廣東2011高考物理一輪復(fù)習(xí) 第六章電場階段質(zhì)量檢測題

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1、第六章 電場 (時間60分鐘，滿分100分) 一、單項(xiàng)選擇題(本題共4個小題，每小題4分，共16分．每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題目要求) 1．某電場中的電場線(方向未標(biāo)出)如圖1所示，現(xiàn)將一帶負(fù)電的 點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)需克服電場力做功，則C、D兩點(diǎn)的 電場強(qiáng)度、電勢大小關(guān)系應(yīng)為 (　　) A．EC>ED，φC>φD B．ECφD C．EC>ED，φC<φD D．ECφD.又根據(jù)電場線

2、疏密知EC>ED，故A項(xiàng)正確． 答案：A 2．某平行金屬板間加如圖2所示的周期性變化的電壓， 重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央，從t＝0時 刻開始將其釋放，運(yùn)動過程中無碰板情況．圖3中 能正確定性描述粒子運(yùn)動的速度圖象的是(　　) 解析：0～時間內(nèi)粒子做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，～T時間內(nèi)粒子做勻減速 直線運(yùn)動，由對稱性可知，在T時粒子速度減為零，此后周期性重復(fù)上述運(yùn)動，故 A對． 答案：A 3．(2010·廣州模擬)如圖4所示，勻強(qiáng)電場方向平行于xOy平面，在 xOy平面內(nèi)有一個半徑為R＝5 cm的圓，圓上有一動點(diǎn)P，半徑 OP與x軸方向的夾角為θ，P點(diǎn)沿

3、圓周移動時，O、P兩點(diǎn)的電勢 差滿足UOP＝25sinθ(V)，則該勻強(qiáng)電場的大小和方向分別為(　　) A．5 V/m，沿x軸正方向 B．25 V/m，沿y軸負(fù)方向 C．500 V/m，沿y軸正方向 D．250 V/m，沿x軸負(fù)方向 解析：勻強(qiáng)電場中沿電場線方向電勢降落最快，根據(jù)UOP＝25sinθ，當(dāng)θ＝90°時， OP間電壓最大，以此分析電場線沿y軸正向；根據(jù)場強(qiáng)E＝得E＝500 V/m，C正 確． 答案：C 4．(2009·廣東高考)如圖5所示，在一個粗糙水平面上，彼此靠近地 放置兩個帶同種電荷的小物塊．由靜止釋放后，兩個物塊向相 反方向運(yùn)動，并最終停止．在物塊的

4、運(yùn)動過程中，下列表述正確的是 (　　) A．兩個物塊的電勢能逐漸減少 B．物塊受到的庫侖力不做功 C．兩個物塊的機(jī)械能守恒 D．物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力 解析：由靜止釋放后，因兩帶電小物塊帶同種電荷，所以庫侖力對它們均做正功， 故電勢能都減小，A正確、B錯誤；在兩小物塊的運(yùn)動過程中，因摩擦力和電場力分 別做功，發(fā)生機(jī)械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化，故機(jī)械能不守恒，C錯誤；因兩 物塊從靜止開始運(yùn)動最后停止，所以必然有先加速后減速的過程，所以開始庫侖力 大于摩擦力，最后摩擦力大于庫侖力，故D錯誤． 答案：A 二、雙項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30

5、分．每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個選項(xiàng)符合題目要求，全選對的得6分，只選1個且正確的得1分，錯選或不選的得0分) 5．(2010·濰坊模擬)如圖6所示，在豎直向上的勻強(qiáng)電場中，一根不可伸長 的絕緣細(xì)繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，小球在豎直 平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，最高點(diǎn)為a，最低點(diǎn)為b.不計(jì)空氣阻力，則(　　) A．小球帶正電 B．電場力跟重力平衡 C．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，電勢能減小 D．小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒 解析：由于小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，速率不變化，由動能定理，外力做 功為零，繩子拉力不做功，電場力和重力做的總功為零，所以電場力和

6、重力的合力 為零，電場力跟重力平衡，B正確．由于電場力的方向與重力方向相反，電場方向 又向上，所以小球帶正電，A正確．小球在從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，電場力做 負(fù)功，由功能關(guān)系得，電勢能增加，C不正確．在整個運(yùn)動過程中，除重力做功外， 還有電場力做功，小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能不守恒，D不正確． 答案：AB 6．如圖7所示，水平放置的平行板電容器，上板帶負(fù)電，下板帶正電， 斷開電源，帶電小球以速度v0水平射入電場，且沿下板邊緣飛出．若 下板不動，將上板上移一小段距離，小球仍以相同的速度v0從原處 飛入，則帶電小球

7、 (　　) A．將打在下板中央 B．仍沿原軌跡由下板邊緣飛出 C．不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，沿直線運(yùn)動 D．若上板不動，將下板上移一段距離，小球可能打在下板的中央 解析：電容器帶電荷量不變，將電容器上板或下板移動一小段距離，由公式E＝＝ 和C∝可知，電容器兩板間電場的場強(qiáng)不變，以相同速度入射的小球仍將沿原 軌跡運(yùn)動．下板不動時，小球沿原軌跡由下板邊緣飛出；當(dāng)下板向上移動時，小球 可能打在下板的中央．選項(xiàng)B、D正確． 答案：BD 7．如圖8所示，AB、CD為一圓的兩條直徑，且相互垂直，O點(diǎn)為圓心．空 間存在一未知靜電場，方向與圓周所在平面平行，現(xiàn)讓一電子先從A 點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)，電勢

8、能減少了Ep；又從C點(diǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)，電勢能增 加了Ep，那么此空間存在的靜電場可能是 (　　) A．勻強(qiáng)電場，方向垂直于AB由O點(diǎn)指向C點(diǎn) B．勻強(qiáng)電場，方向垂直于AB由C點(diǎn)指向O點(diǎn) C．位于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場 D．位于D點(diǎn)的負(fù)電荷形成的電場 解析：電子在A、B兩點(diǎn)電勢能相等，說明A、B兩點(diǎn)在同一個等勢面上．由于電子 從A運(yùn)動至C點(diǎn)，電勢能減少，說明φA<φC，若是勻強(qiáng)電場，方向應(yīng)垂直于AB由C 點(diǎn)指向O點(diǎn)，A錯誤、B正確；正點(diǎn)電荷若在O點(diǎn)，則φA＝φC，C錯誤；若負(fù)電荷 位于D點(diǎn)，則φA<φC，且φA＝φB，D正確． 答案：BD 8

9、．如圖9所示的直線是真空中某電場的一條電場線，A、B是 這條直線上的兩點(diǎn)．一帶正電粒子僅在電場力作用下，以速 度vA經(jīng)過A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，粒子以速度 vB經(jīng)過B點(diǎn)，且vA與vB方向相反，則 (　　) A．A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng) B．A點(diǎn)的電勢一定低于B點(diǎn)的電勢 C．粒子在A點(diǎn)的動能一定小于在B點(diǎn)的動能 D．粒子在A點(diǎn)的電勢能一定小于在B點(diǎn)的電勢能 解析：電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，一根電場線無法判斷場強(qiáng)的大小，A錯；由 于vB與vA反向，所以電場線方向由B→A，順著電場線電勢越來越低，B正確；根 據(jù)功能關(guān)系得：粒子從A→B電場力做

10、負(fù)功，電勢能增大，動能減小，所以C錯D 對． 答案：BD 9．(2009·山東高考)如圖10所示，在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對稱 的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷＋Q和－Q，x軸上的P 點(diǎn)位于－Q的右側(cè)．下列判斷正確的是 (　　) A．在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同 B．在x軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同 C．若將一試探電荷＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢能增大 D．若將一試探電荷＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢能減小 解析：P點(diǎn)場強(qiáng)方向沿x軸的負(fù)方向，由等量異種電荷電場線的分布可知，在x軸上 ＋Q的左側(cè)，還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，該點(diǎn)與P點(diǎn)以O(shè)點(diǎn)對稱，選項(xiàng)A正確， 選項(xiàng)

11、B錯誤．由于O點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)電勢，將試探電荷＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)的過程 中，電勢能增大，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯誤． 答案：AC 三、非選擇題(本題包括3小題，共54分．按題目要求作答，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 10．(14分)在一個水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個 勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E＝6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個電荷 量q＝－5.0×10－8 C、質(zhì)量m＝1.0×10－2 kg的絕緣物塊．物塊與水 平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.20

12、，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0 ＝2.0 m/s，如圖11所示．(g取10 m/s2)試求： (1)物塊向右運(yùn)動的最大距離； (2)物塊最終停止的位置． 解析：(1)設(shè)物塊向右運(yùn)動的最大距離為xm，由動能定理得： －μmgxm－E|q|xm＝0－mv02 可求得：xm＝0.4 m. (2)因Eq>μmg，物塊不可能停在O點(diǎn)右側(cè)，設(shè)最終停在O點(diǎn)左側(cè)且離O點(diǎn)為x處． 由動能定理得： E|q|xm－μmg(xm＋x)＝0 可得：x＝0.2 m. 答案：(1)0.4 m　(2)O點(diǎn)左側(cè)0.2 m處 11．(18分)一帶電平行板電容器豎直放置，如圖12所示．板間距 d＝0.

13、1 m，板間電勢差U＝1000 V．現(xiàn)從A處以速度vA＝3 m/s 水平向左射出一帶正電的小球(質(zhì)量m＝0.02 g、電荷量為q＝ 10－7 C)，經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)小球打在A點(diǎn)正下方的B處，(取 g＝10 m/s2)求： (1)分別從水平方向和豎直方向定性分析從A到B的過程中小球的運(yùn)動情況； (2)A、B間的距離． 解析：(1)在水平方向上，小球開始向左做初速度為vA的勻減速運(yùn)動，速度變?yōu)榱愫? 向右做勻加速運(yùn)動，直到達(dá)到B點(diǎn)，過程中加速度不變，由電場力提供外力． 在豎直方向上，小球向下做初速度為零的勻加速運(yùn)動，直到達(dá)到B點(diǎn)，重力提供外 力． (2)水平方向：電場力為F＝q

14、，加速度a＝ 小球向左運(yùn)動到最遠(yuǎn)的時間為t＝＝0.06 s. 在這段時間內(nèi)向左運(yùn)動的距離x＝vAt－at2＝0.09 m<0.1 m，不會撞到左壁． 小球達(dá)到B點(diǎn)所用時間為T＝2t 豎直方向下落距離即為所求hAB＝gT2＝7.2 cm. 答案：(1)見解析　(2)7.2 cm 12．(22分)如圖13所示，質(zhì)量為m＝5×10－8 kg的帶電粒子以 v0＝2 m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電 場，已知板長L＝10 cm，板間距離d＝2 cm，當(dāng)A、B間加電 壓UAB＝103 V時，帶電粒子恰好沿直線穿過電場(設(shè)此時A板 電勢高)．求： (1)帶電粒子的電

15、性和所帶電荷量； (2)A、B間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出？ 解析：(1)當(dāng)UAB＝103 V時，粒子做直線運(yùn)動， 有q＝mg，q＝＝10－11 C，帶負(fù)電． (2)當(dāng)電壓UAB比較大時，qE＞mg，粒子向上偏 －mg＝ma1 當(dāng)剛好能從上板邊緣飛出時，有： y＝a1t2＝a1()2＝ 解之得U1＝1800 V. 當(dāng)電壓UAB比較小時，qE＜mg，粒子向下偏， 設(shè)剛好能從下板邊緣飛出，有： mg－＝ma2 y＝a2t2＝ 解之得U2＝200 V. 則要使粒子能從板間飛出，A、B間所加電壓的范圍為 200 V≤UAB≤1800 V. 答案：(1)10－11 C　負(fù)電　(2)200 V≤UAB≤1800 V