高考物理拉分題專項訓練(VI).doc

電場第卷選擇題，共48分一、選擇題(本大題共8小題，每小題6分，共48分)圖611(多選題)2012浙江卷用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上小明同學用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán)，當距離約為0.5 cm時圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖61所示對上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說法正確的是()A摩擦使筆套帶電B筆套靠近圓環(huán)時，圓環(huán)上、下都感應出異號電荷C圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)重力D筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和解析：易知選項ABC正確；因金屬箔圓環(huán)原來不帶電，筆套與頭發(fā)摩擦后帶電，故筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷沒有全部被中和，則選項D錯誤答案：ABC22012天津卷兩個固定的等量異號點電荷所產(chǎn)生電場的等勢面如圖62中虛線所示，一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場，粒子只受靜電力作用則粒子在電場中()圖62A做直線運動，電勢能先變小后變大B做直線運動，電勢能先變大后變小C做曲線運動，電勢能先變小后變大D做曲線運動，電勢能先變大后變小解析：根據(jù)電場線與等勢面垂直，一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，受到向上的電場力作用，粒子在電場中做曲線運動，靜電力先做正功后做負功，電勢能先變小后變大，選項C正確答案：C3(多選題)一帶負電小球在從空中的a點運動到b點的過程中，受重力、空氣阻力和電場力作用，小球克服重力做功5 J，小球克服空氣阻力做功1 J，電場力對小球做功2 J，則下列說法中正確的是()A小球在a點的重力勢能比在b 點大5 JB小球在a點的機械能比在b點大1 JC小球在a點的電勢能比在b點多2 JD小球在a點的動能比在b點多4 J解析：重力勢能的變化只看重力做功，電勢能的變化只看電場力做功，機械能的變化看重力以外的其他力的功(空氣阻力和電場力的總功)，動能的變化看合外力的總功(C、D對)；重力和靜電場力都是保守力，它們的影響可以用做功來表示，也可用勢能的變化來表示答案：CD圖634如圖63所示，四個相同的金屬容器共軸排列，它們的間距與容器的寬度相同，軸線上開有小孔在最左邊、最右邊兩個容器上加電壓U后，容器之間就形成了勻強電場今有一個電子從最左邊容器的小孔沿軸線入射，剛好沒有從最右邊容器出射，則該電子停止運動前()A通過各容器的速度比依次為1B通過各容器的時間比依次為531C通過各容器間隙所用的時間比依次為531D通過各容器間隙的加速度比依次為531解析：由qUmv2，可得v ，設每段電壓為U，則v3v2v11，故v1v2v31.因時間t，故t1t2t31.因勻強電場中電子受力相同，故加速度相同，通過各間隙的時間比為()()1.答案：A圖645真空中有兩個點電荷a和b，帶電荷量分別為Qa和Qb，相距為r.在它們共同形成的電場中只畫出一條電場線M，但沒有標明方向，如圖64所示由圖可判定()Aa、b為異種電荷BQaQbC.沿電場線由a到b電勢逐漸降低D沿電場線由a到b電場強度逐漸減弱解析：電場線M連于a、b之間，說明a、b為異種電荷，但從M的形狀分析知QaQb，從M的形狀可知，靠近b處電場線較密，所以沿電場線由a到b電場強度先減小后增強，因不知道a、b的正負，故不知道電勢高低答案：A圖656如圖65所示表示某靜電場等勢面的分布，電荷量為1.6109 C的正電荷從A經(jīng)B、C到達D點從A到D，電場力對電荷做的功為()A4.8108 JB4.8108 JC8.0108 JD8.0108 J解析：電場力做功與電荷運動的路徑無關，只與電荷的起始位置有關從A到D，電場力對電荷做的功為WUADq(AD)q(4010)1.6109 J4.8108 J，A、C、D項錯誤，B項正確答案：B圖667如圖66所示，矩形區(qū)域ABCD內(nèi)存在豎直向下的勻強電場，兩個帶正電的粒子a和b以相同的水平速度射入電場，粒子a由頂點A射入，從BC的中點P射出；粒子b由AB的中點O射入，從頂點C射出若不計重力，則a和b的比荷(即粒子的電荷量與質(zhì)量之比)之比是()A12B21C18 D81解析：本題考查與類平拋相關的問題，題目難度中等兩粒子水平方向做勻速直線運動，因此運動時間之比為12，兩粒子豎直位移之比為21，yat2t2整理得，所以81，正確選項為D.答案：D圖678如圖67所示，一個內(nèi)壁光滑的絕緣細直管豎直放置在管的底部固定一電荷量為Q(Q0)的點電荷在距離底部點電荷為h2的管口A處，有一電荷量為q(q0)、質(zhì)量為m的點電荷自靜止釋放，在距離底部點電荷為h1的B處速度恰好為零現(xiàn)讓一個電荷量為q、質(zhì)量為3m的點電荷仍在A處自靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則該點電荷()A運動到B處時速度為零B在下落過程中加速度大小逐漸變小C運動到B處的速度大小為D速度最大處與底部點電荷距離為 解析：對電荷量為q、質(zhì)量為m的點電荷從A到B的過程，由動能定理可得qUABmg(h2h1)；對電荷量為q、質(zhì)量為3m的點電荷從A到B的過程，由動能定理可得3mg(h2h1)qUAB3mv2/2；聯(lián)立解得v，故選項A錯誤，C正確；在點電荷下落過程中由于Q對q的庫侖斥力逐漸增大，在重力大于庫侖力時其加速度方向向下，加速度大小逐漸減?。划攷靵隽Υ笥谥亓r其加速度方向向上，且逐漸增大，由此可知點電荷下落過程中，加速度先減小后反向增大，故選項B錯誤；由以上分析可知當庫侖力大小等于重力大小，即3mg時，點電荷速度達到最大，解得r ，故選項D錯誤答案：C第卷非選擇題，共52分二、實驗題(本大題共2小題，共15分)9(5分)由絕緣介質(zhì)隔開的兩個同軸的金屬圓筒構(gòu)成圓柱形電容器如圖68所示試根據(jù)你學到的有關平行板電容器電容的知識，推測影響圓柱形電容器電容的因素有_圖68答案：H，R1，R2，(正對面積、極板間距離、極板間的介質(zhì))圖6910(10分)某研究性學習小組設計了一個方法來測量物體的帶電荷量如圖69所示，小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看做勻強電場)，另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關、滑動變阻器及導線若干，該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按圖中所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N兩板之間的距離d，使小球帶上一定的電荷量(2)連接電路(請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關已經(jīng)畫出)(3)閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角.(4)以電壓U為縱軸，以_為橫軸作出過原點的直線，求出直線的斜率k_.(5)小球的帶電荷量q_(用m、d、k等物理量表示)解析：由平衡條件得mgtanqE，Umgdtan/q，以U為縱軸，tan為橫軸，圖線斜率kmgd/q.答案：(2)如圖610所示圖610(4)tan(5)三、計算題(本大題共2小題，共37分)圖61111(17分)如圖611所示，兩根長為L的絲線下端分別懸掛一質(zhì)量為m、帶電荷量為q和q的小球A和B，處于場強為E、方向水平向左的勻強電場中，使長度也為L的連線AB拉緊，并使小球處于靜止狀態(tài)求E的大小滿足什么條件時，才能實現(xiàn)上述平衡狀態(tài)解析：首先，小球A、B均處于靜止狀態(tài)，其所受合外力為零；其次，若撤去水平向左的勻強電場，則A、B兩小球在重力和彼此圖612間靜電引力作用下，回落到懸點正下方，可見只有勻強電場足夠強時，A、B間連線才能被拉緊設A、B間連線剛要被拉緊時，勻強電場的場強為E0，這時，小球A受力如圖612所示，由共點力平衡條件得：水平方向上有E0qFTcos60F，豎直方向上有FTsin60mg，由庫侖定律得Fk，解聯(lián)立方程組可得E0，故當勻強電場E滿足EE0，即E時，A、B間連線才被拉緊答案：E12(20分)如圖613所示，兩塊平行金屬板M、N豎直放置，兩板間的電勢差U1.5103 V，現(xiàn)將一質(zhì)量m1102 kg、電荷量q4105 C的帶電小球從兩板上方的A點以v04 m/s的初速度水平拋出(A點距兩板上端的高度h20 cm)，之后小球恰好從靠近M板上端處進入兩板間，沿直線運動碰到N板上的B點，不計空氣阻力，g取10 m/s2，求：圖613(1)B點到N板上端的