高三物理二轮复习综合检测 专题三综合检测 含答案

专题三综合检测

一、选择题

1.一电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从A 运动到B ，AB 间的电场强度与位移的关系如图所示，则下列叙述正确的是( )

A ．电子做匀加速运动

B ．电子做匀减速运动

C ．电势能先增加后减小

D ．动能先增加后减小

解析：选D ．电子带负电，所受的电场力方向与电场强度方向相反．由图象知：由A →O 过程，电场强度沿－x 方向，电场力与运动方向一致，O →B 电场力与运动方向相反，所以电子的运动是先加速后减速，动能先增加后减小，由能量守恒定律可知其电势能先减小后增加，故D 正确，A 、B 、C 错误．

2.(·高考安徽卷)已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为

σ

2ε0

，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量．如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S ，其间为真空，带电荷量为Q .不计边缘效应时，极板可看做无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为( )

A ．Q

ε0S 和Q 2

ε0S

B ．Q 2ε0S 和Q 2

ε0S

C ．Q

2ε0S 和Q 2

2ε0S

D ．

Q

ε0S 和

Q 2

2ε0S

解析：选D ．每块极板上单位面积所带的电荷量为σ＝Q

S ，每块极板产生的电场强度为E

＝

σ

2ε0

，所以两极板间的电场强度为2E ＝

Q ε0S .一块极板在另一块极板处产生的电场强度E ′＝Q

2ε0S ，故另一块极板所受的电场力F ＝qE ′＝Q ·Q

2ε0S ＝Q 2

2ε0S

，选项D 正确．

3.(·长沙调研)如图所示，现有四条完全相同的垂直于纸面放置的长直导线，横截面分别位于一正方形abcd 的四个顶点上，直导线分别通有方向垂直于纸面向里、大小分别为I a ＝I 、I b ＝2I 、I c ＝3I 、I d ＝4I 的恒定电流．已知通电长直导线周围距离为r 处磁场的磁感应强度大小为

B＝k I

r，式中常量k＞0，I为电流强度．忽略电流间的相互作用，若电流I a在正方形的几何中心O点处产生的磁感应强度大小为B，则O点处实际的磁感应强度的大小及方向为()

A．22B，方向由O点指向ad中点

B．22B，方向由O点指向ab中点

C．10B，方向垂直于纸面向里

D．10B，方向垂直于纸面向外

解析：选A．由题意，直导线周围某点的磁感应强度与电流强度成正比，与距直导线距离成反比．应用安培定则并结合平行四边形定则，可知A选项正确．

4.如图所示，由abcd组成的一闭合线框，其中a、b、c三点的坐标分别为(0，L，0)，(L，L，0)，(L，0，0)，整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中，通入电流I，方向如图所示，关于各边所受的安培力的大小，下列说法中正确的是()

A．ab边与bc边受到的安培力大小相等，方向相互垂直

B．cd边受到的安培力最大，方向平行于xOz平面

C．cd边与ad边受到的安培力大小相等，方向平行于yOz平面

D．ad边不受安培力作用

解析：选B．因为ab垂直放置于磁场中，故其受的安培力F ab＝BIL ab，而bc平行于磁场，故其受的安培力为零，A错；cd边垂直于磁场，且长度最长，所以其受到的安培力最大，由左手定则知其安培力的方向平行于xOz平面，B对；又F ad＝BIL Od，又Od

5．(多选)(·河北衡水中学二模)如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，一带正电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v a沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动，其v－t图象如图乙所示，下列说法正确的是()

A ．两点电荷一定都带负电，但电量不一定相等

B ．两点电荷一定都带负电，且电量一定相等

C ．试探电荷一直向上运动，直至运动到无穷远处

D ．t 2时刻试探电荷的电势能最大，但加速度不为零

解析：选BD ．由v －t 图可知t 2时刻运动方向改变，且图线斜率不为零，则加速度不为零，0～t 2时间内做减速运动，电场力做负功，试探电荷的动能转化为电势能，t 2时刻电势能最大，C 错误，D 正确．试探电荷沿直线向上运动，则其所受电场力的方向沿Q 1、Q 2连线的中垂线方向向下，所以两点电荷都带负电，且电量相等，A 错误，B 正确．

6.(·高考山东卷)如图，场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ，水平边ab 长为s ，竖直边ad 长为h .质量均为m 、带电量分别为＋q 和－q 的两粒子，由a 、c 两点先后沿ab 和cd 方向以速率v 0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)．不计重力．若两粒子轨迹恰好相切，则v 0等于( )

A ．s 2

2qE

mh B ．s 2

qE mh C ．s 4

2qE

mh

D ．s 4

qE mh

解析：选B ．带电粒子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动的规律解决问题．根据对称性，两粒子轨迹的切点位于矩形区域abcd 的中心．则在水平方向有12s ＝v 0t ，在竖直方向有1

2h

＝12·qE m ·t 2，解得v 0＝s

2

qE

mh

.故选项B 正确，选项A 、C 、D 错误． 7.(·苏州一模)如图所示，在MN 、PQ 间同时存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面水平向外，电场在图中没有标出．一带电小球从a 点射入场区，并在竖直面内沿直线运动至b 点，则小球( )