（衡水萬(wàn)卷）高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷二十一 電場(chǎng)1（含解析）-人教版高三物理試題

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1、電場(chǎng)1 一 、單選題（本大題共5小題 。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的） 1.（2015新課標(biāo)2高考真題）如圖，兩平行的帶電金屬板水平放置。若在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將兩板繞過(guò)a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，再由a點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，改微粒將 A．保持靜止?fàn)顟B(tài) B.向左上方做勻加速運(yùn)動(dòng) C.向正下方做勻加速運(yùn)動(dòng) D.向左下方做勻加速運(yùn)動(dòng) 2.（2015新課標(biāo)I高考真題）如圖，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)

2、分別為、、、。一電子有M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則 A.直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)， B.直線c位于某一等勢(shì)面內(nèi)， C.若電子有M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功 D.若電子有P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功 3.（2015浙江高考真題）如圖所示為靜電力演示儀，兩金屬極板分別固定于絕緣支架上，且正對(duì)平行放置。工作時(shí)兩板分別接高壓直流電源的正負(fù)極，表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細(xì)線懸掛在金屬極板中間，則 A乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷 B乒乓球受到擾動(dòng)后，會(huì)被吸在左極板上 C乒乓球共受到電場(chǎng)力，重力和庫(kù)侖力三個(gè)力的作用 D用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸，放開(kāi)后

3、乒乓球會(huì)在兩極板間來(lái)回碰撞 4.（2015山東高考真題）直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖，M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為 A.，沿y軸正向 B.，沿y軸負(fù)向 C.，沿y軸正向 D.，沿y軸負(fù)向 L v + — S 5.（2015安徽高考真題）一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時(shí)，棒

4、內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為v，則金屬棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 A． B． C． D． 二 、多選題（本大題共2小題 ） 6.（2015浙江高考真題）如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球A懸掛到水平板的MN兩點(diǎn)，A上帶有的正電荷。兩線夾角為120°，兩線上的拉力大小分別為和。A的正下方0.3m處放有一帶等量異種電荷的小球B，B與絕緣支架的總質(zhì)量為0.2kg（重力加速度取；靜電力常量，AB球可視為點(diǎn)電荷）則 A支架對(duì)地面的壓力大小為2.0N B兩線上的拉力大小 C將B水平右移，使M、A、B在同一直線上，此時(shí)兩線上的拉力大小為

5、 D將B移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小 7.（2015天津高考真題）如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無(wú)初速度地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng),之后進(jìn)入電場(chǎng)線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)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(chǎng)對(duì)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(dòng)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， 三 、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題 ） 8.（2015新課標(biāo)2高考真題）如圖，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的例子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。已知該

6、粒子在A點(diǎn)的速度大小為v0，方向與電場(chǎng)方向的夾角為60°；它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度方向與電場(chǎng)方向的夾角為30°。不計(jì)重力。求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。 A B -l0 l0 O C(2l0 ,-3l0) y x 9.（2015安徽高考真題） 在xOy平面內(nèi)，有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E（圖中未畫(huà)出），由A點(diǎn)斜射出一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子，B和C是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，如圖所示，其中l(wèi)0為常數(shù)。粒子所受重力忽略不計(jì)，求： （1）粒子從A到C過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功； （2）粒子從A到C

7、過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間； （3）粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率。 0.2016萬(wàn)卷作業(yè)卷（二十一）答案解析 一 、單選題 1.【答案】D 【解析】現(xiàn)將兩板繞過(guò)a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電場(chǎng)力也不變，所以現(xiàn)將兩板繞過(guò)a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)后，帶電微粒受兩大小相等的力的作用，合力方向向左下方，故微粒將向左下方做勻加速運(yùn)動(dòng)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。 2.【答案】B 【解析】電子帶負(fù)電荷，從M到N和P做功相等，說(shuō)明電勢(shì)差相等，即N和P的電勢(shì)相等，勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)線為平行的直線，所以NP和MQ分別是兩條等勢(shì)線，從M到N，電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做負(fù)功，說(shuō)明MQ

8、為高電勢(shì)，NP為低電勢(shì)。所以直線c位于某一等勢(shì)線內(nèi)，但是，選項(xiàng)A錯(cuò)，B對(duì)。若電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，初末位置電勢(shì)相等，電場(chǎng)力不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)。電子作為負(fù)電荷從P到Q即從低電勢(shì)到高電勢(shì)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，選項(xiàng)D錯(cuò)。 3.【答案】D 【解析】由圖可知，右側(cè)金屬板與電源正極相連接，帶正電，左側(cè)金屬板帶負(fù)電，根據(jù)靜電感應(yīng)規(guī)律，近端感應(yīng)出異種電荷，因此乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出正電荷，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乒乓球被擾動(dòng)后，因小球受電場(chǎng)力合力為0，只會(huì)在平衡位置附近擺動(dòng)，不會(huì)被吸引到極板上，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乒乓球共受到懸線的拉力、重力和電場(chǎng)力的作用，c項(xiàng)錯(cuò)誤；用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸，乒乓球會(huì)帶上正電，受到右板的

9、排斥，向左運(yùn)動(dòng)與左極板接觸，又帶上負(fù)電，被左極板排斥向右運(yùn)動(dòng)，這樣小球就在兩極板間來(lái)回碰撞，D項(xiàng)正確。 4.【答案】B 【解析】根據(jù)G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理可知兩負(fù)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與正電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，故兩負(fù)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，則兩負(fù)電荷在H點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小也為，方向沿y軸向下，若將正電荷移到G點(diǎn)，正電荷在H點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向沿y軸向上，故H點(diǎn)總的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿y軸向下，大小為，B項(xiàng)正確。 5.【答案】C 【解析】根據(jù)電流的微觀表達(dá)式、歐姆定律、電阻定律及電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系可得金屬棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，故答案為C． 二

10、、多選題 6.【答案】BC 【解析】A、B間庫(kù)侖引力為F=k=0.225N，B球與絕緣支架的總重力為G2=mg=2 N，南力的平衡可知，支架對(duì)地面的壓力為1．1 N，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于兩線的夾角為120°，根據(jù)對(duì)稱性可知，兩線上的拉力大小相等，與A的重力與庫(kù)侖引力的合力相等，即F=F=G+F=1 9 N，B項(xiàng)正確；將B水平右移，使M、A、B在同一直線上，此時(shí)庫(kù)侖力為F=k=0.225N，沒(méi)有B時(shí)，F(xiàn)、F上的拉力與A的重力相等，即等于1 N，當(dāng)B水平右移，使M、A、B在同一直線上時(shí)，F(xiàn)2上拉力不變，則根據(jù)平衡可得FI=1 N+0.225 N=1．225 N，C項(xiàng)正確；將B移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，B對(duì)A的作

11、用力為零，兩線上的拉力等于A球的重力，即為1N，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7.【答案】AD 【解析】設(shè)加速電場(chǎng)的電壓為U，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓為U，在加速電場(chǎng)中qU=0.5mv，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的偏移量，三種粒子偏移量是相等的，受到的電場(chǎng)力大小也是相等的，所以偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E2對(duì)三種粒子做功一樣多，選項(xiàng)A正確；加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多，但由于粒子的質(zhì)量大小不同，三種粒子打到屏上的速度不一樣，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的水平速度不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間也不同，所以三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用的時(shí)間不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；偏移量相同，三種粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度方向相同，三種粒子一定打到屏上的同一位置，選項(xiàng)D正確。 三 、簡(jiǎn)

12、答題 8.【答案】 【解析】設(shè)帶電粒子在B點(diǎn)速度大小為V，粒子在垂直于電場(chǎng)方向的速度分量不變，即Vsin30°=Vsin60° 由此得V= V 設(shè)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U，由動(dòng)能定理有： q U= m-m 解得U= 9.【答案】（1）； （2）； （3） 【解析】（1）電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，A、C間沿電場(chǎng)線方向的距離，所以電場(chǎng)力做功； （2）由對(duì)稱性知，軌跡最高點(diǎn)在y軸上，設(shè)為P點(diǎn)，帶電粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又A、P、B、C的水平間距相等，均為l0，所以三段軌跡經(jīng)歷時(shí)間也相等，設(shè)為t0，由P到C豎直方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有，，由P到B，有，解得，所以粒子從A到C過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間； （3）由P到C，水平速度，所以，豎直方向，所以，即粒子經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率．