貴州高考物理三年(2020-2022)模擬題匯編-08靜電場(chǎng)_第1頁(yè)
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貴州高考物理三年(2020-2022)模擬題匯編-08靜電場(chǎng)

一、單選題

1.(2020?貴州銅仁?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,均勻帶電的半圓環(huán)在圓心。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)

度為E、電勢(shì)為9,把半圓環(huán)分成A8、BC、Co三部分。下列說(shuō)法正確的是()

E

A.BC部分在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為?∣B.8C部分在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度

的大小為年

C.BC部分在。點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為5D.3C部分在。點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為0

2.(2021?貴州?統(tǒng)考二模)如圖所示,A、B、C為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn),D為B、C連線

的中點(diǎn)。電場(chǎng)線的方向平行于A、8、C所在的平面,已知A、8`C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為20V、

TV和8V。則將一電子從A點(diǎn)移到。點(diǎn),電場(chǎng)力所做的功為()

4、

A.18eVB.-18eVC.14eVD.-14eV

3.(2022.貴州黔南.統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖所示,帶電性質(zhì)相同且電荷量為4的A、B兩

小球,A球被放在絕緣的水平臺(tái)面上,B球被長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸于B點(diǎn),OA的距離等于OB

的距離且夾角為e,靜電力常量為3兩球可視為點(diǎn)電荷,若B球的電荷量在逐漸減小

的過(guò)程中,則下列說(shuō)法中正確的是()

B.輕繩對(duì)B球的拉力逐漸增大

2

C.在電荷量還沒減小時(shí),A、B兩球之間的靜電力大小為左有臺(tái)面

D.在電荷量還沒減小時(shí),A、B兩球之間的靜電力大小為火不產(chǎn)F

4.(2022?貴州?統(tǒng)考一模)如圖所示,在水平天花板下方固定一光滑小定滑輪0,在定

滑輪的正下方C處固定一帶正電的點(diǎn)電荷,不帶電的小球A與帶正電的小球B通過(guò)跨

過(guò)定滑輪的絕緣輕繩相連,開始時(shí)系統(tǒng)在圖示位置靜止,OBlBCo若B球所帶的電荷

量緩慢減少(未減為零),在B球到達(dá)O點(diǎn)正下方前,下列說(shuō)法正確的是()

A.A球的質(zhì)量等于3球的質(zhì)量

B.此過(guò)程中,A球始終保持靜止?fàn)顟B(tài)

C.此過(guò)程中,點(diǎn)電荷對(duì)8球的庫(kù)侖力不變

D.此過(guò)程中,滑輪受到輕繩的作用力逐漸減小

5.(2022?貴州貴陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,平行板電容器與一個(gè)恒壓直流電源連接,下

極板通過(guò)A點(diǎn)接地,一帶正電小球被固定于P點(diǎn),現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下

移動(dòng)一小段距離,則()

試卷第2頁(yè),共10頁(yè)

B.靜電計(jì)指針張角變小

C.帶電小球的電勢(shì)能將減小

D.若先將下極板與A點(diǎn)之間的導(dǎo)線斷開,再將下極板向下移動(dòng)一小段距離,則帶電小

球所受電場(chǎng)力不變

6.(2022.貴州貴陽(yáng).模擬預(yù)測(cè))M、N兩金屬板豎直放置,使其帶電,懸掛其中的帶電

小球P如圖偏離豎直方向。下列哪一項(xiàng)措施會(huì)使OP懸線與豎直方向的夾角增大(P球

不與金屬極板接觸)。()

A.增大MN兩極板間的電勢(shì)差

B.減小MN兩極板的帶電量

C.保持板間間距不變,將N板一起向右平移

D.保持極板帶電量不變,將N板向右平移

7.(2022?貴州黔南?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖所示,A、B為水平放置平行正對(duì)金屬板,在板

中央分別有一小孔M、N,。為理想二極管,R為滑動(dòng)變阻器,閉合開關(guān)5,待電路穩(wěn)

定后,將一帶負(fù)電荷的帶電小球從M、N的正上方的P點(diǎn)由靜止釋放,小球恰好能運(yùn)動(dòng)

至小孔N處。下列說(shuō)法正確的是()

A.若僅將4板上移,帶電小球仍將恰好運(yùn)動(dòng)至小孔N處

B.若僅將5板上移,帶電小球?qū)男】譔穿出

C.若僅將滑動(dòng)變阻器的滑片上移,帶電小球?qū)o(wú)法運(yùn)動(dòng)至N

D.斷開開關(guān)S,從P處將小球由靜止釋放,帶電小球?qū)男】譔穿出

二、多選題

8.(2020?貴州銅仁?統(tǒng)考三模)研究平行板電容器電容的裝置如圖所示。設(shè)電容器所帶

電荷量為。(幾乎保持不變),極板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E,靜電計(jì)指針偏角為仇在極板間電

勢(shì)為夕的尸點(diǎn)固定一負(fù)電荷,其電勢(shì)能為耳?,F(xiàn)僅將左極板向左平移,則()

A.O變大,E不變B.6變小,E變小

C.P升高,EP變小D.9降低,EP變大

9.(2020.貴州銅仁.統(tǒng)考三模)如圖所示,光滑水平桌面上固定一光滑擋板ABCQ,構(gòu)

成小球的運(yùn)動(dòng)軌道。其中AB段直軌道與半徑為R的半圓軌道BCz)在B處相切,BD為

半圓軌道直徑。整個(gè)軌道都處在大小為E方向水平且與AB垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量

為“、帶電荷量為+4的小球(視為質(zhì)點(diǎn))靜止在擋板內(nèi)側(cè)A處,現(xiàn)給小球沿48方向瞬

時(shí)沖量,使小球開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)。處時(shí)剛好對(duì)擋板無(wú)壓力。則小球(g為重力加速度)

A.經(jīng)過(guò)。處時(shí)速度的大小為場(chǎng)B.經(jīng)過(guò)。處時(shí)速度的大小為J遮

Vm

C.在B處對(duì)擋板壓力的大小為SqED.在A處受到瞬時(shí)沖量的大小為

[5mqER

10.(2020?貴州銅仁?統(tǒng)考二模)如圖甲所示,兩個(gè)等量同種電荷P、。固定于光滑絕緣

水平面上,電荷量4=+lxlO-3C、質(zhì)量”,=0?02kg的小球在該平面上從4點(diǎn)由靜止釋放,

沿中垂線運(yùn)動(dòng)到電荷連線中點(diǎn)O,其UT圖象如圖乙中圖線①所示,其中。點(diǎn)處為圖線

切線斜率最大的位置,圖中②為過(guò)6點(diǎn)的切線,則下列說(shuō)法正確的是()

試卷第4頁(yè),共10頁(yè)

PaQ

O……必......O

↑b

十α

A.P、Q帶正電荷

B.6點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E=3()V∕m

C.”、匕兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為30V

D.帶電小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小

11.(2020?貴州銅仁?模擬預(yù)測(cè))半徑為尸0.5m帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放

置,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面的平行金屬板連接,兩板

間距離為"=5cm,如圖甲所示,有變化的磁場(chǎng)垂直于紙面,其變化規(guī)律如圖乙所示(規(guī)

定向里為正方向),在匚。時(shí)刻平板間中心有一電荷量為+q的微粒由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)中

粒子不碰板,不計(jì)重力作用,則以下說(shuō)法中正確的是()

甲乙

A.第2秒內(nèi)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針B.第3秒內(nèi)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

C.第3秒末微?;氐搅嗽恢肈.兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小恒為

TrN/C

12.(2020.貴州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖所示,虛線“、b、c、”代表勻強(qiáng)電場(chǎng)中間距相等

的一組等勢(shì)面。一電子僅在電場(chǎng)力作用下做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)。時(shí)的動(dòng)能為9eV,從。到

C過(guò)程其動(dòng)能減少了6eV。已知等勢(shì)面C的電勢(shì)為3V。下列說(shuō)法正確的是()

abed

A.等勢(shì)面。的電勢(shì)為0

B.該電子到達(dá)d等勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能為O

C.該電子從α到C其電勢(shì)能減少了6eV

D.該電子經(jīng)過(guò)。時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)C時(shí)的6倍

13.(2021?貴州畢節(jié)?統(tǒng)考二模)如圖,絕緣底座上固定一電荷量為4x10-6。的帶負(fù)電小

球A,其正上方。點(diǎn)處用輕細(xì)彈簧懸掛一質(zhì)量為/n=O.O3kg、電荷量大小為3.6x10-6C的

小球B,彈簧的勁度系數(shù)為?=5N∕m,原長(zhǎng)為L(zhǎng)>=0.35m0現(xiàn)小球B恰能以A球?yàn)閳A心在

水平面內(nèi)做順時(shí)針方向(從上往下看)的勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為

生53。,己知靜電力常量?=9.0xl09N?m2∕C2,$山53。=0.8,cos53o=0.6,1OmZs2,兩小球

都視為點(diǎn)電荷。則下列說(shuō)法正確的是()

A.小球B一定帶正電

B.B球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為3.6m∕s

C.在圖示位置若突然在8球所在范圍內(nèi)加水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)的瞬間,B球?qū)⒆鲭x心

運(yùn)動(dòng)

D.在圖示位置若突然在B球所在范圍內(nèi)加上豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的瞬間,8球?qū)⒆鼋?/p>

心運(yùn)動(dòng)

14.(2021?貴州黔東南.統(tǒng)考一模)一帶負(fù)電的微粒(電荷量不變,所受重力不計(jì))只在

電場(chǎng)力作用下沿X軸正方向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能々隨位移X變化的關(guān)系如圖所示,其中0%

段是曲線,X,W段是平行于X軸的直線,%占段是傾斜直線,則下列說(shuō)法正確的是

()

B.0片段電勢(shì)逐漸升高

試卷第6頁(yè),共10頁(yè)

C.X1々段電場(chǎng)強(qiáng)度為零

D.x2三段微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

15.(2021.貴州六盤水.統(tǒng)考一模)如圖,Qi、。2為兩相距L的固定點(diǎn)電荷,。/帶負(fù)電、

Q帶正電。a、b、c、d是以。為圓心、r(KL)為半徑圓上的四等分點(diǎn),C在Q/、

。2連線上。下列判斷正確的是()

h

A.4點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B.b、”兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定不同

C.C點(diǎn)電勢(shì)定高于4點(diǎn)電勢(shì)

D.如果減小r,則c、α間的電勢(shì)差減小

16.(2022?貴州貴陽(yáng)?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖,真空中兩個(gè)電荷量為功和一。的點(diǎn)電荷分別

位于。、人點(diǎn)。形成一個(gè)以M延長(zhǎng)線上。點(diǎn)為球心,電勢(shì)為零的等勢(shì)面(取無(wú)窮遠(yuǎn)處電

勢(shì)為零),C為必連線上的一點(diǎn),d為等勢(shì)面與直線油的交點(diǎn),e為等勢(shì)面上的一點(diǎn),

下列說(shuō)法正確的是()

,I

出'一7;一2?

?Ob~~?~~*a~

A.C點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)

B.e點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向。點(diǎn)

C.將正試探電荷從e點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力做正功

D.除無(wú)窮遠(yuǎn)處外,必直線上還存在一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

17.(2022貴州貴陽(yáng)?統(tǒng)考二模)如圖所示,xθy平面處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向與平面

平行,平面內(nèi)A、B、C、D四點(diǎn)的位置如圖所示,其坐標(biāo)分別為(u0)、(a,0)、-p?

\/

和1^2°將電荷量為°)的粒子從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到5點(diǎn),電場(chǎng)力做功為

W(W>0);若將該粒子從C點(diǎn)沿直線移動(dòng)到。點(diǎn),電場(chǎng)力做功為2W。則下列說(shuō)法正

確的是()

Ay

C?

~AO

.D

W

A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小一

qa

W

B.A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為丁

C.將該粒子從8點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn),電場(chǎng)力做功為0.5W

D.將該粒子從C點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電勢(shì)能增加

18.(2022?貴州黔南?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))一個(gè)帶正電荷的粒子僅在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng),從

。點(diǎn)開始計(jì)時(shí),運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的圖像如圖所示,在4時(shí)運(yùn)動(dòng)到八點(diǎn),在與時(shí)運(yùn)動(dòng)到C

A.a、b、C三點(diǎn)的電勢(shì)高低關(guān)系為

B.。、b、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度高低關(guān)系為紇<線=耳

C.。、b、C三點(diǎn)的電勢(shì)能關(guān)系為Epn>與〃>Epf

D.a、b、C三點(diǎn)的機(jī)械能關(guān)系為紇>紇>紇

19.(2022.貴州.統(tǒng)考一模)小明同學(xué)在物理實(shí)驗(yàn)室中描繪出了兩個(gè)等量點(diǎn)電荷的等勢(shì)線。

如圖所示,Q點(diǎn)處為正電荷,P、。兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)線分布如圖,b、c、d、e

為電場(chǎng)中的5個(gè)點(diǎn),其中〃、連線和P、。連線相互垂直,e點(diǎn)在P、Q連線的中垂線

上,設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,則下列說(shuō)法中正確的是()

試卷第8頁(yè),共10頁(yè)

A.e點(diǎn)的電勢(shì)大于O

B.”點(diǎn)和匕點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C.8點(diǎn)的電勢(shì)高于1點(diǎn)的電勢(shì)

D.將負(fù)電荷從4點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),電荷的電勢(shì)能增加

20.(2022.貴州?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖所示,光滑絕緣水平面上有一邊長(zhǎng)為Im的正六邊

形ABCZ)EF,處在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向由B指向E。電荷量q=-2e的

完全相同的帶電粒子僅受電場(chǎng)力作用從A點(diǎn)以初動(dòng)能12eV朝不同方向飛出,在經(jīng)過(guò)8、

C、D、E、尸五點(diǎn)的帶電粒子中,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的帶電粒子的動(dòng)能為14eV,不計(jì)粒子間的

作用力。下列說(shuō)法正確的是()

A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2V∕m

B.經(jīng)過(guò)E點(diǎn)的帶電粒子動(dòng)能最小,為2eV

C.任意相鄰兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小都相等

D.經(jīng)過(guò)/點(diǎn)的帶電粒子能返回A點(diǎn)

三、解答題

21.(2022.貴州貴陽(yáng).統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖所示,一質(zhì)量為機(jī)、帶電量為4的粒子以初速

度%沿X軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)。射入,并經(jīng)過(guò)圖中M點(diǎn),M點(diǎn)的坐標(biāo)XO=G/,%=/,

不計(jì)粒子重力。

(1)若上述過(guò)程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn),求磁感應(yīng)強(qiáng)度8的大小;

(2)若上述過(guò)程僅由方向平行y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn),求粒子經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

八y

%---------.M

_______________X

O

22.(2022?貴州黔南?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖所示,在動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0?50的絕緣水平面上

放置一質(zhì)量,"=2.0xl(Γ3kg的帶正電的小滑塊A,其所帶電荷量q=1.0χl(T)C。在A的

左邊∕=0.9m處放置一個(gè)質(zhì)量M=6Oχl(Γ'kg的不帶電的小滑塊B,滑塊B與左邊豎直絕

緣墻壁相距s=0.05m,在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大

小E=4.0X1()5N∕C。A由靜止開始向左滑動(dòng)并與B發(fā)生碰撞,設(shè)碰撞過(guò)程的時(shí)間極短,

碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng)并與墻壁相碰撞,在與墻壁碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失,

也沒有電荷量的損失,且兩滑塊始終沒有分開,兩滑塊的體積大小可忽略不計(jì)。(g取

IOnVs2)試求:

(1)試通過(guò)計(jì)算分析A與B相碰前A的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,以及A與B相碰后、A和8

與墻壁碰撞后4和B的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況;

(2)兩滑塊在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少。(結(jié)果保

留2位有效數(shù)字)

試卷第10頁(yè),共10頁(yè)

參考答案:

1.A

【詳解】AB.B、C兩點(diǎn)把半圓環(huán)等分為三段,每段長(zhǎng)度都是L如圖所示

設(shè)每段在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為£,均相等,則在。點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)

E=2E,

則有

E1=-E

2

即BC部分在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為微E,故A正確,B錯(cuò)誤;

CD.電勢(shì)是標(biāo)量,設(shè)圓弧8C在圓心。點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為“,則有

3φ'=φ

可得

,1

F

故C、D錯(cuò)誤;

故選Ao

2.B

【詳解】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)均勻變化,故AB中點(diǎn)E的電勢(shì)為8V,連接CE為一等勢(shì)面,所有

等勢(shì)面平行,過(guò)。點(diǎn)作CE的平行線,交EB于F點(diǎn),由幾何關(guān)系可知,尸為EB的中點(diǎn),

電勢(shì)為2V,故。點(diǎn)電勢(shì)為2V,將一電子從A點(diǎn)移到。點(diǎn),電場(chǎng)力所做的功為

W=-Mo=-18eV

B正確。

故選B。

答案第1頁(yè),共16頁(yè)

展OV

;''F'""一

XgVF

I-''S

CL二...."…二,吆

18V,∕2)2V.4V

3.A

【詳解】CD.對(duì)B球受力分析

根據(jù)庫(kù)侖定律可得

F=.2

n

(2LSin;)2

聯(lián)立解得

F=Jc____U_____

2Z3(i-cos8)

故CD錯(cuò)誤;

AB.根據(jù)相似三角形受力分析可得

Tmg_F

布二市=啟?

2

則因?yàn)?,煙,OA,OB都不變,所以T不變,A正確,B錯(cuò)誤;

故選A0

4.B

【詳解】A.開始時(shí),8球受力如圖所示,由幾何關(guān)系知

〃%g>T

答案第2頁(yè),共16頁(yè)

〃%>WA

A錯(cuò)誤;

BC.假設(shè)此過(guò)程中A球保持靜止?fàn)顟B(tài),由于B球所帶的電荷量緩慢減少,B球緩慢下擺,

受力平衡,根據(jù)三角形相似原理有

TFmvg

C)B-Be-OC

由于〃%g、OC,T均不變,則OB不變,假設(shè)成立,8C逐漸減小,庫(kù)侖力P逐漸減小,B

正確,C錯(cuò)誤;

D.由于輕繩拉力T不變,NAOB逐漸減小,輕繩OA,。3的拉力的合力逐漸增大,即滑

輪受到輕繩的作用力逐漸增大,D錯(cuò)誤。

故選B。

【詳解】A.根據(jù)C=%知,d增大,則電容減小,故A錯(cuò)誤;

4兀kd

B.靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差,因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連,則電勢(shì)差不變,所

以靜電計(jì)指針張角不變,故B錯(cuò)誤;

C.電勢(shì)差U不變,d增大,則電場(chǎng)強(qiáng)度£==減小。設(shè)戶點(diǎn)與上極板的距離X,P點(diǎn)與上極

a

板的電勢(shì)差

Ui=Ex

減小,P點(diǎn)與下極板的電勢(shì)差

U2=U-Ut

增大,下極板接地電勢(shì)為零,則尸點(diǎn)的電勢(shì)

%=U2

答案第3頁(yè),共16頁(yè)

增大,又因?yàn)樵撔∏驇д?,則電勢(shì)能增大,故C錯(cuò)誤;

D.電容器與電源斷開,則電荷量。不變,d改變,根據(jù)

E上

d

C=_£1S_=Q

4πkdU

E=U=Q=4位Q

~~d~^Cd~εrS

知電場(chǎng)強(qiáng)度不變,則帶電小球所受電場(chǎng)力不變,故D正確。

故選D。

【點(diǎn)睛】本題是電容器的動(dòng)態(tài)分析問題,關(guān)鍵抓住不變量,當(dāng)電容器與電源始終相連,則電

勢(shì)差不變,當(dāng)電容器與電源斷開,則電荷量不變。

6.A

【詳解】使OP懸線與豎直方向的夾角增大,即是增大小球所受的電場(chǎng)力

A.增大MN兩極板間的電勢(shì)差,根據(jù)

E4

d

“不變,可知電場(chǎng)強(qiáng)度將變大,根據(jù)

F=Eq

可知電場(chǎng)力將增大,A正確;

B.減小MN兩極板的帶電量,根據(jù)

U=Q

C

C不變,可知電勢(shì)差減小,則電場(chǎng)強(qiáng)度減小,小球所受電場(chǎng)力將減小,B錯(cuò)誤;

C.保持板間間距不變,將MN一起平移,電勢(shì)差不變,。尸懸線與豎直方向的夾角不變,C

錯(cuò)誤;

D.根據(jù)

C=W=Q_

47VkdU

可得電場(chǎng)強(qiáng)度

E工遜

dεS

保持極板帶電量不變,將N板向右平移,可知E不變,所以電場(chǎng)力不變,D錯(cuò)誤。

答案第4頁(yè),共16頁(yè)

故選Ao

7.C

【詳解】A.若僅將4板上移,根據(jù)公式

C=—

4πkd

電容減小;由于二極管的作用可以阻止電容器上的電量流出,故電量不變,根據(jù)

C=Q

U

U=Ed

得到

E=4-

εS

場(chǎng)強(qiáng)不變,故若能到達(dá)小孔M重力做功小于電場(chǎng)力做功,可知未達(dá)到小孔N時(shí)速度已經(jīng)減

為零返回了,故A錯(cuò)誤;

B.若僅將8板上移,根據(jù)公式

電容增加,電容器要充電;由于電壓U一定,根據(jù)

W=qU

故若能到達(dá)小孔N,重力做功小于電場(chǎng)力做功,可知未達(dá)到小孔N時(shí)速度已經(jīng)減為零返回了,

故B錯(cuò)誤;

C.將滑動(dòng)變阻器的滑片上移,分壓增加,故電容器的電壓增加,根據(jù)

W=qU

故如果能到達(dá)小孔N,重力做功小于電場(chǎng)力做功,可知未達(dá)到小孔N時(shí)速度已經(jīng)減為零返回

了,故C正確;

D.斷開開關(guān),

E=4萬(wàn)&Q

εS

場(chǎng)強(qiáng)不變,故小球恰好能運(yùn)動(dòng)至小孔N處,故D錯(cuò)誤。

故選C。

8.AC

【詳解】電容器所帶電荷量不變,將左極板向左平移,即板間距離增大,由公式c=<7可

4πkd

答案第5頁(yè),共16頁(yè)

知,電容變小,由公式C=S可知,板間電勢(shì)差增大,說(shuō)明靜電計(jì)指針偏角e變大,由公式

C=-^-、C=2和E=U■得

4τIkdUd

E)維

εS

則板間場(chǎng)強(qiáng)不變,由于左極板接地即電勢(shì)為O,P點(diǎn)與左板間的電勢(shì)差為

UPO=Edp0=φp

由于P點(diǎn)與左板間距離增大,則尸點(diǎn)電勢(shì)升高,負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能減小

故選ACo

9.BD

【詳解】AB.在£>點(diǎn)由牛頓第二定律有

qE=m-^

故A錯(cuò)誤,B正確;

C.從B到。由動(dòng)能定理得

I2I2

-qE×2R--mvn——mv~κ

解得

VB=

在8點(diǎn)由牛頓第二定律有

F『qE=吟

聯(lián)立解得

&=6qE

由牛頓第三定律可知,在B處對(duì)擋板壓力的大小為6qE,故C錯(cuò)誤;

D.在A處受到瞬時(shí)沖量的大小為

I=mv=m-J5<∕ER=15qmER

?tn

故D正確。

故選BDo

答案第6頁(yè),共16頁(yè)

10.BD

【詳解】A.帶正電的小球從。點(diǎn)由靜止釋放,向上做加速運(yùn)動(dòng)可知,受到向上的電場(chǎng)力,

則。。線上的電場(chǎng)豎直向上,故兩電荷帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;

B.UT圖象上斜率表示加速度在b點(diǎn)可得

?v)

a=——=1.5m∕s^

hb?t

根牛頓第二定律得

qEh-ma

聯(lián)立解得

紇=30V∕m

故B正確;

C.在ab由動(dòng)能定理得

由圖乙可得

vh=3m∕s

代入解得

%=90V

故C錯(cuò)誤;

D.由圖象乙可知,小球速度一直增大,電場(chǎng)力一直做正功,故電勢(shì)能一直減小,運(yùn)動(dòng)到。

點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小,故D正確。

故選BD。

11.AD

【詳解】A.第2秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,由楞次定律判斷線圈中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,

A正確;

B.第3秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外,且逐漸增加,由楞次定律判斷線圈中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

方向,B錯(cuò)誤;

C.第IS內(nèi),線圈中電流方向方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,帶正電粒子受電場(chǎng)力方向向上,粒子向上

運(yùn)動(dòng);第2s內(nèi),線圈中電流方向方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,帶正電粒子受電場(chǎng)力方向向下,粒子

向下運(yùn)動(dòng),回到原來(lái)位置;第3s內(nèi),線圈中電流方向方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,帶正電粒子受電

答案第7頁(yè),共16頁(yè)

場(chǎng)力方向向下,粒子繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),則第3秒末微粒不在原來(lái)位置,C錯(cuò)誤;

D.由法拉第電磁感應(yīng)定律可得

E=-S=-N

?t20

電容器兩端的電壓等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

U=E

再根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系

場(chǎng)d

求得

E場(chǎng)=兀N/C

D正確。

故選ADo

12.BD

【詳解】AC.虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面,電子經(jīng)過(guò)“時(shí)的動(dòng)

能為9eV,從α到C的過(guò)程中動(dòng)能減小6eV,由能量守恒可知,電勢(shì)能增加6eV,則

4,=6V

所以等勢(shì)面。的電勢(shì)為9V,故AC錯(cuò)誤;

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)中間距相等的相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,電場(chǎng)力做功相等,動(dòng)能變化相等,

〃至IJC動(dòng)能減小6eV,則“至IJd動(dòng)能減小9eV,所以該電子到達(dá)”等勢(shì)面時(shí)的動(dòng)能為0,故B

正確;

D.經(jīng)過(guò)4時(shí)的動(dòng)能為9eV,α到C動(dòng)能減小6eV,則經(jīng)過(guò)C時(shí)的動(dòng)能為3eV,由公式Ek=g"';

可得

則速率之比等動(dòng)能之比再開方,即電子經(jīng)過(guò)。時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)C時(shí)的Q倍,故D正確。

故選BDo

13.ACD

【詳解】AB.小球A、B之間的庫(kù)侖力

F=kQ,。

^4?

答案第8頁(yè),共16頁(yè)

設(shè)彈簧彈力為T,小球8在豎直方向上,則有

Tcosθ=mg

彈簧的彈力在水平方向的分力為

7;=TsinO

再由胡克定律,則有

T=ML-4)

由幾何關(guān)系

LAB=LoBSine

可解,

T=0?5N,<=0.3N,F=IN,Loe=0.45m,LAB=0.36m

因小球B做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所受合外力指向圓心A,又有F>7?,且小球A帶負(fù)電,則小球

3帶正電,所受合外力

Fif=F+Tx=1N+O.3N=1.3N

由合外力提供向心力,則有

V2

七=加Ti-

L,ΛB

IF合%=/13x(0.36)2

V=m∕s=3.6

Vm^V0.03

故A正確,B錯(cuò)誤;

C.在圖示位置若突然在B球所在范圍內(nèi)加水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)的瞬間,小球受到向,左的

電場(chǎng)力,這時(shí)提供的向心力減小,這樣提供的向心力小于需要的向心力,小球做離心運(yùn)動(dòng),

故C正確;

D.在圖示位置若突然在8球所在范圍內(nèi)加上豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的瞬間,由左手定則可知,

小球受到一個(gè)指向圓心的洛倫茲力作用,這時(shí)供的向心力大于需要的向心力,小球做近心運(yùn)

動(dòng),故D正確;

故選擇:ACDo

14.CD

答案第9頁(yè),共16頁(yè)

【詳解】AC.圖線的斜率也表示電場(chǎng)力,O芭段粒子所受電場(chǎng)力減小,故O西段電場(chǎng)

強(qiáng)度減小,同理,玉N段電場(chǎng)強(qiáng)度為零,故A錯(cuò)誤,C正確;

BD.O占段微粒的電勢(shì)能逐漸增大,而微粒帶負(fù)電荷,所以其電勢(shì)降低,x2X,段微粒受

到的電場(chǎng)力不變,電勢(shì)能降低則動(dòng)能增加,則微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤,選項(xiàng)D

正確。

故選CD。

15.ACD

【詳解】A.4點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度瓦=以“+氏“,C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

EC=?E1I-E2?

而E2α與E2c大小相等,E∣a>Elc,故一定有瓦>Ec,故A正確;

B.b、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向可能平行于。八。2連線向左,這種情形下尻”兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向

就相同,故B錯(cuò)誤;

C.c、4在Q的等勢(shì)線上,所以以。兩點(diǎn)的電勢(shì)決定于Q/的電場(chǎng),故C點(diǎn)電勢(shì)一定高于。

點(diǎn)電勢(shì),故C正確;

D.以〃間的電勢(shì)差決定于Q/的電場(chǎng),當(dāng)r減小時(shí)c、α間的距離減小,故c、。間的電勢(shì)差

減小,故D正確。

故選ACDo

16.BD

【詳解】A.在。、6之間的電場(chǎng)方向由〃指向6,根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低可知,C點(diǎn)電勢(shì)

高于等勢(shì)面與必連線交點(diǎn)電勢(shì),故C點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì),A錯(cuò)誤;

B.由圖可知等勢(shì)圓圓心。離負(fù)電荷比較近,可知等勢(shì)圓電勢(shì)高于圓心。電勢(shì),即e點(diǎn)高于。

點(diǎn)電勢(shì),由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直等勢(shì)面,且由高電勢(shì)指向低電勢(shì),故e點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向

。點(diǎn),B正確;

C.由于從e點(diǎn)電勢(shì)低于C點(diǎn)電勢(shì),將正試探電荷從e點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力做功為

W=qUec=q(φι,-φι,)<0

C錯(cuò)誤;

D.由于正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量,則在〃點(diǎn)的右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零,設(shè)必距離

為L(zhǎng),在6點(diǎn)左側(cè)距離b點(diǎn)X處,當(dāng)滿足

答案第10頁(yè),共16頁(yè)

k?2q_kq

(L÷x)2x2

解得

x=(√2+l)?

可知除無(wú)窮遠(yuǎn)處外,在八點(diǎn)左側(cè)距離分點(diǎn)(α+1力位置的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,D正確。

故選BD。

17.AC

【詳解】A.將電荷量為q(g>0)的粒子從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到8點(diǎn),電場(chǎng)力做功為W(W>());

則有

若將該粒子從C點(diǎn)沿直線移動(dòng)到。點(diǎn),電場(chǎng)力做功為2W,可得

W

uCO=ljOD=-

q

根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)U=α∕可知,C。沿著電場(chǎng)線的距離是AO沿著電場(chǎng)線的距離的2倍,而由幾

何關(guān)系做輔助線如圖所示

N?D

XE

因4點(diǎn)在Co的投影點(diǎn)M為中點(diǎn),可知電場(chǎng)線沿CO方向,故勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

E=媼』

aqa

故A正確;

B.A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

——WaW

UΛΓ=-ECM=--------=——

acqa22q

故B錯(cuò)誤;

C.將該粒子從B點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn),電場(chǎng)力做功為

答案第11頁(yè),共16頁(yè)

——Wa

WD=qE?ND=q--------=0.5W

Iiqa2

故C正確;

D.將該正粒子從C點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn),相當(dāng)于從C點(diǎn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少,

故D錯(cuò)誤;

故選AC。

18.AD

【詳解】B.VT圖像斜率表加速度,根據(jù)圖像知,“到6過(guò)程中,加速度不斷增大,電場(chǎng)

力增大,b到C過(guò)程中,加速度不變,電場(chǎng)力恒定;根據(jù)F=4E知,a、b、C三點(diǎn)的電場(chǎng)

強(qiáng)度高低關(guān)系為耳,<線=紇,故B正確,不符合題意;

C.由圖像知,帶正電粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線由。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),粒子動(dòng)能增加,

則電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少,所以EIM>舔6>E.,故C正確,不符合題意;

A.。、b、C三點(diǎn)的電勢(shì)能關(guān)系J,>∕>fp,,根據(jù)fp=qp知%>仙>",故A錯(cuò)誤,

符合題意;

D.帶正電荷的粒子僅在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)且電場(chǎng)力做正功,根據(jù)功能關(guān)系可知,機(jī)械能

不斷增加,所以與<耳<心,故D錯(cuò)誤,符合題意。

故選ADo

19.CD

【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直,可判斷P點(diǎn)處為負(fù)電荷。無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為O,e點(diǎn)

在E。連線的中垂線上,則e點(diǎn)的電勢(shì)為零,故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直,Q點(diǎn)處為正電荷,可知〃、人兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同,方向

不同,則”、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同,故B錯(cuò)誤;

C.從。到P電勢(shì)逐漸降低,則b點(diǎn)的電勢(shì)高于d點(diǎn)的電勢(shì),故C正確;

D.4點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì),將負(fù)電荷從。點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力做負(fù)功,電荷的電

勢(shì)能增加,故D正確。

故選CD。

20.AD

【詳解】A.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差

答案第12頁(yè),共16頁(yè)

電場(chǎng)強(qiáng)度

E=-媼

d

由幾何關(guān)系可知,4、B兩點(diǎn)在電場(chǎng)線BE方向的距離為

d=sin30AB=0.5m

代入數(shù)據(jù)可得

E=2V∕m

A項(xiàng)正確;

B.電場(chǎng)線方向從B指向E,可知,E點(diǎn)電勢(shì)最低,因?yàn)榱W訋ж?fù)電,故E點(diǎn)電勢(shì)能最大,

動(dòng)能最小,由幾何關(guān)系可知,BE=2m,則

UBE=E?BE=2χ2V=4V

故E點(diǎn)動(dòng)能為

EkE=EKB+‰=14eV-2e×4V=6eV

B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只有平行線上等間距的任意相鄰兩點(diǎn)間的電勢(shì)差才相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.電場(chǎng)方向沿AF方向,經(jīng)過(guò)尸點(diǎn)的帶電粒子在減速為零后,再反向加速,沿原路徑返回

A點(diǎn),D項(xiàng)正確;

故選ADo

21.(1)yγ(2)

ZqIi6

【詳解】(1)若上述過(guò)程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn),粒子在磁場(chǎng)的軌跡如圖所示

由洛倫茲力提供向心力可得

qv°B-m

由幾何關(guān)系可得

答案第13頁(yè),共16頁(yè)

r2=(√3∕)2+(∕?-/)

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