电势相等 D. 点的电势小于0 8. 如图，，三点都在匀强电场中，已知，，，把一个电荷量的正电荷从移到，电场力的做功为零；从移到，电场力做功为，则该匀强电场的场强大小和方向是（　　） A. ，垂直向左 B. ，垂直向右 C. ，垂直斜向上 D. ，垂直斜向下 9. 一带正电的粒子在电场中由静止释放，仅在静电力作用下沿直线由A点运动到B点，如图甲所示。这个过程中粒子的电势能Ep与位移x的关系如图乙所示。用表示A、B间各点的电势，a表示粒子的加速度大小，v表示粒子的速度大小，Ek表示粒子的动能。下列图像中合理的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，均匀带电圆环所带电荷量为Q，半径为R，圆心为O，P为垂直于圆环平面中心轴上的一点，OP=L（L>R），则P点的场强强度为（　　） A. B. C. D. 二、多选题 11. 如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值。一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C。下列说法中正确的是（　　） A. 粒子一定带负电 B. A处场强大于C处场强 C. 粒子在A处电势能小于在C处电势能 D. 粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功 12. 具有相同质子数和不同中子数的原子称为同位素。让氢的三种同位素原子核（、和）以相同的速度从带电平行板间的点沿垂直于电场的方向射入电场，其中氘核（）恰好能离开电场，轨迹如图所示。不计粒子的重力，则（ ） A. 不能离开电场 B. 在电场中受到的电场力最大 C. 在电场中运动的时间最短 D. 在电场中运动的过程中电场力对做功最少 13. 如图所示，平行板电容器与电源连接，其中B板接地。开关S闭合后，在两板间C点有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 保持S闭合，将两板平行错开一些，电容器的电容增加 B. 保持S闭合，将A板向上平移一小段距离，C点电势降低 C. 若将S断开，再将两板平行错开一些，电容器带电量减少 D. 若将S断开，再将A板向上平移一小段距离，油滴仍处于静止状态 14. 如图所示，竖直平面内存在方向未知的匀强电场，一质量为，电荷量为的带电小球，由点以初速度沿水平方向抛出。小球先运动至点，速度大小为，方向竖直向下，接着运动至点，、两点在同一条竖直线上。不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 小球所受电场力的最小值为 B. 小球在点的电势能一定小于在点的电势能 C. 小球从点运动至点，合外力冲量为 D. 点到点的竖直距离与点到点的竖直距离之比一定是 三、实验题 15. 电流传感器可以像电流表一样测量电流，它可以和计算机相连，能在电脑上显示出电流随时间的变化图像。某同学利用甲图所示的电路来观察电容器充、放电过程。某时刻该同学将开关S接1给电容器充电，一段足够时间后，再把开关S改接2，电容器放电。 （1）整个充、放电过程，电流传器会将电流信息传入计算机，显示出电流随时间变化的i-t图像。如图乙所示为放电过程的i-t图像。已知图乙所围的面积约为35个方格，可算出该放电过程释放的总的电荷量约为________C。若该同学使用的电源两端输出电压恒为7V，该电容器电容为________F。 （2）在电容器充、放电实验中，若改接不同阻值的电阻放电，则整个放电过程i-t图线与坐标轴所围面积________（选填“改变”或“不变”），图线的a、b、c、三条曲线中对应电阻最大的一条是________（选填“a”、“b”或“c”）。 四、解答题 16. 如图所示，在真空中水平放置一对金属板，两极板的长度为，两板间的距离为，极板间的电压为，在平行板的右侧有一足够大的荧光屏，极板边缘到荧光屏的距离为。一质量为，电荷量为的带电粒子从两板中间平行极板射入，初速度为，不计粒子的重力，已知粒子能打到荧光屏上。求： （1）粒子离开电场时，速度偏转角的正切值； （2）粒子离开电场时，侧向位移大小； （3）粒子打到荧光屏上的侧向位移大小； 17. 如图所示，用一端固定的长为L的绝缘轻细绳悬吊一质量为m的带负电的绝缘小球（可视为质点），为使小球保持静止时细绳与竖直方向成θ角，在空间施加一个水平向右的恒定匀强电场，电场强度的大小为E。已知重力加速度为g。 （1）求小球所带电荷量是多少？ （2）如果将绳烧断，求经过t时间后小球的速度是多大？ （3）如果不改变电场强度的大小保持为E，而突然将电场的方向变为竖直向上，求小球的最大速度值是多少？ 18. 如图1所示，金属圆筒A接高压电源的正极，其轴线上的金属线B接负极。 （1）设两极间电压为U，求在B极附近电荷量为Q的负电荷到达A极过程中静电力做的功W。 （2）已知筒内距离轴线r处的电场强度大小，其中k为静电力常量，λ为金属线B单位长度的电荷量。如图2所示，在圆筒内横截面上，电荷量为q、质量为m的粒子绕轴线做半径不同的匀速圆周运动，其半径为r1、r2和r3时，动能分别为Ek1、Ek2和Ek3，总能量分别为E1、E2和E3，且r3－r2=r2－r1。 a.请推测带电粒子的电性。 b.请推理分析并比较Ek1、Ek2和Ek3的大小。 c.请推理分析并比较（E3－E2）与（E2－E1）的大小。 19. 类比是研究问题的一种常用方法。 （1）物体受到地球的万有引力作用，可以认为是通过引力场发生的。已知地球的质量为，引力常量为，则 a．类比电场强度，推导地球在距地心为处（大于地球半径）产生的引力场强度的表达式； b．忽略地球自转影响，地球表面附近的引力场也叫重力场。请类比电势的定义方法，在重力场中建立重力势的概念，推导其表达式。 （2）经典电磁理论认为氢原子核外电子的运动与行星类似，在库仑引力的作用下绕核做匀速圆周运动。且理论证明，系统的电势能和电子绕氢原子核做圆周运动的半径存在关系：（以无穷远处为零势能点）。设电子的质量为，电荷量为，静电力常量为，若已知电子处于某状态时其轨道半径为，则 c．求电子处于此轨道时做圆周运动的线速度大小； d．要使此轨道的电子能够脱离氢原子核的束缚，则至少需要向它提供多少能量？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $