精校精析版2015高考真題分類匯編+模擬新題·物理 I單元電場

1、 I 單元電場I1電場的力的性質(zhì)20I12015安徽卷 已知均勻帶電的無窮大平面在真空中激發(fā)電場的場強(qiáng)大小為20，其中為平面上單位面積所帶的電荷量，0為常量如圖 16 所示的平行板電容器，極板正對面積為 S，其間為真空，帶電荷量為 Q.不計(jì)邊緣效應(yīng)時(shí)，極板可看作無窮大導(dǎo)體板，則極板間的電場強(qiáng)度大小和兩極板間相互的靜電引力大小分別為()圖 16A.Q0S和Q20SB.Q20S和Q20SC.Q20S和Q220SD.Q0S和Q220S20D解析 平行板電容器正對面積為 S，帶電荷量為 Q，則其極板單位面積所帶電荷量QS，由題給條件得某一板在板間形成的電場的場強(qiáng)大小 E020Q20S，因平行板電容器兩

2、極板帶等量異種電荷，故兩板間合場強(qiáng)大小為 E2E0Q0S，選項(xiàng) B、C 錯誤；兩極板間相互的靜電引力大小為 FQE0Q220S，所以選項(xiàng) A 錯誤，D 正確212015廣東卷 I1I2 如圖 16 所示的水平勻強(qiáng)電場中，將兩個帶電小球 M 和 N 分別沿圖示路徑移動到同一水平線上的不同位置，釋放后，M、N 保持靜止，不計(jì)重力，則()圖 16AM 的帶電荷量比 N 的大BM 帶負(fù)電荷，N 帶正電荷C靜止時(shí) M 受到的合力比 N 的大D移動過程中勻強(qiáng)電場對 M 做負(fù)功解析 BD在圖示位置時(shí)能平衡，則兩個小球不可能帶同種電荷，分析可知，M 帶負(fù)電荷，N 帶正電荷，則小球 M 受到小球 N 向右的的靜

3、電引力 FNM和向左的電場力 FM，兩個力平衡，即 FMFNMqME，小球 N 受到小球 M 向左的靜電引力 FMN和向右的電場力 FN，兩個力平衡，即 FNFMNqNE，由牛頓第三定律得 FNMFMN，聯(lián)立兩式得：qMqN，故 A錯誤，B 正確；移動過程中，M 受到的電場力 FM與位移方向的夾角大于 90，故電場力FM對 M 做負(fù)功，D 正確；靜止時(shí)小球 M 和小球 N 所受的合力均為零，故 C 錯誤72015海南卷 I1 如圖 15 所示，兩電荷量分別為 Q(Q0)和Q 的點(diǎn)電荷對稱地放置在 x 軸上原點(diǎn) O 的兩側(cè)， a 點(diǎn)位于 x 軸上 O 點(diǎn)與點(diǎn)電荷 Q 之間， b 點(diǎn)位于 y 軸

4、O 點(diǎn)上方 取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零下列說法正確的是()圖 15Ab 點(diǎn)電勢為零，電場強(qiáng)度也為零B正的試探電荷在 a 點(diǎn)的電勢能大于零，所受電場力方向向右C將正的試探電荷從 O 點(diǎn)移到 a 點(diǎn)，必須克服電場力做功D將同一正的試探電荷先后從 O、b 兩點(diǎn)移到 a 點(diǎn)，后者電勢能的變化較大解析 BC等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是電勢為零的等勢面，該線上除無窮遠(yuǎn)外各點(diǎn)場強(qiáng)方向水平向右，O 點(diǎn)電場強(qiáng)度最大，O 點(diǎn)上下兩側(cè)電場強(qiáng)度逐漸減小，選項(xiàng) A 錯誤；等量異種點(diǎn)電荷連線電勢沿著電場線逐漸降低，則aO0，a 點(diǎn)電勢能 Epaqa，因?yàn)閝0，a0，所以 Epa0，a 點(diǎn)電場強(qiáng)度方向向右，電荷帶正電，所以電場力

5、方向向右，選項(xiàng)B 正確；Oa，所以 UOa0，WOaqUOa0，UOaUba，WOaWba，電場力做功相同，所以電勢能變化相同，選項(xiàng) D 錯誤2I12015江蘇卷 靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，我國早在西漢末年已有對靜電現(xiàn)象的記載， 春秋緯考異郵中有“玳瑁吸”之說，但下列不屬于靜電現(xiàn)象的是()A梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑B帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引C小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流D從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時(shí)有被電擊的感覺2C解析 C 選項(xiàng)“小線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流”屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象7D6，I12015江蘇卷 一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，電場方

6、向水平向左不計(jì)空氣阻力，則小球()圖 15A做直線運(yùn)動B做曲線運(yùn)動C速率先減小后增大D速率先增大后減小7BC解析 對小球進(jìn)行受力分析，小球受重力 mg 和靜電力 F，由于 mg 和 F 都是恒力，因此合力 F合也是恒力，初速度 v0與 F合不在一條直線上，小球?qū)⒆銮€運(yùn)動，且運(yùn)動軌跡是一條拋物線， 根據(jù)小球運(yùn)動速度方向與合力方向的夾角的變化情況可知小球速度先減小后增大所以，選項(xiàng) B、C 正確8I1，I22015江蘇卷 兩個相同的負(fù)電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖 16 所示. c 是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，d 點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d 到正電荷的距離相等，則()圖 16Aa 點(diǎn)的電場強(qiáng)度比

7、b 點(diǎn)的大Ba 點(diǎn)的電勢比 b 點(diǎn)的高Cc 點(diǎn)的電場強(qiáng)度比 d 點(diǎn)的大Dc 點(diǎn)的電勢比 d 點(diǎn)的低8ACD解析 電場線越密的地方電場越強(qiáng)，故選項(xiàng) A 正確；我們知道，沿著電場線方向電勢逐漸降低，設(shè)過 a 點(diǎn)作一個等勢面交 b 點(diǎn)所在電場線于 e 點(diǎn)，可知 b 點(diǎn)電勢高于 e點(diǎn)電勢，而 a 點(diǎn)與 e 點(diǎn)電勢相等，故 b 點(diǎn)電勢高于 a 點(diǎn)電勢，即選項(xiàng) B 錯誤；假設(shè)拿走兩個負(fù)電荷而只留下正電荷，由于 c、d 兩點(diǎn)到正電荷的距離相等，則 c、d 兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，而若只考慮兩個等量負(fù)電荷在 c、d 兩點(diǎn)的影響時(shí)，c 點(diǎn)電場強(qiáng)度為零，d 點(diǎn)在這兩個負(fù)電荷的垂直平分線上，考慮電場的疊加，c 點(diǎn)的

8、電場僅相當(dāng)于正電荷產(chǎn)生的電場，而 d點(diǎn)的電場是這兩部分的疊加，正電荷在 d 點(diǎn)的電場向上，兩負(fù)電荷在 d 點(diǎn)的電場向下，兩者的合場強(qiáng)必小于 c 點(diǎn)的場強(qiáng)，故選項(xiàng) C 正確；設(shè)想一帶正電的試探電荷從 d 點(diǎn)移到 c 點(diǎn)，圖中的正電荷對它的作用力不做功，而兩個負(fù)電荷對它的引力做正功，電勢能減少，根據(jù)電勢的定義可知，d 點(diǎn)的電勢高于 c 點(diǎn)的電勢，故選項(xiàng) D 正確142015全國卷 B4B3I1 如圖 11 所示，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)現(xiàn)將兩板繞過 a 點(diǎn)的軸(垂直于紙面)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 45，再由 a 點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，該微粒將

9、()圖 11A保持靜止?fàn)顟B(tài)B向左上方做勻加速運(yùn)動C向正下方做勻加速運(yùn)動D向左下方做勻加速運(yùn)動解析 D初態(tài)，對微粒進(jìn)行受力分析，得知電場力 Eq 與重力 mg 大小相等當(dāng)金屬板轉(zhuǎn)動后， 合力 F 仍為恒力， 只是方向改變了， 如圖所示， 從靜止釋放的微粒將沿合力方向(左下方)做勻加速直線運(yùn)動162015浙江卷 I1 如圖 12 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)線懸掛在兩金屬極板中間，則()A乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷B乒乓球受到擾動后，會被吸在左極板上C乒乓球共受到電場力、重力和庫侖力三個力的作用D用絕

10、緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸，放開后乒乓球會在兩極板間來回碰撞解析 D乒乓球的右側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，左側(cè)感應(yīng)出正電荷，故選項(xiàng) A 錯誤由于乒乓球不帶電，只受重力和細(xì)線的拉力，當(dāng)球受到擾動后只是做擺動，故選項(xiàng) B、C 錯誤乒乓球與右極板接觸，由于乒乓球帶上正電荷，受到右極板的斥力，同時(shí)受到左極板的吸引力，向左擺動與左極板相碰，之后乒乓球帶上負(fù)電荷，受到右極板的吸引力，同時(shí)受到左極板的斥力，向右擺動與右極板相碰，如此周而復(fù)始運(yùn)動，故選項(xiàng) D 正確182015山東卷 I1 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15.M、N 兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電荷量為 Q 的正點(diǎn)電

11、荷置于 O 點(diǎn)時(shí)，G 點(diǎn)處的電場強(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)處場強(qiáng)的大小和方向分別為()圖 15A.3kQ4a2，沿 y 軸正向B.3kQ4a2，沿 y 軸負(fù)向C.5kQ4a2，沿 y 軸正向D.5kQ4a2，沿 y 軸負(fù)向解析 B當(dāng)電荷量為 Q 的正點(diǎn)電荷置于 O 點(diǎn)時(shí)， 它在 G 點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小 E1kQa2，方向沿 y 軸負(fù)向M、N 兩點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在 G 點(diǎn)處的合電場強(qiáng)度大小 E2kQa2，方向沿 y 軸正向當(dāng)電荷量為 Q 的正點(diǎn)電荷置于 G 點(diǎn)時(shí)，它在 H 點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小 E3kQ4a2，方向沿 y 軸正向根據(jù)對稱性，M、N 兩點(diǎn)的負(fù)

12、點(diǎn)電荷在 H 點(diǎn)處的合電場強(qiáng)度大小 E4kQa2，方向沿 y 軸負(fù)向則 H 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為 E4E33kQ4a2，方向沿 y 軸負(fù)向選項(xiàng) B 正確62015四川卷 E1E6I1I2 如圖 13 所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是 O，最低點(diǎn)是 P，直徑 MN 水平a、b 是兩個完全相同的帶正電小球(視為點(diǎn)電荷)，b 固定在 M 點(diǎn)，a 從 N 點(diǎn)由靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動經(jīng)過 P 點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn) Q(圖中未畫出)時(shí)速度為零則小球a()圖 13A從 N 到 Q 的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B從 N 到 P 的過程中，速率先增大后減小C從 N 到 Q 的過程中，電勢能一直增加D從 P 到

13、Q 的過程中，動能減少量小于電勢能增加量解析 BC小球 a 從 N 到 Q 的過程中， 在 N 點(diǎn)速度和在 Q 點(diǎn)速度都為零， 而合力為零的點(diǎn)在 N、P 之間，所以從 N 到 P 的過程中小球 a 的速度先增大后減小，故 B 對；從 N 到Q 的過程中，由平行四邊形定則可判斷重力和庫侖力的合力一直增大，所以 A 錯；由于從 N到 Q 的過程中庫侖力方向與 a 球速度方向的夾角一直大于 90，故庫侖力一直做負(fù)功，電勢能一直增加，C 對；從 P 到 Q 的過程中，動能轉(zhuǎn)化為電勢能和重力勢能，D 錯20 2015浙江卷 B4I1 如圖 15 所示， 用兩根長度相同的絕緣細(xì)線把一個質(zhì)量為 0.1 kg

14、的小球 A 懸掛到水平板的 M、 N 兩點(diǎn)， A 上帶有 Q3.0106C 的正電荷 兩線夾角為 120，兩線上的拉力大小分別為 F1和 F2.A 的正下方 0.3 m 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 0.2 kg(重力加速度取 g10 m/s2；靜電力常量 k9.0109Nm2/C2，A、B 球可視為點(diǎn)電荷)，則()圖 15A支架對地面的壓力大小為 2.0 NB兩線上的拉力大小 F1F21.9 NC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 F11.225 N，F(xiàn)21.0 ND將 B 移到無窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小 F1F20.866 N解

15、析 BC當(dāng) B 在 A 的正下方時(shí)，A、B 受到彼此的庫侖引力，大小為 F庫1kQ2r210.9N，則支架對地面的壓力大小為 NBmBgF庫11.1 N，A 選項(xiàng)是錯誤的；A 球所受的重力與庫侖引力的合力為 FAmAgF庫11.9 N，由平行四邊形定則可得 F1F21.9 N，B 選項(xiàng)是正確的；當(dāng) M、A、B 在同一直線上時(shí)，庫侖引力大小為 F庫2kQ2r220.225 N，再對 A受力分析，進(jìn)行正交分解，可得 F11.225 N，F(xiàn)21.0 N，C 選項(xiàng)是正確的；當(dāng) B 移至無窮遠(yuǎn)處時(shí)，A、B 之間的庫侖力為零，兩線上的拉力大小 F1F21.0 N，D 選項(xiàng)是錯誤的102015四川卷 A1C

16、2D1E1I1 如圖 19 所示，粗糙、絕緣的直軌道 OB 固定在水平桌面上，B 端與桌面邊緣對齊，A 是軌道上一點(diǎn)，過 A 點(diǎn)并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小 E1.5106N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場帶負(fù)電的小物體 P 電荷量是 2.0106C，質(zhì)量m0.25 kg，與軌道間動摩擦因數(shù)0.4，P 從 O 點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動，經(jīng)過 0.55 s 到達(dá)A 點(diǎn)，到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)速度是 5 m/s，到達(dá)空間 D 點(diǎn)時(shí)速度與豎直方向的夾角為，且 tan1.2，P 在整個運(yùn)動過程中始終受到水平向右的某外力 F 作用，F(xiàn) 大小與 P 的速率 v 的關(guān)系如下表所示P 視為質(zhì)點(diǎn)，電荷量保持不變，忽略空氣阻力

17、，取 g10 m/s2.求：v/(ms1)0v22vQB直線 c 位于某一等勢面內(nèi)，MNC若電子由 M 點(diǎn)運(yùn)動到 Q 點(diǎn)，電場力做正功D若電子由 P 點(diǎn)運(yùn)動到 Q 點(diǎn)，電場力做負(fù)功15B解析 電子由 M 點(diǎn)分別運(yùn)動到 N 點(diǎn)和 P 點(diǎn)的過程中，電場力做功相等，表明N、P 兩點(diǎn)電勢相等，直線 d 是等勢線，與 d 平行的 c 也是等勢線，電子由 M 到 N，電場力做負(fù)功，電勢能增大，則MN，A 錯誤，B 正確；電子由 M 點(diǎn)運(yùn)動到 Q 點(diǎn)，電場力不做功，C 錯誤；電子由 P 點(diǎn)運(yùn)動到 Q 點(diǎn)，電場力做正功，D 錯誤62015四川卷 E1E6I1I2 如圖 13 所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心

18、是 O，最低點(diǎn)是 P，直徑 MN 水平a、b 是兩個完全相同的帶正電小球(視為點(diǎn)電荷)，b 固定在 M 點(diǎn)，a 從 N 點(diǎn)由靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動經(jīng)過 P 點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn) Q(圖中未畫出)時(shí)速度為零則小球a()圖 13A從 N 到 Q 的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B從 N 到 P 的過程中，速率先增大后減小C從 N 到 Q 的過程中，電勢能一直增加D從 P 到 Q 的過程中，動能減少量小于電勢能增加量解析 BC小球 a 從 N 到 Q 的過程中， 在 N 點(diǎn)速度和在 Q 點(diǎn)速度都為零， 而合力為零的點(diǎn)在 N、P 之間，所以從 N 到 P 的過程中小球 a 的速度先增大后減小，故 B 對

19、；從 N 到Q 的過程中，由平行四邊形定則可判斷重力和庫侖力的合力一直增大，所以 A 錯；由于從 N到 Q 的過程中庫侖力方向與 a 球速度方向的夾角一直大于 90，故庫侖力一直做負(fù)功，電勢能一直增加，C 對；從 P 到 Q 的過程中，動能轉(zhuǎn)化為電勢能和重力勢能，D 錯I3電容器帶電粒子在電場中的勻變速運(yùn)動92015重慶卷 K2I3 圖 111 為某種離子加速器的設(shè)計(jì)方案兩個半圓形金屬盒內(nèi)存在相同的垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場其中 MN 和 MN是間距為 h 的兩平行極板，其上分別有正對的兩個小孔 O 和 O，ONONd，P 為靶點(diǎn)，OPkd(k 為大于 1 的整數(shù))極板間存在方向向上的勻強(qiáng)電場，

20、兩極板間電壓為 U.質(zhì)量為 m、帶電荷量為 q 的正離子從 O 點(diǎn)由靜止開始加速，經(jīng) O進(jìn)入磁場區(qū)域當(dāng)離子打到極板上 ON區(qū)域(含 N點(diǎn))或外殼上時(shí)將會被吸收兩虛線之間的區(qū)域無電場和磁場存在，離子可勻速穿過忽略相對論效應(yīng)和離子所受的重力求：圖 111(1)離子經(jīng)過電場僅加速一次后能打到 P 點(diǎn)所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(2)能使離子打到 P 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的所有可能值；(3)打到 P 點(diǎn)的能量最大的離子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間和在電場中運(yùn)動的時(shí)間答案 (1)2 2qUmqkd(2)2 2nqUmqkd(n1，2，3，k21)(3)（2k23）mkd2 2qUm（k21）h2（k21）mqU解析 (1)帶

21、電離子在電場中加速，由動能定理可知 qU12mv2離子做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，有qvBmv2R由幾何關(guān)系得 kd2R由以上三式得 B2 2qUmqkd.(2)設(shè)離子加速 n 次后能打到 P 點(diǎn)，有 nqU12mv2由幾何關(guān)系得 kd2R解得 B2 2nqUmqkd(n1，2，3，k21)(3)加速 n 次，離子在電場中運(yùn)動的距離為 nh，且離子在電場中的運(yùn)動可視為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則當(dāng) nk21 時(shí)，離子獲得最大能量，在電場中運(yùn)動的時(shí)間 t電h2（k21）mqU；T2mqB，t磁2T，當(dāng)離子加速 n 次后，在磁場轉(zhuǎn)過的圓心角為(2n1)，當(dāng) nk21 時(shí)，代入 B 可得，

22、t磁（2k23）mkd2 2qUm（k21）.52015海南卷 I3 如圖 14 所示，一充電后的平行板電容器的兩極板相距 l.在正極板附近有一質(zhì)量為 M、電荷量為 q(q0)的粒子；在負(fù)極板附近有另一質(zhì)量為 m、電荷量為q的粒子在電場力的作用下，兩粒子同時(shí)從靜止開始運(yùn)動已知兩粒子同時(shí)經(jīng)過一平行于正極板且與其相距25l 的平面若兩粒子間相互作用力可忽略，不計(jì)重力，則 Mm 為()圖 14A32B21C52D31解析A假設(shè)平行板間的勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為 E，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式可得，以 M 為研究對象，有25l12qEMt2，以 m 為研究對象，有35l12qEmt2，聯(lián)立以上兩式可得 Mm3

23、2.15E2，I3，K32015江蘇卷 一臺質(zhì)譜儀的工作原理如圖 115 所示，電荷量均為q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為 U0的加速電場，其初速度幾乎為零這些離子經(jīng)加速后通過狹縫 O 沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場，最后打在底片上已知放置底片的區(qū)域 MNL，且 OML.某次測量發(fā)現(xiàn) MN 中左側(cè)23區(qū)域 MQ 損壞，檢測不到離子，但右側(cè)13區(qū)域 QN 仍能正常檢測到離子在適當(dāng)調(diào)節(jié)加速電壓后，原本打在 MQ 的離子即可在 QN 檢測到(1)求原本打在 MN 中點(diǎn) P 的離子質(zhì)量 m；(2)為使原本打在 P 的離子能打在 QN 區(qū)域，求加速電壓 U 的調(diào)節(jié)范圍；(3)為了在 Q

24、N 區(qū)域?qū)⒃敬蛟?MQ 區(qū)域的所有離子檢測完整，求需要調(diào)節(jié) U 的最少次數(shù). (取 lg2 0.301，lg30.477，lg50.699)圖 11515(1)9qB2L232U0(2)100U081U16U09(3)3解析 (1)離子在電場中加速 qU012mv2在磁場中做勻速圓周運(yùn)動 qvBmv2r解得 r1B2mU0q代入 r034L，解得 m9qB2L232U0.(2)由(1)知，U16U0r29L2離子打在 Q 點(diǎn) r56L，U100U081離子打在 N 點(diǎn) rL，U16U09則電壓的范圍100U081U16U09.(3)由(1)可知，r U由題意知，第 1 次調(diào)節(jié)電壓到 U1，使

25、原本 Q 點(diǎn)的離子打在 N 點(diǎn)L56LU1U0此時(shí)，原本半徑為 r1的打在 Q1的離子打在 Q 上56Lr1U1U0解得 r1562L第 2 次調(diào)節(jié)電壓到 U2，原本打在 Q1的離子打在 N 點(diǎn)，原本半徑為 r2的打在 Q2的離子打在 Q 上，則Lr1U2U0，56Lr2U2U0解得 r2563L同理，第 n 次調(diào)節(jié)電壓，有 rn56n1L檢測完整，有 rnL2解得 nlg 2lg6512.8最少次數(shù)為 3 次I4帶電粒子在電場中的非勻變速運(yùn)動14I42015安徽卷 圖 11 是粒子(氦原子核)被重金屬原子核散射的運(yùn)動軌跡，M、N、P、Q 是軌跡上的四點(diǎn)，在散射過程中可以認(rèn)為重金屬原子核靜止不

26、動圖中所標(biāo)出的粒子在各點(diǎn)處的加速度方向正確的是()圖 11AM 點(diǎn)BN 點(diǎn)CP 點(diǎn)DQ 點(diǎn)14C解析 首先明確粒子和重金屬原子核均帶正電荷，相互排斥，且作用力在二者連線上，再由牛頓第二定律知，被散射的粒子的加速度由重金屬原子核的斥力產(chǎn)生，所以圖中加速度方向標(biāo)示正確的僅有 P 點(diǎn)，故選 C.5I42015江蘇卷 如圖 13 所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔 8 m 設(shè)有一個關(guān)卡，各關(guān)卡同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時(shí)間分別為 5 s 和 2 s關(guān)卡剛放行時(shí)，一同學(xué)立即在關(guān)卡 1 處以加速度 2 m/s2由靜止加速到 2 m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進(jìn)的關(guān)卡是()圖 13A關(guān)卡 2B關(guān)卡

27、 3C關(guān)卡 4D關(guān)卡 55C解析 該同學(xué)從關(guān)卡 1 出發(fā)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由 vat12 m/s，易知 t11 s，在這 1 s 內(nèi)他跑了 x12at211 m，從 1 s 末起，他將做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)離關(guān)卡關(guān)閉還剩 4 s，他能跑 2 m/s4 s8 m，因此，他能順利通過關(guān)卡 2，選項(xiàng) A 錯誤；而7 s 末時(shí)他跑了 1 m2 m/s6 s13 m， 還未到關(guān)卡 3， 而 12 s 末時(shí)他跑了 1 m2 m/s11 s23 m，還未到關(guān)卡 4，離關(guān)卡 4 還有 1 m，僅需 0.5 s0)的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，A、B 為其運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)已知該粒子在 A 點(diǎn)的速度大小為 v

28、0，方向與電場方向的夾角為 60； 它運(yùn)動到 B 點(diǎn)時(shí)速度方向與電場方向的夾角為 30.不計(jì)重力 求 A、B 兩點(diǎn)間的電勢差圖 19答案mv20q解析 設(shè)帶電粒子在 B 點(diǎn)的速度大小為 vB.粒子在垂直于電場方向的速度分量不變，即vBsin 30v0sin 60由此得vB 3v0設(shè) A、B 兩點(diǎn)間的電勢差為 UAB，由動能定理有qUAB12m(v2Bv20)聯(lián)立式，得UABmv20q202015山東卷 I7 如圖 18 甲，兩水平金屬板間距為 d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示t0 時(shí)刻，質(zhì)量為 m 的帶電微粒以初速度 v0沿中線射入兩板間，0T3時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T 時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬板

29、邊緣飛出微粒運(yùn)動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為 g，關(guān)于微粒在 0T 時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的描述，正確的是()甲乙圖 18A末速度大小為2v0B末速度沿水平方向C重力勢能減少了12mgdD克服電場力做功為 mgd解析 BC0T3時(shí)間內(nèi)，微粒做勻速運(yùn)動，微粒除了受到豎直向下的重力，還受到等大的豎直向上的電場力.T32T3時(shí)間內(nèi)，微粒只受到豎直向下的重力作用，在豎直方向做加速度為 g 的勻加速直線運(yùn)動.2T3T 時(shí)間內(nèi)，微粒受到豎直向上的大小等于重力的合力作用，在豎直方向做加速度大小為 g 的勻減速直線運(yùn)動T 時(shí)刻微粒速度方向水平，大小為 v0，選項(xiàng) A 錯誤，選項(xiàng) B 正確T 時(shí)刻微粒從邊緣飛出

30、，重力勢能減少了12mgd，選項(xiàng) C 正確由動能定理可知在 0T 時(shí)間內(nèi)電場力做功12mgd， 即微?？朔妶隽ψ龉gd2， 選項(xiàng) D 錯誤7I72015天津卷 如圖 16 所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速地飄入電場線水平向右的加速電場 E1，之后進(jìn)入電場豎直向下的勻強(qiáng)電場 E2發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上整個裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么()圖 16A偏轉(zhuǎn)電場 E2對三種粒子做功一樣多B三種粒子打到屏上時(shí)的速度一樣大C三種粒子運(yùn)動到屏上所用時(shí)間相同D三種粒子一定打到屏上的同一位置7AD解析 設(shè)加速電場的電壓為 U1，偏轉(zhuǎn)電場的板間距離為 d2，根據(jù)動能定理得qU11

31、2mv2，解得 v2qU1m，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后飛行時(shí)間 tlv，偏轉(zhuǎn)距離 y12at212qE2mlv2E2l24U1，可見，粒子的偏轉(zhuǎn)距離與粒子的質(zhì)量和電荷量均無關(guān)，所以它們會打在屏幕的同一位置，D 正確；偏轉(zhuǎn)電場對粒子做功為 WqE2y，與電荷量、場強(qiáng)和偏轉(zhuǎn)距離有關(guān)，所以 A正確；三種粒子打到屏上時(shí)的動能一樣大，但它們的質(zhì)量不同，所以速度不同，B 錯誤；粒子的質(zhì)量越大，運(yùn)動到屏上所用的時(shí)間越長，C 錯誤22015安徽江南十校高三上學(xué)期期末聯(lián)考如圖 K232 所示，平行板電容器與電動勢為E 的電源連接，上極板 A 接地，一帶負(fù)電的油滴固定于電容器中的 P 點(diǎn)，現(xiàn)將平行板電容器的下極板 B 豎直

32、向下移動一小段距離，則()圖 K232A帶電油滴所受靜電力不變BP 點(diǎn)的電勢將升高C帶電油滴在 P 點(diǎn)時(shí)的電勢能增大D電容器的電容減小，極板帶電荷量增大2B解析 將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù) EUd得知板間場強(qiáng)減小，油滴所受的靜電力減小，則油滴將向下運(yùn)動，故A 錯誤；板間場強(qiáng) E 減小，而 P 點(diǎn)與上極板間的距離不變，則由公式 UEd 分析可知，P點(diǎn)與上極板間電勢差將減小，而 P 點(diǎn)的電勢低于上極板的電勢，則知 P 點(diǎn)的電勢將升高，故 B 正確；由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P 點(diǎn)的電勢升高，則油滴在 P點(diǎn)時(shí)的電勢能將減小， 故 C

33、 錯誤； 根據(jù)電容的定義式 CQU， 電容器與電源相連， 則 U 不變，當(dāng) C 減小時(shí)，則 Q 也減小，故 D 錯誤4(多選)2015湖南五市十校教研教改共同體高三第一次聯(lián)考如圖 K244 所示，實(shí)線表示某電場的電場線，過 O 點(diǎn)的虛線 MN 與電場線垂直，兩個相同的帶負(fù)電的粒子 P、Q 分別從 A、B 兩點(diǎn)以相同的初速度開始運(yùn)動，速度方向垂直于 MN，且都能從 MN 左側(cè)經(jīng)過 O點(diǎn)設(shè)粒子 P、Q 在 A、B 兩點(diǎn)的加速度大小分別為 a1和 a2，電勢能分別為 Ep1和 Ep2，過 O點(diǎn)時(shí)的速度大小分別為 v1和 v2，到達(dá) O 點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間分別為 t1和 t2.粒子的重力不計(jì)，則()圖 K244A