（通用版）2020高考物理三輪沖刺 高考熱點(diǎn)排查練熱點(diǎn)8 電場和磁場（含解析）

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1、熱點(diǎn)8　電場和磁場 1.(2019·山東煙臺、菏澤市5月模擬)如圖1所示，實(shí)線為某帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))在某勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動軌跡．粒子在運(yùn)動過程中，先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等，則下列說法正確的是(　　) 圖1 A．由A運(yùn)動到B過程中，粒子的動能先減少后增加 B．由A運(yùn)動到B過程中，電場力先做正功后做負(fù)功 C．由A運(yùn)動到B過程中，粒子的電勢能先減少后增加 D．此勻強(qiáng)電場的方向與A、B兩點(diǎn)的連線垂直斜向左下方 答案　A 2.(2019·江蘇蘇北三市第一次質(zhì)檢)如圖2所示，金屬板帶有等量異種電荷，板間某一豎直平面內(nèi)電場線的分布如圖中實(shí)線所示，已知該平面內(nèi)P、O的連線為等勢

2、線，且與電場線上兩點(diǎn)M、N的連線垂直，一帶電油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　) 圖2 A．若將油滴置于P處，仍能靜止 B．若將油滴從M處釋放，將沿電場線運(yùn)動至N處 C．M點(diǎn)的電勢一定比N點(diǎn)的高 D．油滴在M點(diǎn)的電勢能一定比在N點(diǎn)的小 答案　D 解析　由題意可知，油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明在O點(diǎn)的電場力與重力相等，由電場線的分布可知，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于O點(diǎn)的電場強(qiáng)度，即EP>EO，則在P點(diǎn)的電場力大于重力，油滴不會處于靜止?fàn)顟B(tài)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；帶電油滴受到重力和電場力的作用，由于電場的方向?yàn)殡妶鼍€的切線方向，可知二者的合力的方向時(shí)刻在變化，根據(jù)曲線運(yùn)動條件可知，油滴不會沿電場線

3、運(yùn)動到N處，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)電場線的性質(zhì)，可知沿著電場線電勢降低，由于電場線的方向未知，故M、N點(diǎn)電勢高低也是未知的，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若油滴帶負(fù)電，則上極板帶正電，φM>φN，根據(jù)電勢能公式Ep＝φq，可知：EpM

4、B0，方向向下 B．大小為B0，方向向下 C．大小為B0，方向向左 D．大小為2B0，方向向左 答案　A 解析　根據(jù)安培定則可知置于B點(diǎn)的直導(dǎo)線在D點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直BD斜向右下，與豎直方向成30°，大小為B；同理可得置于C點(diǎn)的直導(dǎo)線在D點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直CD斜向右上，與豎直方向成30°，大小為B，根據(jù)疊加原理可得B0＝2Bcos＝B；若把置于C點(diǎn)的直導(dǎo)線移至A點(diǎn)時(shí)，在D點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直CD斜向左下，與豎直方向成30°，大小為B，根據(jù)疊加原理可得D點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′＝2Bcos30°＝B＝B0，方向向下，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤． 4.(多選)(20

5、19·陜西第三次檢測)某靜電場方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布如圖4所示．將一個(gè)帶負(fù)電的粒子在x＝d處由靜止釋放，它只在電場力作用下沿x軸運(yùn)動．規(guī)定x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度E、速度v的正方向，下圖分別表示x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度E、粒子的加速度a、電勢能Ep和動能Ek隨x的變化圖象，其中正確的是(　　) 圖4 答案　CD 5．(多選)(2019·四川宜賓市第二次診斷)如圖5甲所示，光滑絕緣水平面上有一沿水平方向的電場，MN是其中的一條直線，線上有A、B、C三點(diǎn)，一帶電荷量為＋2×10－3 C、質(zhì)量為1×10－3kg的小物塊從A點(diǎn)靜止釋放，沿MN做直線運(yùn)動，其運(yùn)動的v－t圖象如圖乙所示，

6、其中B點(diǎn)處的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線)，C點(diǎn)處的切線平行于t軸，運(yùn)動過程中小物塊電荷量保持不變，則下列說法中正確的是(　　) 圖5 A．A、B兩點(diǎn)電勢差UAB＝－4V B．小物塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場力做的功W＝10－2J C．B點(diǎn)為AC間電場強(qiáng)度最大的點(diǎn)，場強(qiáng)大小E＝1V/m D．由A到C的過程中小物塊的電勢能先減小后變大 答案　BC 6.(2019·陜西第三次檢測)速度選擇器是在兩金屬板之間夾上互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，只有一定速度的帶電粒子可以沿虛線勻速通過，如圖6所示，現(xiàn)有一帶正電的粒子(不計(jì)重力)沿中央直線從O點(diǎn)以速度v0射入，最終粒子從P點(diǎn)離開電磁場區(qū)域，此時(shí)

7、速度大小為v，P與中央直線相距為d.已知粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場強(qiáng)度為E，則下列說法正確的是(　　) 圖6 A．粒子在正交場中做類平拋運(yùn)動 B．粒子從O點(diǎn)射入的初速度v0< C．粒子在O點(diǎn)的電勢能大于P點(diǎn)的電勢能 D．粒子達(dá)到P的速度大小v＝ 答案　D 7．(2019·福建福州市五月檢測)如圖7甲所示，豎直面內(nèi)矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖乙所示的規(guī)律變化的磁場(規(guī)定垂直紙面向外為正方向)，區(qū)域邊長AB＝AD.一帶正電的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以速度v0射入磁場，在T1時(shí)刻恰好能從C點(diǎn)平行DC方向射出磁場．現(xiàn)在把磁場換成按如圖丙所示規(guī)律變化的

8、電場(規(guī)定豎直向下為正方向)，相同的粒子仍以速度v0從A點(diǎn)沿AB方向射入電場，在T2時(shí)刻恰好能從C點(diǎn)平行DC方向射出電場．不計(jì)粒子重力，則磁場的變化周期T1和電場的變化周期T2之比為(　　) 圖7 A．1∶1 B．2π∶3 C．2π∶9 D.π∶9 答案　C 解析　設(shè)粒子的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，則帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)動軌跡如圖所示， 設(shè)粒子的偏轉(zhuǎn)半徑為r，經(jīng)粒子轉(zhuǎn)過的圓周角為α，則有2rsinα＝AB,2(r－rcosα)＝AD，又AB＝AD，聯(lián)立解得α＝60°，所以有＝TB，TB＝，解得T1＝；如果把磁場換為電場，則有AB＝v0T2，解得T2＝，所以＝，選項(xiàng)C正確

9、． 8．(多選)(2019·安徽黃山市一模檢測)如圖8所示，在x軸的負(fù)方向，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在x軸的正方向，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向也垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且B1∶B2＝3∶2.在原點(diǎn)O處同時(shí)發(fā)射兩個(gè)質(zhì)量分別為ma和mb的帶電粒子，粒子a以速率va沿x軸正方向運(yùn)動，粒子b以速率vb沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，已知粒子a帶正電，粒子b帶負(fù)電，電荷量相等，且兩粒子的速率滿足mava＝mbvb.若在此后的運(yùn)動中，當(dāng)粒子a第4次經(jīng)過y軸(出發(fā)時(shí)經(jīng)過y軸不算在內(nèi))時(shí)，恰與粒子b相遇．粒子重力不計(jì)，下列說法正確的是(　　) 圖8 A．粒子a、b在磁場B1中的偏轉(zhuǎn)半

10、徑之比為3∶2 B．兩粒子在y正半軸相遇 C．粒子a、b相遇時(shí)的速度方向相同 D．粒子a、b的質(zhì)量之比為1∶5 答案　BCD 解析　由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑公式r＝知道：＝∶＝，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a粒子從O點(diǎn)出發(fā)沿x軸正方向射出，向上逆時(shí)針轉(zhuǎn)半周，在y軸上移2ra2，穿過y軸后逆時(shí)針向下轉(zhuǎn)半周后下移2ra1，由于B2