内容正文:
天大附中2025-2026学年第一学期高二年级第一次监测10.9
一、单选题:本大题共10小题,共40分。
1. 下列说法正确的是( )
A. 电场线是人为假设的曲线,实际不存在,但电场是客观存在的
B. 由可知,当时,
C. 电场中某点的场强方向就是该点所放负电荷受到的静电力的方向
D. 电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷有关
【答案】A
【解析】
【详解】A.电场线是人为假设的曲线,实际不存在,但电场是客观存在的,A正确;
B.库仑定律
只适合于点电荷之间电场力的计算,当时,无法计算,B错误;
C.电场中某点的场强方向就是该点所放负电荷受到的静电力的反方向,C错误;
D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关,D错误。
故选A。
2. 、;、;、;、为以下电场中的四组点,其中、两点距正点电荷的距离相等;、两点在两点电荷连线的中垂线上,并关于两点电荷的连线对称;、两点在两点电荷的连线上,并关于连线中点对称;、两点在两点电荷连线的中垂线上,并关于两点电荷的连线对称。这四组点中,电场强度和电势均相等的是( )
A. 、 B. 、 C. 、 D. 、
【答案】B
【解析】
【详解】A.、两点的电场强度大小相等,方向不相同,电势相等,故A错误;
B.根据对称性可知,、两点的电场强度大小相等,方向相同,电势相等,故B正确;
C.根据对称性可知,、两点的电场强度大小相等,方向相同,但点电势低于点电势,故C错误;
D.根据对称性可知,、两点的电场强度大小相等,方向相反,电势相等,故D错误。
故选B。
3. 如图,+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷,Q2=4Q1,现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么( )
A. Q3应为负电荷,放在Q1的左边 B. Q3应为负电荷,放在Q2的右边
C. Q3应为正电荷,放在Q1的左边 D. Q3应为正电荷,放在Q2的右边
【答案】A
【解析】
【详解】假设Q3放在Q1、Q2之间,那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同,Q3不能处于平衡状态,所以假设不成立,设Q3所在位置与Q1的距离为r13,Q3所在位置与Q2的距离为r23,要能处于平衡状态,所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小,即
由于Q2=4Q1,可得
所以Q3位于Q1的左方,整体处于平衡状态,根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,可判断Q3带负电,故A正确,BCD错误。
故选A。
4. 如图所示,A、B为两个质量电性都相同的带电小球,A通过绝缘线悬挂于O点,B固定于O点正下方.A、B到O点的距离相等.当A球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ.若同时使A球的质量和电量都减半,不考虑A、B的形状和大小,静止时,悬线与竖直方向的夹角将
A. 减小 B. 增大 C. 保持不变 D. 不能确定
【答案】C
【解析】
【详解】小球A受力平衡,受重力、静电斥力和拉力,如图所示
三力平衡,重力和静电斥力的合力沿着绳子伸长的方向,只要重力和静电斥力的合力方向不变,球就能在原位置保持平衡;当同时使A球的质量和电荷量减半,A球的重力和静电力都减小为一半,故重力和静电斥力的合力方向不变,球能在原位置保持平衡,,所以悬线与竖直方向的夹角不变,故C对;ABD错
故选C
5. 取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在它们下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的球C移近导体A,可以看到A、B上的金属箔都张开了。下列说法正确的是( )
A. A端内部的场强比B端内部的场强小
B. A端内部的场强比B端内部的场强大
C. 若用手摸一下A端,移走C,AB带正电
D. 若用手摸一下A端,移走C,AB带负电
【答案】D
【解析】
【详解】AB.带正电荷的球C移近导体A,在A的左端感应出负电荷,在B的右端出现正电荷,电荷只分布在外表面,内部场强处处为零,故AB错误;
CD.当手碰在金属导体,不论是A端还是B端时,因人体和金属导体都是导体,会使人体和大地的电子流入金属导体;移去手指再移去C后,AB因有了多余的电子而带负电。故C错误,D正确。
故选D。
6. 如题图所示,金属球A的半径为R,球外一个点电荷带电量为q,到球心的距离为L,则金属球上感应电荷在球心产生电场的电场强度大小为
A. B. C. + D.
【答案】B
【解析】
【分析】当处于静电平衡状态时,在电荷所形成的外电场E与感应电荷产生的“附加电场同时存在的,合场强为零;
【详解】金属球内部处于静电平衡状态,故合场强处处为零,所以感应电荷在球心处产生的场强应和点电荷产生的场强大小相等,即,故ACD错误,B正确.
【点睛】本题主要考查了静电平衡的应用,难度不大,平时学习过程中加强训练.
7. 小明想把自己的设想通过手机QQ发给自己的同桌好友,却发现光线暗淡了下来,手机信号也没有了,原来是汽车进入了隧道,小明想,手机信号消失,应该是隧道对电磁信号的屏蔽作用导致的,下面是小明一路上看到的窗外的一些情景,其中利用了电磁屏蔽的有
A. 油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条
B. 很多高楼大厦楼顶上安装有金属材质的尖塔
C. 一些小轿车车顶装有接收收音机信号的天线
D. 高压输电线线塔上除了下面的三根较粗的输电线外,上方还有两根较细的电线
【答案】D
【解析】
【详解】A.油罐车拖着一个铁链网,目的是将汽车与空气摩擦产生的静电导入大地,不是静电屏蔽,故A错误;
B.高楼大厦楼顶上安装有金属材质的尖塔为无线信号发射塔,同时也能起到避雷针的作用,不是静电屏蔽,故B错误;
C.小轿车车顶装有接收收音机信号的天线是为了更有效接受信号,不是静电屏蔽,故C错误;
D.高压输电线线塔上除了下面的三根较粗的输电线外,上方还有两根较细的电线可以有效防止大气中的静电对高压线的影响,利用的是静电屏蔽的原理,故D正确。
故选D。
8. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带负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的电势最低
B. 带负电的质点在P点时的电势能比在Q点小
C. 带负电的质点通过P点时的动能比在Q点大
D. P点电场强度比Q点小
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据轨迹弯曲的方向以及电场线与等势线垂直,可知负电荷所受的电场力应向下,所以电场线向上.故a点电势最低.故A正确;
B.利用推论:负电荷在电势高处电势能小,知道负电荷在P点的电势能比Q点的大,故B错误;
C.负电荷的总能量守恒,即动能与电势能之和不变,则知质点通过P点时的动能较Q点小,故C错误;
D.等差等势面P处密集,P处电场强度大,故D错误。
故选A。
9. 如图甲所示,在某电场中建立x坐标轴,一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,经过A、B、C三点,已知xC-xB = xB- xA。该电子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是( )
A. A点电势高于B点电势
B. A点的电场强度小于B点的电场强度
C. A、B两点电势差UAB等于B、C两点电势差UBC
D. 电子经过A点的速率小于经过B点的速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,由图知电子电势能一直减小,则电子从A到B电场力做正功即
所以,A点电势低于B点电势,故A错误;
B.根据电势能Ep随坐标x变化的关系
则
可知Ep-x图像的斜率绝对值越大,电场强度越强,由图可知A点的斜率绝对值比B点的大,A点的电场强度大于B点的电场强度,故B错误;
C.由图可知,电子通过相同位移时,电势能的减小量越来越小,根据功能关系
,
电场力做功
,
故,A、B两点电势差UAB大于B、C两点电势差UBC,故C错误;
D.一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,根据动能定理
电子经过A点的速率小于经过B点的速率,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,虚线表示某电场中的一组等差等势线,实线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹。则下列判断正确的是( )
A. 电场中、两点的电势关系为
B. 粒子在点的加速度比在点的加速度大
C. 处的电场线比处的电场线密集
D. 粒子运动的过程中,动能与电势能相互转化,总量保持不变,机械能守恒
【答案】A
【解析】
【详解】A.在电场力的作用下,带负电的粒子将向着高电势处运动;由运动轨迹的变化可知粒子具有一定的初速度,如果粒子是由A点向B点运动,则粒子在A点时做减速运动,在B点时做加速运动,即粒子在A点时受到的电场力阻碍粒子的运动,由粒子带负电可知A点电势高于B点电势;同理,如果粒子是由B点向A点运动,则粒子在B点时做减速运动,在A点时做加速运动,即粒子在B点时受到的电场力阻碍粒子的运动,由粒子带负电可知B点电势低于A点电势;故A正确;
BC.由电场强度和电势差的关系式
可知,等差等势线之间的距离越大的位置处,该处的电场强度就越小,由图可知A处的电场强度小于B处的电场强度,即粒子在点的加速度比在点的加速度小,处的电场线比处的电场线稀疏,故B、C错误;
D.机械能是动能和重力势能之和;粒子运动的过程中,动能与电势能相互转化,二者保持不变;但是电场力对粒子做了功,粒子的机械能并不守恒,故D错误。
故选A。
二、多选题:本大题共6小题,共24分。
11. 如图所示,两个带电荷量均为的小球A和B,A球固定在O点的正下方L处,B球用长为L的细线悬挂在O点,静止时,细线与竖直方向的夹角为60°,以下说法正确的是( )
A. B球的质量为
B. 细绳的拉力大小为
C. O点处的电场强度的大小为
D. B在A处产生的场强大小为,方向在A、B的连线上由A指向B
【答案】C
【解析】
【详解】AB.对B球受力分析,如图所示
由图可知,三个力之间的夹角均为,则有
则B球的质量为
细绳的拉力大小为
故AB错误;
C.根据点电荷电场强度的公式,小球A、B在O点产生的场强大小都是
根据平行四边形定则得O点处的电场强度的大小为
故C正确;
D.根据点电荷电场强度的公式得B在A处产生的电场强度为
方向在A、B的连线上由B指向A,故D错误。
故选C。
12. 如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( )
A. 保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大
B. 保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变
C. 断开S,将A板向B板靠近,则θ增大
D. 断开S,将A板向B板靠近,则θ不变
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.若保持S闭合,则电容器两极板之间的电压保持不变,根据匀强电场电场强度与电势差的关系以及平衡条件有
可知,当将A板向B板靠近时,d减小,电场强度E增大,θ将增大,故A正确;B错误;
CD.若断开S,电容器带电量保持不变,根据电容的计算公式
可得
由于Q、S不变,只是d减小,所以电场强度不变,电场力不变,则θ不变, 故C错误,D正确。
故选AD。
13. 如图所示,在匀强电场中,有边长为2cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场平面重合,其中O点为该三角形的中心,各点电势分别为= 2V,= 4V,= 6V,下列说法正确的是
A. O点电势为零
B. 该匀强电场的场强大小为200V/m,方向由C指向A
C. 将电量为e的电子由C点移到A点,电子的电势能增加了4eV
D. 将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了3eV
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC.AC之间肯定有一点电势为4V,由于在匀强电场中,则电势均匀变化,即AC中点处电势为4V,设该点为D点,如图
所以O点电势应该为4V;
根据
方向从C到A.
说明电势能增加了4eV,选项BC正确,A错误;
D.由于O点电势为4V,所以将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了4eV,选项D错误.
故选BC。
14. 如图所示,两个互相接触的导体A和B不带电,现将带正电的导体C靠近A端放置,三者均有绝缘支架。下列说法正确的是( )
A. 导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出正电荷,且正、负电荷不一定等量
B. 若先将C移走,再把A、B分开,则A带负电,B带正电
C. 若先将A、B分开,再移走C,则A带负电,B带正电
D. 若手不小心触碰了一下导体B,则导体A带负电,大地中的电子转移到了A导体上
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由于C带正电,所以导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出等量的正电荷,故A错误;
B.若先将C移走,此时导体A、B中的电荷又发生了中和,所以A、B将不再带电,故B错误;
C.若先将A、B分开,再移走C,导体A、B由于感应起电带上异种电荷,所以此时A将带负电,B带正电,故C正确;
D.若手不小心触碰了一下导体B,人与导体及大地则构成一个大导体,大地中的电子将转移到A导体上,A将带负电,故D正确。
故选CD。
15. 如图所示,水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q,一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场),从左端以初速度v0滑上金属板,沿光滑的上表面向右运动到右端,在该运动过程中( )
A. 小球做匀速直线运动 B. 小球先做减速运动,后做加速运动
C. 小球的电势能保持不变 D. 静电力对小球所做的功为零
【答案】ACD
【解析】
【分析】金属板在Q的电场中产生静电感应现象,达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直.分析小球的受力情况,确定其运动情况,判断电场力是否做功.
【详解】A、B、金属板在Q的电场中达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直,小球所受电场力与金属板表面垂直,在金属板上向右运动的过程中,电场力不做功,根据动能定理得知,小球的动能不变,速度不变,所以小球做匀速直线运动;故A正确,B错误.
C、D、由于电场力与小球的速度方向垂直,电场力对小球不做功,小球的电势能不变;故C、D正确.
故选ACD.
【点睛】本题关键抓住静电平衡导体的特点:整体导体是一个等势体,表面是一个等势面,电场力对小球不做功.
16. 如图所示的虚线为电场中的三条等势线,三条虚线平行且等间距,电势分别为10V、15V、20V,实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,粒子在c点处的电势能为20eV,粒子在b点的动能为20eV,下列说法正确的是
A. 粒子在c处加速度大于在b处的加速度
B. 粒子带正电
C. 粒子从a运动到c过程中动能不断增加
D. 粒子在a点的动能为25eV
【答案】BD
【解析】
【分析】考查带电粒子在电场中运动规律,根据电场力做正负功判断动能、电势能变化.
【详解】
A.由等势线可以画出电场线,因等差等势线间距相等,说明电场为匀强电场,粒子在c处加速度等于在b处的加速度,故A不符合题意.
B.粒子只受电场力作用,电场力指向轨迹内侧,说明粒子带正电.故B符合题意.
C.粒子从a运动到c过程中,电场力做负功,动能不断减小.故C说法不符合题意.
D.粒子在C处电势能为20ev,C点电势为20v,由 得粒子带电量为e,带电粒子在b处电势能为15ev,则粒子动能、电势能之和为35ev,只有电场力做功时,粒子的动能、电势能之和不变,粒子在a点的电势能为10ev,则动能为25eV.故D符合题意.
【点睛】物体做曲线运动时,合力一定指向轨迹内侧,只有电场力做功时,粒子动能、电势能总和不变.根据等势线可以画出电场线,电场线垂直等势线,且从高电势指向低电势.
三、填空题:本大题共2小题,共8分。
17. 图甲是某电场中的一条电场线,A、B是纸条电场线上的两点。若一负电荷从A点自由释放,仅在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙,比较A、B点电势______,场强____(选填“<”、“>”或“=”)
【答案】 ①. < ②. >
【解析】
【详解】[1]负电荷从A释放(初速为0)后,能加速运动到B,说明负电荷受到的电场力方向是从A指向B,那么电场方向就是由B指向A,由于沿电场线方向电势逐渐降低,所以AB两点的电势关系是
[2]负电荷从A运动到B的过程中,它的加速度是逐渐减小的(乙图中的“斜率”表示加速度),由牛顿第二定律知,负电荷从A到B时,受到的电场力是逐渐减小的,由可知
18. 某电场的电场线分布如图中实线所示,一带电粒子仅在电场力作用下沿虚线运动,先后经过A、B两点.则该粒子在A、 B两点的加速度大小为aA______aB,在A、B两点的电势能为εA______εB.(均选填“>”或“<”)
【答案】 ①. > ②. <
【解析】
【详解】A点的电场线较B点密集,可知A点场强较大,电荷在A点所受的电场力较大,则加速度较大,即aA>aB;由轨迹可知,粒子所受的电场力方向大致向左,可知从A到B电场力做负功,则电势能增加,即εA<εB.
四、计算题:本大题共2小题,共28分。
19. 如图所示,匀强电场场强的方向与水平方向成角,有一带电量为,质量为的小球,用长为的绝缘细线悬挂于O点,当静止时,细线恰被拉成水平方向,重力加速为g。
求:
(1)小球的电性及匀强电场场强E的大小?
(2)细线所受到的拉力大小?
【答案】(1)正电;(2)
【解析】
【详解】(1)受力分析如图,可知小球所受电场力的方向与场强方向相同,小球带正电
由受力分析图可得
得
(2)由受力分析图可得:细线对小球的拉力
F=
据牛顿第三定律得知细线所受到的拉力与细线对小球的拉力是一对相互作用力,故细线所受到的拉力为大小为 。
20. 如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上,现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=l.8m高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出。已知mA=lkg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离
【答案】(1)2m/s;(2)3J;(3)2m
【解析】
【详解】(1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程,机械能守恒,设其滑到底面的速度为v1,由机械能守恒定律有
解得
滑块A与B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度设为v2,由动量守恒定律有
mAv1=(mA+mB)v2
解得
(2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块A、B、C速度相等,设为速度v3,则
由动量守恒定律有
mAv1=(mA+mB+mC)v3
解得
由机械能守恒定律有
解得
(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块C脱离弹簧,设滑块A、B的速度为v4,滑块C的速度为v5,分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有
(mA+mB) v2=(mA+mB)v4+mCv5
解得
滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动
解得
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天大附中2025-2026学年第一学期高二年级第一次监测10.9
一、单选题:本大题共10小题,共40分。
1. 下列说法正确的是( )
A. 电场线是人为假设的曲线,实际不存在,但电场是客观存在的
B. 由可知,当时,
C. 电场中某点的场强方向就是该点所放负电荷受到的静电力的方向
D. 电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷有关
2. 、;、;、;、为以下电场中的四组点,其中、两点距正点电荷的距离相等;、两点在两点电荷连线的中垂线上,并关于两点电荷的连线对称;、两点在两点电荷的连线上,并关于连线中点对称;、两点在两点电荷连线的中垂线上,并关于两点电荷的连线对称。这四组点中,电场强度和电势均相等的是( )
A. 、 B. 、 C. 、 D. 、
3. 如图,+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷,Q2=4Q1,现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么( )
A. Q3应为负电荷,放在Q1的左边 B. Q3应为负电荷,放在Q2的右边
C. Q3应为正电荷,放在Q1的左边 D. Q3应为正电荷,放在Q2的右边
4. 如图所示,A、B为两个质量电性都相同的带电小球,A通过绝缘线悬挂于O点,B固定于O点正下方.A、B到O点的距离相等.当A球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ.若同时使A球的质量和电量都减半,不考虑A、B的形状和大小,静止时,悬线与竖直方向的夹角将
A. 减小 B. 增大 C. 保持不变 D. 不能确定
5. 取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在它们下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的球C移近导体A,可以看到A、B上的金属箔都张开了。下列说法正确的是( )
A. A端内部的场强比B端内部的场强小
B. A端内部的场强比B端内部的场强大
C. 若用手摸一下A端,移走C,AB带正电
D. 若用手摸一下A端,移走C,AB带负电
6. 如题图所示,金属球A的半径为R,球外一个点电荷带电量为q,到球心的距离为L,则金属球上感应电荷在球心产生电场的电场强度大小为
A. B. C. + D.
7. 小明想把自己的设想通过手机QQ发给自己的同桌好友,却发现光线暗淡了下来,手机信号也没有了,原来是汽车进入了隧道,小明想,手机信号消失,应该是隧道对电磁信号的屏蔽作用导致的,下面是小明一路上看到的窗外的一些情景,其中利用了电磁屏蔽的有
A. 油罐车车尾下方拖着一根落地的软铁条
B. 很多高楼大厦楼顶上安装有金属材质的尖塔
C. 一些小轿车车顶装有接收收音机信号的天线
D. 高压输电线线塔上除了下面的三根较粗的输电线外,上方还有两根较细的电线
8. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带负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的电势最低
B. 带负电的质点在P点时的电势能比在Q点小
C. 带负电的质点通过P点时的动能比在Q点大
D. P点电场强度比Q点小
9. 如图甲所示,在某电场中建立x坐标轴,一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,经过A、B、C三点,已知xC-xB = xB- xA。该电子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是( )
A. A点电势高于B点电势
B. A点的电场强度小于B点的电场强度
C. A、B两点电势差UAB等于B、C两点电势差UBC
D. 电子经过A点的速率小于经过B点的速率
10. 如图所示,虚线表示某电场中的一组等差等势线,实线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹。则下列判断正确的是( )
A. 电场中、两点的电势关系为
B. 粒子在点的加速度比在点的加速度大
C. 处的电场线比处的电场线密集
D. 粒子运动的过程中,动能与电势能相互转化,总量保持不变,机械能守恒
二、多选题:本大题共6小题,共24分。
11. 如图所示,两个带电荷量均为的小球A和B,A球固定在O点的正下方L处,B球用长为L的细线悬挂在O点,静止时,细线与竖直方向的夹角为60°,以下说法正确的是( )
A. B球的质量为
B. 细绳的拉力大小为
C. O点处的电场强度的大小为
D. B在A处产生的场强大小为,方向在A、B的连线上由A指向B
12. 如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( )
A. 保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大
B. 保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变
C. 断开S,将A板向B板靠近,则θ增大
D. 断开S,将A板向B板靠近,则θ不变
13. 如图所示,在匀强电场中,有边长为2cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场平面重合,其中O点为该三角形的中心,各点电势分别为= 2V,= 4V,= 6V,下列说法正确的是
A. O点电势为零
B. 该匀强电场的场强大小为200V/m,方向由C指向A
C. 将电量为e的电子由C点移到A点,电子的电势能增加了4eV
D. 将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了3eV
14. 如图所示,两个互相接触的导体A和B不带电,现将带正电的导体C靠近A端放置,三者均有绝缘支架。下列说法正确的是( )
A. 导体A的左端感应出负电荷,导体B的右端感应出正电荷,且正、负电荷不一定等量
B. 若先将C移走,再把A、B分开,则A带负电,B带正电
C. 若先将A、B分开,再移走C,则A带负电,B带正电
D. 若手不小心触碰了一下导体B,则导体A带负电,大地中的电子转移到了A导体上
15. 如图所示,水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q,一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场),从左端以初速度v0滑上金属板,沿光滑的上表面向右运动到右端,在该运动过程中( )
A. 小球做匀速直线运动 B. 小球先做减速运动,后做加速运动
C. 小球的电势能保持不变 D. 静电力对小球所做的功为零
16. 如图所示的虚线为电场中的三条等势线,三条虚线平行且等间距,电势分别为10V、15V、20V,实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,粒子在c点处的电势能为20eV,粒子在b点的动能为20eV,下列说法正确的是
A. 粒子在c处加速度大于在b处的加速度
B. 粒子带正电
C. 粒子从a运动到c过程中动能不断增加
D. 粒子在a点的动能为25eV
三、填空题:本大题共2小题,共8分。
17. 图甲是某电场中的一条电场线,A、B是纸条电场线上的两点。若一负电荷从A点自由释放,仅在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙,比较A、B点电势______,场强____(选填“<”、“>”或“=”)
18. 某电场的电场线分布如图中实线所示,一带电粒子仅在电场力作用下沿虚线运动,先后经过A、B两点.则该粒子在A、 B两点的加速度大小为aA______aB,在A、B两点的电势能为εA______εB.(均选填“>”或“<”)
四、计算题:本大题共2小题,共28分。
19. 如图所示,匀强电场场强的方向与水平方向成角,有一带电量为,质量为的小球,用长为的绝缘细线悬挂于O点,当静止时,细线恰被拉成水平方向,重力加速为g。
求:
(1)小球的电性及匀强电场场强E的大小?
(2)细线所受到的拉力大小?
20. 如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上,现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=l.8m高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出。已知mA=lkg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离
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