（廣東專用）高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(七)

45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(七)(考查范圍：第七單元分值：100分)一、單項(xiàng)選擇題(每小題6分，共18分)1．點(diǎn)電荷是理想化的物理模型，實(shí)際上的帶電體只有在帶電體本身的大小跟帶電體間的距離相比小得很多時才可以看成點(diǎn)電荷．現(xiàn)有兩個直徑為r的帶電小球，當(dāng)它們相距為100r時，作用力為F；當(dāng)它們相距為r時，作用力為()A.eq\f(F,100)B.eq\f(F,10000)C．100FD．2．在勻強(qiáng)電場中有A、B、C三點(diǎn)，如圖D7－1所示，AB＝5cm，AC＝3cm，BC＝4cm，已知UAC＝12V，E＝400N/C，圖D7－1A．電子在A處的電場力方向由A指向BB．電子在A處的電場力方向由A指向CC．BC是一條等勢線D．AB是一條等勢線圖D7－23．如圖D7－2所示，電場中一正離子只受電場力作用從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)．離子在A點(diǎn)的速度大小為v0，速度方向與電場方向相同．能定性反映該離子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動情況的速度—時間(v－t)圖象是圖D7－3中的()ABCD圖D7－3二、雙項(xiàng)選擇題(每小題6分，共24分)4．下列說法是某同學(xué)對電學(xué)中相關(guān)概念及公式的理解，其中正確的是()A．電場強(qiáng)度公式E＝eq\f(U,d)只適用于勻強(qiáng)電場B．根據(jù)電容的定義式C＝eq\f(Q,U)，電容器極板上的電荷量每增加1C，電壓就增加1VC．根據(jù)電場力做功的計(jì)算式W＝qU，一個電子在1V電壓下加速，電場力做功為1eVD．電場線就是正電荷只在電場力作用下運(yùn)動的軌跡5．兩個相同的金屬小球帶的電荷量之比為1∶7，相距為r(r遠(yuǎn)大于小球半徑)，兩球相互接觸后再放回原來的位置，則它們間的庫侖力可能為原來的()A.eq\f(4,7)B.eq\f(3,7)C.eq\f(9,7)D.eq\f(16,7)圖D7－46．如圖D7－4所示的某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強(qiáng)電場后，分落在收集板中央的兩側(cè)．對礦粉分離的過程，下列表述正確的有()A．帶正電的礦粉落在右側(cè)B．電場力對礦粉做正功C．帶負(fù)電的礦粉電勢能變大D．帶正電的礦粉電勢能變小圖D7－57．如圖D7－5所示，帶箭頭的線段表示某一電場的電場線，僅在電場力作用下(不計(jì)重力)一帶電粒子從A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，軌跡如圖中虛線所示，以下判斷正確的是()A．A、B兩點(diǎn)相比較，A點(diǎn)場強(qiáng)小B．粒子在A點(diǎn)的加速度比在B點(diǎn)的大C．粒子帶正電D．粒子在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)的大三、計(jì)算題(58分)8．(18分)如圖D7－6所示，空間中存在兩條射線OM、ON以及沿射線OM方向的勻強(qiáng)電場，已知∠NOM＝θ，某帶電粒子從射線OM上的某點(diǎn)P垂直于OM入射，僅在電場作用下穿過射線ON上的Q點(diǎn)到達(dá)ON右側(cè)的區(qū)域，Q點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為L.求粒子入射點(diǎn)P離O點(diǎn)的距離s.圖D7－69．(20分)如圖D7－7所示，同一條豎直線上的A、B兩點(diǎn)固定兩個帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，所帶的電荷量分別為＋Q和－Q，A、B相距為2d.MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿，穿過細(xì)桿有一個帶電小球P，其質(zhì)量為m、電荷量為＋q(可視為點(diǎn)電荷，不影響電場的分布)．現(xiàn)將小球P從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球P向下運(yùn)動到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時，速度為v.已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g，求：(1)C、O間的電勢差UCO；(2)小球P在O點(diǎn)時的加速度；(3)小球P經(jīng)過與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時的速度．圖D7－710．(20分)如圖D7－8所示，質(zhì)量為M＝8kg、帶電荷量為q＝＋3×10－2C的小車置于光滑水平面上，水平面上方存在場強(qiáng)為E＝2×102N/C的水平向右的勻強(qiáng)電場．小車以3m/s的速度向右運(yùn)動，將一個不帶電、可視為質(zhì)點(diǎn)的絕緣物塊輕放在小車右端，物塊的質(zhì)量為m＝1kg，物塊與小車表面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，小車足夠長，g取10(1)物塊相對小車滑動時物塊和小車的加速度；(2)物塊相對小車滑動的時間；(3)物塊在小車上滑動過程中系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量；(4)從滑塊放在小車上后5s內(nèi)小車電勢能的變化量．圖D7－8

45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(七)1．D[解析]庫侖定律公式成立的前提條件是“真空中、點(diǎn)電荷”，實(shí)際上的帶電體只有在帶電體本身的大小跟帶電體間的距離相比小得很多時才可以看成點(diǎn)電荷．本題兩個帶電小球原來相距100r時，可以看成點(diǎn)電荷，適用庫侖定律，但當(dāng)它們相距為r時，兩個帶電小球本身的大小不能忽略，不能再當(dāng)作點(diǎn)電荷看待，庫侖定律已不再適用，D正確．2．C[解析]設(shè)電場方向與AC成θ角，E·AC·cosθ＝U，則θ＝0°，電場方向由A指向C，電子在A處的電場力方向由C指向A，A、B錯誤；BC垂直于電場方向，則BC為一等勢線，C正確，D錯誤．3．C[解析]由圖可知從A到B電場強(qiáng)度越來越弱，故電場力越來越小，由牛頓第二定律得，加速度越來越小，又因?yàn)殡妶隽Ψ较蚝碗x子的運(yùn)動方向相同，故離子做加速運(yùn)動，C正確．4．AC[解析]公式E＝eq\f(U,d)只適用于勻強(qiáng)電場，A正確；電容的定義式C＝eq\f(Q,U)是比值法定義的，電容器極板上的電荷量每增加1C，電壓就增加eq\f(1,C)V，B錯誤；由W＝qU，一個電子在1V電壓下加速，電場力做功為1eV，C正確；正電荷只在電場力作用下運(yùn)動的軌跡與電場線不一定重合，D錯誤．5．CD[解析]可設(shè)兩小球原來的帶電荷量分別為q和7q，則原來的庫侖力大小為eq\f(7kq2,r2)，但由于題目沒有說明兩個帶電小球的電性，故庫侖力可能是引力，也可能是斥力．分別討論兩種情況：若是兩個帶同種電荷的小球，則接觸后總電荷量為8q，平均分配，兩球各帶的電荷量為4q，分開后庫侖力為eq\f(16kq2,r2)；若是兩個帶異種電荷的小球，則接觸后總電荷量為6q，平均分配，兩球各帶的電荷量為3q，分開后庫侖力為eq\f(9kq2,r2)，故C、D正確．6．BD[解析]電場線的方向是由右向左，所以正電荷受到向左的電場力，負(fù)電荷受到向右的電場力，電場力對正電荷或負(fù)電荷都做正功，電勢能減小，故A、C錯，B、D對．7．AD[解析]由電場線的疏密可知A點(diǎn)場強(qiáng)小于B點(diǎn)場強(qiáng)，A正確；因EA＜EB，故電場力FA＜FB，故A點(diǎn)加速度小于B點(diǎn)加速度，B錯誤；從軌跡的彎曲方向可判定粒子的電場力方向與電場線方向相反，故粒子帶負(fù)電，C錯誤；電場力方向與速度方向夾角大于90°，電場力做負(fù)功，動能減小，故A點(diǎn)的速率大于B點(diǎn)的速率，D正確．8．0.5Lcosθ[解析]如圖所示，依題意，粒子在Q點(diǎn)的速度方向沿著射線ON，粒子從P點(diǎn)開始做類平拋運(yùn)動，設(shè)加速度為a.粒子沿著OM方向做勻加速直線運(yùn)動，有PS＝eq\f(1,2)at2其中，在Q點(diǎn)平行于OM方向的分速度：vy＝at粒子沿著SQ方向做勻速運(yùn)動：QS＝v0t且v0＝vytanθ解得：PS＝eq\f(L,2)cosθ顯然P點(diǎn)為OS的中點(diǎn)，故P離O點(diǎn)的距離s＝PS＝eq\f(L,2)cosθ.9．(1)eq\f(mv2－2mgd,2q)(2)eq\f(\r(2)kQq,2d2m)＋g，方向豎直向下(3)eq\r(2)v[解析](1)小球P由C運(yùn)動到O時，由動能定理得：mgd＋qUCO＝eq\f(1,2)mv2－0解得UCO＝eq\f(mv2－2mgd,2q).(2)小球P經(jīng)過O點(diǎn)時受力如圖所示，由庫侖定律得：F1＝F2＝eq\f(kQq,（\r(2)d）2)它們的合力為：F＝F1cos45°＋F2cos45°＝eq\f(\r(2)kQq,2d2)小球P在O點(diǎn)處的加速度a＝eq\f(F＋mg,m)＝eq\f(\r(2)kQq,2d2m)＋g，方向豎直向下．(3)由電場特點(diǎn)可知，在C、D間電場的分布是對稱的，即小球P由C運(yùn)動到O與由O運(yùn)動到D的過程中合外力做的功是相等的，由動能定理得：W合＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,D)－0＝2×eq\f(1,2)mv2解得vD＝eq\r(2)v.10．(1)2m/s20.5m/s2(2)2s(3)6J[解析](1)物塊放上后，小車向右做勻加速運(yùn)動，a1＝eq\f(Eq－μmg,M)＝0.5m/s2物塊向右做勻加速運(yùn)動，a2＝μg＝2m/s(2)設(shè)滑塊在小車滑行的時間為t1，則v1＋a1t1＝a2t1所以t1＝2s(3)物塊在小車上相對小車滑行的距離Δs＝s車－s物＝v1t1＋eq\f(1,2)a1t2－eq\f(1,2)a2t2＝3m系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q＝fΔs＝μmg·Δs＝6J(4)當(dāng)物塊與小車相對靜止時，共同運(yùn)動的加速度a3＝eq\f(qE,M＋m)＝eq