专题08电场(解析版)-高三名校物理试题解析分项汇编(广东版)(第01期).docx
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高中物理学习材料
广东理综卷物理部分有其特定的命题模板,无论是命题题型、考点分布、模型情景等,还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。
为了给广东考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料,学科网物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。
本资料以广东考区的最新名校试题为主,借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对广东考区具有借鉴价值的典型题,优化组合,合理编排,极限命制。
专题8 电场(解析版)
一、单项选择题
1.【2013·江西省南昌两校高三联考】法拉第是19世纪最伟大的实验物理学家之一,他在电磁学研究方面的卓越贡献如同伽利略、牛顿在力学方面的贡献一样,具有划时代的意义,正是他提出了电场的概念。
关于静电场场强的概念,下列说法正确的是()
A.由E=F/q可知,某电场的场强E与q成反比,与F成正比
B.正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关C.电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷的正负无关
D.电场中某点不放检验电荷时,该点场强等于零
2.【2014·广东省惠州市高三第一次调研试题】带电粒子垂直进入匀强电场中偏转时(除电场力外不计其他力的作用)()
A.电势能增加,动能增加 B.电势能减小,动能增加
C.电势能和动能都不变 D.上述结论都不正确
2.B 解析: 整个过程电场力做正功,只有电势能与动能之间相互转化,根据能量守恒,
减小的电势能全部转化为动能,故ACD 错误,B 正确.
考点:带电粒子在匀强电场中的运动.
3.【2014·广东省茂名市华侨中学高三8月月考试题】如图所示,虚线表示初速为v A 的带电
粒子只在电场力作用下的运动轨迹,则:
A.A 点电势高于B 点电势
B.A 点场强大于B 点场强
C.粒子带正电
D.A 点电势能大于B 点电势能
4.【2014·广东汕头四中高三第一次月考试题】如图所示,实线表示匀强电场的电场线.一
个带正电荷的粒子以某—速度射入匀强电场,只在电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线
所示,a 、b 为轨迹上的两点.若a 点电势为φa ,b 点电势为φb ,则
A .场强方向一定向左,且电势b a φφ>
B .场强方向一定向左,且电势b a φφ<
C .场强方向一定向右,且电势b a φφ>
D .场强方向一定向右,且电势b a φφ<
4.C 解析:由于做曲线运动的物体,受力的方向一定指向凹侧,因此电荷运动的轨迹上分
析受力一定向右,而正电荷受力的方向与电场线的方向一致,因此电场线向右,A 、B 错误;
沿电场线方向电势越来越低,因此a b φφ>,C 正确,D 错误。
考点:电场强度,电势
5.【2013·广东省珠海市高三5月测试题】如图所示,真空中的两带电小球(可看作是点电荷),通过调节悬挂细线的长度使两小球始终保持在同一水平线上,下列说法正确的是
r
q
1
m
1
T
1
q
2
m
2
T
2
1
θ
2
θ
A.若只增大r,则T1、T2都增大 B.若只增大m1,则θ1增大,θ2不变
C.若只增大q1,则θ1增大,θ2不变 D.若只增大q1,则θ1、θ2都增大
二、双项选择题
6.【2013·广东省惠州市高三下学期模拟试题】暴雨前,有一云层(相当于带电体)正慢慢靠近地面,某野外地面附近有一质量较小的带电体被吸上天空,以下说法正确的是A.带电体在上升中电势能越来越大
B.带电体在上升中跟云层间的电势差越来越大
C.带电体在上升中所处环境的电场强度是越来越大
D.带电体的加速度越来越大
6.CD 解析:带电体在上升中电场力做正功,电势能减小,所以A错误;根据电势能、电场力做功和电势差的关系可知云层间的电势差减小,B错误;将云层近似看作点电荷,云靠近云层电场线越密集,电场强度越大,所以C正确;由电场强度的定义可知,电场强度越大所受电场力越大,由牛顿第二定律可知加速度越来越大,所以D正确。
考点:本题主要考查电场强度、电场力做功、电势能和电势差之间的关系。
7.【2013·广东省佛山市一中高三高考临门一脚试题】如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,现有一粒子(不计重力)由A进入电场,A、B是轨迹上的两点,以下说法正确的是()
A .该粒子带正电
B .a 、b 为异种电荷
C .该粒子在A 点加速度较B 点大
D .该粒子在A 点电势能较B
点大
7.BC 解析: 做曲线运动的物体所受的合力必然指向曲线凹面的一侧,根据电场线的分
布,可知a 为正电荷,b 为负电荷,所以粒子必然带负电,选项A 错误、B 正确。
由于A 点
电场线较为密集,电场较强,粒子所受电场力较大,加速度较大,选项C 正确。
根据电势能
的定义ϕq E P =,可知粒子在A 点的电势能为负值,在B 点的电势能为正值,选项D 错误。
考点:本题考查曲线运动,等量异种点电荷的电场,牛顿第二定律和电势能等知识。
8.【2013·广东省华南师范大学附中高三5月综合测试题】如图所示,实线为不知方向的三
条电场线,从电场中M 点以相同速度飞出a 、b 两个带电粒子,仅在电场力作用下运动轨迹
如图中虚线所示.则
A .a 一定带正电,b 一定带负电
B .a 的速度将减小,b 的速度将增加
C .a 的加速度将减小,b 的加速度将增加
D .两个粒子的电势能都减小
8.CD 解析: 电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小。
物体做曲
线运动,所受力的方向指向轨道的内侧.根据电场力做功来判断电势能的变化。
物体做曲线
运动,所受力的方向指向轨道的内侧,由于电场线的方向不知,所以粒子带电性质不定,故
A 错误;物体做曲线运动,所受力的方向指向轨道的内侧,从图中轨道变化来看电场力都做
正功,电势能都减小,速度都增加,故B 错误,D 正确。
电场线密的地方电场的强度大,电
场线疏的地方电场的强度小,所以a 受力减小,加速度减小,b 受力增大,加速度增大,故
C 正确.
考点:本题考查了电场线、电势能、物体做曲线运动的特点.
9.【2013·广东省湛江一中高三5月模拟试题】如图所示,真空中等量异种点电荷放置在M 、
•a b
M
N两点,在MN的连线上有对称点a、c,MN连线的中垂线上有对称点b、d,则下列说法正确的是
A.a点场强与c点场强一定相同 B.a点电势一定小于c点电势
C.电荷从d点移到b点电场力做正功 D.负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能
10.【2014·广东省惠州市高三第一次调研试题】连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板之间的距离减小时,则
A.电容器极板的带电量Q变大 B.电容器两极板间的电场强度E变大C.电容器两极板的电势差U变大 D.电容器的电容C不变
11.【2014·广东省宝安中学、潮阳一中等六校高三第一次联考试题】两个异种电荷产生的电场的电场线分布如图所示,则下列说法不正确的是
A.图中正电荷的电量大于负电荷的电量 B.P点处的电场强度大于Q点处的电场强度
C.P点处的电势小于Q点处的电势 D.某一负电荷在P点处的电势能大于在Q 点处的电势能
11.CD 解析:观察电场线分布图像,电场线的密集程度代表电磁强度的大小,电场线越密集场强越大。
图像显示正电荷附近电场线密集,负电荷附近电场线稀疏,因此正电荷电场强度大。
A正确,P点电场线比Q点电场线密集,所以P点电场强度大于Q点电场强度,B 对。
沿电场线方向,电势逐渐降低,P点电势高于Q点电势,C错。
把一个负电荷从P点移动到Q点,沿电场线方向移动负电荷电场力作负功,电势能增大,即Q点电势能大于P点答案D错考点:电场线,电势和电势能
12.【2014·广东省揭阳一中高三摸底考联考试题】某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图,带负电粉尘被吸附时由b点运动到a点,以下说法正确的是
A.该电场是匀强电场 B.a点电势高于b点电势
C.电场力对粉尘做正功 D.粉尘的电势能增大
13.【2014·吉林省白山市高三摸底考试】如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出)。
虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a运动到b的运动轨迹,轨迹为一抛物线。
下列判断正确的是
A.电场线MN的方向一定是由N指向M
B.带电粒子由a运动到b的过程中动能一定增加
C.带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
D.带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度
13.BC 解析:由于粒子的运动轨迹为抛物线,表明电场力是恒力,场强是匀强电场。
该粒子的电性未知,则电场线的方向也无法判断,选项A错误。
根据曲线运动的分解,粒子在初速度方向动能不变,在力的方向动能增加,因此选项B正确。
根据能量守恒定律,动能增加等于电势能减少,选项C正确。
匀强电场中的加速度处处相等,选项D错误。
考点:本题考查带电粒子的在匀强电场中的运动,电势能与动能的相互转化、加速度等等。
14.【2013·广东省珠海市高三5月测试题】中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级。
如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向(自由电子定向移动形成电流)垂直时在上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应。
下列说法正确的是
B
d
I
h
20题图
A.上表面的电势高于下表面 B.下表面的电势高于上表面
C.增大h时,上下表面的电势差增大 D.增大d时,上下表面的电势差增大
三、非选择题
15.【2013·福建省莆田一中高三期中考试】如图所示,两个长均为L的轻质杆,通过A、B、C上垂直纸面的转动轴与A、B、C三个物块相连,整体处于竖直面内。
A、C为两个完全相同的小物块,B物块的质量与A小物块的质量之比为2∶1,三个物块的大小都可忽略不计。
A、C两物块分别带有+q、-q的电荷量,并置于绝缘水平面上,在水平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E,物块间的库仑力不计。
当AB、BC与水平面间的夹角均为53°时,整体恰好处于静止状态,一切摩擦均不计,并且在运动过程中无内能产生,重力加速度为g。
(sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)求B物块的质量;
(2)在B物块略向下移动一些,并由静止释放后,它能否到达水平面?如果能,请求出B 物块到达地面前瞬时速度的大小;如果不能,请求出B物块所能到达的最低位置。
16.【2014·河北省高阳中学高三周练】将质量为m的重球与较长的细丝线组成单摆,小振幅振动(摆角小于5°)时周期为T。
使小球带电量为q的正电后,置于水平向右的匀强电场中,当把它拉至悬点O右方等高处,使线展开并自由释放,它摆至左方当丝线与竖直方向夹角θ=30°时速度恰为零,如所示。
求:
O
θ
E
(1)匀强电场的电场强度。
(2)使小球进行小角度摆动时的平衡位置及周期。
17.【2014·广东汕头四中高三第一次月考试题】如图所示,在光滑绝缘的水平面内,对角线AC将边长为L的正方形分成ABC和ADC两个区域,ABC区域有垂直于水平面的匀强磁场,ADC区域有平行于DC并由C指向D的匀强电场。
质量为m、带电量为+q的粒子从A点沿AB 方向以v的速度射入磁场区域,从对角线AC的中点进入电场区域。
(1)判断磁场的方向并求出磁感强度B的大小。
(2)讨论电场强度E在不同取值时,带电粒子在电场中运动的时间t。
17.(1)方向垂直纸面向里,2mv
qL
;(2)(i)当
E E
≤时,
12
L
t
v
=;(ii)当
E E
>时,
2mL
t
qE =
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