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高二上期物理周测（二）
单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）
1．电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10﹣8J，在B点的电势能为0.80×10﹣8J．已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量数值为1.0×10﹣9C，那么（　　）
A．该电荷为负电荷
B．该电荷为正电荷
C．A、B两点的电势差大小为4.0 V
D．把电荷从A移到B，电场力做功为W＝4.0 J
2．如图，同一平面内有两个半径相等的圆相切于a点，b、c为圆周上的点。将两个点电荷分别固定在圆心上，其电荷量分别为+2q、﹣q（q＞0），则（　　）
A．a、b、c三点中，b点场强最大
B．a、b、c三点中，a点电势最高
C．将一负的试探电荷从a点移动到c点，电势能增大
D．将一正的试探电荷从b点移动到c点，电场力做负功
3．如图所示，匀强电场中有a、b、c三点，在以它们为顶点的三角形中，∠a＝30°，∠c＝90°．电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为（1）V、（1）V和V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（　　）
A．（2）V、（2）V
B．0、4 V
C．（2）V、（2）V
D．、V
4．如图所示，在A、B两点放置电荷量之比为1：2的两个正点电荷，O为AB的中点，以O为圆心的圆上有a、b、c、d四点，其中a、b在AB连线上，cd与AB垂直，已知a点场强为零，则下列说法正确的是（　　）
A．c、d两点电场强度相同
B．将电子从c点沿着圆弧顺时针移动到d点过程中，电势能先增大后减小
C．bO之间的电势差大于Oa之间的电势差
D．ab与AB间距之比为1：4
5．图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面。一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（　　）
A．如果该电子的运动轨迹是直线，那么它一定能到达平面f
B．如果该电子的运动轨迹是直线，那么它一定不能到达平面f
C．如果该电子的运动轨迹是曲线，那么它一定能到达平面f
D．如果该电子的运动轨迹是曲线，那么它一定不能到达平面f
6．如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，△ABC是圆的内接直角三角形，∠BAC＝60°，O为圆心，半径R＝5cm。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量为+e的粒子，这些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12eV，到达C点的粒子动能也为12eV。忽略粒子受到的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　）
A．电场方向由B指向A
B．经过圆周上的所有粒子，动能最大为14eV
C．UOB＝﹣2V
D．匀强电场的电场强度大小为40V/m
7．三个完全相同的金属球A、B和C，其中A球带电量为+Q，B球带电量为－2Q，C球不带电。若A、B两球之间的距离远大于球的半径，其间的静电力大小为F，现将C球先与A球接触，移开后再与B球接触，然后移到远处，则最后A、B两球之间的作用力大小为（　　）
A． B． C． D．
8．某空间存在如图所示的电场，图中的虚线为电场的等势线，一电荷量绝对值为q的带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示。不考虑粒子所受重力，下列说法正确的是（　　）
A．该粒子带正电
B．该粒子经过 f 点时的加速度为0
C．粒子从a 点运动到c 点的过程中，电势能增大
D．若粒子经过d 点时的动能为Ek，则该粒子经过a 点时的动能为5Ek
9．如图所示，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板上，下端分别系有带异种电荷的小球A、B（均可视为点电荷）。小球处在方向水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等，小球A、B的质量分别为m1、m2，带电荷量大小分别为q1、q2。下列说法正确的是（　　）
A．小球A一定带正电
B．若q1>q2，则有可能m1=m2
C．若q1>q2，则一定有m1>m2
D．若q1m2
10．如图所示，在直角坐标xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为8V、24V、15V，将一电荷量为的点电荷从a点沿abcd移动到d点，下列说法正确的是（　　）
A．坐标原点O的电势为0V
B．电场强度的大小为500V/m
C．该点电荷在a点的电势能为
D．该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做的功为
二、多项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
11．（多选）如图所示，O点置一个正电荷，从与O点在同一竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m，带电量为g，小球落下的轨迹如图中的实线所示，它与以O点为圆心、R为半径的圆相交于B、C两点，OC在同一水平线上，∠BOC＝30°，A距OC的高度为h，若小球通过B点的速度为v，则下列叙述正确的是（　　）
A．小球通过C点的速度大小是
B．小球通过C点的速度大小是
C．小球由A到C电场力做的功是mghmv2
D．小球由A到C电场力做的功是mv2+mg（h）
12．（多选）如图，光滑绝缘水平面上有质量分别为m1和m2的甲、乙两个点电荷，t＝0时，甲电荷速度为零，乙电荷以v0＝6m/s的速度水平向左向甲运动。之后它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v﹣t图像分别如图中甲、乙两曲线所示。由图线可知（　　）
A．两电荷的电性可能相反
B．0～t3时间内，两电荷组成的系统的电势能先增大后减小
C．甲、乙两球的质量比为1：2
D．t1时刻两电荷间距离最小，此后两者相距越来越远
13．（多选）在真空中的O点存在一孤立的带正电的点电荷，将一带电粒子以一定的初速度射入该电荷激发的电场中，粒子在电场中的一段轨迹如图所示。粒子从P点运动到R点的过程中，在Q点与圆1相交，在R点与圆2相切，圆1、2的圆心在O点，不计粒子重力，粒子电荷量保持不变。则下列说法正确的是（　　）
A．该粒子一定带负电荷
B．粒子在P点比在Q点加速度大
C．粒子从P点运动到R点后有可能继续沿圆2轨迹做圆周运动
D．粒子从P点运动到R点（不含）的过程中速度方向与电场线方向的夹角一直为钝角
14．如图所示，竖直平面内有两个固定的点电荷，电荷量均为＋Q，与其连线中点O的距离均为h，质量为m、电荷量为－q的试探电荷以O为圆心垂直两固定的点电荷的连线做匀速圆周运动，圆周上的两点A、B与O在同一直线上，A、B两点各自和两个正点电荷连线与AB连线的夹角均为θ＝30°，已知静电力常量为k，重力忽略不计，则（ ）
A．试探电荷做匀速圆周运动所需的向心力大小为
B．若将θ增大，试探电荷仍能以O为圆心做匀速圆周运动，则试探电荷的向心力可能变小
C．试探电荷做匀速圆周运动的角速度为
D．若在A点由静止释放负点电荷，该电荷将加速到达B点
15．如图所示，有一匀强电场平行于平面xOy，一个质量为m带电粒子仅在电场力作用下从O点运动到A点，粒子在O点时速度沿y轴正方向，经A点时速度沿x轴正方向，且粒子在A点的速度大小是它在O点时速度大小的2倍。关于粒子在OA段的运动情况，下列判断正确的是（ ）
A．该带电粒子带正电
B．带电粒子在A点的电势能比在O点的电势能小
C．这段时间粒子的最小动能为
D．电场力方向与x轴正方向夹角的正切值为2
三、解答题（本大题共2小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．(15分)如图所示，水平面上方有水平向右的匀强电场。一质量为、带电量为的金属小球自点以大小为的速度竖直上抛，在最高点以速度与静止在绝缘支柱上的质量为、不带电的金属小球发生弹性正碰。两小球所用材料、形状和大小均相同，碰后带电量均分，重力加速度为，不计空气阻力和碰后两球间的相互作用。求：
（1）电场强度大小；
（2）碰撞后瞬间两金属球的速度大小和；
（3）碰撞后两金属球运动的加速度大小和。
17（15分）．如图所示，地面上方存在范围足够大、方向水平向右的匀强电场，长为L的绝缘轻绳一端固定在离地高度为3L的O点，另一端连接一个质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电小球（可视为点电荷），小球静止时绳与竖直方向夹角θ＝45°，重力加速度为g，不计空气阻力。
（1）求匀强电场的电场强度大小E；
（2）将小球拉到与O点等高的B点，给小球一竖直向下的初速度v0，求小球运动到O点正下方C点时的速度大小v；
（3）在（2）问情况下，小球运动到C点时细绳突然断裂，求从细绳断裂到小球落到地面所需的时间t及落地点与O点的水平距离x。
高二上期物理周测（二）答案
选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 C C D C A B A C C B BD BD AD BC BC
计算题
16(15分)【答案】（1）；（2），；（3），
【详解】（1）金属小球自点以大小为的速度竖直上抛，到达最高点速度仍为，则
解得
（2）两球碰撞过程中动量及能量守恒，有
解得
由牛顿第二定律得
解得
17(15分)【答案】（1）匀强电场的电场强度大小E为；
（2）小球运动到O点正下方C点时的速度大小v为；
（3）从细绳断裂到小球落到地面所需的时间t为2，落地点与O点的水平距离x为2（1）L。
【解答】解：（1）小球静止时，对小球分析受力可知小球带正电，如图所示。由平衡条件得qE＝mgtanθ
解得E
（2）小球从B点到C点，根据动能定理得
mgL﹣qEL
解得v
（3）细绳突然断裂后，小球在重力和电场力的作用下做匀变速曲线运动，竖直方向做自由落体运动，则有3L﹣L
解得t＝2
小球水平方向加速度大小为ag
下落过程，小球水平方向的位移为x＝vt
解得落地点与O点的水平距离：x＝2（1）L

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