高中物理第一轮复习阶段综合测评 (6)
2015-2016学年度高三一轮复习阶段性测试(六)物理答案
2015-2016学年度高三一轮复习阶段性测试（六）物理参考答案一、选择题（48分）二、实验题（14分）13. C14.（1）10； （2）增大；b ； （3）Y ； （4）3.2；0.50三、计算题（38分）15. （1） 由图象知，杆自由下落0.1 s 进入磁场以v=1.0 m/s 作匀速运动......1分 产生的电动势BLv E =...................................................1分 杆中的电流rR E I +=.....................................................1分 杆所受安培力BIL F =安...................................................1分 由平衡条件得mg F =安...................................................2分 代入数据得B=2T..........................................................1分（2） 电阻R 产生的热量J Rt I Q 075.02==.................................2分16.根据安培定则可判断金属棒受到的安培力方向竖直向下。
....................2分 金属棒通电后，闭合回路电流A V R E I 6212=Ω==.............................2分 导体棒受到的安培力N BIL F 06.0==......................................2分 开关闭合前由导体棒静止可得：mg kx =2...............................................................2分 开关闭合后导体棒重新处于静止状态，则：F mg x x k +=∆+)(2....................................................2分解得：kg m 01.0=.......................................................2分17.（1）粒子在磁场中做圆周运动，设半径为r ，由牛顿第二定律可得：rv m B qv 200=...........................................................2分 解得m qBmv r 20.00==...................................................1分 （2）作出粒子运动轨迹如图1所示，粒子在B 点射出，磁场中运动的偏向角为θ，由图可得： 5.02tan ==rR θ...............................2分 由数学知识可得：342tan 12tan 2tan 2=-=θθθ..........................2分 m m m R PA 13.0152341.0tan ≈=⨯==θ..........2分 （3）因r=0.20m=2R ，所以粒子在磁场中运动的轨迹是就是以E 为圆心、r=0.20m 为半径的一段圆弧。
2020年高考物理一轮复习阶段测试卷6
2020年高考物理一轮复习阶段测试卷(六)本卷测试内容：静电场本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分。
测试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题，共65分)一、选择题(本题共13小题，每小题5分，共65分。
在每小题给出的四个选项中，第2、3、4、5、8、12、13小题，只有一个选项正确；第1、6、7、9、10、11小题，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
)1. 如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)，O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则()A. A点的电场强度大小为2×103 N/CB. B点的电场强度大小为2×103 N/CC. 点电荷Q在A、B之间D. 点电荷Q在A、O之间解析：试探电荷所受的电场力与电量的比值为场强，选项A正确B错误；若点电荷Q在AO之间，则A、B两点场强方向相同，选项C正确D错误。
答案：AC2. 如图所示，电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B 点。
离子在A点的速度大小为v0，速度方向与电场方向相同。
能定性反映该离子从A点到B点运动情况的速度－时间(v－t)图象是()解析：从A到B，正离子受到的电场力方向与运动方向相同，所以该离子做加速运动；考虑到电场线越来越疏，场强越来越小，正离子受到的电场力和加速度也越来越小，该离子从A点到B点运动情况的速度－时间(v－t)图象的斜率也越来越小。
综上分析，选项C 正确。
答案：C3．[2014·舟山模拟] 真空中一点电荷形成的电场中的部分电场线如图所示，分别标记为1、2、3、4、5，且1、5和2、4分别关于3对称。
以电场线3上的某点为圆心画一个圆，圆与各电场线的交点分别为a、b、c、d、e，则下列说法中正确的是()A. 电场强度E a<E cB. 电势φb>φdC. 将一正电荷由a点移到d点，电场力做正功D. 将一负电荷由b点移到e点，电势能增大解析：由点电荷电场分布特点可知，以点电荷为圆心的圆上各点的电势和场强大小均相等，沿题图所示的电场方向，等势面的电势越来越低，电场线越来越密，故E a>E c，A错误；φb＝φd，B错误；U ad<0，正电荷由a点移到d点时，W ad＝U ad q<0，C错误；又U be>0，负电荷由b点移到e点时，W be＝U be·(－q)<0，即电场力做负功，电势能增大，D正确。
人教版高中物理一轮总复习课后习题 阶段检测 阶段检测(6) 第十单元
阶段检测(六) 第十单元一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小为B。
L形导线通以恒定电流I,放置在磁场中。
已知ab边长为2l,与磁场方向垂直,bc边长为l,与磁场方向平行。
该导线受到的安培力为( )A.0B.BIlC.2BIlD.√5BIl2.从太阳和其他星体发射出的高能粒子流,在射向地球时,地磁场会改变其运动方向,对地球起到保护作用。
地磁场的示意图(虚线,方向未标出)如图所示,赤道上方的磁场可看作与地面平行,若有来自宇宙的一束粒子流,其中含有α(He的原子核)射线、β(电子)射线、γ(光子)射线以及质子,沿与地球表面垂直的方向射向赤道上空,则在地磁场的作用下( )A.α射线沿直线射向赤道B.β射线向西偏转C.γ射线向东偏转D.质子向北偏转3.如图所示,一光滑绝缘的圆柱体固定在水平面上。
导体棒AB可绕过其中点的转轴在圆柱体的上表面内自由转动,导体棒CD固定在圆柱体的下底面。
开始时,两棒相互垂直并静止,两棒中点O1、O2连线与圆柱体的中轴线重合。
现对两棒同时通入图示方向(A到B、C到D)的电流。
下列说法正确的是( )A.通电后,AB棒仍将保持静止B.通电后,AB棒将逆时针转动(俯视)C.通电后,AB棒将顺时针转动(俯视)D.通电瞬间,线段O1O2上存在磁感应强度为零的位置4.电流天平如图所示,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。
它的右臂挂有一个矩形线圈,匝数为N,底边长为L,下部悬在匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直。
当线圈中通有图示方向的电流I时,调节砝码使两臂达到平衡;然后使电流反向、大小不变,这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能使两臂达到新的平衡。
所测磁场的磁感应强度B的大小为( )A.mg2NIL B.2mgNILC.NIL2mgD.2NILmg5.粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线,两根导线中通有相同的电流,电流方向竖直向上。
高三一轮复习物理综合测试题(必修一、二)含答案及详细解答
高三一轮复习物理综合测试题（必修一、二）一、选择题1．一个物体在多个力的作用下处于静止状态。
如果仅使其中的一个力大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在这过程中其余各力均不变．那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是（）v v v vo t o t o t o tA B C D2．如图所示，斜面上有 a、 b、 c、 d 四个点， ab=bc=cd。
从 a点正上方的O 点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上 b 点。
若小球从O 点以速度vO2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的()A ． c 点B． b 与 c 之间某一点c da bC ． d 点D． c 与 d 之间某一点3．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。
一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为 1 和 2 的小球，当它们处于平衡状m m态时，质量为 m1的小球与 O点的连线与水平线的夹角为60。
则两小球的质量比m/m为 ()213232A、3B、3 C 、2D、24. 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块 P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）， P 悬于空中， Q放在斜面上，均处于静止状态。
当用水平向左的恒力推Q时， P、 Q仍静止不动，则（）A． Q受到的摩擦力一定变小B．Q受到的摩擦力一定变大C．轻绳上拉力一定变小D．Q受到的摩擦力可能变大5.如图所示，两物块 A、B 套在水平粗糙的 CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过中点的轴转动，已知两物块质量相等，杆对物块、B的最大静摩擦力大小相CD OO'CD A等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块A到OO'轴的距离为物块B 到 OO'轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块 A、 B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．B受到的静摩擦力一直增大OB．B受到的静摩擦力是先增大后减小C DA BC．A受到的静摩擦力是先增大后减小O'D．A受到的合外力一直在增大6． 2007 年 10 月 24 日，我国发射了第一颗探月卫星——“嫦娥一号”，使“嫦娥奔月”这一古老的神话变成了现实。
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)一、单选题 (共7题)第(1)题在物理学的发展过程中，物理学家们做出了巨大的贡献，下列关于物理学家贡献的说法正确的是（ ）A．赫兹首先提出了电磁场理论B．伽利略首先发现了自由落体的规律C．普朗克第一次将量子观念引入原子领域D．库仑首先提出电荷周围存在电场的概念第(2)题据中国载人航天工程办公室消息，中国空间站已全面建成，我国载人航天工程“三步走”发展战略已从构想成为现实。
目前，空间站组合体在轨稳定运行，神舟十五号航天员乘组状态良好，计划于今年6月返回地面。
空间站绕地球飞行的轨道可视为圆轨道。
空间站运行轨道距地面的高度为左右，地球同步卫星距地面的高度接近。
则空间站的（ ）A．角速度比地球同步卫星的小B．周期比地球同步卫星的长C．线速度比地球同步卫星的小D．向心加速度比地球同步卫星的大第(3)题如图所示，可绕固定转轴O在竖直平面内无摩擦转动的刚性轻质支架两端分别固定质量为5m、6m的小球A、B，支架两条边的长度均为L，用手将B球托起至与转轴O等高，此时连接A球的细杆与竖直方向的夹角为，，重力加速度大小为g，现突然松手，两小球在摆动的过程中，下列说法正确的是（ ）A．A球与转轴O等高时的动能为B．B球下降的最大高度为LC．A球的最大动能为D．B球的最大动能为第(4)题月球夜晚温度低至-180℃，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（）会不断发生α衰变，释放的能量为仪器设备供热。
可以通过以下反应得到：，。
则（ ）A．k=1且X为电子B．比更加稳定C．的比结合能比的大D．是轻核聚变第(5)题质量均的、b两木块叠放在水平面上，如图所示受到斜向上与水平面角的F作用，受到斜向下与水平面成角等大的作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则（ ）A．对的支持力一定等于B．水平面的支持力可能大于C．之间一定存在静摩擦力D．与水平面之间可能存在静摩擦力第(6)题如图所示，水面上方一只小鸟正沿水平路线从左向右飞行，水中一定深度处有一条静止的鱼，点O是鱼正上方与小鸟飞行轨迹的交点。
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)(基础必刷)
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)（基础必刷）一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)第(1)题常见的抛体运动有平抛运动、竖直上抛（或下抛）运动和斜抛运动（斜上抛运动和斜下抛运动）。
对于抛体运动，我们可用运动的合成与分解的方法进行分析和研究，以斜上抛运动为例，我们可建立一个直角坐标系，如图所示，将坐标系的原点O选择在物体的抛出点，水平方向为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，物体的初速度方向与x轴正方向的夹角为抛出角。
当时，斜抛运动就变成竖直上抛运动，关于竖直上抛运动，下列说法正确的是（ ）A．上升过程加速度方向向上，下降过程加速度方向向下B．上升过程重力做负功，下降过程重力做正功C．上升过程机械能减小，下降过程机械能增加D．上升过程所用时间大于下降过程所用时间第(2)题如图甲是研究小球在长为L的斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧形轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图乙所示的x t a nθ图像，当0<ta nθ<1时，图像为直线，当ta nθ>1时图像为曲线，g=10 m/s2.则下列判断正确的是（ ）A．小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=2 m/sB．θ超过45°后，小球可能还会落在斜面上C．斜面的长度为L=mD ．斜面的长度为L=m第(3)题某同学用水桶从水井里提水，井内水面到井口的高度为20m。
水桶离开水面时，桶和水的总质量为10kg。
由于水桶漏水，在被匀速提升至井口的过程中，桶和水的总质量随着上升距离的变化而变化，其关系如图所示。
水桶可以看成质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。
由图像可知，在提水的整个过程中，拉力对水桶做的功为（ ）A．2000J B．1800J C．200J D．180J第(4)题木星有多颗卫星，下表列出了其中两颗卫星的轨道半径和质量，两颗卫星绕木星的运动均可看作匀速圆周运动。
2020届高中物理人教版本第一轮复习第六章《静电场》测试卷
第六章《静电场》测试卷一、单选题(共12小题)1.在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd ，顶点a 、c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示．若将一个带负电的粒子置于b 点，自由释放，粒子将沿着对角线bd 往复运动．粒子从b 点运动到d 点的过程中( )A ． 先作匀加速运动，后作匀减速运动B ． 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C ． 电势能与机械能之和先增大，后减小D ． 电势能先减小，后增大2.把质量为m 的正点电荷q ，在电场中由静止释放，在它运动过程中如果不计重力，下列说法正确的是( )A ． 点电荷运动轨迹必与电场线重合B ． 点电荷的速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致C ． 点电荷的速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致D ． 点电荷的受力方向，必与所在点的电场线的切线方向一致3.如图所示，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d ，在下极板上叠放一厚度为l 的金属板，其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中，当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P 开始运动，重力加速度为g .粒子运动加速度为( )A ．gB ．gC ．gD ．g4.有一静电场，其电势随x 坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O 由静止释放，粒子沿x 轴运动，电场中P 、Q 两点的坐标分别为1 mm 、4 mm.则下列说法正确的是( )A ． 粒子经过P 点和Q 点加速度大小相等、方向相反B ． 粒子经过P 点与Q 点时，动能相等C ． 粒子经过P 点与Q 点时，电场力做功的功率相等D ． 粒子在P 点的电势能为正值5.在一个匀强电场中有a 、b 两点，相距为d ，电场强度为E ，把一个电量为q 的正电荷由a 点移到b 点时，克服电场力做功为W ，下列说法正确的是( )A ． 该电荷在a 点电势能较b 点大B ．a 点电势比b 点电势低C ．a 、b 两点电势差大小一定为U ＝EdD ．a 、b 两点电势差Uab ＝6.由电场强度的定义式E ＝F /q 可知，在某不变电场中的同一点( )A ． 电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比B ． 无论检验电荷所带的电量如何变化，F /q 始终不变C ． 电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强D ． 一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零7.如图所示，A 、B 、C 、D 是匀强电场中的四个点，D 是BC 的中点，A 、B 、C 构成一个直角三角形，角A 为直角，AB 长为L ，电场线与三角形所在的平面平行，已知φA ＝5 V 、φB ＝5 V 、φC ＝15 V ，由此可以判断( )A ． 场强的方向由C 指向BB ． 场强的方向垂直AD 连线斜向上C ． 场强的大小为(V/m)D ． 场强的大小为(V/m)8.如图所示，A ，B 是两个带异号电荷的小球，其质量分别为m 1和m 2，所带电荷量分别为＋q 1和－q 2，A 用绝缘细线L 1悬挂于O 点，A ，B 间用绝缘细线L 2相连．整个装置处于水平方向的匀强电场中，平衡时L 1向左偏离竖直方向，L 2向右偏离竖直方向，则可以判定( )A ．m 1＝m 2B ．m 1>m 2C ．q 1>q 2D ．q 1＜q 29.如图所示，水平放置的平行金属板A 、B 连接一恒定电压，两个质量相等的电荷M 和N 同时分别从极板A 的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇．若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是 ( )A ． 电荷M 的电荷量等于电荷N 的电荷量B ． 两电荷在电场中运动的加速度相等C ． 从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷M 做的功大于电场力对电荷N 做的功D ． 电荷M 进入电场的初速度大小与电荷N 进入电场的初速度大小一定相同10.带电粒子射入点电荷Q 的电场中，如图所示，实线表示电场的等势线，虚线为粒子运动轨迹，则( )A ． 在从a →b →c 的全过程中，电场力始终做正功B ． 在从a →b →c 的全过程中，电场力始终做负功C ． 粒子在ab 段电势能增加，在bc 段电势能减少D ． 粒子在a 和c 具有相同的电势能11.如图，在点电荷Q 产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q 1、q 2分别置于A 、B 两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q 1、q 2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是( )A ．A 点电势高于B 点电势B ．A ，B 两点的电场强度相等C ．q 1的电荷量小于q 2的电荷量D ．q 1在A 点的电势能小于q 2在B 点的电势能 12.在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球，小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上，小球D 位于三角形的中心，如图所示．现让小球A 、B 、C 带等量的正电荷Q ，让小球D 带负电荷q ，使四个小球均处于静止状态，则Q 与q 的比值为( )A ．B ．C ． 3D ． 二、填空题(共3小题)13.如图所示．处于匀强电场中的正三角形的边长为cm ，电场的场强方向平行于三角形所在的平面．已知A 、B 、C 三点的电势分别为20－10V 、20＋10V 和20 V ．则该电场的场强大小为_________V/m ，方向为__________．14.如图倾角为30°的直角三角形的底边BC 长为2L ，处在水平位置，O 为底边中点，直角边AB 为光滑绝缘导轨，OD 垂直AB .现在O 处固定一带正电的物体，让一质量为m 、带正电的小球从导轨顶端A 静止开始滑下(始终不脱离导轨)，测得它滑到D 处受到的库仑力大小为F .则它滑到B 处的速度大小为________，加速度的大小为________．(重力加速度为g )15.如图所示，A 、B 、C 、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A 、B 、C 三点的电势分别为φA ＝15 V ，φB ＝3 V ，φC ＝－3 V ，由此可知D 点电势φD ＝________V ；若该正方形的边长为2 cm ，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E ＝________V/m.三、计算题(共3小题)16.如图所示，绝缘的光滑水平桌面高为h＝1.25 m，长为s＝2 m，桌面上方有一个水平向左的匀强电场．一个质量为m＝2×10－3kg，带电量为q＝＋5.0×10－8C的小物体自桌面的左端A点以初速度v A＝6 m/s向右滑行，离开桌子边缘B后，落在水平地面上C点．C点与B点的水平距离x＝1 m，不计空气阻力，取g＝10 m/s2.(1)小物体离开桌子边缘B后经过多长时间落地？(2)匀强电场E多大？(3)为使小物体离开桌面边缘B后水平距离加倍，即x′＝2x，某同学认为应使小物体带电量减半，你同意他的想法吗？试通过计算验证你的结论．17.如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料．图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连．质量为m、电荷量为－q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集．通过调整两板间距d可以改变收集效率η.当d＝d0时，η为81%(即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集)．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．(1)求收集效率为100%时，两板间距的最大值为dm；(2)求收集率η与两板间距d的函数关系；(3)若单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量Δm/Δt与两板间距d 的函数关系，并绘出图线．18.在如图所示的竖直平面内，水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r＝m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点，GH与水平面的夹角θ＝37°.过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B＝1.25T；过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场，电场方向水平向右，电场强度E＝1×104N/C.小物体P1质量m＝2×10－3kg、电荷量q＝＋8×10－6C，受到水平向右的推力F＝9.98×10－3N的作用，沿CD向右做匀速直线运动，到达D点后撤去推力．当P1到达倾斜轨道底端G点时，不带电的小物体P2在GH顶端静止释放，经过时间t＝0.1 s 与P1相遇．P1和P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为μ＝0.5，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，物体电荷量保持不变，不计空气阻力．求：(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小；(2)倾斜轨道GH的长度s.答案解析1.【答案】D【解析】由于负电荷受到的电场力是变力，加速度是变化的，所以A错；由等量正电荷的电场分布知道，在两电荷ac连线的中垂线bd的交点O点的电势最高，所以从b到a，电势是先增大后减小，故B错；由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，故电势能与机械能之和守恒，C错；由b到O电场力做正功，电势能减小，由O到d电场力做负功，电势能增加，D对．2.【答案】D【解析】正点电荷q由静止释放，如果电场线为直线，点电荷将沿电场线运动，但如果电场线是曲线，点电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动，其速度方向与受力方向重合，不符合曲线运动的条件)，故A选项不正确；由于点电荷做曲线运动时，其速度方向与电场力方向不再一致(初始时刻除外)，故B选项不正确；而点电荷的加速度方向，也即点电荷所受电场力方向必与所在点电场强度方向一致，即与所在点的电场线的切线方向一致，故C项错误，D项正确．3.【答案】A【解析】电容器的两极板与电源相连，可知极板间电压恒定，有金属板存在时，板间电场强度为E1＝，此时带电粒子静止，可知mg＝qE1，把金属板从电容器中抽出后，板间电场强度为E2＝，此时粒子加速度为a＝，联立可得a＝g，A正确．4.【答案】B【解析】根据顺着电场线方向电势降低可知，0～2 mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向；在2～6 mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动，加速度沿x轴负方向；因为φ－x图象的斜率大小等于场强E.则知P点的场强大于Q 点的场强，则粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反，故A错误；粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等，故B正确；粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则根据功率公式P＝Fv，可知电场力做功的功率不等，故C 错误；在P点，根据电势能公式E p＝qφ，因为q<0，φ>0，所以E p<0，故D错误．5.【答案】B【解析】正电荷从a点移到b点时，电场力对电荷做负功W，电势能增加，电荷在a点电势能较b点小，选项A错误；a点电势比b点低，故B正确．当a、b两点在同一电场线上时，U＝Ed.本题a、b是否在同一电场线上不确定，则U大小不一定为等于Ed，故C错误．电荷从a移动到b，克服电场力做功W，根据电势差的定义Uab＝，选项D错误．6.【答案】B【解析】电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值，但电场强度E并不跟F成正比，跟q 成反比，而F、q无关，E由电场本身决定．故A错误．在电场中的同一点，电场强度E是一定的，则无论试探电荷所带的电量如何变化，F/q始终不变，故B正确．同一电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的场强不一定强还与该电荷的电荷量大小有关，故C错误．电场对不带电的小球没有电场力作用，不带电的小球在P点受到的电场力为零，P点的场强可能为零，也可能不为零，故D错误．7.【答案】D【解析】由于在匀强电场中，电势均匀的变化，因此φD＝＝5 V，因此AD为等势面，电场线与等势面垂直，由电势高的点指向电势低的位置，如图所示A、B错误；根据三角形的边角关系，可知AC＝L，CF＝AC sin30°＝L，而C、F间电势差为10 V，根据E＝可知，E＝＝V/m，C错误，D正确．8.【答案】C【解析】两球整体分析，如图所示，根据平衡条件可知，q1E>q2E，即q1>q2，而两球的质量无法比较其大小，故C正确，A、B、D错误．9.【答案】C【解析】由题，两个电荷都做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，其加速度为a＝，竖直位移为y＝at2＝，由图看出，相遇时，M的竖直位移大于N的竖直位移，而M、E、t相等，则得到，M的比荷大于N的比荷，M的加速度大于N的加速度，故A、B错误；由于m相等，则上分析知，M受到的电场力大于N受到的电场力，而电场力在竖直方向上，M的竖直位移大于N的竖直位移，所以从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对M做的功大于电场力对N做的功，故C 正确；水平方向两电荷都做匀速直线运动，则有x＝v0t，t相等，而M的水平位移大于N的水平位移，所以M的初速度大于N的初速度，故D错误．10.【答案】D【解析】曲线运动合力在轨迹的凹侧，可判断带电粒子始终受到斥力的作用，即在积靠近过程中电场力做负功，远离过程中做正功，A、B错误；从a→b→c的全过程中，在ab段电场力做负功，电势能增加；在bc段电场力做正功，电势能减少，从c→b→a的全过程中，完全相反，C错误；在ac或ca全过程中Uac＝0，电场力不做功，电势能不发生变化，D正确．11.【答案】C【解析】由题，将两个带正电的试探电荷q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做功，则知Q与两个试探电荷之间存在引力，说明Q带负电，电场线方向从无穷远处指向Q，则A点电势小于B点电势，故A错误．由点电荷场强公式E＝k分析可知，A点的场强大于B点的场强，故B 错误．由图分析可知：A与无穷远间的电势差大于B与无穷远间的电势差，将q1，q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，根据电场力做功公式W＝qU，得知，q1的电荷量小于q2的电荷量，故C正确．将q1，q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，两个试探电荷电势能的变化量相等，无穷远处电势能为零，则q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，故D错误．12.【答案】D【解析】设三角形边长为a，由几何知识可知，BD＝a·cos30°·＝a，以B为研究对象，由平衡条件可知，cos30°×2＝，解得：＝，D正确．13.【答案】×103，由B指向A【解析】电势在匀强电场中沿直线方向均匀减小，可知AB连线的中点D的电势为20 V，连接CD，CD为电场中一条等势线，根据几何知识可知AB垂直CD，所以电场方向由B指向A，根据公式E ＝＝×103V/m14.【答案】a＝【解析】由几何关系可得，D是AB线段的中点，OD是AB线段的中垂线，故BO＝AO，故AB在同一等势面上，所以，q由A到B的过程中电场中电场力作功为零；根据动能定理，有mgL＝mv，解得v B＝；根据几何关系可得OD＝BO＝L，设O点带电体的电荷量为Q，则根据库仑定律可得：在D点的库仑力为F＝k＝4k，在B点，电荷q受重力、电场力和支持力，在平行AB杆的方向，在B点受的库仑力为F′＝k＝F，方向水平向左，以AB轴和垂直AB方向建立坐标轴，根据正交分解可得：cos30°＋mg sin30°＝ma，解得a＝15.【答案】9450【解析】(1)根据匀强电场分布电势特点可知AC连线中点电势与BD连线中点电势相等，且电势大小为两端点电势和的一半，即φA＋φC＝φB＋φD，则φD＝9 V；(2)连接A、C，用E、F将AC三等分，可知F点电势为3 V，连接BF，则BF为等势线．作AG┴BF，则AG为电场线．现求BF长度．由余弦定理得BF＝＝.又由于△ABF面积为△ABC的，则＝×(2×2)，得AG＝UAG＝E×AG解得E＝450V.16.【答案】(1)0.5 s(2)3.2×105N/C(3)不同意【解析】(1)设小物体离开桌子边缘B点后经过时间t落地，则h＝gt2得t＝＝s＝0.5 s(2)(4分)设小物体离开桌子边缘B点时的速度为v B，则v B＝＝m/s＝2 m/s根据动能定理，有－qEs＝mv－mv得E＝＝N/C＝3.2×105N/C(3)不同意．要使水平射程加倍，必须使B点水平速度加倍，即v B′＝2v B＝4 m/s根据动能定理，有－Es＝mv－mv解得v A′＝＝m/s＝4m/s≈5.66 m/s≠v A所以说该同学认为应使小物体的小物体带电量减半的想法是错误的．17.【答案】(1)0.9d0(2)当d≤0.9d0时，η－100%当d>0.9d0时，η＝0.812(3)ΔM/Δt＝η＝0.81nmbv0，图线见解析【解析】(1)收集效率η为81%，即离下板0.81d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘，设高压电源的电压为U，在水平方向有L＝v0t△，在竖直方向有0.81d0＝at2△，其中a＝＝＝△，当减少两板间距时，能够增大电场强度，提高装置对尘埃的收集效率．收集效率恰好为100%时，两板间距为d m.如果进一步减少d，收集效率仍为100%.因此在水平方向有L＝v0t△，在竖直方向有d m＝a′t2△，其中a′＝＝＝△，联立可得d m＝0.9d0△(2)通过前面的求解可知，当d≤0.9d0时，收集效率η为100%△，当d>0.9d0时，设距下板x处的尘埃恰好到达下板的右端边缘，此时有x＝·2△，根据题意，收集效率为η＝△，联立可得η＝0.812△(3)稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量ΔM/Δt＝ηnmbdv0△，当d≤0.9d0时，η＝1△，因此ΔM/Δt＝nmbdv0，当d>0.9d0时，η＝0.812，因此ΔM/Δt＝η＝0.81nmbv0△，绘出的图线如下：18.【答案】(1)4 m/s(2)0.56 m【解析】(1)设小物体P1在匀强磁场中运动的速度为v，受到向上的洛伦兹力为F1，受到的摩擦力为f，则F1＝qvB△f＝μ(mg－F1)△由题意，水平方向合力为零F－f＝0△联立△△△式，代入数据解得v＝4 m/s△(2)设P1在G点的速度大小为v G，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理qEr sinθ－mgr(1－cosθ)＝mv－mv2△P1在GH上运动，受到重力、电场力和摩擦力的作用，设加速度为a1，根据牛顿第二定律qE cosθ－mg sinθ－μ(mg cosθ＋qE sinθ)＝ma1△P1与P2在GH上相遇时，设P1在GH上运动的距离为s1，则s1＝v G t＋a1t2△设P2质量为m2，在GH上运动的加速度为a2，则m2g sinθ－μm2g cosθ＝m2a2△P1与P2在GH上相遇时，设P2在GH上运动的距离为s2，则s2＝a2t2△又s＝s1＋s2△联立△～△式，代入数据得s＝0.56 m。
【高考复习强化】2019届高考物理一轮复习 第六章 静电场阶段综合测评
阶段综合测评六静电场(时间：90分钟满分：100分)温馨提示：1.第Ⅰ卷答案写在答题卡上，第Ⅱ卷书写在试卷上；交卷前请核对班级、姓名、考号.2.本场考试时间为90分钟，注意把握好答题时间.3.认真审题，仔细作答，永远不要以粗心为借口原谅自己．第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．有的小题给出的四个选项中只有一个选项正确；有的小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错选或不答得0分) 1．(2015届福建省漳州高三八校联考)如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab＝U bc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知以下说法中正确的是( )A．三个等势面中，c的电势最高B．带电质点通过P点时的电势能比Q点小C．带电质点通过P点时的动能比Q点小D．带电质点通过P点时的加速度比Q点小解析：由带正电的质点做曲线运动的条件可知，该质点受到的电场力指向轨迹弯曲的内侧，沿电场线电势逐渐降低，则等势面a的电势最高，选项A错误；若带正电的质点从Q点到P点，电场力做负功，电势能增加，动能减少，故选项B错误，选项C正确；等势面密集的区域电场强，所以P点场强大于Q点场强，带电质点在P点时受到的电场力较大，故选项D错误．答案：C2．(2015届广东省中山一中等七校高三第一次联考)如图实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图不可确定的是( )A．带电粒子所带电荷的符号B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大解析：设粒子由a到b运动，由图可知，粒子偏向左下方，则说明粒子受力向左下，由于不知电场线方向，故无法判断粒子电性，故选项A正确，选项B错误；由图可知，粒子从A到B的过程中，电场力做负功，故说明粒子速度减小，故可知b处速度较小，故选项C错误；电场力做负功，则电势能增加，故b 点电势能较大，故选项D错误．答案：A3．(2015届温州市十校联合体高三联考)如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是( )A．粒子在M点的速率最大B．粒子所受电场力沿电场方向C．粒子在电场中的加速度不变D．粒子在电场中的电势能始终在增加解析：由题意可知，带负电的粒子在电场中受力水平向左，粒子先做减速运动后做加速运动，在M点速率最小，故选项A、B错误；粒子在匀强电场中受到恒定电场力作用，其加速度保持不变，故选项C正确；电场力先做负功，后做正功，其电势能先增加后减小，故选项D错误．答案：C4．(2015届山东师大附中高三模拟)某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹(图中虚线)上的两点，下列说法中正确的是( )A．粒子一定是从B点向A点运动B．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度C．粒子在A点的动能小于它在B点的动能D．电场中A点的电势高于B点的电势解析：带电粒子仅在电场力作用下运动，带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，粒子可能是从B 点向A点运动，也有可能是从A点向B点运动的，故选项A错误：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，粒子在A点时受到的电场力大，故选项B正确：带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，假设由A点运动到B点过程中，电场力与轨迹上每一点的切线方向也就是速度方向成钝角，所以电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以粒子在A点的动能大于它在B点的动能，粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能．反之一样．故选项C错误：带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，所以粒子带正电，由于粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能，所以电场中A点的电势低于B点的电势，故选项D错误．答案：B5．(2015届福州八中高三质检)如图所示，一边长为l的正方形，其中a、b、c三个顶点上分别固定了三个电荷量相等的正点电荷Q，O点为正方形的中心，d点为正方形的另一个顶点．以下关于O点和d点说法正确的是( )A．O点和d点的场强方向相同B．d点比O点的电势高C．同一试探电荷＋q在d点比在O点受到的电场力大D．同一试探电荷＋q在d点比在O点的电势能大解析：由点电荷的电场及场的叠加可知，在O点b、c两处的点电荷产生的电场相互抵消，O点处的场强方向沿ad指向d点，在d点b、c两处的点电荷产生的电场合成方向也是沿ad指向d点，所以三个正点电荷在O 点和d 点的场强方向相同，故选项A 正确；ad 是b 、c 两处点电荷连线的中垂线，由两等量正电荷的电场中电势分布可知在b 、c 两点电荷的电场中O 点电势高于d 点电势，而在点电荷a 的电场中O 点电势也高于d 点电势，再由电势叠加可知O 点电势高．故选项B 错误；由点电荷的电场及场的叠加可知，在O 点b 、c 两处的点电荷产生的电场相互抵消，O 点处的场强等于a 处点电荷所产生的场强，即E O ＝kQ()2l 2＝2kQ l 2，方向由a 指向O ；而在d 点处E d ＝kQl2×cos45°×2＋kQ2l 2＝⎝⎛⎭⎪⎫2＋12×KQ l 2＜E O ，方向也沿aO 方向，故选项C 错误；O 点电势比d 点高，正电荷在电势越高处电势能越大，所以同一试探电荷＋q 在d 点比在O 点的电势能小，故选项D 错误．答案：A6．(2015届辽宁省本溪市高三月考)如图所示，以O 点为圆心，以R ＝0.20 m 为半径的圆与坐标轴交点分别为a ，b ，c ，d ，该圆所在平面内有一匀强电场，场强方向与x 轴正方向成θ＝60°角，已知a ，b ，c 三点的电势分别为4 3 V 、4 V 、－4 3 V ，则下列说法正确的是( )A ．该匀强电场的场强E ＝40 3 V/mB ．该匀强电场的场强E ＝80 V/mC ．d 点的电势为－4 VD ．d 点的电势为－2 3 V解析：匀强电场中任意一条线段中点电势等于两端电势的平均值，根据φA ＝4 3 V ，φB ＝4 V ，φC＝－4 3 V 可得原点O 的电势φO ＝0 V ，D 点电势是φD ＝－4 V ，选项C 正确，选项D 错误；匀强电场中的电场线和等势面垂直，过B 点和D 点的等势面与电场线垂直，如图所示，BD 沿电场线方向的距离d ＝BD cos θ＝0.2 m ，BD 的电势差U ＝4 V －(－4 V)＝8 V ，所以电场强度E ＝U d ＝8 V0.2 m＝40 V/m.故选项A 、B错误．答案：C7．(2015届江西五校高三联考)对于真空中电荷量为q 的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r 处的电势为φ＝kq /r (k 为静电力常量)，如图所示，两电荷量大小均为Q 的异种点电荷相距为d ，现将一质子(电荷量为e )从两电荷连线上的A 点沿以负电荷为圆心、半径为R 的半圆形轨迹ABC 移到C 点，在质子从A 到C 的过程中，系统电势能的变化情况为( )A ．减少2kQeRd 2－R 2B ．增加2kQeRd 2＋R 2 C ．减少2kQed 2－R 2D ．增加2kQed 2＋R 2解析：A 点的电势为φA ＝－k Q R＋kQ d －R＝－kQ d －2R R d －R ；C 点的电势为φC ＝－k Q R ＋k Qd ＋R＝－kQd R d －R ，则A、C间的电势差为U AC＝φA－φC＝－kQ d－2RR d－R－⎣⎢⎡⎦⎥⎤－kQdR d－R＝2kQRd2－R2，质子从A移到C，电场力做功为W AC＝eU AC＝2kQeRd2－R2，是正功，所以质子的电势能减少2kQeRd2－R2，故选项A正确．答案：A8．(2015届湖南师大附中高三月考)甲图是某电场中的一条竖直方向的电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一带负电的小球从A点自由释放，小球沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如乙图，比较A、B两点电势φ的高低和电场强度E的大小，并比较该小球在A、B两点的电势能E p大小和电场力F 大小，可得( )A．φA＞φB B．E A＜E BC．E p A＞E p B D．F A＜F B解析：从速度图象中可以得出粒子的速度在增加，所以电场力向上，图象的斜率表示小球的加速度，故加速度越来越小，所以受到的电场力越来越小，故选项B、D错误；因为小球带负电，所以电场强度方向竖直向下，又知道沿电场方向电势减小，故选项A错误；电场力做正功，所以电势能减小，故选项C正确．答案：C9．(2015届江淮十校高三月考)如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，p、q为轨迹上的两点．若p点电势为φp，q点电势为φq，则( )A．场强方向一定向上，且电势φp >φqB．场强方向一定向上，且电势φp <φqC．场强方向一定向下，且电势φp >φqD．场强方向一定向下，且电势φp <φq解析：由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧，电场强度方向应该是电场线上一点的切线方向，所以电荷所受电场力向下．由于是带负电荷的粒子，所以场强方向一定向上，沿着电场线的方向电势降低的．作出p、q点的等势点(要同在一根电场线)，沿着电场线可判定p点的电势小于q点，选项B正确，选项A、C、D错误．答案：B10．(2015届河南省天一高三大联考)如图所示，在匀强电场区域内，线段AB、AC、AD长度相等且两两垂直，P为BD连线中点．已知电场线平行于BC连线，B点电势为2 V，C点电势为－2 V，则( ) A．A点电势为0B．A点电势为－1 VC．电荷量为－1.0×10－6 C的带电粒子从A点运动到P点电场力做功为1.0×10－6 JD．电荷量为－1.0×10－6 C的带电粒子从A点运动到P点电场力做功为2.0×10－6 J解析：由于电场线平行于BC，B点电势为2 V，C点电势为－2 V，故BC连线的中点E电势为零，又连接AE与BC垂直，在电场中，等势面与电场线垂直，故A点电势也为零，故选项A正确，选项B错误；因为AE垂直于PE，故PE在一个等势面上，所以P点电势为1 V，W AP＝U AP e＝2.0×10－6J，故选项D正确，选项C错误．答案：AD11．如图所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场中的P点以相同的水平初速度垂直电场方向进入电场，它们分别落到A、B、C三点，则可判断( )A．落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电B．三小球在电场中运动时间相等C．三小球到达正极板时的动能关系是：E k A＞E k B＞E k CD．三小球在电场中运动的加速度关系是：a C＞a B＞a A解析：带负电的小球受到的合力为mg＋F电，带正电的小球受到的合力为mg－F电′，不带电小球仅受重力mg，小球在板间运动时间t＝xv0，所以t C＜t B＜t A，故a C＞a B＞a A；落在C点的小球带负电，落在A点的小球带正电，落在B点的小球不带电．因为电场对带负电的小球C做正功，对带正电的小球A做负功，所以落在板上动能的大小：E k C＞E k B＞E k A.答案：AD12．(2015届河北省正定中学高三月考)M、N是某电场中一条电场线上的两点，若在M点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M点运动到N点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是( )A．电子在N点的动能小于在M点的动能B．该电场有可能是匀强电场C．该电子运动的加速度越来越小D．电子运动的轨迹为曲线解析：由题意可知，电子从静止释放后沿电场线运动，电势能逐渐减小，则电场力做正功，电子的动能增加，选项A错误；电势能减少的越来越慢，则电场力越来越小，故选项B错误，选项C正确；由于电子沿电场线运动，则电场线不可能为曲线，选项D错误．答案：C第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、计算题(本题共3小题，共40分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)13．(11分)(2015届福州八中高三质检)如图所示，真空中有两个可视为点电荷的小球，其中A带正电，电量为Q1，固定在绝缘的支架上，B质量为m，用长为L的绝缘细线悬挂，两者均处于静止状态，悬线与竖直方向成θ角，且两者处在同一水平线上．相距为r，静电力常量为k，重力加速度为g.求：(1)B 带正电荷还是负电荷？ (2)B 球带电量绝对值Q 2为多少？解析：(1)对B 受力分析，根据平衡条件，可知，电场力方向水平向右，因此B 球带负电荷． (2)由库仑定律，则有：F ＝kQ 1Q 2R 2， 对球B ，受力处理，根据力的平行四边形定则，结合三角函数，则有：mg tan θ＝kQ 1Q 2R 2，解得：Q 2＝mgR 2tan θkQ 1. 答案：(1)负电 (2)Q 2＝mg tan θR 2kQ 114．(13分)如图所示，在真空中水平放置一对平行金属板，板间距离为d ，板长为l ，加电压U 后，板间产生一匀强电场，一质子(质量为m ，电荷量为q )以初速度v 0垂直电场方向射入匀强电场．求：(1)质子射出电场时的速度大小； (2)质子射出电场时的偏转距离． 解析：(1)质子通过电场的时间为t ＝l v 0① 金属板间的电场强度为E ＝U d②质子在竖直方向做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可求得加速度为a ＝F m ＝qE m③ 质子离开电场时竖直分速度为v 1，则v 1＝at ④由①②③④式可以解得v 1＝qUlmdv 0质子离开电场时的速度实质是两分运动在此时刻速度的合速度，其大小为v ＝v 20＋v 21＝v 20＋⎝⎛⎭⎪⎫qUl mdv 02 .(2)粒子从偏转电场中射出时偏转距离为y ＝12at 2把①②③代入上式解得y ＝qUl 22mdv 20.答案：(1)v 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫qUl mdv 02 (2)qUl 22mdv 20 15．(16分)如图所示，一带电荷量为＋q 、质量为m 的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止．重力加速度取g ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)水平向右电场的电场强度；(2)若将电场强度减小为原来的12，物块的加速度是多大？(3)电场强度变化后物块下滑距离为L 时的动能．解析：(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，如图所示， 则有F N sin37°＝qE ① F N cos37°＝mg ②由①②可得E ＝3mg4q.(2)若电场强度减小为原来的12，即E ′＝3mg8q由牛顿第二定律得mg sin37°－qE ′cos37°＝ma 可得a ＝0.3g .(3)电场强度变化后物块下滑距离L 时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得mgL sin37°－qE ′L cos37°＝E k －0可得E k ＝0.3mgL .答案：(1)3mg4q(2)0.3g (3)0.3mgL。
2023届全国新高考分科综合模拟测试物理试卷(六)
2023届全国新高考分科综合模拟测试物理试卷（六）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题如图为氦离子的能级图，根据玻尔原子理论和爱因斯坦光电效应理论，关于氦离子能级跃迁，下列说法正确的是（ ）A．大量处于能级的氦离子向低能级跃迁过程中最多可辐射出3种不同频率的光子B．处于能级的氦离子，只要吸收的能量就能发生电离C．用从能级向能级跃迁过程中发出的光去照射逸出功为的金属钙，能使金属钙发生光电效应D．从能级跃迁至能级过程中发射光子频率为，从能级跃迁至能级过程中发射光子频率为，则第(2)题在与纸面平行的匀强电场中，建立如图甲所示的直角坐标系，a、b、c、d是该坐标系中的4个点，已知、、；现有一电子以某一初速度从点沿Od方向射入，则图乙中abcd区域内，能大致反映电子运动轨迹的是（ ）A．①B．②C．③D．④第(3)题下列相关说法错误的是（ ）A．卢瑟福预言了中子的存在，查德威克发现了中子B．液体的表面张力使液面具有收缩的趋势C．单晶体具有各向异性且外形规则D．物体的体积越大，分子势能就越大第(4)题在国际单位制中，下列各组物理量的单位不相同的是（ ）A．功、势能B．内能、热量C．角位移、位移D．电动势、电势差第(5)题如图所示，一根总电阻为R的导线弯成宽度和高度均为d的“半正弦波”形闭合线框。
面积为S，竖直虚线之间有宽度也为d、磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于线框所在的平面。
线框以速度v向右匀速通过磁场，ab边始终与磁场边界垂直。
下列说法正确的是（ ）A．从进入到离开全过程，线框中的感应电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向B．从进入到离开全过程，感应电动势的有效值C．进入过程，线框中产生的焦耳热为D．进入过程，感应电动势的有效值为第(6)题如图甲为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，如图乙为该波上A质点的振动图像。
则（ ）A．这列波的波速为5m/sB．这列波沿x轴正向传播C．若此波遇到另一列简谐波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为25HzD．若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸可能为20cm第(7)题2023年4月12日，中国“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创下新纪录，实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一步。
新课标物理一轮复习过关检测第六章静电场(2)含答案
最新高三一轮复习单元过关检测卷—物理电 场考试时间：100分钟；满分：100分班级 姓名 .第I 卷（选择题）一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分, 共28分）1. 如图所示，平行板电容器在充电后不切断电源，此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止．若正对的平行板左右错开一些，则（ ）2. 下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘． 坐标原点O 处电场强度最大的是（）BCD3.一电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从A 运动到B ，AB 间的电场如图所示，则下列叙述正确的是（ ）4. 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB 上均匀分布正电荷，总电荷量为q ，球面半径为R ，CD 为通过半球顶点与球心O 的轴线，在轴线上有M 、N 两点，OM=ON=2R ．已知M 点的场强大小为E ，则N 点的场强大小为（A ）A ．E R kq-22 B ．24kq RC ．24kq E R -D ．24kqE R +5. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x 轴上的O 、M 两点，两电荷连线上各点电势φ随x 变化的关系如图所示，其中A 、N 两点的电势均为零，ND 段中的C 点电势最高，则（ D ）A ．N 点的电场强度大小为零B ．A 点的电场强度大小为零C ．NC 间场强方向向x 轴正方向D ．将一负点电荷从N 点移到D 点，电场力先做正功后做负功6. 如图实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图不可确定的是 A ．带电粒子所带电荷的符号 B ．带电粒子在a 、b 两点的受力方向 C ．带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大D ．带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大7.南两块不平行的长导体板组成的电容器如图所示．若使两板分别带有等量异号的电荷，定性反映两板间电场线分布的图可能是二、多项选择题（本题共5道小题，每小题6分，共30分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得得0分）8.如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷q1、q2，一个带电小球（可视为点电荷）恰好围绕O 点在桌面上做匀速圆周运动。
【名师一号】高三物理一轮复习 第六章 静电场综合检测课时检测 新人教版
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分)1．请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死D．打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险解析金属衣可以起到屏蔽作用，比绝缘衣安全，选项A错误；金属汽油筒可以防止静电，所以比塑料汽油桶安全，选项B正确；由于小鸟两脚间距离很小，在单根输电线上小鸟两脚间电压非常小，所以小鸟不会被电死，选项C错误；由于汽车轮胎是绝缘的，所以打雷时待在汽车里比待在木屋里安全，选项D错误．答案 B2．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是( )A．电场线是客观存在的B．电场线越密，电场强度越小C．沿着电场线方向，电势越来越低D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小解析电场线从正电荷出发到负电荷终止，沿着电场线方向电势逐渐降低．答案 C3．某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q，电势分别为U P和U Q，则( )A．E P>E Q，U P>U Q B．E P>E Q，U P<U QC．E P<E Q，U P>U Q D．E P<E Q，U P<U Q解析根据沿着电场线的方向电势是降落的，可以判断出U P>U Q；根据电场线的疏密表示电场的弱强，可以判断出E P >E Q ，故选A.答案 A4．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示)．设两极板正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角θ.实验中，极板所带电荷量不变，若( )A ．保持S 不变，增大d ，则θ变大B ．保持S 不变，增大d ，则θ变小C ．保持d 不变，减小S ，则θ变小D ．保持d 不变，减小S ，则θ不变解析 静电计指针偏角体现电容器两板间电压大小．在做选项所示的操作中，电容器电荷量Q 保持不变，C ＝Q U ＝εr S4πkd .保持S 不变，增大d ，则C 减小，U 增大，偏角θ增大，选项A 正确B 错误；保持d 不变，减小S ，则C 减小，偏角θ也增大，故选项C 、D 均错．答案 A5．一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ，电容为ε0Sd，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距离时，电容器极板间( )A ．电场强度不变，电势差变大B ．电场强度不变，电势差不变C ．电场强度减小，电势差不变D ．电场强度减小，电势差减小 解析 由C ＝Q U 和C ＝ε0Sd，电容器充电后断开电源，极板所带电量不变．因为d 增大，所以C 减小，U 增大．而由E ＝U d ＝Qε0S可知，E 不变，A 正确．答案 A6．如图所示，一带负电的粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M 和N 是轨迹上的两点，其中M 点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是( )A ．粒子在M 点的速率最大B ．粒子所受电场力沿电场方向C ．粒子在电场中的加速度不变D ．粒子在电场中的电势能始终在增加解析 粒子接近M 点过程中电场力做负功，离开M 点的过程中电场力做正功，所以在M 点粒子的速率应该最小，A 、B 错误；粒子在匀强电场中运动，所受电场力不变，加速度不变C 正确；因为动能先减小后增加，所以电势能先增加后减小，D 错误．答案 C7．空间存在匀强电场，有一电荷量q (q >0)、质量m 的粒子从O 点以速率v 0射入电场，运动到A 点时的速率为2v 0.现有另一电荷量－q 、质量m 的粒子以速率2v 0仍从O 点射入该电场，运动到B 点时速率为3v 0.若忽略重力的影响，则( )A ．在O 、A 、B 三点中，B 点电势最高 B. 在O 、A 、B 三点中，A 点电势最高 C. OA 间的电势差比BO 间的电势差大 D. OA 间的电势差比BA 间的电势差小解析 正电荷从O 点运动到A 点，速度增大，电场力做正功，电势能减少，电势降低；负电荷从O 点运动到B 点，速度增大，电场力做正功，电势能减少，电势升高，故B 点电势最高，A 点电势最低，A 选项正确，B 选项错误；由动能定理可得qU OA ＝12m (2v 0)2－12mv 20，得U OA ＝3mv 202q ，qU BO ＝12m (3v 0)2－12m (2v 0)2，得U BO ＝5mv 202q，由此可知U BO >U OA ，C 选项错误；U BA ＝U OA ＋U BO >U OA ，D 选项正确．答案 AD8.如图所示，在真空中A 、B 两点分别放置等量的正点电荷，在A 、B 两点间取一个矩形路径abcd ，该矩形路径关于A 、B 两点间连线及连线的中垂线对称．现将一电子沿abcda移动一周，则下列判断正确的是( )A．a、b、c、d四点的电场强度相同B．a、b、c、d四点的电势不同C．电子由b到c，电场力先做正功后做负功D．电子由c到d，电场力先做正功后做负功解析等量正电荷A、B周围电场线分布如图，图中a、b、c、d四点处的场强大小相等，但方向不同，故A项错；a、b、c、d四点处电势相等，B项错；电子由b到c过程中，电场力方向与其运动方向先成锐角后成钝角，故电场力对电子先做正功后做负功，C项正确；同理，电子由c到d过程中，电场力先做负功后做正功，D选项错误．答案 C9．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示．下列说法中正确的是( )A ．O 点的电势最低B ．x 2点的电势最高C ．x 1和－x 1两点的电势相等D ．x 1和x 3两点的电势相等解析 电势高低与场强大小无必然联系．O 点场强为0，电势不一定最低，A 错；x 2点是场强正向最大的位置，电势不是最高，B 错；将电荷从x 1移到－x 1可由题图知电场力做功为零，故两点电势相等，而把电荷从x 1移到x 3电场力做功不为零，C 对，D 错．答案 C10．真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A 、B 之间有加速电场，C 、D 之间有偏转电场，M 为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知原子、氘核和α粒子(氦原子核)的质量之比为1：2：4，电荷量之比为1：1：2，则下列判断中正确的是( )A ．三种粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间相同 B ．三种粒子打到荧光屏上的位置相同C ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：2：2D ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：2：4 解析 粒子运动情况如图所示， 由qU 1＝12mv 20，得v 0＝2qU 1m，粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间t ＝L 1＋L 2＋L 3v 0＝(L 1＋L 2＋L 3) m 2qU 1由v 0＝2qU 1m，y 1＝12qU 2dm (L 2v 0)2，y 2＝L 3tan α， tan α＝qU 2dm ·L 2v 0v 0，得粒子打到荧光屏上的位置y ＝y 1＋y 2＝U 2L 2L 22＋L 32dU 1，由v 0＝2qU 1m ，W ＝q U 2d y 1，y 1＝12qU 2dm ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2v 02， 得偏转电场对粒子做功W ＝qU 22L 224U 1d2，答案 B二、本题共6小题，共60分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．11．(6分)如图所示，L 为竖直、固定的光滑绝缘硬杆，杆上O 点套有一质量为m 、带电量为－q 的小环，在杆的左侧固定一电荷量为＋Q 的点电荷，杆上a 、b 两点到＋Q 的距离相等，Oa 之间距离为h 1，ab 之间距离为h 2，使小环从图示位置的O 点由静止释放后，通过a 点的速率为3gh 1.则小环通过b 点的速率为________．解析 根据动能定理有mgh 1－q (φO －φa )＝12m ×3gh 1 mg (h 1＋h 2)－q (φO －φb )＝12mv 2b又∵φa ＝φb 由以上三式得v b ＝3h 1＋2h 2g .答案3h 1＋2h 2g12.(6分)如图所示，一电子(质量为m ，电量为e )以初速度v 0沿与场强垂直的方向从A 点飞入匀强电场，当它从B 点飞出时，速度方向与场强方向成150°角．则此过程中电场力做功为____________J ；A 、B 两点的电势差U 为________V.解析 电场力做功W ＝12m (v 0cos60°)2－12mv 20＝32mv 20.A 、B 两点的电势差U ＝W e ＝3mv 202e.答案 32mv 20 3mv 22e13．(12分)如图所示，在光滑绝缘水平桌面上固定放置一条光滑绝缘的挡板ABCD ，AB 段为直线，BCD 段是半径为R 的圆弧，挡板处于场强为E 的匀强电场中，电场方向与圆的直径MN 平行．现使一带电量为＋q 、质量为m 的小球由静止从斜挡板内侧上某点释放，为使小球沿挡板内侧运动从D 点抛出，求：(1)小球从释放点到N 点沿电场强度方向的最小距离s ； (2)在(1)问中小球经过N 点时对挡板的压力大小．解析 (1)根据题意分析可知，小球经过M 点时对挡板恰好无压力时，s 最小，根据牛顿第二定律有qE ＝m v 2MR由动能定理得qE (s －2R )＝12mv 2M联立解得s ＝52R .(2)过N 点时，根据牛顿第二定律有N －qE ＝m v 2NR由动能定理得qEs ＝12mv 2N联立解得N ＝6qE由牛顿第三定律可知，小球对挡板的压力大小为6qE . 答案 (1)52R(2)6qE14．(12分)(2011·福州模拟)如图所示，在绝缘水平面上，相距为L 的A 、B 两点处分别固定着两个等量正电荷．a 、b 是AB 连线上两点，其中Aa ＝Bb ＝L4，a 、b 两点电势相等，O 为AB 连线的中点．一质量为m 带电量为＋q 的小滑块(可视为质点)以初动能E 0从a 点出发，沿AB 直线向b 运动，其中小滑块第一次经过O 点时的动能为初动能的n 倍(n >1)，到达b 点时动能恰好为零，小滑块最终停在O 点，求：(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ； (2)Ob 两点间的电势差U O b ； (3)小滑块运动的总路程s .解析 (1)由Aa ＝Bb ＝L4，O 为AB 连线的中点，得a 、b 关于O 点对称，则U ab ＝0①设小滑块与水平面间的摩擦力大小为f ，对于滑块从a →b 过程，由动能定理得q ·U ab －f ·L2＝0－E 0 ②而f ＝μmg ③ 由①②③式得μ＝2E 0mgL. ④(2)对于滑块从O →b 过程，由动能定理得q ·U O b －f ·L4＝0－nE 0 ⑤由③④⑤式得U O b ＝－2n －1E 02q. ⑥(3)对于小滑块从a 开始运动到最终在O 点停下的整个过程，由动能定理得q ·U aO －f ·s ＝0－E 0 ⑦而U aO ＝－U O b ＝2n －1E 02q⑧由③④⑤⑥⑦⑧式得s ＝2n ＋14L .答案 (1)2E 0mgL(2)－2n －1E 02q(3)2n ＋14L 15．(12分)一绝缘“⊂”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ 、MN 和一半径为R 的光滑半圆环MAP 组成，固定在竖直平面内，其中MN 杆是光滑的，PQ 杆是粗糙的．现将一质量为m 的带正电荷的小环套在MN 杆上，小环所受的电场力为重力的12.(1)若将小环由D 点静止释放，则刚好能到达P 点，求DM 间的距离；(2)若将小环由M 点右侧5R 处静止释放，设小环与PQ 杆间的动摩擦因数为μ，小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功．解析 (1)设DM 间的距离为x 据动能定理qEx －2mgR ＝0qE ＝12mg联立解得x ＝4R . (2)若μmg ≥qE ⎝ ⎛⎭⎪⎫即μ≥12 设小环到达P 点右侧x 1处静止， 据动能定理qE (5R －x 1)－mg ·2R －F f x 1＝0F f ＝μF N ＝μmg联立解得x 1＝R1＋2μ克服摩擦力做功W 1＝μmgx 1＝μmgR1＋2μ若μmg <qE ⎝⎛⎭⎪⎫即μ<12 小环经过往复运动，最后在P 点速度为0， 据动能定理qE ·5R －mg ·2R －W 2＝0克服摩擦力做功W 2＝12mgR . 答案 (1)4R(2)若μ≥12，则小环在整个运动过程中克服摩擦力做功为μmgR 1＋2μ；若μ＜12，则克服摩擦力做功为12mgR 16．(12分)如图所示，两平行金属板A 、B 长L ＝8cm ，两板间距离d ＝8cm ，A 板比B 板电势高300V ．一带正电的粒子电荷量q ＝10－10 C ，质量m ＝10－20 kg ，沿电场中心线RO 垂直电场线飞入电场，初速度v 0＝2×106m/s ，粒子飞出平行板电场后经过界面MN 、PS 间的无电场区域后，进入固定在O 点的点电荷Q 形成的电场区域，(设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响)．已知两界面MN 、PS 相距为12cm ，D 是中心线RO 与界面PS 的交点，O 点在中心线上，距离界面PS 为9cm ，粒子穿过界面PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc 上．(静电力常量k ＝9.0×109 N·m 2/C 2)(1)求粒子穿过界面MN 时偏离中心线RO 的距离多远？到达PS 界面时离D 点多远？(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹．解析 (1)粒子穿过界面MN 时偏离中心线RO 的距离(侧向位移)y ＝12at 2＝qU 2md ⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 02 ＝10－10×3002×10－20×0.08×⎝ ⎛⎭⎪⎫0.082×1062m ＝0.03m ＝3cm带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹与PS 线交于E ，设E 到中心线的距离为Y .则Y ＝12×10－2v 0v y ＋y＝0.122×106×10－10×30010－20×0.08×0.082×106m ＋0.03m ＝0.12m ＝12cm.(2)第一段是抛物线，第二段是直线，第三段是曲线，轨迹如图所示．答案(1)3cm 12cm(2)见解析图。
2022届高考物理(鲁科版)第一轮复习专题实验6：验证机械能守恒定律(含解析)
实验6：验证机械能守恒定律一、实验目的验证机械能守恒定律。
二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能互相转化，但总的机械能守恒。
若物体从静止开始下落，下落高度为h 时的速度为v ，恒有mgh ＝12m v 2。
故只需借助打点计时器，通过纸带测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度v ，即可验证机械能守恒定律。
测定第n 点的瞬时速度的方法是：测出第n 点相邻的前、后两段相等时间间隔T 内下落的高度x n －1和x n ＋1（或用h n －1和h n ＋1），然后由公式v n ＝x n ＋1＋x n －12T 或由v n ＝h n ＋1－h n －12T 可得v n （如图所示）。
三、实验器材铁架台（带铁夹）、电磁打点计时器与低压交流电源（或电火花打点计时器）、重物（带纸带夹子）、纸带数条、复写纸片、导线、毫米刻度尺。
四、实验步骤1．安装器材：如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用导线将打点计时器与低压电源相连，此时电源开关应为断开状态。
2．打纸带：把纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先接通电源，待计时器打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条（3～5条）纸带。
3．选纸带：分两种情况说明 （1）若选第1点O 到下落到某一点的过程，即用mgh ＝12m v 2来验证，应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近2 mm 的纸带，若1、2两点间的距离大于2 mm ，这是由于打点计时器打第1个点时重物的初速度不为零造成的（如先释放纸带后接通电源等错误操作会造成此种结果）。
这样第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选。
（2）用12m v 2B －12m v 2A ＝mg Δh 验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2 mm 就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可以选用。
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)第(1)题如图所示，真空中A、B、C三点的连线构成一个边长的等边三角形，AD为BC连线的中垂线，D为BC连线中点。
若将电荷量均为的两点电荷分别固定在B、C点，已知静电力常量，则（ ）A．两点电荷间的库仑力大小为B．将一负点电荷放在D点，其受到的电场力最大C．A点电场强度的大小为D．从D点到A点电势逐渐升高第(2)题如图所示，在光滑水平面上，钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B在一条直线上（图示位置），且细绳方向缠绕在两钉子上。
现使小球以初速度v在水平面上运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是（ ）A．小球的线速度变小B．小球的角速度变大C．小球的加速度变小D．细绳对小球的拉力变大第(3)题北京时间2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动，安全返回问天实验舱，计划于2023年5月返回东风着陆场。
神舟十五号飞船将采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返回舱脱离问天实验舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。
则（ ）A．问天实验舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大B．质量不同的返回舱与问天实验舱可以在同一轨道运行C．返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力D．返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒第(4)题下列说法正确的是（ ）A．布朗运动就是液体分子的无规则运动B．气体的体积是所有气体分子的体积之和C．20℃的水和20℃的氮气的分子平均动能相同D．玻璃沿不同方向的导热性能相同说明玻璃内部分子在空间上周期性排列第(5)题如图所示是利用位移传感器测速度的装置，发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在桌面上。
测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲。
从B接收到红外线脉冲开始计时，到接收到超声波脉冲时停止计时，根据两者时间差确定A与B间距离。
【全程复习方略】2019高考物理(人教版)一轮单元质量评估5 第六章(含答案)
单元质量评估(五)第六章(60分钟100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。
每小题只有一个选项正确)1.(2018·福州仿真)如图,质量为m、带电量为q的小球B用绝缘细线悬挂,处于固定的带电体A产生的电场中,A可视为点电荷,B为试探电荷。
当小球B静止时,A、B等高,细线偏离竖直方向的夹角为θ。
已知重力加速度为g。
则点电荷A 在B处所产生的场强大小为( )A. B.C. D.【解析】选A。
以B为研究对象,其受力如图Eq=mgtanθ,所以E=,A对。
2.(2018·漳州模拟)如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上,A、E两点关于M点对称。
下列说法错误的是( )A.A点的场强小于E点的场强B.A、B两点电势、场强均相同C.带正电的试探电荷在C、D两点加速度相同D.带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能【解析】选B。
由等量异种点电荷电场线的分布可知,A正确;A、B两点场强相同,A点电势高于B点电势,B错;C、D两点电场强度相同,由牛顿第二定律可知,电荷在C、D两点加速度相同,C对;假设带正电的试探电荷从O向E点运动,电场力做负功,电势能增加,D对。
3.如图,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点。
现在在A、B两点分别固定电量为+q 、-q 的两个点电荷,则关于C 、D 两点的场强和电势,下列说法正确的是( ) A.场强、电势均相同 B.场强、电势均不同 C.场强相同,电势不同 D.场强不同,电势相同【解析】选D 。
C 、D 两点的场强大小相同,方向不同,在空间中,C 、D 两点都在+q 、-q 两个点电荷联机的中垂在线,即在同一个等势面上,电势相同,故选D 。
4.真空中存在范围足够大、竖直方向上的匀强电场,A 、B 为该匀强电场的两个等势面。
现有三个质量相同、带同种等量电荷的小球a 、b 、c,从等势面A 上的某点同时以相同速率v 0分别沿竖直向下、水平向右和竖直向上方向开始运动,如图所示。
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)一、单选题 (共6题)第(1)题一种离心测速器的简化工作原理如图所示。
光滑细杆的一端固定在竖直转轴上的O点，并可随轴一起转动。
杆上套有一轻质弹簧，弹簧一端固定于O点，另一端与套在杆上的圆环相连。
当测速器稳定工作时，通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。
杆与竖直转轴的夹角始终为60°，则（）A．角速度越大，圆环受到的杆的支持力越大B．角速度越大，圆环受到的弹簧弹力越大C．弹簧处于原长状态时，圆环的向心加速度为D．突然停止转动后，圆环下滑过程中重力势能和弹簧弹性势能之和一直减小第(2)题如图所示，电动打夯机由偏心轮（飞轮和配重物组成）、电动机和底座三部分组成。
电动机、飞轮和底座总质量为M，配重物质量为m，配重物的重心到轮轴的距离为R，重力加速度为g。
在电动机带动下，偏心轮在竖直平面内匀速转动，皮带不打滑。
当偏心轮上的配重物转到顶端时，底座刚好对地面无压力。
下列判断正确的是（ ）A．电动机轮轴与偏心轮转动角速度相同B．配重物转到顶点时，系统处于失重状态C．偏心轮转动的角速度为D．打夯机对地面压力的最大值为第(3)题甲、乙两个单摆在同一地理位置做简谐振动的图像分别如图曲线甲、乙所示，根据图像所提供的信息来判断，下列说法正确的是（ ）A．甲的周期为4.8s B．乙的周期为1.8sC．甲、乙的摆长之比为D．0~7.2s内乙的路程为1.5m第(4)题下面是物理学在生活中的几个应用，如图甲是录音机的录音电路原理图，乙是研究自感现象的实验电路图，丙是光电传感的火灾报警器的部分电路图，丁是电容式话筒的电路原理图，下列说法正确的是（ ）A．甲图中录音机录音时，线圈中恒定的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场B．乙图电路开关断开瞬间，灯泡不会立即熄灭C．丙图电路中，当有烟雾进入罩内时，光电三极管上就会因烟雾的散射而有光的照射，产生光电流，从而发现火灾D．丁图电路中，声波的振动会在电路中引起电阻变化进而产生变化的电流第(5)题端午节是中国的传统节日，包粽子、吃粽子是人们的传统习惯之一。
2023届全国新高考分科综合模拟测试物理试卷(六)
2023届全国新高考分科综合模拟测试物理试卷（六）一、单选题 (共6题)第(1)题PET—CT的全称为正电子发射计算机断层扫描仪，被誉为是临床医学“高科技之冠”。
它是将放射性同位素氟—18（）注入人体参与人体代谢过程，氟—18在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的影像。
已知正、负电子的静止质量，普朗克常数，光速，不计湮灭前正、负电子的动能，求探测器探测到光子的频率（ ）A．B．C．D．第(2)题如图所示，轻弹簧上端固定在内壁光滑玻璃管顶部，下端栓接质量为m的小球，玻璃管与水平方向夹角为，玻璃管内径略大于小球直径，现将小球由弹簧原长处由静止释放，小球运动过程中的加速度a与弹簧伸长量x的关系如图所示，其中图线与x轴交点坐标为已知，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则（ ）A．小球运动到最低点时，所受弹簧弹力大小为B．弹簧的劲度系数为C．小球沿管壁向下运动过程中动能最大值为D．弹簧拉伸量为时，弹性势能为第(3)题某同学制作了一个简易的大气压强测量计。
如图所示，用胶塞封闭体积为的广口瓶。
U形玻璃管倒插入广口瓶，用胶管与直玻璃管连接，内部充有一定水。
测量时首先打开胶塞再重新封闭，调整胶管使U形管水面与直玻璃管水面相平，并记录U形管左侧水面位置k。
现用容积为的注射器注入与大气压强相等的气体，上下调整直玻璃管，使U形管左侧水面仍在k位置，测出直玻璃管液面p到k位置的高度差为，已知水的密度为，重力加速度为g，不计U形管的体积，则大气压强为（）A．B．C．D．第(4)题如图所示，双星系统由质量不相等的两颗恒星组成，质量分别是M、m，它们围绕共同的圆心O做匀速圆周运动。
从地球A看过去，双星运动的平面与AO垂直，A、O间距离恒为L。
观测发现质量较大的恒星M做圆周运动的周期为T，运动范围的最大张角为（单位是弧度）。
已知引力常量为G，很小，可认为，忽略其他星体对双星系统的作用力。
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六) (2)
浙江省2023届高三物理选考综合测试卷(六)一、单选题 (共6题)第(1)题如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下．导线框以某一初速度向右运动．t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域．下列v t图像中，可能正确描述上述过程的是( )A．B．C．D．第(2)题如图所示，在圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，导体棒的点位于圆心，长度小于长度。
在导体棒绕点逆时针匀速转动的过程中，点电势分别为，则（）A．B．C．D．第(3)题如图所示，在水平向右磁感应强度大小为的匀强磁场中，以点为圆心的竖直面内圆周上有M、N、P、Q四个点，将两根长直导线垂直于纸面放在、处，并通入相同的电流，点磁感应强度大小为0。
则（ ）A．点磁感应强度大小为0B．点磁感应强度大小为2BC．处导线受安培力方向竖直向上D．处导线受安培力方向斜向右上方第(4)题如图所示，地球赤道上空人造卫星先沿椭圆轨道运行，其近地点P到地球中心的距离为r，远地点Q到地球中心的距离为8r，该卫星在远地点Q处点火变轨进入地球同步轨道，成为一颗沿圆轨道运行的地球同步卫星。
下列说法正确的是（）A．卫星在近地点和远地点的加速度之比为8：1B．卫星变轨前从P点运动到Q点的过程中，引力势能增加，机械能减少C．卫星在远地点Q处变轨瞬间速度变大D．卫星进入地球同步轨道后运行的速度大于在椭圆轨道P处的速度第(5)题哈尔滨冰雪大世界的雪花摩天轮被称为“最北最美”摩天轮，乘坐摩天轮到高处，松花江南北两岸风光一览无余，深受游客喜爱，成为哈尔滨的新地标。
乘坐摩天轮的游客坐于座舱中在竖直平面内做匀速圆周运动，在完成一个完整圆周运动的过程中，下列说法正确的是（ ）A．游客机械能守恒B．游客在最高点处于超重状态C．游客所受合力保持不变D．游客所受合力的冲量为0第(6)题在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入空气泡，A为入射点，部分光路如图所示。
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阶段综合测评六静电场(时间：90分钟 满分：100分)温馨提示：1.第Ⅰ卷答案写在答题卡上，第Ⅱ卷书写在试卷上；交卷前请核对班级、姓名、考号.2.本场考试时间为90分钟，注意把握好答题时间.3.认真审题，仔细作答，永远不要以粗心为借口原谅自己．第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．(2016届福建省三明市高三模拟)下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是( )A ．根据电场强度的定义式E ＝Fq 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比B ．根据电容的定义式C ＝QU 可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C ．根据真空中点电荷的电场强度公式E ＝k Qr 2可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量无关D ．根据电势差的定义式U AB ＝W ABq可知，带电荷量为1 C 的正电荷，从A 点移动到B 点克服电场力做功为1 J ，则A 、B 两点间的电势差为U AB ＝－1 V解析：公式E ＝Fq 是电场强度的定义式，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量无关，A 选项错误；同理公式C ＝QU 是电容的定义式，电容与所带电荷量和极板间的电压无关，B 选项错误；公式E＝k Qr 2是点电荷电场强度的决定式，电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量有关，C 选项错误；根据电势差的定义式U AB ＝W ABq 可知，带电荷量为1 C 的正电荷，从A 点移动到B 点克服电场力做功为1 J ，则A 、B 两点间的电势差为U AB ＝－1 V ，D 选项正确．答案：D2．(2016届辽宁本溪高三模拟)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB 上均匀分布正电荷，半球面总电荷量为q ，球面半径为R ，CD 为通过半球顶点与球心O 的轴线，在轴线上有M 、N 两点，OM ＝ON ＝2R .已知M 点的场强大小为E ，则N 点的场强大小为( )A.kq2R2 B.kq4R2＋EC.kq4R 2－ED.kq2R2－E 解析：根据补偿法来分析，补全右侧半球面，根据均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场可知，球面总电荷量为2q ，在M 点的场强为E ′＝k 2q(2R )2，则右侧半球面在M 点的场强为E ′－E ＝k q 2R 2－E ，根据对称性可知，半球面AB 在N 点的场强大小为k q2R2－E ，D 选项正确．答案：D3．(多选)(2016届南京六校联考)两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a 、b 、c 、d 为电场中几个点，并且a 、d 为紧靠导体表面的两点，选无穷远为电势零点，则( )A ．场强大小关系有E b ＞E cB ．电势大小关系有φb ＞φdC ．将一负电荷放在d 点时其电势能为负值D ．将一正电荷由a 点移到d 点的过程中电场力做正功解析：电场线的疏密程度表示场强的强弱，故E b <E c ，A 选项错误；导体处于静电平衡状态，表面是等势面，沿电场线电势逐渐降低，故φb ＞φd ，B 选项正确；d 点的电势为负，负电荷在电势为负的地方电势能为正值，C 选项错误；a 点电势高于d 点电势，正电荷由a 点移动到d 点的过程中电场力做正功，D 选项正确．答案：BD4．(2016届河北省三市七校第二次联考)如图甲所示，直线上固定两个正点电荷A 与B ，其中B 带＋Q 的电荷量，C 、D 两点将AB 连线三等分，现有一个带负电的粒子从C 点开始以某一初速度向右运动，不计粒子所受的重力，并且已知该负电荷在C 、D 间运动的速度v 与时间t 的关系图象如图乙所示，则A 点电荷的带电荷量可能是( )A ．＋5QB ．＋3QC ．＋2QD ．＋Q解析：分析图乙可知，带负电的粒子在C 、D 间做加速度减小的减速运动，到D 点时加速度最小但不为零，说明粒子受力平衡的位置P 在DB 之间，设A 点电荷的带电荷量为Q ′，AP 距离为r A ，PB 距离为r B ，根据场强叠加原理得，k Q ′r 2A ＝k Q r 2B ，解得Q ′Q ＝r 2Ar 2B>4，即Q ′>4Q ，A 选项正确．答案：A5．(2016届皖南八校第二次联考)在真空中A、B两点分别放有一异种点电荷＋2Q和－Q，以AB连线中点O为中心作一正方形路径abcd，a、O、c三点恰好将AB四等分，b、d为AB的中垂线与正方形两边的交点，如图所示，则下列说法正确的是()A．场强的大小关系有E a>E c，E b＝E dB．电势φa<φc，φb＝φdC．在AB连线上O点的场强最小D．将一正点电荷沿直线由b运动到d的过程中电势能始终不变解析：根据等量异种点电荷电场线的分布规律可知，A点电荷量大，则a、c两点的电场强度不等，E a>E c，b、d两点关于电荷连线对称，则E b＝E d，A选项正确；正电荷周围电势为正，负电荷周围电势为负，故a点电势高于c点电势，B选项错误；等量异种电荷连线的中点场强最小，题中A点的电荷量大，故连线中点O的场强不是最小，C选项错误；将一正点电荷沿直线由b运动到d的过程中，电势能初末位置相等，中间位置发生变化，D选项错误．答案：A6．(2016届福建模拟)如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B极板匀速向下移动到虚线位置，其他条件不变．则在B极板移动的过程中()A．油滴将向下做匀加速运动B．电流计中电流由b流向aC．油滴运动的加速度逐渐变小D．极板带的电荷量减少解析：电容器和电源相连，极板间电势差U恒定不变，将B极板匀速向下移动，板间距d变大，电场强度逐渐变小，油滴将向下做加速运动，加速度逐渐增大，A、C选项错误；根据平行板电容器的决定式C＝εr S4πkd可知，电容变小，极板间电荷量Q＝CU，Q减小，电容器放电，电流从a到b流过电流计，B选项错误，D选项正确．答案：D7. (多选)(2016届常州模拟)在某水平方向的电场线AB上(电场线方向未标明)，将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A点由静止释放，带电粒子沿AB方向开始运动，经过B点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是()A ．粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动B ．可能A 点的电势高于B 点的电势，也可能A 点的电势低于B 点的电势C ．A 点的场强可能大于B 点的场强D ．粒子在A 、B 两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A 、B 两点间的电势能之差的绝对值解析：分析题意可知，带电粒子从A 点静止释放，经过B 点时速度恰好为零，故粒子先做加速运动，后做减速运动，A 点的电场强度小，B 点的电场强度大，A 选项正确，C 选项错误；电场力由B 到A ，但带电粒子的电性未知，A 、B 两点电势高低不能判断，B 选项正确；根据动能定理得，W F ＋qU AB ＝0，恒力做功的数值等于粒子在A 、B 两点间的电势能之差的绝对值，D 选项错误．答案：AB8．(多选)(2016届漳州市八校第一次联考)如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为30°，A 、B 与电场垂直，一质量为m ，电荷量为q 的带正电小球以初速度v 0从A 点水平向右抛出，经过时间t 小球最终落在C 点，速度大小仍是v 0，且AB ＝BC ，则下列说法中正确的是( )A ．电场方向沿电场线斜向上B ．电场强度大小为E ＝mgqC ．小球下落高度为34gt 2D ．此过程增加的电势能等于12mg 2t 2解析：小球从A 点运动到C 点的过程中，根据动能定理得，W G ＋W 电＝0，重力做正功，W G ＝mg ·AB sin60°，电场力做负功，W 电＝－qE ·BC sin60°，故电场方向沿电场线斜向下，电场强度大小E ＝mg q ，A 选项错误，B 选项正确；小球竖直方向的分力为mg ＋qE cos60°＝3mg 2，加速度a ＝3g 2，下落高度h ＝12at 2＝34gt 2，C 选项正确；根据功能关系可知，电势能增加ΔE 电＝－W 电＝W G ，解得ΔE 电＝mgh ＝34mg 2t 2，D 选项错误．答案：BC9．(2016届河南省开封市高三模拟)在电场强度大小为E 的匀强电场中，将一个质量为m 、电荷量为＋q 的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动．关于带电小球的电势能E p 和机械能W 的判断，正确的是 ( )A ．若sin θ<qEmg ，则E p 一定减少，W 一定增加B ．若sin θ＝qEmg，则E p 、W 一定不变C ．若sin θ＝qEmg，则E p 一定增加，W 一定减小D．若tanθ＝qEmg，则E p可能增加，W一定增加解析：分析题意可知，带电小球做匀加速直线运动，当qE＝mg sinθ时，电场垂直于运动方向斜向上，运动过程中，电场力不做功，根据功能关系可知，电势能E p不变，机械能W不变，B选项正确，C选项错误；当qE>mg sinθ时，电场方向与运动方向的夹角可能是锐角也可能是钝角，运动过程中，电场力可能做正功，也可能做负功，电势能E p可能减小，也可能增加，机械能W可能增加，也可能减小，A选项错误；当qE＝mg tanθ时，电场方向水平向右，运动过程中，电场力做正功，电势能E p减小，机械能W增加，D选项错误．答案：B10．(多选)(2016届广东省五校协作体第一次联考)如图所示，矩形ABCD位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行．已知AB＝2BC，A、B、D的电势分别为6 V、2 V、4 V．初动能为24 eV、电荷量大小为4e的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过B.不计粒子的重力，下列说法正确的是() A．该粒子一定带负电B．该粒子达到点B时的动能为40 eVC．只改变初速度方向，该粒子可能经过CD．只改变初速度方向，该粒子可能经过D解析：根据匀强电场电势差和电场强度的关系可知，平行等间距的两点间的电势差相等，C点电势为0，A、B两点的中点F电势φF＝φA＋φB2＝φD，如图所示：电场强度由F到C，电场力做负功，带电粒子带负电，A选项正确；根据动能定理得，qU AB＝E k B－E k A，解得粒子达到点B时的动能E k B＝8 eV，B选项错误；假设粒子可以运动到C点，qU AC＝E k C－E k A，解得E k C＝0，粒子到达C点的速度不能为零，C选项错误；假设粒子可以运动到D点，qU AD＝E k D－E k A，解得E k D＝16 eV，D选项正确．答案：AD11．(多选)(2016届浙江高三模拟)如图所示，一质量为m、带电荷量为＋q的物体处于场强按E＝E0－kt(E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ，当t ＝0时刻物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是( )A ．物体开始运动后加速度先增加后减小B ．物体开始运动后加速度不断增大C ．经过时间t ＝E 0k ，物体在竖直墙壁上的位移达最大值D ．经过时间t ＝μqE 0－mgμkq，物体运动速度达最大值解析：电场随时间逐渐减小，改变方向之前，物体沿竖直墙运动，水平方向支持力与电场力相等，支持力减小，摩擦力减小，物体受到的重力和摩擦力的合力增大，加速度增大；改变方向后，物体受互相垂直的重力和电场力，电场力增大，合力增大．整个过程中，物体运动的加速度不断增大，A 选项错误，B 选项正确；电场强度为零时，物体开始离开墙壁，在竖直墙壁上的位移达到最大值，C 选项正确；物体运动的加速度不断增大，速度不断增大，D 选项错误．答案：BC12．(多选)(2016届山东省齐鲁名校协作体第二次联考)带有同种电荷的各种带电粒子(不计重力)沿垂直电场方向入射到平行带电金属板之间的电场中，并都能从另一侧射出．以下说法正确的是( )A ．若粒子的带电量和初动能相同，则离开电场时它们的偏向角φ相同B ．若质量不同的带电粒子由静止开始经相同电场加速后进入该偏转电场，则离开电场时它们的偏向角φ相同C ．若带电粒子由静止开始经相同电场加速后进入该偏转电场，离开电场时其偏移量y 与粒子电荷量成正比D ．若带电粒子以相同的初速度进入该偏转电场，离开电场时其偏移量y 与粒子的荷质比成正比 解析：带电粒子在电场中做类平抛运动，速度偏向角tan φ＝v y v x ＝qU 偏L md v 20＝qU 偏L 2dE k ，若粒子的带电量和初动能相同，则离开电场时它们的偏向角φ相同，A 选项正确；若质量不同的带电粒子由静止开始经相同电场加速后进入该偏转电场，则离开电场时它们的偏向角tan φ＝U 偏L2dU 加，φ相同，B 选项正确；位移偏移量y ＝qU 偏L 22md v 20＝U 偏L 24dU 加，偏移量与电荷量无关，C 选项错误；同理，y ＝qU 偏L 22md v 20∝q m ，D 选项正确． 答案：ABD第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、计算题(本题共4小题，共52分)13．(12分)(2016届河北沧州模拟)一根轻质绝缘丝线吊着一质量m ＝100 g 、带电荷量q ＝1×10－2 C 的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向的夹角θ＝45°，取g ＝10 m/s 2 .(1)求匀强电场的电场强度的大小；(2)若突然将该电场的方向改为竖直向下且大小不变，求小球经过最低点时受到的拉力大小．解析：(1)分析小球的受力情况，根据平衡条件得，mg tan θ＝qE ，解得E ＝100 N/C.(2)电场方向变为竖直向下后，小球做圆周运动，根据动能定理得，(mg ＋qE )l (1－cos θ)＝12m v 2－0，在最低点，F T －mg －qE ＝m v 2l，联立解得F T ＝(6－22)N.答案：(1)100 N/C (2)(6－22)N14．(12分)(2016届安徽联考)如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AB 与水平绝缘地面BC 平滑连接，且O 、A 两点高度相同，圆弧的半径R ＝0.5 m ，水平地面上存在匀强电场，场强方向斜向上与地面成θ＝37°角，场强大小E ＝1×104 V/m ，从A 点由静止释放一带负电的小金属块(可视为质点)，质量m ＝0.2 kg ，电荷量大小为q ＝5×10－4 C ，小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g ＝10 m/s 2(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)金属块第一次到达B 点(未进入电场)时对轨道的压力； (2)金属块在水平面上滑行的总路程．解析：(1)从A 点运动到B 点的过程中，根据动能定理得，mgR ＝12m v 2，B 点处，F N －mg ＝m v 2R ，联立解得F N ＝6 N ，根据牛顿第三定律可知，金属块第一次到达B 点(未进入电场)时对轨道的压力为6 N ，方向竖直向下．(2)金属块进入电场后，分析水平方向受力，qE cos θ>μ(qE sin θ＋mg )，金属块往复运动，最终停在B 点，根据动能定理得，mgR －μ(qE sin θ＋mg )s ＝0，解得s ＝1 m.答案：(1)6 N 竖直向下 (2)1 m15．(14分)(2016届南京六校联考)如图所示，水平光滑绝缘轨道MN 的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E ＝4.0×102 N/C 、水平向左的匀强电场．一个质量m ＝0.10 kg 、带电荷量q ＝5.0×10－5 C 的滑块(可视为质点)从轨道上与挡板相距x 1＝0.20 m 的P 点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后，滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x 2＝0.10 m 的Q 点时，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中电荷量始终保持不变，求：(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小； (2)滑块从P 点运动到挡板处的过程中，电势能变化了多少？ (3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能．解析：(1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a ，根据牛顿第二定律得，qE ＝ma ，解得a ＝0.20 m/s 2.(2)滑块从P 点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功W 1＝qEx 1＝4.0×10－3 J ，根据功能关系可知，电势能减少了4.0×10－3 J.(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能等于滑块由P 点运动到Q 点过程中电场力所做的功，ΔE ＝qE (x 1－x 2)＝2.0×10－3 J.答案：(1)0.20 m/s 2 (2)减少了4.0×10－3 J (3)2.0×10－3 J16．(14分)(2016届湖南省岳阳市联考)如图所示，在长为2L 、宽为L 的区域内有正好一半空间有场强为E 、方向平行于短边的匀强电场，有一个质量为m ，电荷量为e 的电子，以平行于长边的速度v 0从区域的左上角A 点射入该区域，不计电子所受重力，要使这个电子能从区域的右下角的B 点射出，求：(1)无电场区域位于区域左侧一半内时，如图甲所示，电子的初速应满足什么条件？(2)无电场区域的左边界离区域左边的距离为x 时，如图乙所示，电子的初速又应满足什么条件？ 解析：(1)分析粒子运动的过程，在无电场区域内，粒子做匀速直线运动，在有电场区域内，粒子做类平抛运动，垂直于电场方向上，L ＝v 0t ，平行于电场方向上，L ＝eE2mt 2联立解得，v 0＝eEL2m. (2)粒子在x 区域内做类平抛运动，垂直于电场方向上，x ＝v 0t 1，平行于电场方向上，y 1＝eE 2m t 21，v y 1＝eEm t 1.离开x 区域，进入无电场区域后，粒子做匀速直线运动，平行于电场方向位移y 2＝v y 1·Lv 0.进入剩余电场区域后，垂直于电场方向上，L －x ＝v 0t 2，平行于电场方向上，y 3＝v y 1·t 2＋eE2m t 22.其中L ＝y 1＋y 2＋y 3，联立解得，v0＝eE(L＋2x)2m.答案：(1) eEL2m(2)eE(L＋2x)2m。