广东省珠海市北大希望之星实验学校2021-2022学年高二上学期物理国庆大礼包

广东省珠海市高二物理必修三国庆大礼包

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。

1．关于摩擦起电，下列说法中正确的是(　　)

A．两个物体相互摩擦时一定会发生带电现象              B．摩擦起电的两个物体一定带有等量同种电荷

C．在摩擦起电现象中负电荷从一个物体转移到另一个物体  D．在摩擦起电现象中正、负电荷同时发生转移

2．如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔．若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是(　　)

A．只有M端验电箔张开    B．只有N端验电箔张开

C．两端的验电箔都张开    D．两端的验电箔都不张开

3．两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为(　　)

A．F＝k             B．F>k           C．F<k              D．无法确定

4．如图所示，把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上，欲使球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

5．关于电场线的以下说法中，正确的是(　　)

A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同   B．沿电场线的方向，电场强度越来越小

C．电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大D．顺着电场线移动电荷，电荷受电场力大小一定不变

6．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法错误的是(　　)

A．粒子必定带正电荷                         B．由于M点没有电场线，粒子在M点不受电场力的作用

C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度   D．粒子在M点的动能小于在N点的动能

7．若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内(    )

A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动     B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动

D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动

8.实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用)，则(　　)

A．a一定带正电，b一定带负电           C.电场力对a做正功，对b做负功

B．a的速度将减小，b的速度将增大       D.a的加速度将减小，b的加速度将增大

9．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列说法中正确的是(　　)

A．O点的电势最低    B．x2点的电势最高    C．x1和－x1两点的电势相等    D．x1和x3两点的电势相等

10．一个初动能为Ek的电子，垂直电场线飞入平行板电容器中，飞出电容器的动能为2Ek.如果此电子的初速度增至原来的2倍，则当它飞出电容器时的动能变为(　　)

A．4Ek       B．8Ek      C．4.5Ek      D．4.25Ek

11．如图所示，一绝缘杆长为l的两端分别带有等量异种电荷，电荷量的绝对值为Q，处在场强为E的匀强电场中，杆与电场线夹角α＝60º，若使杆沿顺时针方向转过60º（以杆上某一点为圆心转动），则下列叙述正确的是（    ）

A．电场力不做功，两电荷电势能不变

B．电场力做的总功为QEl，两电荷的电势能减少

C．电场力做的总功为－QEl，两电荷的电势能增加

D．电场力做的总功的大小跟转轴位置有关

12．如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接。将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是(    )

A．Q变小，C不变，U不变，E变小

B．Q变小，C变小，U不变，E不变

C．Q不变，C变小，U变大，E不变

D．Q不变，C变小，U变大，E变小 

二、计算题

13．电荷量为q＝1×10－4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度E的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10m/s2，求：

(1)物块的质量m；

(2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ。

14．光滑绝缘导轨，与水平面成45°角，两个质量均为m，带等量同种电荷的小球A、B，带电量均为q，静止于导轨的同一水平高度处，如图所示．求两球之间的距离．

15.如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E＝2×104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q＝－×10－5 C、质量为m＝3×10－2 kg的小球．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知AB间距离x1＝0.4 m，g＝10 m/s2.求：

(1)小球在B点的速度vB；

(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2；

(3)小球从A点滑至C点的时间是多少？

16．如图所示，电荷量均为＋q、质量分别为m和2m的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在方向竖直向上的匀强电场中以速度v0匀速上升，某时刻细绳断开。求：

（1）电场的场强及细绳断开后A、B两球的加速度；

（2）当B球速度为零时，A球的速度大小；

（3）自绳断开至B球速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为多少？

答案

1.C  2.C  3.D   4.C   5.C   6.B

7.D  8.D  9.C   10.D   11.B  12.C

13.答案：(1)1kg　(2)0.2

解析：(1)由图可知，前2s物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有qE1－μmg＝ma，

2s后物体做匀速直线运动，由力的平衡条件有

qE2＝μmg。

联立解得q(E1－E2)＝ma。

由图可得E1＝3×104N/C，E2＝2×104N/C，a＝1m/s2，

代入数据可得m＝1kg。

(2)μ＝qE2/mg＝＝0.2

14.答案：q

解析：设两球之间的距离为x，相互作用的库仑力为F，则：F＝k

由平衡条件得：Fcos45°＝mgsin45°

由以上两式解得：x＝q

15.解析：(1)小球在AB段滑动过程中，由机械能守恒mgx1sin α＝mv　可得vB＝2 m/s.

(2)小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿第二定律可得加速度a2＝＝－5 m/s2

小球进入电场后还能滑行到最远处C点，BC的距离为x2＝＝0.4 m.

(3)小球从A到B和从B到C的两段位移中的平均速度分别为vAB＝　vBC＝

小球从A到C的平均速度为

x1＋x2＝t＝t　可得t＝0.8 s.

答案：(1)2 m/s　        (2)0.4 m　         (3)0.8 s

16．【答案】（1）E＝；，方向竖直向上； ，方向竖直向下；（2）；（3）

【解析】（1）设电场强度为E，把小球A、B看作一个系统，由于绳未断前作匀速运动，有：

解得：。

细绳断后，根据牛顿第二定律，有：

对A球：

解得：，方向竖直向上。

对B球：

解得：，负号表示方向竖直向下。

（2）细绳断开前后两绳组成的系统满足外力这和为零，所以系统总动量守恒。设B球速度为零时，A球的速度为，根据动量守恒定律，得：

解得：

（3）设自绳断开到球B速度为零的时间为，则：

解得：

在该时间内A的位移为：

由功能关系知，电场力对A做的功等于物体A的机械能改变，有：

。

同理，B的机械能改变为：

在这一过程中电场力对两球均做正功，故系统的机械能增加：