2016-2017学年安徽省高二上周末检测二物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

两个相同的金属小球，带电量之比为，当它们相距r时的相互作用力为，若把它们相互接触后再放回原处，它们的相互作用力变为，则可能为（     ）

A．      B．     C．      D．

2. 难度：中等

如图，光滑绝缘水平面上两个相同的带电小圆环A、B电荷量均为q，质量均为m，用一根光滑绝缘轻绳穿过两个圆环，并系于结点O。在O处施加一水平恒力F使A、B一起加速运动，轻绳恰好构成一个边长为的等边三角形，则（ ）

A. 小环A的加速度大小为

B. 小环A的加速度大小为

C. 恒力F的大小为

D. 恒力F的大小为

3. 难度：中等

由粗糙的水平杆AO与光滑的竖直杆BO组成的绝缘直角支架如图放置，在AO杆、BO杆上套有带正电的小球P、Q，两个小球恰能在某一位置平衡，现将P缓慢地向左移动一小段距离，两球再次达到平衡，若小球所带电量不变，与移动前相比（   ）

A. P、Q之间的距离增大

B. 杆BO对Q的弹力减小

C. 杆AO对P的摩擦力增大

D. 杆AO对P的弹力减小

4. 难度：困难

带同种电荷的a、b两小球在光滑水平面上相向运动，已知当小球间距小于或等于L时，两者间的库仑力始终相等；小球间距大于L时，库仑力为零。两小球运动时始终未接触，运动时速度v随时间t的变化关系图像如图所示，由图可知（      ）

A．a小球质量大于b小球质量

B．在时刻两小球间距最大

C．在时间内两小球间距逐渐减小

D．在时间内b小球所受斥力方向始终与运动方向相反

5. 难度：中等

如图，质量分别为和的两小球带有同种电荷，电荷量分别为和，用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为与。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别和，最大动能分别为和，下列判断错误的是（      ）

A．一定小于

B．一定大于

C．一定大于

D．一定大于

6. 难度：中等

如图所示，在两个等量负点电荷形成的电场中，O点是两电荷连线的中点，a、b是该线上的两点，c、d是两电荷连线中垂线上的两点，acbd为一菱形。若将一负粒子（不计重力且不影响原电场分布）从c点匀速移动到d点，电场强度用E，电势用来表示，则下列说法正确的是（ ）

A. 一定小于，一定大于

B. 一定大于，一定大于

C. 负粒子的电势能一定现增大后减小

D. 施加在负粒子上的外力一定先减小后增大

7. 难度：中等

如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（   ）

A. 带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小

B. 带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大

C. 带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大

D. 带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小

8. 难度：困难

如图所示，真空中以O点为圆心，OA为半径的圆周上等距分别A、B、C、D、E、F、G、H八个点，其中A、E两点分别放置等量的正电荷Q，O为AE连线的中点，下列说法中正确的是（  ）

A. B、D、F、H点的电场强度相同

B. B、D、F、H点的电势相同

C. 一个电子在C点由静止释放，经O点到达G点的过程中先做匀加速运动，后做匀减速运动

D. 一个电子在C点由静止释放，经O点到达G点的过程中电势能与机械能之和先增大，后减少

9. 难度：中等

有两个完全相同的金属球A、B，B球固定在绝缘地板上，A球在离B球为H的正上方由静止释放下落，与B球发生对心正碰后回跳的高度为h，设碰撞中无动能损失，空气阻力不计，若（     ）

A．A、B球等量同种电荷，则

B．A、B球等量同种电荷，则

C．A、B球等量异种电荷，则

D．A、B球等量异种电荷，则

10. 难度：中等

一带负电的检验电荷在不同电场中由静止释放，只受电场力作用，且沿直线运动，它运动的图像如图中甲、乙所示，则下列关于检验电荷所处的电场说法正确的是（ ）

A. 图甲可能是在带正电的点电荷形成的的电场中的运动图像

B. 图甲可能是在带负电的点电荷形成的的电场中的运动图像

C. 图乙可能是在等量同种点电荷形成的电场中的运动图像

D. 图乙可能是在等量异种点电荷形成的电场中的运动图像

11. 难度：中等

一带粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图中实线abc所示，图中虚线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（     ）

A．此粒子一直受到静电吸引力作用

B．粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能

C．粒子在a点和c点的速度大小一定相等

D．粒子在b点的速度一定大于在a点的速度

12. 难度：中等

如图所示，真空中两虚线圆为以为圆心的同心圆，分别于坐标轴交于abcd、efgh；在ac两点固定两个等量点电荷，bd两点固定两个等量点电荷，下列说法正确的是（ ）

A. g、f两点的电场强度相同

B. e、h两点的电势相同

C. 将质子从e移到o电场力一直做正功

D. 将质子从o移到f电场力一直做正功

二、计算题

13. 难度：中等

真空中有两个相距r的点电荷A和B，带电荷量分别为，，再放入一个点电荷，三个点电荷皆可自由移动，在什么位置放入第三个点电荷可使三个电荷都处于平衡状态，的电荷量为多少？

三、简答题

14. 难度：中等

真空中有两个点电荷，电量均为，将它们分别固定在等腰三角形底边的顶端A、B上，AB间的距离为d，现将电量为q的试探电荷放到顶点C，测得它所受静电力为F，求：

（1）C处的电场强度；

（2）A、B两处点电荷之间的库仑力；

（3）将B处的电荷改为后，C处的场强大小保持不变，的大小。

15. 难度：困难

如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内，圆弧轨道的圆心O，半径为R；P点离地高度为为R，传送带PC之间的距离为L，沿逆时针方向的传动，传送带速度，在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场，一质量为m、电荷量为的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑，恰好运动到C端后返回，物体与传送带间的动摩擦因数为，不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失，重力加速度为g，求：

（1）物体由P点运动到C点过程，克服摩擦力做功；

（2）匀强电场的场强E为多大；

（3）物体返回到圆弧轨道P点，物体对圆弧轨道的压力大小。

四、计算题

16. 难度：困难

如图所示，在竖直平面内，用长为L的绝缘轻绳将质量为m、带电量为的小球悬于O点，整个装置处在水平向右的匀强电场中。初始时刻小球静止在P点。细绳与场强方向成角。今用绝缘锤子沿竖直平面、垂直于OP方向打击一下小球，之后迅速撤离锤子，当小球回到P处时，再次用锤子沿同一方向打击小球，两次打击小球恰好到达Q点，且小球始终未脱离圆周轨道，打击的时间极短，小球电荷量不损失。锤子第一次对小球做功为，第二次对球做功为。

（1）求匀强电场的场强大小E；

（2）若的值达到最大，分别求、；

（3）的值最大时，求第一、二次小球被打击后瞬间细绳的拉力大小、。