2024-2025学年高二物理上学期期中试题分类汇编：静电场中的能量（解析版）

静电场中的能量

考点一电势能和电势

1.（2023•柳州期中）如图所示，为避雷针周围的等势面分布情况，电场中有/、N、P三点、,则（）

A.M、N两点的场强相同

B.尸点的场强大小比加点的大

C.质子从/点到P点电场力做正功

D.电子在/点的电势能大于其在尸点的电势能

【答案】C

【详解】A.电场强度的方向与等势面垂直，所以正电荷在M、N两点的电场强度的方向是不同的,

故A错误；

B.等差等势面密的地方电场强度大，P点附近的等势面较稀疏，所以“点的电场强度大于P点

的电场强度，故B错误；

C.质子从高电势河点到低电势P点，电势能减小，电场力做正功，故C正确；

1

D.电子带负电，M点的电势比P点的高，所以电子在M点的电势能小于其在P点的电势能，故D

错误。

故选C。

2.（2023•淮安期中）如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带正电的粒子

只在电场力作用下的运动轨迹，设/点和N点的电势分别为9M、9N，粒子在/点和N点时加速

度大小分别为OM、的，速度大小分别为胴、狈，电势能分别为耳”、。下列判断正确的是（）

A.（PM<（PN

B.aM>aN

C.vu<vN

D.EpM>EpN

【答案】A

【详解】根据电场线越密集的地方电场强度越大，则有

即<当

根据牛顿第二定律有

Eq=ma

可得

aM<

带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，所以粒子受到的电场力方向斜向右下，又粒子带正电,

所以电场线的方向从左上指向右下，根据沿电场线方向电势降低可知

（PM<（PN

又

E0=（pq

粒子带正电，所以有

EpM<EpN

从M运动到N过程中电势能增大，则电场力做负功，动能减小，所以有

故选Ao

2

3.（2023•北京期中）如图中的虚线为某电场的等势面，有两个带电粒子（重力不计），以不同的速

率，沿不同的方向，从/点飞入电场后，沿不同的径迹1和2运动，由轨迹可以判断（）

A.两粒子的电性一定相同

B.粒子1的动能先减小后增大

C.粒子2的电势能先增大后减小

D.经过8、C两点时两粒子的速率可能相等

【答案】B

【详解】A.由图可知粒子1如果不受电场力的话将沿直线向中心电荷运动，而本题中粒子1却逐

渐远离了中心电荷，故粒子1受到中心电荷的斥力，同理可知粒子2受到中心电荷的引力，故两

粒子的电性一定不同，故A错误；

B.粒子1受到中心电荷的斥力，在从A向B运动过程中电场力先做负功后做正功，故动能先减

小后增大。故B正确；

C.粒子2受到中心电荷的引力，在从A向C运动过程中电场力先做正功后做负功，故动能先增

大后减小。电势能先减小后增大，故C错误；

D.由于A、B、C三点在同一等势面上，故粒子1在从A向B运动过程中电场力所做的总功为零，

粒子2在从A向C运动过程中电场力所做的总功为零。由于两粒子以不同的速率从A点飞入电场，

故两粒子的分别经过B、C两点时的速率一定不相等，故D错误。

故选B。

4.（2023•郑州期中）（多）如图所示，在正四面体的两个顶点分别固定电荷量为Q的等量异种电荷,

a、6是所在棱的中点，c、1为正四面体的另外两个顶点，则以下判断正确的是（）

A.c、4两点电势相等

B.a、6两点的电场强度相同

C.沿棱从6到1电势逐渐降低

3

D.负的试探电荷沿棱从c到d电势能先增大后减小

【答案】AC

【详解】AD.由题知，通过两电荷的中垂面是一等势面，c、d在同一等势面上，电势相等；负的

试探电荷沿棱从c到d过程中电场力不做功，电势能始终不变，A正确，D错误；

B.由电场强度的叠加原理可知，a、b两点的电场强度大小相等，由几何知识知两点电场强度方

向不同，B错误；

C.由以上分析知沿棱从b到d方向，与电场强度方向成锐角，而沿场强方向电势降低，C正确。

故选ACo

5.（2023•永州期中）（多）如图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场

区域时的运动轨迹，。、6是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受静电力作用，则由此图可做

出的正确判断是（）

<-----------------------------------

b-----〜

<---、-----------------------

<-------------------\-------

E<____________________

•a

<---------------------------

A.带电粒子带正电

B.带电粒子带负电

C.带电粒子在a点的速度匕大于在6点的速度%

D.带电粒子在。点的速度为小于在b点的速度为

【答案】AD

【详解】AB.根据曲线运动的合外力指向轨迹的凹处，可知带电粒子受到的电场力向左，故带电

粒子带正电，故A正确，B错误；

CD.若带电粒子从a点向b点运动，电场力与速度的夹角为锐角，电场力做正功，带电粒子速度

增大，则带电粒子在a点的速度为小于在b点的速度为，若带电粒子从b点向a点运动，电场力

与速度的夹角为钝角，电场力做负功，带电粒子速度减小，则带电粒子在a点的速度匕小于在b

点的速度％,综上所述，带电粒子在a点的速度均小于在b点的速度为,故C错误，D正确。

故选ADo

6.（2023•邯郸期中）（多）如图甲，/、3是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从/点由静

止释放，仅在静电力的作用下从4点运动到8点，其运动的V7图像如图乙所示。请判断该负电

荷在工、3两点电势能的大小以及/、8两点电势的高低。以及比较/、8两点电场强度的大小

（）

4

A.电场力做正功

B.4点的电势大于8点电势

C.负电荷在4点的电势能大于8点电势能

D.4点的电场强度小于8点的电场强度

【答案】AC

【详解】ABC.由v-t图像可知，从A到B速度逐渐变大，则动能变大，电场力做正功，电势能

减小，即负电荷在A点的电势能大于B点电势能，负电荷在低电势点的电势能较大，可知A点的

电势小于B点电势，选项AC正确，B错误；

D.由v-t图像可知，从A到B加速度逐渐减小，可知受电场力逐渐减小，场强逐渐减小，可知A

点的电场强度大于B点的电场强度，选项D错误。

故选ACo

7.（2023•宿迁期中）如图表示某电场等势面的分布情况。

（1）比较在电场中的“、3两点电场强度的大小；

（2）如果把q=2xl0-6c点电荷从。等势面移动到e等势面，求此过程电场力做功？

【详解】（1）A处等势面较密集，所以EA>EB

（2）此过程电场力做功

-5

W=qUbe=2xlO^x(0-15)J=-3xl0J

考点二电势差与电场强度的关系

8.（2023•郑州期中）关于电势差的计算公式，下列说法正确的是（）

5

w

A.电势差的公式"《=3表明电场中两点间的电势差〃B与电场力做功吸B成正比，与移动电

q

荷的电荷量q成反比

B.把正电荷从/点移动到8点电场力做正功，则有UAB<0

C.电场中/、5两点间的电势差以等于把正电荷q从/点移动到3点时电场力所做的功

w

D.电势差的公式4«=3中，UAB与移动电荷的电荷量q无关

q

【答案】D

【详解】AD.Q«="源是用比值法定义电势差的公式，与电场强度和两点的位置有关，与移

q

动电荷q无关，A错误，D正确；

B.由。《=比丝可知把正电荷（q>0）从A点移动到B点电场力做正功，才有若移动的

q

是负电荷（q<0）,则仁<0,B错误；

C.由电势差的定义式可知，电场中A、B两点间的电势差U/B等于把单位正电荷q从A点移动到

B点时电场力所做的功，C错误。

故选Do

9.（2023•无锡期中）如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，过3点的等势面交电场线P点，且

AB=BC,电场中的/、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC,电势分别为°A、9B、9C，/尸、

5c间的电势差分别为UAP、UBC。下列说法正确的是（）

A.EA<EB<EC

B.UUBC

C.（PA<（PB<（PC

D.电子从/运动到C的过程中其电势能减小

【答案】B

【详解】A.根据电场线的疏密程度，可知A、B、C三点的电场强度大小关系为

玛〉玛>Ec

故A错误；

CD.根据沿电场方向电势降低，可知A、B、C三点的电势高低关系为

6

(PA>(PB>%

电子从A运动到C的过程中，电场力做功为

WAC=—eUAC<0

可知电场力做负功，电势能增大，故CD错误。

B.根据U=Ed,且/2=2C,由于AB部分的场强大于BC部分的场强，则有

UAP=UAB>UBC

故B正确。

故选B。

10.(2023•南通期中)如图所示，A、B是某电场中同一条电场线上的两点，把电荷量％=10"C的试

探电荷从无穷远处移到A点，静电力做的功%=4xl0-8j；把的=-2xl0-9c的试探电荷从无穷远处

移到B点，静电力做的功为匕=-6、10为。现把%=-3xl(T9c的试探电荷由A点移到B点，静电

力做的功为()

----A・B・

A.-3X10-8JB.3乂10qC.-2,1X10^JD.2.1X10^J

【答案】B

【详解】由于无穷远电势为0,根据

W=qU

可得

0-%=%=40V

'/

。-%=%=30V

0

解得

^,=-40V,%=-30V

则A、B间的电势差为

UAB=(PA-%=-10V

静电力做的功为

%=q^B=(-3)X10-9X(-10)J=3X10-8J

故选B。

11.(2023•绍兴期中)如图所示，/、3是点电荷电场中的两点，则()

7

A.A点电场强度小于B点电场强度

B.该点电荷带负电

C.负电荷从A点移到B点静电力做正功

D.A点电势高于B点电势

【答案】D

【详解】A.电场线越密集，电场强度越大，故A点电场强度大于B点电场强度，A错误；

B.电场线方向指向无穷远，故该点电荷带正电，B错误；

C.负电荷受到的电场力方向是由B指向A,从A点移到B点静电力做负功，C错误；

D.沿着电场线方向，电势逐渐减小，故A点电势高于B点电势，故D正确。

故选D。

12.(2023•恩施期中)如图所示，一棱长为d=lm的正方体置于存在匀强电场的空间中，电场的方向

沿4cl方向,ABCD和是正方体的顶点。44间的电势差为54=W，下列关于电势高低

及电场强度大小分析正确的是()

Z''

AB

D\/V)

7c

A.(PB>(PD

B.

C.£=V3V/m

D.£1=V2V/m

【答案】C

【详解】AB.电场线与等势面垂直，由于BD垂直于NG，即BD垂直于电场线，可知

(PB=(PD

由

=1V

8

则有

<PB=(PD>%

故AB错误;

CD.过4作NG的垂线，垂足为4,根据几何关系可知

解得

AA2=^-d

则电场强度为

£■=—^=V3V/m

AA2

故C正确，D错误。

故选C。

13.（2023•长寿期中）一匀强电场的方向平行于关。》平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三

点处的电势分别为6V、14V、10Vo下列说法正确的是（）

Aj/cm

4

2

□——।——।~6^-

62468x/cm

A.电场方向沿b点指向a点

B.电场强度的大小为IV/cm

C.电子在a点的电势能比在c点的电势能低4eV

D.电子从O点运动到b点，电场力做功为4eV

【答案】D

【详解】A.画电场线

9

根据匀强电场的特点可得

8一%=死一例

坐标原点处的电势

%=10V

连接0c为等势线，电场线方向如图所示。故A错误；

B.由图中几何关系得，电场强度

E=——=-V/cm

6cmxcos3706

故B错误；

C.由题意可得

练,.一EPa=-e®-%）=-4er

电子在a点的电势能比在c点的电势能高4eV,故C错误；

D.电子从O点运动到b点，电场力做功

%=-e%=4eV

故D正确。

故选D。

14.（2023•太原期中）（多）半径为R、圆心为。的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行，ab

和cd为该圆直径。ZaOc=60°,电子从4点移动到。点，电场力做功为/少＞0）;若将该电子从。

点移动到4点，电场力做功为2少，电子电荷量的值为e.下列说法正确的是（）

A.6点电势高于d点电势

B.该匀强电场的方向沿d指向a

2

C.将该电子从。点移动到6点，电场力做功§少

D.该匀强电场的场强大小为空匕

3eR

【答案】BD

【详解】AB.根据题意

q

10

2W

Ucd

q

由等分线段定理

w

Uao=Uob=Uco=Uad=—

q

设o点的电势为零，则

w

以=0c=—

q

w

%=%=一—

q

ac连线和bd连线都是等势线，连接bd,过O点作bd线的垂线，交点为01,贝UOO1,方向为电

场线方向，故A错误，B正确；

C.将该粒子从c点移动到b点，电场力做功

%）=2%

故C错误；

D.场强大小

W

.二1Joo1二726.

Reos30°百3qR

—R

2

故D正确。

故选BDo

15.（2023•武威期中）如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=4xl0-7c的负点电荷

从A点运动到B点，电场力做功为%=3.2x101,AB间距离L=4m,与水平方向夹角为60"；求:

/A^

//

--------------//-------►

人60。f

__>

11

(1)B、A间电势差UBA是多少？

(2)电场强度E是多大？

(3)如果A点的电势为-4V,则B点的电势为多少？电荷量为0=2xl(r6c的正电荷在A点具有的

电势能是多少？

【答案】⑴8V(2)4V/m(3)4V,-8xlO-6J

【详解】(1)A、B间的电势差为

解得

U/B=-8V

则

UBA=—UAB=8V

(2)匀强电场的电场强度大小为

E=Uba=4V/m

Leos60°

(3)根据电势差的定义式有

UAB=(PA-(PB

解得

<PB=4V

根据电势能的计算公式有

EpA=Q(pA=-8xlO-6J

16.(2023•中山期中)如图所示，a、b、c三点处在某一匀强电场中，该电场方向与a、b两点的连线

平行，已知ab的长度4=5cm,ac的长度4=16cm,ab与ac间的夹角6=120。，现把带电荷量为

q=+4xl(F7c的点电荷从a点移到b点，电场力做功为1.6x101。求：

(1)a、b两点间的电势差

(2)该匀强电场场强E的大小和方向；

(3)把该电荷从b点移到c点，电场力做的功。

•b-........a

【答案】(1)0.4V；(2)8V/m,方向由a指向b；(3)-4.16x10、

12

【详解】(1)由静电力做功与电势差的关系可得

^=T=1^V=O-4V

(2)该电场方向与a、b两点的连线平行，则场强大小为

£=%=°4,v/m=8V/m

45义10一2

根据沿电场方向电势降低，可知电场强度方向由a指向b。

(3)电场强度方向由a指向b,则有

Ubc=-E[Lt+L2cos(l800-6>)]=-8x(5+16x1)xl0'=-1.04V

则把该电荷从b点移到c点，电场力做的功为

吸=ga=4X10"X(一1.04)J=-4.16X10-7J

考点三电容器的电容

17.(2023•柳州期中)自动体外除颤器是一种便携式医疗设备，它可以诊断特定的心律失常，并且给

予电击除颤，是可被非专业人员使用的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。某型号自动体外除颤

器的电容器电容是16四，充电至4kV电压的电容器在一段时间内以平均电流为16A完成放电，下

列说法正确的是()

A.该电容器放电的时间为0.4ms

B.该电容器的击空电压小于4kV

C.该电容器放电完成后电容为零

D.该电容器放电完成后电容仍为16四

【答案】D

【详解】A.电容器储存的电量

g=CJ7=16xlO6X4.0X103C=0.064C

可知放电前，电容器储存的电量为0.064C,放电时间

Q0.064

s=4x103s

7-16

故A错误;

B.该电容器电压为4.0kV,不高于额定电压，击穿电压大于额定电压，故B错误;

13

CD.电容是表征电容器储存电荷本领大小的物理量，放电之后，电容器的电容大小是不变的，仍

为16吓，故C错误，D正确。

故选D。

18.（2023•北京期中）某电容器的外壳上标有“1000*80V”的字样。该参数表明（）

ab

A.该电容器只有在电压为80V时电容才为1000好

B.当两端电压为40V时，该电容器的电容为500回

C.该电容器两端电压超过80V时，电容器会立刻被击穿

D.当给该电容器两端加上80V电压时，电容器所带的电荷量为8xl0-2c

【答案】D

【详解】AB.电容器的电容决定式

4兀kd

电容器的电容由电容器本身决定，与所加电压无关，由公式

c=2

u

电容器的电压越大说明储存的电荷量越多，故AB错误；

C.电容器上标的是电容器的额定电压，而击穿电压都要大于额定电压，当电容器电压超过击穿电

压时，电容器会立刻被击穿，而大于80V的电压未必超过击穿电压，故C错误；

D.由公式

2=C（7=1000X10-6X80=8X10-2C

当给该电容器两端加上80V电压时，电容器所带的电荷量为8X10-2C,故D正确。

故选D。

19.（2023•杭州期中）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电

荷量很小）固定在P点，如图所示。£表示极板间的场强，U表示极板间的电压，丸表示正电荷

在尸点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）

14

++++++++++++++++

p.

A.U变小，E变小B.E变大，丸变大

C.U不变，纥不变D.U变小，纥不变

【答案】D

【详解】一平行板电容器充电后与电源断开，可得电容器所带电荷量不变；将正极板移到图中虚

线所示的位置，根据

Q

-47rkd，一U

由于板间距离减小，可知电容器电容增大，则极板间的电压。变小；根据

E_U_Q_Q4兀kQ

~~d~~Cd~~~£rs

Ajrkd

可知板间场强E不变，由于P点与接地下极板的距离不变，则P点与接地下极板的电势差不变，P

点的电势不变，则正电荷在P点的电势能纥不变。

故选D。

20.（2023•江北期中）工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流

水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上、下位置均固定,

且分别接在恒压直流电源的两极上，已知当绝缘材料的厚度变厚时，导致介电常数变大。若有电

流从b向a流过灵敏电流计时，则（）

A.A、B两板上的电荷量增大，平行板电容器的电容增大

B.A、B两板上的电荷量增大，平行板电容器的电容减小

C.A、B两板上的电荷量减小，产品厚度增大

D.A、B两板上的电荷量减小，产品厚度减小

【答案】D

15

【详解】有电流从b向a流过灵敏电流计时，说明电容器放电，A、B两板上的电荷量减小，根据

Q=结合题意可知平行板电容器的电容减小,根据°=而可知介电常数变小,则产品厚度减

小。

故选D。

考点四带电粒子在电场中的运动

21.（2023•北京期中）如图所示，平行板电容器上极板MN与下极板PQ水平放置，一带电液滴从下

极板P点射入，恰好沿直线从上极板N点射出。下列说法正确的是（）

M-----------------N

A.该电容器上极板一定带负电

B.液滴从P点到N点的过程中速度增加

C.液滴从P点到N点的过程中电势能减少

D.液滴从P点以原速度射入后可能做匀减速直线运动

【答案】C

【详解】B.由于带电液滴受到的重力和电场力都处于竖直方向，所以为了使带电液滴从下极板P

点射入，恰好沿直线从上极板N点射出，带电液滴的合力应为零，带电液滴做匀速直线运动，即

液滴从P点到N点的过程中速度不变，故B错误；

A.电场力与重力平衡，电场力方向竖直向上，由于不知道带电液滴的电性，所以不能确定电场方

向，不能确定极板电性，故A错误；

C.电场力与重力平衡，电场力方向竖直向上，可知电场力对带电液滴做正功，液滴的电势能减少，

故c正确；

D.液滴从P点以原速度射入时，液滴受到重力和电场力均保持不变，液滴仍做匀速直线运动，

故D错误。

故选Co

22.（2023•成都期中）（多）如图所示，轨道由粗糙斜面AB、DF与半径为R的光滑圆弧BCD组成，

斜面的动摩擦因数为0.5,斜面与水平面间的夹角60。，ABOD=120°,虚线BM左侧、DN右侧分

布等大反向匀强电场E,带电量为-式4>0）的物块从A点以师的初速度沿斜面向下运动，物

块质量为m,物块可视为质点。AB长度为2R,电场强度大小为画蛋，重力加速度为g,下列说

q

法正确的是（）

16

A.物块到B点时的速度为

B.物块在最低点的最大压力为3mg

C.物块最终在圆弧BCD做往返运动

D.物块在斜面运动的总路程为3R

【答案】AD

【详解】A.物块从A点到B点，根据动能定理有

2

mg-2Rsin60°-jumgcos60°，2R-qEcos60°=—mvB——mvA

故A正确；

B.物块从B点到C点，根据动能定理有

121

mgR(l-cos60°)=—mvc——mvB

物块在最低点根据牛顿第二定律有

F-mg=m-

故B错误;

C.物块滑到DE斜面，受力分析如图

沿斜面方向有

17

mgsin600<qEcos60°+jumgcos60°

则物块会静止在DE斜面上，故C错误；

D.设物块静止的位置距离D点的位移为x,根据动能定理有

1,

mg(2R-x)sin60°-/umgcos60°(27?+x)-qE(2Rcos60°+xcos60°)=--mv/

解得物块运动的路程为

s=2R+x=3R

故D正确；

故选AD。

23.(2023•柳州期中)(多)两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中存在一沿半径方向的电场，如图所

示，带正电的粒子流由电场区域边缘的M点射入电场，沿图中所示的半圆形轨道通过电场并从另

一边缘的N点射出，下列说法正确的是()

A.若入射粒子的比荷相等，则出射粒子的速率一定相等

B.若入射粒子的比荷相等，则出射粒子的动能一定相等

C.若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的质量一定相等

D.若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的动能一定相等

【答案】AD

【详解】A.根据题意可知，粒子在电场中做匀速圆周运动，由电场力提供向心力，则有

厂v2

qE=m——

R

解得

V”

Vm

可知，若入射粒子的比荷相等，则出射粒子的速率一定相等，故A正确；

B.粒子的动能

1

A『.=­mv2

k2

结合上述解得

18

若入射粒子的比荷相等，但质量不相等时，粒子的电荷量不相等，此时出射粒子的动能不相等，

故B错误；

CD.结合上述可知，若入射粒子的电荷量相等，则出射粒子的动能一定相等，粒子的质量大小还

与入射速度大小有关，即质量不一定相等，故C错误，D正确。

故选ADo

24.（2023•眉山期中）（多）如图，带正电4=3X10-5C的物块A放在水平桌面上，利用细绳通过光滑

的滑轮与B相连，A处在水平向左的匀强电场中，£=4X105N/C,从。开始，A与桌面的动摩擦

因数〃随x的变化如图所示，取。点电势为零，A、B质量均为1kg,B离滑轮的距离足够长，则

（）

A.它们运动的最大速度为lm/s

B.它们向左运动的最大位移为1m

C.当速度为0.6m/s时，A的电势能可能是-2.4J

D.当速度为0.6m/s时，绳子的拉力可能是9.92N

【答案】AC

【详解】AB.物体A受到的电场力

F=qE

动摩擦因数

〃=0.2x

滑动摩擦力

/=〃mg=02agxA在电场力和滑动摩擦力、细绳拉力作用下向左做加速直线运动，当

f+mg=F

加速度为零，A滑动的速度最大，由

qE=0.2mgx+mg

解得

x=lm

在A向左滑动x=1m过程中，滑动摩擦力做功

11

2929

Wf=—x0.2mgx=—x0.2xlxl0xlJ=1J

由动能定理

19

2

qEx-mgx-Wf=—（2m）v

解得

v=lm/s

选项A正确，B错误；

C.由

12

qEx-mgx~Wf=-2mv

解得当速度为o.6ms时

x=1.8m^x=0.2m

若x=1.8m,电场力做功

W=qEx=21.6J

根据功能关系可知，当速度为0.6m/s时，A的电势能可能是-21.6J；

若x=0.2m,电场力做功

W=曲=2.4J

根据功能关系可知，当速度为0.6m/s时，A的电势能可能是-2.4J,选项C正确；

D.当速度为0.6m/s时

龙=1.8m或x=0.2m

若x=L8m,滑动摩擦力

f=/nmg=02mgx=3.6N

由牛顿第二定律，对物块A

F—f—T=ma

对物块B

T-mg=ma

联立解得

7=9.2N

即绳子的拉力可能是9.2N,同理可知当x=0.2m时T=10.8N,选项D错误。

故选ACo

25.（2023•湖南期中）（多）如图所示，在竖直平面xOy内存在大小、方向均未知的匀强电场。一质

量为加的小球从y轴上尸点以水平速度v进入第一象限，速度方向沿x轴正方向，经过无轴上。点

时的速度大小也为v,方向与％轴正方向夹角为37。。已知sin370=O.6,cos370=0.8,重力加速度

大小为g,不计空气阻力。小球从尸点运动到。点的过程中（）

20

p*v

>

OQX

所受电场力的最小值为巫mg

A.

10

4

B.速度的最小值为《V

C.动能与电势能之和一直增大

D.水平位移与竖直位移的大小之比为2：1

【答案】AC

【详解】D.将运动沿水平方向与竖直方向分解，可知，水平方向做双向匀变速直线运动，竖直方

向做匀加速直线运动，根据平均速度规律有

v+vcos37°vsin37°

X-t,V-

22

解得

=3:1

故D错误;

C.小球受到电场力与重力作用，小球在运动过程中只有动能、重力势能与电势能之间的转化，小

球从P运动到Q过程，由于重力做正功，重力势能减小，则动能与电势能之和一直增大，故C正

确;

A.小球受到重力与电场力作用，小球做类斜抛运动，由于P、Q两点速度大小相等，根据类斜抛

的对称性可知，连接PQ,小球所受重力与电场力的合力方向一定垂直于PQ斜向左下方，令

@0=9,结合上述有

Y

tan6=—=3

令电场力与PQ夹角为a,则有

cosa=mgcos0

可知。当a等于0。，电场力最小，解得

口Vw

心n二元磔

故A正确;

21

B.令/尸。。="，结合上述，将小球的运动沿PQ与垂直于PQ分解，可知，沿PQ方向做匀速直

线运动，垂直于PQ方向做双向匀变速直线运动，可知，小球的速度的最小值为

%in=vcos尸

结合上述有

a.3丽

cosp=smua=------

10

解得

3V10

v-=------v

mm10

故B错误。

故选AC。

26.(2023•十堰期中)如图所示，BCDG是光滑绝缘的=圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为

R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，现有一质量为

m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为力陶，滑块与水

4

平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g。

(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放，从释放