高中物理高二物理上学期精选试卷中考真题汇编[解析版]

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一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优（难）

1．如图所示，带电量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C点，斜面上有A、B、D三点，A和C相距为L，B为AC中点，D为A、B的中点。现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度恰好为零。已知重力加速度为g，带电小球在A点处的加速度大小为

g，静电力常量为k。则（ ） 4

A．小球从A到B的过程中，速度最大的位置在D点 B．小球运动到B点时的加速度大小为

g 2C．BD之间的电势差UBD大于DA之间的电势差UDA D．AB之间的电势差UAB=【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

A．带电小球在A点时，有

kQ Lmgsin??k当小球速度最大时，加速度为零，有

Qq?maA 2LQq?0 '2Lmgsinθ?k联立上式解得

L'?2L 2所以速度最大的位置不在中点D位置，A错误； B．带电小球在A点时，有

mgsin??k带电小球在B点时，有

Qq?maA 2LQqk?mgsinθ?maBL2 （）2联立上式解得

aB?B正确；

g 2C．根据正电荷的电场分布可知，B点更靠近点电荷，所以BD段的平均场强大小大于AD段的平均场强，根据U?Ed可知，BD之间的电势差UBD大于DA之间的电势差UDA，C正确；

D．由A点到B点，根据动能定理得

mgsinθ?由mgsin??kL?qUAB?0 2Qq?maA可得 L21Qqmg?k2 4L联立上式解得

UAB??D错误。 故选BC。

kQ L

2．如图所示，质量相同的A、B两物体放在光滑绝缘的水平面上，所在空间有水平向左的匀强电场，场强大小为E，其中A带正电，电荷量大小为q，B始终不带电。一根轻弹簧一端固定在墙面上，另一端与B物体连接，在电场力作用下，物体A紧靠着物体B，一起压缩弹簧，处于静止状态。现在A物体上施加一水平向右的恒定外力F。弹簧始终处于弹性限度范围内，下列判断正确的是（ ）

A．若F = qE，则弹簧恢复到原长时A、B两物体分离 B．若F = qE，则弹簧还未恢复到原长时A、B两物体分离 C．若F > qE，则弹簧还未恢复到原长时A、B两物体分离

D．若F < qE，则A、B两物体不能分离，且弹簧一定达不到原长位置 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】

AB．若F = qE，A物体所受合力为0，在弹簧处于压缩状态时，B物体由于弹簧的作用向右加速运动，而A物体将被迫受到B物体的作用力以相同的加速度一起向右加速运动，A、B两物体未能分离，当弹簧恢复到原长后，B物体在弹簧的作用下做减速运动，A物体做匀速直线运动，则B物体的速度小于A物体的速度，A、B两物体将分离，故A正确，B错

误；

C．若F > qE，A物体将受到水平向右恒力FA = F ? qE的作用，弹簧在恢复到原长之前，对B物体的弹力逐渐减小，则B物体的加速度逐渐减小，当A、B两物体刚要分离时，A、B两物体接触面的作用力刚好为0，此时弹簧对B物体的作用力所产生的加速度与恒力FA对A物体产生的加速度相等（aB = aA ? 0），此时弹簧还未恢复到原长，故C正确； D．若F < qE，A物体将受到水平向左恒力FA = qE ? F的作用，如果FA比较小，那么A、B两物体还是可以分离的，并且在超过弹簧原长处分离，故D错误。 故选AC。

3．如图所示，带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态，其中PM水平，地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH，圆心P与a球位置重合，管道底端H与水平地面相切，一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放，当小球b运动到H端时对管道壁恰好无弹力，重力加速度为g。在小球b由G滑到H过程中，下列说法中正确的是（ ）

A．小球b机械能保持不变

B．小球b所受库仑力大小始终为2mg C．细线PM的拉力先增大后减小 D．小球b加速度大小一直变大 【答案】ACD 【解析】 【详解】

A．小球b所受库仑力和管道的弹力始终与速度垂直，即只有重力做功，所以小球b机械能守恒，故A正确；

B．小球b机械能守恒，从G滑到H过程中，有：

mgR?H处有：

12mv 2mv2F库?mg=

R则有：

F库=3mg

故B错误；

C．设PN与竖直方向成α角，对球a受力分析，将其分解：

竖直方向上有：

FPNcos α=mg+F库sin θ

水平方向上有：

F库cos θ+FPNsin α=FPM。

解得：

FPM?mgtan? ?3mgcos(???)

cos?下滑时θ从0增大90°，细线PM的拉力先增大后减小，故C正确；

D．设b与a的连线与水平方向成θ角，则有：任意位置加速度为向心加速度和切向加速度合成，即为：

v225?3cos2?2a?a?a?()??gcos???g

R22122可知小球的加速度一直变大，故D正确。 故选ACD。

4．在电场强度为E的匀强电场中固定放置两个小球1和2，它们的质量相等，电荷量分别为q1和q2（q1?q2）．球1和球2的连线平行于电场线，如图所示．现同时放开球1和球2，于是它们开始在电场力的作用下运动．如果球1和球2之间的距离可以取任意有限值，则两球刚被放开时，它们的加速度可能是（ ）．

A．大小不等，方向相同 C．大小相等，方向相同 【答案】ABC 【解析】 【详解】

AC．当两球的电性相同时，假定都带正电，则两球的加速度分别为：

B．大小不等，方向相反 D．大小相等，方向相反

a1?Eq1?kq1q2l2 mkq1q2l2 ma2?由于l可任意取值，故当E?Eq2?kq1时，加速度a1、a2方向都是向右，且a1、a2的大小可相2l等，也可不相等，故AC正确；

kqB．再分析a1和a2的表达式可知，当E?21时，a1和a2方向相反，大小则一定不相等，

l

故B正确；

D．将小球1和小球2视作为一个整体，由于q1?q2，可判断它们在匀强电场中受到的电场力必然是不为零的。由牛顿第二定律可知，它们的合加速度也必然是不为零的，即不可能出现两者的加速度大小相等、方向相反的情况，故D错误。 故选ABC．

5．如右图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，

.电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强

度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2.E1与E2之比为( )

A．1：2 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 试题分析：由

B．2：1 C． D．

得：；若将N点处的点电荷移至P点，则O点

的场强大小变为E2，知两点电荷在O点的场强夹角为1200，由矢量的合成知得：

，B对

，

6．物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环，两圆环上的电荷量均为q(q>0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O1和O2相距为2a，连线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r