【優(yōu)化方案】高二物理上冊(cè) 電子題庫(kù) 第十三章本章綜合檢測(cè).docVIP

【優(yōu)化方案】2013屆高二物理上冊(cè) 電子題庫(kù) 第十三章本章綜合檢測(cè)(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1如圖1313所示 ，用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線各懸一個(gè)小球，并掛于同一點(diǎn)已知兩球質(zhì)量相同，當(dāng)它們帶上同種電荷時(shí)，相距r1而平衡若使它們的電量都減少一半，待它們重新平衡后，兩球間的距離為r2，則()圖1313ar2r1br2r1cr2r1d不能確定解析：選c.設(shè)兩小球帶電量均為q，當(dāng)小球相距r1時(shí)，兩懸線與豎直方向夾角都為；當(dāng)小球相距r2時(shí)，兩懸線與豎直方向夾角都為，則根據(jù)庫(kù)侖定律和物體平衡條件，有kmgtan，kmgtan.因?yàn)?，所以kk，則r2r1. 2(2009年高考北京卷)某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖1316所示，圖中p、q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為ep和eq，電勢(shì)分別為up和uq，則()圖1316aepeq，upuqbepeq，upuqcepeq，upuqdepeq，upuq解析：選a.從圖可以看出p點(diǎn)的電場(chǎng)線的密集程度大于q點(diǎn)的密集程度，故p點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，因電場(chǎng)線的方向由p指向q，而沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，p點(diǎn)的電勢(shì)高于q點(diǎn)的電勢(shì)，故a正確 3如圖1315所示，在重力加速度為g的空間，有一個(gè)帶電荷量為q的場(chǎng)源電荷置于o點(diǎn)，b、c為以o為圓心、半徑為r的豎直圓周上的兩點(diǎn)，a、b、o在同一豎直線上，abr，o、c在同一水平線上現(xiàn)在有一質(zhì)量為m、電荷量為q的有孔小球，沿光滑絕緣細(xì)桿ac從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，滑至c點(diǎn)的速度的大小為，下列說(shuō)法正確的是()圖1315a從a到c小球做勻速運(yùn)動(dòng)b從a到c小球的機(jī)械能守恒cb、a兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為mgr/2qd若從a點(diǎn)自由釋放，則下落到b點(diǎn)時(shí)的速度大小為答案：cd4如圖1316所示，在兩個(gè)固定電荷q和q之間放入兩個(gè)原來(lái)不帶電的導(dǎo)體，1、2、3、4為導(dǎo)體上的四個(gè)點(diǎn)在達(dá)到靜電平衡后，各點(diǎn)的電勢(shì)分別是1、2、3、4，則()圖1316a4321b4321c4321d4321解析：選b.在電場(chǎng)中的導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，同一導(dǎo)體上各點(diǎn)電勢(shì)相等，則21，43，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以4321. 5(2009年高考廣東物理卷)如圖1317所示，在一個(gè)粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個(gè)帶同種電荷的小物塊由靜止釋放后，兩個(gè)物塊向相反方向運(yùn)動(dòng)，并最終停止在物塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列表述正確的是()圖1317a兩個(gè)物塊的電勢(shì)能逐漸減少b物塊受到的庫(kù)侖力不做功c兩個(gè)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(kù)侖力解析：選a.由于兩電荷電性相同，則二者之間的作用力為斥力，因此在遠(yuǎn)離過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能逐漸減少，a正確；b錯(cuò)誤；由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，有重力以外的力電場(chǎng)力和摩擦力做功，故機(jī)械能不守恒，c錯(cuò)誤；在遠(yuǎn)離過(guò)程中開(kāi)始電場(chǎng)力大于摩擦力，后來(lái)電場(chǎng)力小于摩擦力6(2009年高考寧夏理綜卷)如圖1318所示，c為中間插有電介質(zhì)的電容器，a和b為其兩極板，a板接地；p和q為兩豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球；p板與b板用導(dǎo)線相連，q板接地開(kāi)始時(shí)懸線靜止在豎直方向，在b板帶電后，懸線偏轉(zhuǎn)了角度.在以下方法中，能使懸線的偏角變大的是()圖1318a縮小a、b間的距離b加大a、b間的距離c取出a、b兩極板間的電介質(zhì)d換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)解析：選bc.由題意可得upquab；角增大可知pq間場(chǎng)強(qiáng)增大，由ued知upq增大；由qcu知p、q板電荷增多，由題意知b板和q板電荷量之和恒定，知a、b板電荷一定減少；由qcu，知電容器c電容一定減?。挥蒫，知a錯(cuò)，b對(duì)，c對(duì)，d錯(cuò) 7如圖1319所示，帶有等量異種電荷的兩塊平行金屬板m、n水平放置兩板之間有一帶電微粒以速度v0沿直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)微粒運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)，將m板迅速向上平移一小段距離，則此后微粒()圖1319a可能沿軌跡運(yùn)動(dòng) b一定沿軌跡運(yùn)動(dòng)c可能沿軌跡運(yùn)動(dòng) d可能沿軌跡運(yùn)動(dòng)解析：選b.微粒以速度v0沿直線運(yùn)動(dòng)，則微粒受到的重力和電場(chǎng)力的合力為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)m板向上平移一小段距離，m、n兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)不變，所以微粒仍以原來(lái)的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即微粒一定沿軌跡運(yùn)動(dòng) 8帶電粒子射入一固定的正電荷q的電場(chǎng)中，沿圖1320所示實(shí)線軌跡從a運(yùn)動(dòng)到b，a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷q的距離分別為ra、rb(rarb)，不計(jì)粒子的重力，則可知()圖1320a運(yùn)動(dòng)粒子帶負(fù)電bb點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)c由a到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子不做功d由a到b的過(guò)程中，粒子的動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變解析：選bd.由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可判斷粒子受斥力，因而帶正電，由點(diǎn)電荷電場(chǎng)特點(diǎn)，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，由a到b，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，粒子動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變9一個(gè)一價(jià)和一個(gè)二價(jià)的靜止銅離子，經(jīng)過(guò)同一電壓加速后，再垂直射入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，然后打在同一屏上，屏與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向平行，下列說(shuō)法正確的是()a二價(jià)銅離子打在屏上時(shí)的速度大b離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，二價(jià)銅離子飛到屏上用的時(shí)間短c離子經(jīng)加速電場(chǎng)過(guò)程中，二價(jià)銅離子受電場(chǎng)力的沖量大d在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，兩種離子在電場(chǎng)方向上的位移不相等解析：選abc.經(jīng)同一電場(chǎng)加速，又經(jīng)同一電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)位移y，因此兩種離子偏轉(zhuǎn)位移相同，d錯(cuò)誤；而u1qyqmv2，v2q，所以a正確；在加速電場(chǎng)中，u1qmv2，v2v1，l1l2，t2t1，b正確；ip，因v2v1，所以p2p1，c正確 10如圖1321所示的交變電壓加在平行板電容器a、b兩極板上，開(kāi)始時(shí)，b板電勢(shì)比a板電勢(shì)高，這時(shí)有一個(gè)原來(lái)靜止的電子正處在兩板的中間，它在電場(chǎng)作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，設(shè)a、b兩極板間的距離足夠大，下列說(shuō)法正確的是()圖1321a電子一直向著a板運(yùn)動(dòng)b電子一直向著b板運(yùn)動(dòng)c電子先向a板運(yùn)動(dòng)，然后返回向b板運(yùn)動(dòng)，之后在a、b兩板間做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)d電子先向b板運(yùn)動(dòng)，然后返回向a板運(yùn)動(dòng)，之后在a、b兩板間做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)解析：選d.根據(jù)交變電壓的變化規(guī)律，不難確定電子所受電場(chǎng)力的變化規(guī)律，從而作出電子的加速度a、速度v隨時(shí)間變化的圖線從圖中可知，電子在第一個(gè)t/4內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，第二個(gè)t/4內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，在這半周期內(nèi)，因初始b板電勢(shì)比a板電勢(shì)高，所以電子向b板運(yùn)動(dòng)，加速度大小為.在第三個(gè)t/4內(nèi)粒子做勻加速運(yùn)動(dòng)，第四個(gè)t/4內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，但在這半個(gè)周期內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向與前半周期相反，向a板運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，所以電子在交變電場(chǎng)中將以tt/4時(shí)刻所在位置為平衡位置做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，綜上分析答案為d.二、填空題(本題共4小題，每小題5分，共20分把答案填在題中指定位置)11將一個(gè)106 c的負(fù)電荷從電場(chǎng)中a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功2106 j，從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做功7106 j，若已知b點(diǎn)比c點(diǎn)電勢(shì)高3 v，則ad之間的電勢(shì)差的值是_ v.解析：由wqu可以計(jì)算出uab v2 v，ucd v7 v，ubc3 v，則uaduabubcucd2 v.答案：212平行的帶電金屬板a、b間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖1322所示，兩極板間距離是5 cm，兩板間的電壓是60 v，則圖1321(1)兩板間的場(chǎng)強(qiáng)是_；(2)電場(chǎng)中有p1和p2兩點(diǎn)，p1點(diǎn)離a板0.5 cm，p2點(diǎn)離b板也是0.5 cm，p1和p2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_(kāi)；(3)若b板接地，p1和p2兩點(diǎn)的電勢(shì)是_伏和_伏解析：(1)兩板間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，可應(yīng)用eu/d求解，所以兩板間的場(chǎng)強(qiáng)為：eu/d v/m1.2103 v/m.(2)p1、p2兩點(diǎn)間沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離為：d50.50.54(cm)up1p2ed1.21034102 v48 v.(3)b板接地，即選b板電勢(shì)為零，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)就等于這點(diǎn)與b板的電勢(shì)差，所以p1ed11.21034.5102 v54 vp2ed21.21030.5102 v6 v.答案：(1)1.2103 v/m(2)48 v(3)54613如圖1323所示，帶箭頭的線段表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線，在電場(chǎng)力作用下一帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)過(guò)a點(diǎn)飛向b點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，試判斷：圖1323(1)粒子帶_電(2)粒子在_點(diǎn)加速度最大(3)a、b兩點(diǎn)比較，電勢(shì)較高的點(diǎn)是_解析：(1)由電場(chǎng)線方向可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向，由軌跡知粒子受力方向應(yīng)與e方向一致，粒子應(yīng)帶正電(2)由于b處電場(chǎng)線較密，故b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大，b點(diǎn)電場(chǎng)力較大，且電荷在b點(diǎn)受力方向跟該處的場(chǎng)強(qiáng)方向相同，則粒子在b點(diǎn)加速度較大(3)對(duì)a與b的關(guān)系，必須分別作出過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)的等勢(shì)面，由電場(chǎng)線性質(zhì)可知b點(diǎn)電勢(shì)較高，即ba.可見(jiàn)只要熟記電場(chǎng)線的性質(zhì)，再與力學(xué)知識(shí)聯(lián)系即可答案：(1)正(2)b(3)b點(diǎn)14“電場(chǎng)中等勢(shì)線的描繪”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1324所示圖1324(1)圖中電源應(yīng)是約_v的直流電源(2)在平整的木板上，由下而上依次鋪放_(tái)紙、_紙、_紙各一張，且導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面要朝_(填“上”或“下”)(3)若用圖中的靈敏電流表的兩個(gè)接線柱引出的兩個(gè)表筆(探針)分別接觸圖中d和f兩點(diǎn)(d與f連線和a與b連線垂直)時(shí)，指針向右偏(若電流從紅表筆流進(jìn)時(shí)，指針向右偏)，則電流表的紅表筆接觸在_點(diǎn)；要使指針仍指在刻度盤(pán)中央(即不發(fā)生偏轉(zhuǎn))，應(yīng)將接f的表筆向_(填“左”或“右”)移動(dòng)解析：(1)6(2)白復(fù)寫(xiě)導(dǎo)電上(3)因a接電源正極，根據(jù)等量異號(hào)電荷等勢(shì)線的分布可知：f點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)，而電流表指針右偏表明電流從紅表筆流進(jìn)，即接高電勢(shì)點(diǎn)，亦即電流表紅表筆接觸在f點(diǎn)要使指針不偏轉(zhuǎn)，即要求d點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn)接f點(diǎn)的表筆向低電勢(shì)點(diǎn)移動(dòng)，即向右移動(dòng)答案：(1)6(2)白復(fù)寫(xiě)導(dǎo)電上(3)f右三、計(jì)算題(本題共4小題，共40分解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位) 15(8分)如圖1325所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心處放一個(gè)點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從圓弧的水平直徑端點(diǎn)a由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)b時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則放在圓心o處的點(diǎn)電荷在圓弧中點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為多少？圖1325解析：圓弧與放在o點(diǎn)的點(diǎn)電荷的等勢(shì)面重合，帶電小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，根據(jù)動(dòng)能定理，有：mgrmv2.小球在b點(diǎn)只受到重力和電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律，有qemgm.由以上兩式可得e.答案：16(10分)(2011年湛江高二檢測(cè))兩個(gè)半徑均為r的圓形平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板間的電勢(shì)差為u，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的一個(gè)粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：(1)極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度 e；(2)粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a；(3)粒子的初速度v0.解析：(1)極板間場(chǎng)強(qiáng)e.(2)粒子帶電荷量為2e，質(zhì)量為4m，所受電場(chǎng)力f2ee粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a.(3)由dat2得：t 2d v0 .答案：(1)(2)(3) 17(10分)半徑為r的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一質(zhì)量為m、帶正電的珠子，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖1326所示珠子所受靜電力是其重力的倍，將珠子從環(huán)上最低位置a點(diǎn)由靜止釋放，求：圖1326(1)珠子所能獲得的最大動(dòng)能是多少？(2)珠子對(duì)圓環(huán)的最大壓力是多少？ 解析：(1)設(shè)qe、mg的合力f合與豎直方向的夾角為，由qemg，所以tan，則sin，cos，則珠子由a點(diǎn)靜止釋放后在從a到b的過(guò)程中做加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示由題意知珠子在b點(diǎn)的動(dòng)能最大，由動(dòng)能定理得qersinmgr(1cos)ek，解得ekmgr.(2)珠子在b點(diǎn)對(duì)圓環(huán)的壓力最大，設(shè)珠子在b點(diǎn)受圓環(huán)的彈力為fn，則fnf合，mv2mgr即fnf合mgmgmgmg.由牛頓第三定律得，珠子對(duì)圓環(huán)的最大壓力為mg.答案：(1)mgr(2)mg18(12分)一足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的(如圖1327)一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從o點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場(chǎng)力與重力的作用下，恰能沿與場(chǎng)