高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題07 電場（含解析）

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專題 07 電場 一、選擇題 1.【遼師大附中 2016—2017 學(xué)年上學(xué)期期中考試】如圖，平行板電容器兩極板的間距為 d， 極板與水平面成 45角，上極板帶正電。一電荷量為 q（ q>0）的粒子在電容器中靠近下極 板處，以初動能 Ek0豎直向上射出。不計(jì)重力，極板尺寸足夠大。若粒子能打到上極板，則 兩極板間電場強(qiáng)度的最大值為 A． k04Eqd B． k02Eqd C． k02Eqd D． k02Eqd 【答案】B 考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動。 2.【江西省贛州市十三縣（市）十四校 2017 屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】兩異種點(diǎn)電荷 A、 B 附 近的電場線分布如圖所示， P 為電場中的一點(diǎn)，連線 AP、 BP 相互垂直．已知 P 點(diǎn)的場強(qiáng)大小 為 E、電勢為 ?，電荷 A 產(chǎn)生的電場在 P 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為 EA，取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零．下列 說法中正確的有（ ） A．A、B 所帶電荷量相等 B．電荷 B 產(chǎn)生的電場在 P 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為 AE? C．A、B 連線上有一個(gè)電勢為零的點(diǎn) D．將電量為 q?的點(diǎn)電荷從 P 點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)處，電場力做的功為 q? 【答案】C 考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、電場強(qiáng)度 3.【江西省贛州市十三縣（市）十四校 2017 屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，有三個(gè)質(zhì) 量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場左端的中點(diǎn) P 以相同的初速度沿 水平方向垂直于電場方向進(jìn)入電場，它們分別落在 A、B、C 三點(diǎn)，可以判斷（ ） A．小球 A 帶正電，B 不帶電，C 帶負(fù)電 B．三個(gè)小球在電場中運(yùn)動時(shí)間相等 C．三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動能 EkAaC 【答案】AC 【解析】在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負(fù)電小球的受力如下圖所示： 由此可知不帶電小球做平拋運(yùn)動 1ag?，帶正電小球做類平拋運(yùn)動 2amGf??，帶負(fù)電小球 做類平拋運(yùn)動 3amGf??，根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為 0 的勻加速直線運(yùn)動， 球到達(dá)下極板時(shí)，在豎直方向產(chǎn)生的位移 h 相等，據(jù) 2tha?得三小球運(yùn)動時(shí)間，正電荷最 長，不帶電小球次之，帶負(fù)電小球時(shí)間最短；三小球在水平方向都不受力，做勻速直線運(yùn)動， 則落在板上時(shí)水平方向的距離與下落時(shí)間成正比，故水平位移最大的 A 是帶正電荷的小球， B 是不帶電的小球， C 帶負(fù)電的小球，故 A 正確；由于三小球在豎直方向位移相等，初速度 均為 0，由于電場力的作用，三小球的加速度不相等，故它們的運(yùn)動時(shí)間不相等，故 B 錯(cuò)誤； 根據(jù)動能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動能等于這一過程中合外力對小球做的功．由受力圖可 知，帶負(fù)電小球合力最大為 GF?，做功最多動能最大，帶正電小球合力最小為 GF?，做 功最少動能最小， ＜ ＜kABkCE，故 C 正確；因?yàn)?A 帶正電， B 不帶電， C 帶負(fù)電，所以2Aa? ， 1Ba， 3?，所以 ＜ ＜ABa，故 D 錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動 4.【遼寧省沈陽市東北育才學(xué)校 2017 屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】一帶正電的小球向右 水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，電場方向水平向左，不計(jì)空氣阻力，則小球（ ） A．可能做直線運(yùn)動 B．一定做曲線運(yùn)動 C．速率先減小后增大，D．速率先增大后減小 【答案】BC 考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系 5.【福建省廈門第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖（a） ，直線 MN 表示某電場中一 條電場線，a、b 是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從 a 點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從 a 運(yùn)動到 b 過程中的 v-t，圖像如圖（b）所示，設(shè) a、b 兩點(diǎn)的電勢分別為 ab?、 ，場強(qiáng)大小分別為aE、 ，粒子在 a、b 兩點(diǎn)的電勢能分別為 pbE、 ，不計(jì)重力，則有 A． ab?? B． abE? C． pabE? D．無法比較 abE、 的 大小關(guān)系 【答案】B 考點(diǎn)：考查了電場長度，電勢，電勢能 6.【福建省廈門第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在 圖中 P、Q 兩點(diǎn)，MN 為 PQ 連線的中垂線，交 PQ 于 O 點(diǎn)，A 為 MN 上的一點(diǎn)，一帶負(fù)電的試探 電荷 q，從 A 點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力的作用下運(yùn)動，取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則 A．q 由 A 向 O 的運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動 B．q 由 A 向 O 的運(yùn)動過程電勢能先增大后減小 C．q 運(yùn)動到 O 點(diǎn)時(shí)電勢能為零 D．q 運(yùn)動到 O 點(diǎn)時(shí)的動能最大 【答案】D 【解析】兩等量正電荷周圍部分電場線如右圖所示，其中 P、Q 連線的中垂線 MN 上， 從無窮遠(yuǎn)到 O 過程中電場強(qiáng)度先增大后減小，且方向始終指向無窮遠(yuǎn)方向．故試探電荷所受 的電場力是變化的， q 由 A 向 O 的運(yùn)動做非勻加速直線運(yùn)動，故 A 錯(cuò)誤；電場力方向與 AO 方 向一致，電場力做正功，電勢能逐漸減小，故 B 錯(cuò)誤；從 A 到 O 過程，電場力做正功，動能 增大，從 O 到 N 過程中，電場力做負(fù)功，動能減小，故在 O 點(diǎn)試探電荷的動能最大，電勢能 最小，取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，從無窮遠(yuǎn)到 O 點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減小，則 q 運(yùn)動到 O 點(diǎn)時(shí)電勢能為負(fù)值，故 D 正確 C 錯(cuò)誤． 考點(diǎn)：考查了等量同種電荷電場分布規(guī)律 7.【福建省廈門第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】關(guān)于靜電場的電場強(qiáng)度和電勢，下 列說法正確的是 A．電場強(qiáng)度的方向處處與等勢面垂直 B．電場強(qiáng)度為零的地方，電勢也為零 C．隨著電場強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢也逐漸降低 D．任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢降落最快的方向 【答案】AD 考點(diǎn)：考查了電場強(qiáng)度，電勢 8.【河南省南陽市第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期第三次月考】如圖所示，處于真空中的勻強(qiáng) 電場與水平方向成 15角， AB 直線與勻強(qiáng)電場 E 垂直，在 A 點(diǎn)以大小為 v0的初速度水平拋 出一質(zhì)量為 m、電荷量為+ q 的小球，經(jīng)時(shí)間 t，小球下落一段距離過 C 點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí) 速度大小仍為 v0，在小球由 A 點(diǎn)運(yùn)動到 C 點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是 A．電場力對小球做功為負(fù) B．小球的電勢能減小 C．小球的電勢能增量大于 2tmg D． C 可能位于 AB 直線的左側(cè) 【答案】AC 【解析】小球由 A 點(diǎn)運(yùn)動到 C 點(diǎn)的過程中，重力做正功，動能不變，由動能定理得知，電場 力必定做負(fù)功，小球的電勢能增加，A 正確 B 錯(cuò)誤；由于電場力向左下方，重力豎直向下， 將合力沿著水平和豎直方向正交分解，豎直方向的合力大于重力，故在豎直方向的分運(yùn)動的 加速度 a 大于 g，豎直方向 221hatgt??，則重力做功 2mgth? ，則電場力做的負(fù) 功與重力做功相等，則小球的電勢能增量大于 2t ，C 正確；小球的電勢能增加，而小球 帶正電，則知 C 點(diǎn)的電勢比 A 點(diǎn)電勢高，故 C 點(diǎn)一定位于 AB 直線的右側(cè)，故 D 錯(cuò)誤． 考點(diǎn)：考查了電場強(qiáng)度，電場力做功，小球在復(fù)合場中的運(yùn)動 9.【大慶中學(xué) 2016—2017 學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖，在 a 點(diǎn)由靜止釋放一 個(gè)質(zhì)量為 m，電荷量為 q(q 為絕對值)的帶電粒子，粒子到達(dá) b 點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，設(shè) ab 所 在的電場線豎直向下，a、b 間的高度差為 h，則 A．帶電粒子帶正電 B．a(chǎn)、b 兩點(diǎn)間的電勢差 Uab=mgh/q C．b 點(diǎn)場強(qiáng)大于 a 點(diǎn)場強(qiáng) D．空中電場可能是負(fù)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的 【答案】BCD 考點(diǎn)：考查了電場力做功，電場線， 10.【大慶中學(xué) 2016—2017 學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖，帶電荷量之比為 qA∶q B＝1∶3 的帶電粒子 A、B 以相等的速度 v0從同一點(diǎn)出發(fā)，沿著跟電場強(qiáng)度垂直的方向 射入平行板電容器中，分別打在 C、D 點(diǎn)，若 OC＝CD，忽略粒子重力的影響，則 A．A 和 B 在電場中運(yùn)動的時(shí)間之比為 1∶2 B．A 和 B 運(yùn)動的加速度大小之比為 4∶1 C．A 和 B 的質(zhì)量之比為 1∶2 D．A 和 B 的位移大小之比為 1∶1 【答案】AB 考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn) 11.【廣東省韶關(guān)市六校 2017 屆高三 10 月聯(lián)考】如圖所示，直線 MN 是某電場中的一條電場 線（方向未畫出） 。虛線是一帶電的粒子只在電場力的作用下，由 a 運(yùn)動到 b 的運(yùn)動軌跡， 軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是( ) A．電場線 MN 的方向一定是由 N 指向 M B．帶電粒子由 a 運(yùn)動到 b 的過程中動能不一定增加 C．帶電粒子在 a 點(diǎn)的電勢能一定大于在 b 點(diǎn)的電勢能 D．帶電粒子在 a 點(diǎn)的加速度不定大于在 b 點(diǎn)的加速度 【答案】CD 【解析】由于該粒子只受電場力作用且做曲線運(yùn)動，所受的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以粒子 所受的電場力一定是由 M 指向 N，但是由于粒子的電荷性質(zhì)不清楚，所以電場線的方向無法 確定，故 A 錯(cuò)誤；粒子從 a 運(yùn)動到 b 的過程中，電場力做正功，電勢能減小，動能增加，故 B 錯(cuò)誤；粒子從 a 運(yùn)動到 b 的過程中，電場力做正功，電勢能減小，帶電粒子在 a 點(diǎn)的電勢 能一定大于在 b 點(diǎn)的電勢能，故 C 正確；由 a 到 b 的運(yùn)動軌跡，軌跡為一拋物線，粒子可能 受恒力，即帶電粒子在 a 點(diǎn)的加速度等于在 b 點(diǎn)的加速度，故 D 正確 考點(diǎn)：考查了電場力做功，電勢能，電場線 【名師點(diǎn)睛】依據(jù)帶電粒子的運(yùn)動軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運(yùn)動 問題的突破口，然后可進(jìn)一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化 情況． 12.【四川省雙流中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期綜合測試（三）理科綜合】如圖甲所示，有一絕緣 的豎直圓環(huán)，圓環(huán)上分布著正電荷.一光滑細(xì)桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過圓環(huán)，細(xì)桿上套 有一質(zhì)量為 m=10g 的帶正電的小球，小球所帶電荷量 Cq410.5???,讓小球從 C 點(diǎn)由靜止 釋放.其沿細(xì)桿由 C 經(jīng) B 向 A 運(yùn)動的 tv?圖像如圖乙所示.且已知小球運(yùn)動到 B 點(diǎn)時(shí)，速度圖 像的切線斜率最大（圖中標(biāo)出了該切線）下列說法正確的是( ) A．由 C 到 A 的過程中，小球的電勢能先減小后增大 B．在 O 點(diǎn)右側(cè)桿上， B 點(diǎn)場強(qiáng)最大，場強(qiáng)大小為 mVE/2.1? C．沿著 C 到 A 的方向，電勢先降低后升高 D． C、 B 兩點(diǎn)間的電勢差 VUCB9.0? 【答案】BD 考點(diǎn)：電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系 13.【四川省雙流中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期綜合測試（三）理科綜合】如圖所示，在足夠長的 光滑絕緣水平直線軌道上方的 P 點(diǎn)，固定一電荷量為＋ Q 的點(diǎn)電荷．一質(zhì)量為 m、帶電荷量 為＋ q 的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷)，從軌道上的 A 點(diǎn)以初速度 v0沿軌道向右運(yùn)動，當(dāng)運(yùn) 動到 P 點(diǎn)正下方 B 點(diǎn)時(shí)速度為 v.已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在 A 點(diǎn)的電勢為 φ (取無窮遠(yuǎn)處電勢 為零)， P 到物塊的重心豎直距離為 h， P、 A 連線與水平軌道的夾角為 60， k 為靜電常數(shù)， 下列說法正確的是（） A．點(diǎn)電荷＋ Q 產(chǎn)生的電場在 B 點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小 2BQEkh? B．物塊在 A 點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為 238qmg? C．物塊在 A 點(diǎn)的電勢能 EPA =＋ Qφ D．點(diǎn)電荷＋ Q 產(chǎn)生的電場在 B 點(diǎn)的電勢 20()Bvq???－ ＋ 【答案】ABD 考點(diǎn)：電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系；電勢及電勢能；庫侖定律 14.【四川省雙流中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期綜合測試（三）理科綜合】如圖所示，直線 MN 是 某電場中的一條電場線（方向未畫出） 。虛線是一帶電的粒子只在電場力的作用下，由 a 運(yùn) 動到 b 的運(yùn)動軌跡，軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是（） A．電場線 MN 的方向一定是由 N 指向 M B．帶電粒子由 a 運(yùn)動到 b 的過程中動能不一定增加 C．帶電粒子在 a 點(diǎn)的加速度一定大于在 b 點(diǎn)的加速度 D．帶電粒子在 a 點(diǎn)的電勢能一定大于在 b 點(diǎn)的電勢能 【答案】D 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 15.【黃岡市黃岡中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】正對著并水平放置的兩平行金屬板連接 在如圖電路中，兩板間有垂直紙面磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場，D 為理想二極管（即正向電 阻為 0，反向電阻無窮大） ，R 為滑動變阻器，R 0為定值電阻．將滑片 P 置于滑動變阻器正中 間，閉合電鍵 S，讓一帶電質(zhì)點(diǎn)從兩板左端連線的中點(diǎn) N 以水平速度 v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)沿直 線運(yùn)動．在保持電鍵 S 閉合的情況下，下列說法正確的是( ) A．質(zhì)點(diǎn)可能帶正電，也可能帶負(fù)電 B．若僅將滑片 P 向上滑動一段后，再讓該質(zhì)點(diǎn)從 N 點(diǎn)以水平速度 v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌 跡一定會向上偏 C．若僅將滑片 P 向下滑動一段后，再讓該質(zhì)點(diǎn)從 N 點(diǎn)以水平速度 v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)依然會 沿直線運(yùn)動 D．若僅將兩平行板的間距變大一些，再讓該質(zhì)點(diǎn)從 N 點(diǎn)以水平速度 v0射入板間，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動 軌跡會向下偏 【答案】BC 【解析】若為正電荷，則電場力向下，洛倫茲力向下，重力向下，則不可能沿直線運(yùn)動，應(yīng) 為負(fù)電荷，則 A 錯(cuò)誤；為負(fù)電，電場力向上，洛倫茲力向上，滑片 P 向上滑動一段后，電場 強(qiáng)度變大，電場力變大，則合力向上．則 B 正確；將滑片 P 向下滑動一段后，因二極管的單 向?qū)щ娦?，電容器不放電，則電場強(qiáng)度不變，電場力不小，合力不變，質(zhì)點(diǎn)依然會沿直線運(yùn) 動，則 C 正確；距離變大，但電量無法減小，則電量不變，場強(qiáng)不變，電場力不變，則質(zhì)點(diǎn) 運(yùn)動軌跡不變，則 D 錯(cuò)誤；故選 BC。 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 16.【河北省滄州市第一中學(xué) 2017 屆高三 11 月月考】如圖所示，一平行板電容器極板板長 l=10cm，寬 a=8cm，兩極板間距為 d=4cm。距極板右端 l/2 處有一豎直放置的熒光屏；在平 行板電容器左側(cè)有一長 b=8cm 的“狹縫”離子源，可沿著兩板中心平面，均勻、連續(xù)不斷地 向電容器內(nèi)射入比荷為 21010C/kg，速度為 4106m/s 的帶電粒子．現(xiàn)在平行板電容器的兩 極板間加上如圖乙所示的交流電，已知粒子在電容器中運(yùn)動所用的時(shí)間遠(yuǎn)小于交流電的周 期．下面說法正確的是（ ） A．粒子打到屏上時(shí)在豎直方向上偏移的最大距離為 6.25cm B．粒子打在屏上的區(qū)域面積為 64cm2 C．在 0-0.02s 內(nèi)，進(jìn)入電容器內(nèi)的粒子由 64%粒子能夠打在屏上 D．在 0-0.002s 內(nèi)，屏上出現(xiàn)亮線的時(shí)間為 0.0128s 【答案】BCD 利用推論：打到屏的離子好像是從極板中心沿直線射到屏上．由三角形相似可得： 2ldy?? 解得打到屏上的長度為：y=d=4cm，又由對稱知，離子打在屏上的總長度為 2d，區(qū)域面積為 S=2y?a=2ad=64cm2，故 A 錯(cuò)誤，B 正確；粒子打在屏上的比例為 1280%=64%，在 0-0.02s 內(nèi)， 進(jìn)入電容器內(nèi)的粒子由 64%粒子能夠打在屏上，故 C 正確；在前 4T，離子打到屏上的時(shí)間 t0= 1820.005s=0.0032 s；又由對稱性知，在一個(gè)周期內(nèi)，打到屏上的總時(shí)間 t=4t0=0.0128s．故 D 正確．故選 BCD。 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 17.【河北省滄州市第一中學(xué) 2017 屆高三 11 月月考】如圖所示，PQ 放置兩個(gè)電量相等的異 種電荷，它們連線的中點(diǎn)時(shí) O，N、a、b 是中垂線上的三點(diǎn)，且 oa=2ob，N 處放置一負(fù)點(diǎn)電 荷；則（ ） A．a(chǎn) 處的場強(qiáng)的大小小于 b 處的場強(qiáng)的大小 B．a(chǎn) 處的電勢小于 b 處的電勢 C．a(chǎn)、O 間的電勢差大于 a、b 間的電勢差 2 倍 D．電子在 a 處的電勢能大于電子在 b 處的電勢能 【答案】AC 考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢差 18.【新鄉(xiāng)市 2017 屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】如圖所示, A、 B 是一對中間有小孔 的金屬板,兩小孔的連線與金屬板面相垂直,兩極板間的距離為 L,兩極板間加上低頻交流電壓, A 板電勢為零, B 板電勢為,現(xiàn)有一電子在 t=0 時(shí)刻從 A 板上的小孔進(jìn)入電場,設(shè)初速度和重 力的影響均可忽略不計(jì),則電子在兩極板間可能 A.以 AB 間的某一點(diǎn)為平衡位置來回振動 B.時(shí)而向 B 板運(yùn)動,時(shí)而向 A 板運(yùn)動,但最后穿出 B 板 C.一直向 B 板運(yùn)動,最后穿出 B 板,如果 ω 小于某個(gè)值 ω 0,L 小于某個(gè)值 L0 D.一直向 B 板運(yùn)動,最后穿出 B 板,而不論 ω、 L 為何值 【答案】AC 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 【名師點(diǎn)睛】因極板間加交變電場，故粒子的受力是周期性變化的，本題應(yīng)通過受力情況先 確定粒子的運(yùn)動情況．根據(jù)位移情況判斷電子能否穿出 B 板。 19.【新鄉(xiāng)市 2017 屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】如 圖 所 示 ， 兩 平 行 金 屬 板 豎 直 放 置 ， 左 極 板 接 地 ， 中 間 有 小 孔 。 右 極 板 電 勢 隨 時(shí) 間 變 化 的 規(guī) 律 如 圖 所 示 。 電 子 原 來 靜 止 在 左 極 板 小 孔 處 。 （ 不 計(jì) 重 力 作 用 ） 下 列 說 法 中 正 確 的 是 t φU 0 -U0 o 2TT/2 T 3T/2 A.從 t=0 時(shí) 刻 釋 放 電 子 ， 電 子 將 始 終 向 右 運(yùn) 動 ， 直 到 打 到 右 極 板 上 B.從 t=0 時(shí) 刻 釋 放 電 子 ， 電 子 可 能 在 兩 板 間 振 動 C.從 t=T/4 時(shí) 刻 釋 放 電 子 ， 電 子 可 能 在 兩 板 間 振 動 ， 也 可 能 打 到 右 極 板 上 D.從 t=3T/8 時(shí) 刻 釋 放 電 子 ， 電 子 必 將 打 到 左 極 板 上 【答案】AC 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 20.【廣西桂林市桂林中學(xué) 2017 屆高三 11 月月考理科綜合】如下圖甲，兩水平金屬板間距 為 d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如下圖乙所示。t=0 時(shí)刻，質(zhì)量為 m 的帶電微粒以初速度 v0 沿中線射入兩板間，0-T/3 時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T 時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn) 動過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為 g。關(guān)于微粒在 0-T 時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的描述,正確 的是( ) A.末速度大小為 02v B.末速度沿水平方向 C.重力勢能減少了 1mgd D.克服電場力做功為 mgd 【答案】BC 【解析】0～ 3T時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，則有：qE 0=mg， 3T～ 2內(nèi)，微粒做平拋運(yùn)動，下降 的位移 21()xg＝ ， ～T 時(shí)間內(nèi)，微粒的加速度 0qEmga??，方向豎直向上， 微粒在豎直方向上做勻減速運(yùn)動，T 時(shí)刻豎直分速度為零，所以末速度的方向沿水平方向， 大小為 v0，故 A 錯(cuò)誤，B 正確． 微粒在豎直方向上向下運(yùn)動，位移大小為 12d，則重力勢能的減小量為 12mgd，故 C 正確．在3T ～ 2內(nèi)和 3～T 時(shí)間內(nèi)豎直方向上的加速度大小相等，方向相反，時(shí)間相等，則位移 的大小相等，為 14d，整個(gè)過程中克服電場力做功為 2E0?q? 14d＝ 2qE0d＝ 1mgd，故 D 錯(cuò) 誤．故選 BC。 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 21.【溫州中學(xué) 2017 屆高三 11 月選考模擬考試】如圖，靜電噴涂時(shí)，被噴工件接正極，噴 槍口接負(fù)極，它們之間形成高壓電場。涂料微粒從噴槍口噴出后，只在靜電力作用下向工件 運(yùn)動，最后吸附在工件表面，圖中虛線為涂料微粒的運(yùn)動軌跡。下列說法正確的是 A．涂料微粒一定帶正電 B．圖中虛線可視為高壓電場的部分電場線 C．微粒做加速度先減小后增大的曲線運(yùn)動 D．噴射出的微粒動能不斷轉(zhuǎn)化為電勢能 【答案】C 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 22.【溫州中學(xué) 2017 屆高三 11 月選考模擬考試】如圖所示，小莉同學(xué)站在絕緣木板上將一 只手搭在了一個(gè)大的帶電金屬球上，出現(xiàn)了“怒發(fā)沖冠”的現(xiàn)象。下列說法正確的是 A．這種現(xiàn)象是靜電感應(yīng)造成的 B．將另一只手也搭在帶電球上，這種現(xiàn)象就會消失 C．小莉的電勢與帶電球的電勢相等 D．金屬球內(nèi)部的電場強(qiáng)度比頭發(fā)表面的電場強(qiáng)度大 【答案】C 考點(diǎn)：靜電現(xiàn)象 23.【四川省資陽市 2017 屆高三上學(xué)期第一次診斷考試?yán)砜凭C合】現(xiàn)有兩個(gè)邊長不等的正方 形 ABCD 和 abcd，如圖所示，且 Aa、 Bb、 Cc、 Dd 間距相等。在 AB、 AC、 CD、 DB 的中點(diǎn)分別 放等量的點(diǎn)電荷，其中 AB、 AC 的中點(diǎn)放的點(diǎn)電荷帶正電， CD、 BD 的中點(diǎn)放的點(diǎn)電荷帶負(fù)電， 取無窮遠(yuǎn)處電勢為零。則下列說法中正確的是 A． O 點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢均為零 B．把一正點(diǎn)電荷沿著 b→ d→ c 的路徑移動時(shí)，電場力所做總功為零 C．同一點(diǎn)電荷在 a、 d 兩點(diǎn)所受電場力不同 D．將一負(fù)點(diǎn)電荷由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn)電勢能減小 【答案】B 【解析】上下兩個(gè)正負(fù)點(diǎn)電荷在 O 點(diǎn)將產(chǎn)生的電場強(qiáng)度向下，左右兩個(gè)電荷正負(fù)點(diǎn)電荷在 O 點(diǎn)的電場強(qiáng)度向右，根據(jù)矢量合成法則可知，O 點(diǎn)電場強(qiáng)度不為零，方向沿為 AD 方向．四個(gè) 點(diǎn)電荷在 O 點(diǎn)處電勢為零，故 A 錯(cuò)誤．據(jù)對稱性，b、c 等電勢，把一負(fù)點(diǎn)電荷沿著 b→d→c 的路徑移動時(shí)，電場力做功為零，故 B 正確．按照庫侖定律和力的合成，同一點(diǎn)電荷在 a、d 兩點(diǎn)所受電場力相同，故 C 錯(cuò)誤．取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，在 a 點(diǎn)的電勢為正，b、O、c 三點(diǎn)電勢相等，均為零，則負(fù)電荷從 a 移動到 b 電場力做負(fù)功，所以電勢能增加．故 D 錯(cuò) 誤．故選 B。 考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢及電勢能 24.重慶市第八中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期第一次適應(yīng)性考試】直角坐標(biāo)系 xoy 中， A、 B 兩點(diǎn)位 于 x 軸上，坐標(biāo)如圖 5 所示， C、 D 位于 y 軸上。 C、 D 兩點(diǎn)各固定一等量正點(diǎn)電荷，另一電 量為 Q 的負(fù)點(diǎn)電荷置于 O 點(diǎn)時(shí)， B 點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零。若將該負(fù)點(diǎn)電荷移到 A 點(diǎn)，則 B 點(diǎn)處場強(qiáng)的大小和方向分別為（靜電力常量為 k） A． 254kQl,沿 x 軸正方向 B. 254kQl,沿 x 軸負(fù)方向 C. 234kQl,沿 x 軸負(fù)方向 D. 234kQl, 沿 x 軸正方向 【答案】D 考點(diǎn)：考查電場的疊加；電場強(qiáng)度． 25.【江西省吉安市第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，已知某勻強(qiáng)電場方向 平行于正六邊形 ABCDEF 所在的平面；若規(guī)定 D 點(diǎn)電勢為零，則 A、B、C 的電勢分別為 8V、6V、2V；初動能為 12eV、電荷量大小為 2e（e 為元電荷）的帶電粒子從 A 沿著 AC 方向 射入電場，恰好經(jīng)過 BC 的中點(diǎn) G，不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是（ ） A.該粒子一定帶負(fù)電 B.該粒子打到點(diǎn) G 的動能為 20eV C.只改變粒子在 A 點(diǎn)的初速度的方向，該粒子不可能經(jīng)過 C 點(diǎn) D.若該粒子以不同速率從 D 點(diǎn)沿 DF 方向入射，該粒子可能垂直經(jīng)過 CE. 【答案】AC 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 26.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】空間中 P、 Q 兩點(diǎn)處各固定 一個(gè)點(diǎn)電荷，其中 P 點(diǎn)處為正電荷， P、 Q 兩點(diǎn)附近電場的等勢面分布如圖所示， a、 b、 c、 d 為電場中的 4 個(gè)點(diǎn)，則（ ） A． P、 Q 兩點(diǎn)處的電荷等量同種 B． a 點(diǎn)和 b 點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同 C．負(fù)電荷從 a 到 c，電勢能減少 D． c 點(diǎn)的電勢低于 d 點(diǎn)的電勢 【答案】C 考點(diǎn)：電場線；電場強(qiáng)度；電勢及電勢能 27.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，極板 A 發(fā)出的電 子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為 U，電子最終打 在熒光屏 P 上。關(guān)于電子的運(yùn)動，下列說法中正確的是（ ） A R P ＋ － A．滑動觸頭向右移動時(shí)，其它不變，則電子打在熒光屏上的位置上升 B．滑動觸頭向左移動時(shí)，其它不變，則電子打在熒光屏上的位置上升 C．電壓 U 增大時(shí)，其它不變，則電子打在熒光屏上時(shí)速度大小不變 D．電壓 U 增大時(shí)，其它不變，則電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時(shí)間不變 【答案】BD 【解析】電子在加速電場中做加速運(yùn)動，根據(jù)動能定理得：eU′= 12mv2，則得電子獲得的速 度為： 2 evm??．電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動，電子在沿極板方向做勻速直線運(yùn)動， 粒子在電場中運(yùn)動時(shí)間： Ltv?；在平行電場方向做初速度為 0 的勻加速直線運(yùn)動，加速度eUad? ，電子在電場方向偏轉(zhuǎn)的位移 y= 12at2．聯(lián)立以上各式得： 24ULyd?? 又因?yàn)槠D(zhuǎn) 電場方向向下，所以電子在偏轉(zhuǎn)電場里向上偏轉(zhuǎn)．滑動觸頭向右移動時(shí)，加速電壓 U′變大， 由上可知電子偏轉(zhuǎn)位移變小，因?yàn)殡娮酉蛏掀D(zhuǎn)，故在屏上的位置下降，相反，滑動觸頭向 左移動時(shí)，電子打在熒光屏上的位置上升，故 A 錯(cuò)誤，B 正確；偏轉(zhuǎn)電壓 U 增大時(shí)，電子在 電場中受到的電場力增大，即電子偏轉(zhuǎn)的加速度 a 增大，又因?yàn)殡娮蛹铀佾@得的速度 v 不變， 電子在電場中運(yùn)動的時(shí)間不變，a 增大，而電子打在屏上的速度為 2()vat???，故電子 打在屏上的速度增大，故 C 錯(cuò)誤．電子在電場中運(yùn)動的時(shí)間不變，離開電場后做勻速直線運(yùn) 動，由于水平速度不變，運(yùn)動時(shí)間也不變，所以電子從發(fā)出到打在熒光屏上的時(shí)間不變．故 D 正確．故選 BD. 考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律；帶電粒子在電場中的運(yùn)動 28.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】概念是物理學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)和重要 組成部分，以下有關(guān)物理概念的描述正確的是（ ） A．比值定義法是物理概念中常用的一種定義新物理量的方法，即用兩個(gè)已知物理量的比值 表示一個(gè)新的物理量，如電容的定義 C=QU，表示 C 與 Q 成正比，與 U 成反比，這就是比值定 義的特點(diǎn) B．空氣阻力和浮力的影響不能忽略時(shí)，斜向上拋出一物體，則物體在空中的運(yùn)動是一種勻 變速運(yùn)動 C．靜止的物體可能受到滑動摩擦力，運(yùn)動的物體不可能受到靜摩擦力 D．圓周運(yùn)動是一種加速度不斷變化的運(yùn)動，其向心力不一定就是物體受到合外力 【答案】D 考點(diǎn)：電容；摩擦力；向心力 29.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】理論上已經(jīng)證明：電荷均勻分布 的球殼在殼內(nèi)的電場強(qiáng)度為零．假設(shè)某星球是一半徑為 R、電荷量為 Q 且電荷分布均勻的球 體，靜電力常量為 k，則星球表面下 h 深度處的電場強(qiáng)度的大小為（ ） A． ??3kQRh? B． ??2QR? C． 2k D．0 【答案】A 【解析】球體的體積： 304RV?＝ ，所以半徑 R-h 的內(nèi)球所帶的電量：??30RhVqQ???＝ ＝ ；星球表面下 h 深度處的電場強(qiáng)度的大小為：23()kE? ，故選 A. 考點(diǎn)：電場強(qiáng)度 30.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，平行板電容器與直流 電源連接，下極板接地。一帶電油滴位于容器中的 P 點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將下極板豎 直向下緩慢地移動一小段距離，則（ ） A．帶電油滴將豎直向上運(yùn)動 B．帶電油滴的機(jī)械能將增加 C．該帶電油滴在 P 點(diǎn)的電勢能減小 D．電容器的電容增加，極板帶電量增加 【答案】C 考點(diǎn)：電容器；場強(qiáng)與電勢 31.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】(多選)如圖所示，真空中有一勻 強(qiáng)電場（圖中未畫出） ，電場方向與圓周在同一平面內(nèi)，△ABC 是圓的內(nèi)接直角三角形， ∠BAC=63.5，O 為圓心，半徑 R=5cm．位于 A 處的粒子源向平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射初動能均 為 8eV、電荷量+e 的粒子，有些粒子會經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn)，其中到達(dá) B 點(diǎn)的粒子動能為 12eV，達(dá)到 C 點(diǎn)的粒子電勢能為﹣4eV（取 O 點(diǎn)電勢為零） ．忽略粒子的重力和粒子間的相互 作用，sin53=0.8．下列說法正確的是（ ） A．圓周上 A、C 兩點(diǎn)的電勢差為 16V B．圓周上 B、C 兩點(diǎn)的電勢差為-4V C．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為 100V/m D． 當(dāng) 某 個(gè) 粒 子 經(jīng) 過 圓 周 上 某 一 位 置 時(shí) ， 可 以 具 有6eV的 電 勢 能 ， 且 同 時(shí) 具 有 6eV的 動 能 【答案】CD 【解析】根據(jù)電勢的定義可知 C 點(diǎn)的電勢： 4PCEqe???＝ ＝ ，所以：U OC=φ O- φ C=0-（-4）=4V 根據(jù)勻強(qiáng)電場的特點(diǎn)，結(jié)合 AOC 是直徑可知：U AO=UOC=4V，所以：φ A=O+UAO=4V；則 A、C 兩點(diǎn) 的電勢差為 UAC=UA-UC=8V，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤；粒子在 A 點(diǎn)的動能是 8eV，在 B 點(diǎn)的動能是 12eV， 根據(jù)動能定理得：W AB=EKB-EKA=12-8=4eV；所以： 4BWeVq＝ ＝ ＝ 所以：φ B=φ A- UAB=4-4=0V；由以上的分析可知，U AB=4V；U BC=φ B-φ C=0-（-4）=4V．故 B 錯(cuò)誤；由于 B 點(diǎn)的 電勢等于 O 點(diǎn)的電勢等于 0，所以 O 與 B 是等勢點(diǎn)，連接 OB，則 OB 為勻強(qiáng)電場的等勢面， 過 A 點(diǎn)做 OB 的垂線交 OB 與 D 點(diǎn)，則 AD 的方向就是該電場的場強(qiáng)方向，如圖： 考點(diǎn)：電勢與電勢能；動能定理 32.【河北省衡水中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，直線 MN 是某電場中的一條 電場線（方向未畫出） 。虛線是一帶電的粒子只在電場力的作用下，由 a 運(yùn)動到 b 的運(yùn)動軌 跡，軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是（ ） M N a b A．電場線 MN 的方向一定是由 N 指向 M B．帶電粒子由 a 運(yùn)動到 b 的過程中動能不一定增加 C．帶電粒子在 a 點(diǎn)的電勢能一定大于在 b 點(diǎn)的電勢能 D．帶電粒子在 a 點(diǎn)的加速度一定大于在 b 點(diǎn)的加速度 【答案】C 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 33.【河北省衡水中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子 從同一位置無初速度地飄入電場線水平向右的加速電場 1E,之后進(jìn)入電場線豎直向下的勻強(qiáng) 電場 2E發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么 （ ） A、偏轉(zhuǎn)電場 2E對三種粒子做功一樣多 B、三種粒子打到屏上時(shí)速度一樣大 C、三種粒子運(yùn)動到屏上所用時(shí)間相同 D、三種粒子一定打到屏上的同一位置 【答案】AD 【解析】帶電粒子在加速電場中加速，電場力做功 W=E1qd； 由動能定理可知：E 1qd= 2mv2； 解得： 12 Edqvm?；粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的時(shí)間 Ltv?；在偏轉(zhuǎn)電場中的縱向速度201 Lat 縱向位移 214Extd? ；即位移與比荷無關(guān)，與速度無關(guān)；則可三種粒子的偏轉(zhuǎn)位移相 同，則偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多；故 A 正確，B 錯(cuò)誤；因三粒子由同一點(diǎn)射入偏轉(zhuǎn)電 場，且偏轉(zhuǎn)位移相同，故三個(gè)粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的時(shí)間與橫向 速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三種粒子運(yùn)動到屏上所用時(shí)間不相同；故 C 錯(cuò)誤， D 正確；故選 AD. 考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動 34.【河北省衡水中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直 線軌道上方的 P 點(diǎn)，固定一電荷量為＋ Q 的點(diǎn)電荷．一質(zhì)量為 m、帶電荷量為＋ q 的物塊(可 視為質(zhì)點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷)，從軌道上的 A 點(diǎn)以初速度 v0沿軌道向右運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到 P 點(diǎn)正下方 B 點(diǎn)時(shí)速度為 v.已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在 A 點(diǎn)的電勢為 φ (取無窮遠(yuǎn)處電勢為零)， P 到物塊 的重心豎直距離為 h， P、 A 連線與水平軌道的夾角為 60， k 為靜電常數(shù)，下列說法正確的 是（ ） A．物塊在 A 點(diǎn)的電勢能 EPA =＋ Qφ B．物塊在 A 點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為 238kqQmgh? C．點(diǎn)電荷＋ Q 產(chǎn)生的電場在 B 點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小 BE? D．點(diǎn)電荷＋ Q 產(chǎn)生的電場在 B 點(diǎn)的電勢 20()vq??－ ＋ 【答案】BCD 考點(diǎn)：庫倫定律；電場強(qiáng)度；物體的平衡；動能定理 35.【河北省衡水中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖甲所示，有一絕緣的豎直圓環(huán)，圓 環(huán)上分布著正電荷.一光滑細(xì)桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過圓環(huán)，細(xì)桿上套有一質(zhì)量為 m=10g 的帶正電的小球，小球所帶電荷量 Cq410.5???,讓小球從 C 點(diǎn)由靜止釋放.其沿細(xì)桿由 C 經(jīng) B 向 A 運(yùn)動的 tv?圖像如圖乙所示.且已知小球運(yùn)動到 B 點(diǎn)時(shí)，速度圖像的切線斜率最大 （圖中標(biāo)出了該切線）下列說法正確的是( ) A．由 C 到 A 的過程中，小球的電勢能先減小后增大 B．在 O 點(diǎn)右側(cè)桿上， B 點(diǎn)場強(qiáng)最大，場強(qiáng)大小為 mVE/2.1? C． C、 B 兩點(diǎn)間的電勢差 VUC9.0? D．沿著 C 到 A 的方向，電勢先降低后升高 【答案】BC 考點(diǎn)：v-t 圖像；電場力的功與電勢差的關(guān)系 36.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017 屆高三第一次診斷性考試】帶有等量異種電荷的一對平行金屬板， 上極板帶正電荷．如果兩極板間距不是足夠近或者兩極板面積不是足夠大，即使在兩極板之 間，它們的電場線也不是彼此平行的直線，而是如圖所示的曲線(電場方向未畫出)．虛線 MN 是穿過兩極板正中央的一條直線．關(guān)于這種電場，以下說法正確的是 A．b 點(diǎn)的電勢高于 d 點(diǎn)的電勢 B．b 點(diǎn)的電勢高于 c 點(diǎn)的電勢 C．將一負(fù)電荷從 a 點(diǎn)移到 d 點(diǎn)，其電勢能增大 D．將一正電荷從 a 點(diǎn)由靜止釋放，它將沿著電場線做勻變速直線運(yùn)動 【答案】C 考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、電勢 37.【河北省石家莊市第二中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】在絕緣水平桌面（桌面足夠 大）上方充滿平行桌面的電場，其電場強(qiáng)度 E 隨時(shí)間 t 的變化關(guān)系如圖所示，小物塊電荷量 為 410qC????，將其放在該水平桌面上并由靜止釋放，小球速度 v 與時(shí)間 t 的關(guān)系如圖 所示，取重力加速度 2/10gms?，則下列說法正確的是（ ） A．物塊在 4s內(nèi)位移是 6m B．物塊的質(zhì)量是 2kg C．物塊與水平面間動摩擦因數(shù)是 0.2 D．物塊在 4s內(nèi)電勢能減少了 18J 【答案】AC 【解析】物塊在 內(nèi)位移為： 246（ ）xm????，故 A 正確；由圖可知，前 2s物 塊做勻加速直線運(yùn)動，由牛頓第二定律有： 1qEga??，由圖線知加速度為：21/ams? ， 后物塊做勻速運(yùn)動，由平衡條件有： 2 ，聯(lián)立解得：2(）qEa? ，由圖可得： 4130/NC??， 410/NC??，代入數(shù)據(jù)解得：kg ，由 g??可得： .2，故 B 錯(cuò)誤，C 正確；物塊在前 2s的位移1 2Sm? ，物塊在第 s的位移為 24Svtm，電場力做正功12341WqESJ???? ，則電勢能減少了 1J，故 D 錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：電場強(qiáng)度 38.【河北省石家莊市第二中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】伽利略是實(shí)驗(yàn)物理學(xué)的奠基 人，下列關(guān)于伽利略在實(shí)驗(yàn)方法及實(shí)驗(yàn)成果的說法中不正確的是（ ） A．開創(chuàng)了運(yùn)用邏輯推理和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行科學(xué)研究的方法 B．通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)斜面傾角一定時(shí)，不同質(zhì)量的小球從不同高度開始滾動，加速度相同 C．通過實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ) D．為了說明力是維持物體運(yùn)動的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法 【答案】D 考點(diǎn)：伽利略研究自由落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)和推理方法 【名師點(diǎn)睛】本題考查伽利略的理想實(shí)驗(yàn)和科學(xué)方法，要理解理解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和意義，掌握 理想實(shí)驗(yàn)的基本實(shí)驗(yàn)方法。 39.【河北省石家莊市第二中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】如圖所示，在正方形的四個(gè) 頂點(diǎn)上分別固定等量的正負(fù)電荷， O 點(diǎn)為該正方形對角線的交點(diǎn)，直線 MN 通過 O 點(diǎn)且垂直于 該正方形， OM 大于 ON，以下對 M． N 兩點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)的判斷，下列說法正確的是（ ） A． M、 N 兩點(diǎn)電勢相等，場強(qiáng)不相等 B． M、 N 兩點(diǎn)電勢相等，場強(qiáng)也相等 C． M、 N 兩點(diǎn)電勢不相等，場強(qiáng)相等 D． M、 N 兩點(diǎn)電勢不相等，場強(qiáng)不相等 【答案】B 考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系 40.【河北省石家莊市第二中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】如圖所示，高 h 的固定光滑 絕緣斜面，傾角 053??，將其置于水平向右的勻強(qiáng)電場中，現(xiàn)將一帶正電的物塊（可視為 質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端由靜止釋放，其所受的電場力的重力的 43倍，重力加速度為 g，則物塊落 地的速度大小為（ ） A． 25gh B． 2gh C． 2gh D． 523gh 【答案】D 考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動、動能定理的應(yīng)用 41.【湖北省華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】四個(gè)電荷量大小相同 的點(diǎn)電荷位于正方形四個(gè)角上，電性與各點(diǎn)電荷附近的電場線分布如圖所示． ab、 cd 分別是 正方形兩組對邊的中垂線， O 為中垂線的交點(diǎn)， P、 Q 分別為 ab、 cd 上的兩點(diǎn)， OP>OQ，下列 說法中正確的是( ) A． P、 Q 兩點(diǎn)電勢相等，場強(qiáng)也相等 B． P 點(diǎn)的電勢比 M 點(diǎn)的低 C． PM 兩點(diǎn)間的電勢差大于 QM 間的電勢差 D．帶負(fù)電的試探電荷在 Q 點(diǎn)時(shí)比在 M 點(diǎn)時(shí)電勢能小 【答案】D 【解析】電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，電場線越密，電場強(qiáng)度越大，根據(jù)圖象知 P 點(diǎn)的電 場強(qiáng)度比 Q 點(diǎn)的?。鶕?jù)電場線與等勢面垂直，可知 ab 與 cd 是兩條等勢線，則 P 與 O 的電 勢相等， Q 與 O 的電勢也相等，所以 P、 Q 兩點(diǎn)的電勢相等，故 A 錯(cuò)誤； ab 連線上各點(diǎn)的電 勢相等， M 點(diǎn)比 ab 連線上各點(diǎn)的電勢低，則 M 點(diǎn)的電勢比 P 點(diǎn)的低，故 B 錯(cuò)誤；由于 P、 Q 兩點(diǎn)電勢相等，所以 PM 兩點(diǎn)間的電勢差等于 QM 間的電勢差，故 C 錯(cuò)誤； P、 Q 兩點(diǎn)的電勢 相等，則 Q 點(diǎn)的電勢高于 M 點(diǎn)的電勢，而負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，所以帶負(fù)電的試探電 荷在 Q 點(diǎn)的電勢能比在 M 點(diǎn)小，故 D 正確。 考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、電勢能 42.【湖北省華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，豎直平面 內(nèi)有一個(gè)圓， BD 是其豎直直徑， AC 是其另一條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)方向平行 于圓周所在平面。帶等量負(fù)電荷的相同小球從圓心 O 以相同的初動能沿不同方向射出，小球 會經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn)，其中通過圓周上 A 點(diǎn)的小球動能最小，忽略空氣阻力，下列說法中 正確的是( ) A．電場方向沿 OA 方向 B．小球經(jīng)過圓周上的不同點(diǎn)時(shí)，過 B 點(diǎn)的小球的動能和電勢能之和最小 C．小球經(jīng)過圓周上的不同點(diǎn)時(shí)，過 C 點(diǎn)的小球的電勢能和重力勢能之和最小 D．小球經(jīng)過圓周上的不同點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最小的小球應(yīng)經(jīng)過圓弧 CND 上的某一點(diǎn) 【答案】BC 考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、功能關(guān)系、電勢能 二、非選擇題 1.【湖北省華中師范大學(xué)第一附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖，絕緣平板 S 放 在水平地面上， S 與水平面間的動摩擦因數(shù) μ ＝0.4。兩足夠大的平行金屬板 P、 Q 通過絕緣 撐架相連， Q 板固定在平板 S 上， P、 Q 間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，整個(gè)裝置總質(zhì)量 M＝0.48kg ， P、 Q 間距為 d＝1m， P 板的中央有一小孔。給裝置某一初速度，裝置向右運(yùn)動。 現(xiàn)有一質(zhì)量 m＝0.04kg、電量 q＝+1?10 -4C 的小球，從離 P 板高 h＝1.25m 處靜止下落，恰好 能進(jìn)入孔內(nèi)。小球進(jìn)入電場時(shí)，裝置的速度為 v1＝5m/s。小球進(jìn)入電場后，恰能運(yùn)動到 Q 板 且不與 Q 板接觸。忽略平行金屬板外部的電場對小球運(yùn)動的影響，不計(jì)空氣阻力， g 取 10m/s2。 （1）求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小 E； （2）求當(dāng)小球第一次返回到 P 板時(shí)，裝置的速度 v2； （3）小球第一次與 P 板碰撞時(shí)間極短，碰后速度大小不變，方向反向，碰后電量變?yōu)?q’ ＝-4?10 -4C。求從小球進(jìn)入電場到第二次到達(dá) Q 板過程中，絕緣平板 S 與地面因?yàn)槟Σ炼a(chǎn) 生的熱量。 （由于小球帶電量很小，碰撞過程對 P、 Q 上的電荷分布的影響可以忽略，可認(rèn)為 碰撞前后兩金屬板間的電場保持不變） 【答案】（1） 39/10NC?；（2） 1./ms；（3） 5.7096J （3）小球從進(jìn)入電場到小球返回到 P 板過程中裝置的位移為 1x211.48mvxa??11)5.6（ gQMEqxJ??? J 小球與 P 板碰撞之后速度 0/vs，在之后的運(yùn)動過程中： 小球的加速度 2am 小球從 P 板運(yùn)動至 Q 板的時(shí)間 3301+=tatvd， 0.1s? 裝置的加速度 22( /)—MgEqs??? 裝置在這段時(shí)間內(nèi)的位移為 2x223310.5x-avtmt 22)0.5（ g—qQMExJ???12.796總 ? 。 考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動 2.【福建省廈門第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，一平行板電容器 ABCD 傾 斜放置，傾角=45，AB 板帶負(fù)電，板間電場強(qiáng)度為 2mgEq?，一質(zhì)量為 m，帶電量為+q 的小球，從 B 端正上方 14d 處由靜止釋放，并從 B 端進(jìn)入平行板電容器（未接觸極板） ，重力 加速度為 g，求： （1）小球到達(dá) B 端的速度 0v； （2）小球進(jìn)入平行板電容器后的加速度； （3）若小球恰從 A 端離開電容器，求 AB 板的長度， （兩板間距足夠，小球不會打到 CD 板上） 【答案】 （1） 02gdv?（2） a?，方向水平向左（3） 2Ld? 【解析】（1）小球從 B 端由靜止釋放，有： 2014mgv?，解得 0g 考點(diǎn)：考查了帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動 3.【福建省廈門第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】相距很近的平行板電容器，在兩板 中心各開有一個(gè)小孔，如圖甲所示，靠近 A 板的小孔處有一電子槍，能夠持續(xù)均勻地發(fā)射出 電子，電子的初速度為 0v，質(zhì)量為 m，電量為-e，在 AB 兩板之間加上如圖乙所示的交變電流， 其中 01k?， 26Ue? ；緊靠 B 板的偏轉(zhuǎn)電壓也等于 0U，板長為 L 兩極板間距為 d，距 偏轉(zhuǎn)極板右端 L處垂直放置很大的熒光屏 PQ，不計(jì)電子的重力和它們之間的相互作用，電子 在電容器中的運(yùn)動時(shí)間可以忽略不計(jì)。 （1）試求在 0~kT 與 kT~T 時(shí)間內(nèi)射出 B 板電子的速度各是多大？ （2）在 0~T 時(shí)間內(nèi)，熒光屏上有兩個(gè)位置會發(fā)光，試求這兩個(gè)發(fā)光點(diǎn)之間的距離。 （結(jié)果又 L、d 表示） 【答案】 （1） 00248eUevvm?， （2） Ld 【解析】（1）電子經(jīng)過電容器內(nèi)的電場后，速度要發(fā)生變化，設(shè)在 0-kT 時(shí)間內(nèi)，穿出 B 板 后速度為 1v，kT-T 時(shí)間內(nèi)射出 B 板電子的速度 2v 據(jù)動能定理有： 22010eUv??， 201eUmv?? 將 206mv? 代入上式，得： 1248v， 考點(diǎn)：考查了帶電粒子在交變電場中的運(yùn)動 4.【福建省廈門第一中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】如圖，光滑斜面傾角為 37，一質(zhì) 量 m=10g、電荷量 q=+ 610??C 的小物塊置于斜面上，當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)電場時(shí)，該物 體恰能靜止在斜面上， 2/gms?，求： （1）該電場的電場強(qiáng)度； （2）若電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?12，小物塊運(yùn)動的加速度大??； （3）在（2）前提下，當(dāng)小物塊沿斜面下滑 L= 23m時(shí)，機(jī)械能的改變量。 【答案】 （1） 47.50/NC?，方向水平向右（2） 23/ms，方向沿斜面向下（3）2JE??? 【解析】（1）如圖所示，小物塊受重力、斜面支持力和電場力三個(gè)力作用，受力平衡，則 有 在 x 軸方向： cosin0Fxmg????合 在 y 軸方向： NyFs合 得： tan37qEmg?，故有： 437.510/4ENCq?，方向水平向右． 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件，牛頓第二定律，電場力做功 5.【河北省衡水中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】 （8 分）如 圖 所 示 ， 在 傾 角 為 ? 的 足 夠 長 光 滑 斜 面 上 放 置 兩 個(gè) 質(zhì) 量 分 別 為 2m 和 m 的 帶 電 小 球 A 和 B（ 均 可 視 為 質(zhì) 點(diǎn) ） ， 它 們 相 距 為 L。 兩 球 同 時(shí) 由 靜 止 開 始 釋 放 時(shí) ， B 球 的 初 始 加 速 度 恰 好 等 于 零 。 經(jīng) 過 一 段 時(shí) 間 后 ， 當(dāng) 兩 球 距 離 為 L時(shí) ， A、 B 的 加 速 度 大 小 之 比 為 a1:a2＝ 11:5。 （靜電力恒量為 k） （1）若 B 球帶正電荷且電荷量為 q，求 A 球所帶電荷量 Q 及電性； （2）求 L與 L 之 比 。 B A L ? 【答案】 （1）正電； 2sinmgLkq? （2）3 :2 【解析】 （1）對 B 球分析有，A 球帶正電荷 初始時(shí) B 球沿斜面方向合力為零 F-mgsinα=0 又 2QqFkL? 解得 mgsin? 考點(diǎn)： 牛頓第二定律；庫侖定律 6.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期期中考試】(11 分)如圖所示，在正交坐標(biāo)系 xOy 的第一、四象限內(nèi)分別存在兩個(gè)大小相等、方向不同的勻強(qiáng)電場，兩組平行且等間距的 實(shí)線分別表示兩個(gè)電場的電場線，每條電場線與 x 軸所夾的銳角均為 60.一質(zhì)子從 y 軸上 某點(diǎn) A 沿著垂直于電場線的方向射入第一象限，僅在電場力的作用下第一次到達(dá) x 軸上的 B 點(diǎn)時(shí)速度方向正好垂直于第四象限內(nèi)的電場線，之后第二次到達(dá) x 軸上的 C 點(diǎn)． 求（1）質(zhì)子在 A 點(diǎn)和 B 點(diǎn)的速度之比； （2） OB 與 BC 長度的比值。 【答案】 （1）1:2（2）27:64 【解析】 （1）質(zhì)子的運(yùn)動軌跡如圖所示，在 A、B 兩點(diǎn)的速度分別為 v0、v，由題意知 v 與 v0 的夾角為 600，所以 ?001cos62v （2）設(shè)質(zhì)子在電場中運(yùn)動的加速度為 a，從 A 運(yùn)動到 B 經(jīng)歷的時(shí)間為 t1． OB=ON+NB 由幾何關(guān)系：ON=AMsin30 NB=MBcos30 考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動 7.【四川省資陽市 2017 屆高三上學(xué)期第一次診斷考試?yán)砜凭C合】 （12 分）如圖所示為研究電 子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖。在 xoy平面的第一象限內(nèi)存在以 x 軸、 y 軸及 雙曲線 24Lyx? 的一段( Lx?0， y)為邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)域Ⅰ；在第二象限存在CNPO 的勻強(qiáng)電場區(qū)域Ⅱ。兩電場場強(qiáng)大小均為 E。 將一電子從電場區(qū)域Ⅰ的邊界 B 點(diǎn)處由 靜止釋放。已知電子的電量為 e，質(zhì)量為 m，不計(jì)電子所受重力，求： （1）電子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)速度 vc的大??； （2）電子離開 CNPO 區(qū)域時(shí)的坐標(biāo)。 【答案】 （1） 2ceELvm?（2） （- L，0） 【解析】 （1）設(shè) B 點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 xB，由雙曲線方程有：24BLyx? ………………①B ………………② 電子在電場力作用下加速經(jīng)過場區(qū)Ⅰ后到達(dá) C，由動能定理有：21BceExmv?? ………………③ 聯(lián)解①②③得： 2ceLv ………………④ 考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動 8.【四川省雙流中學(xué) 2017 屆高三上學(xué)期綜合測試（三）理科綜合】 （19 分）如圖所示，空間 有場強(qiáng) mVE/10.2??豎直向下的電場，長 L=0.8m 不可伸長的輕繩固定于 O 點(diǎn)，另一端 系一質(zhì)量 kg5的帶電量