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高考物理大二輪專題復(fù)習 考前增分練 選擇題部分 專練8 電場性質(zhì)及帶電粒子在電場中的運動

上傳人:xt****7 文檔編號:105549130 上傳時間:2022-06-12 格式:DOC 頁數(shù):4 大?。?29.52KB
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1、高考物理大二輪專題復(fù)習 考前增分練 選擇題部分 專練8 電場性質(zhì)及帶電粒子在電場中的運動 1.如圖1所示,一個電場的電場線分布關(guān)于y軸對稱,O、M、N是y軸上的三個點,且OM=MN,P點在y軸的右側(cè),MP⊥ON,則(  ) 圖1 A.M點的電勢比P點的電勢高 B.將負電荷由O點移動到P點,電場力做正功 C.MN兩點間的電勢差大于OM兩點間的電勢差 D.在O點靜止釋放一個帶正電粒子,該粒子將沿y軸做直線運動 答案 AD 解析 過M畫一個等勢面,過P點畫一個等勢面,沿電場線電勢降低,可知M點的電勢比P點的電勢高,A正確;根據(jù)W=qUOP可知,將負電荷由O點移動到P點,電場力做負

2、功,B錯誤;從O到N,MN兩點間的電勢差小于OM兩點間的電勢差,C錯誤;在O點靜止釋放一個帶正電粒子,該粒子將受到沿y軸正方向的電場力,沿y軸正方向做直線運動,D正確. 2.(xx·重慶·3)如圖2所示為某示波管的聚焦電場,實線和虛線分別表示電場線和等勢線.兩電子分別從a、b兩點運動到c點,設(shè)電場力對兩電子做的功分別為Wa和Wb,a、b點的電場強度大小分別為Ea和Eb,則(  ) 圖2 A.Wa=Wb,Ea>Eb B.Wa≠Wb,Ea>Eb C.Wa=Wb,Ea

3、Wb=eUbc,故Wa=Wb.由題圖可知a點處電場線比b點處電場線密,故Ea>Eb.選項A正確. 3.如圖3所示,均勻帶正電薄球殼,其上有一小孔A.已知殼內(nèi)的場強處處為零;殼外空間的電場與將球殼上的全部電荷集中于球心O時在殼外產(chǎn)生的電場一樣.一帶正電的試探電荷(不計重力)從球心以初動能Ek0沿OA方向射出.下列關(guān)于試探電荷的動能Ek與離開球心的距離r的關(guān)系圖象,可能正確的是(  ) 圖3 答案 A 解析 殼內(nèi)場強處處為零,試探電荷在殼內(nèi)運動時動能不變,排除選項C、D;假設(shè)試探電荷在勻強電場中由靜止開始運動,由動能定理可得,F(xiàn)r=Ek,則=F,Ek圖象的斜率數(shù)值上等于電場力的

4、大小,距離球殼越遠試探電荷所受電場力越小,圖象的斜率越小,正確選項為A. 4.狄拉克曾經(jīng)預(yù)言,自然界應(yīng)該存在只有一個磁極的磁單極子,其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布(如圖4甲所示),距離它r處的磁感應(yīng)強度大小為B=(k為常數(shù)),其磁場分布與負點電荷Q的電場(如圖乙所示)分布相似.現(xiàn)假設(shè)磁單極子S和負點電荷Q均固定,有帶電小球分別在S和Q附近做勻速圓周運動.則關(guān)于小球做勻速圓周運動的判斷不正確的是(  ) 圖4 A.若小球帶正電,其運動軌跡平面可在S的正上方,如圖甲所示 B.若小球帶負電,其運動軌跡平面可在Q的正下方,如圖乙所示 C.若小球帶負電,其運動軌跡平面可在S的正上方,如圖甲所

5、示 D.若小球帶正電,其運動軌跡平面可在Q的正下方,如圖乙所示 答案 B 解析 在S附近,粒子能做勻速圓周運動,則洛倫茲力與重力的合力應(yīng)能充當向心力;在甲圖中,若粒子為正電荷且逆時針轉(zhuǎn)動(由上向下看)則其所受洛倫茲力斜向上,指向圓心所在的軸線,與重力的合力可以指向圓心,故A正確;而若為負電荷,且順時針轉(zhuǎn)動,同理可知,合力也可以充當向心力,故C正確;在Q附近,若小球帶負電,則小球受電場力背向Q,故電場力與重力的合力不可以提供向心力,不可以在Q正下方運動,故B錯誤;帶正電荷的小球在題圖乙所示位置各點受到的電場力指向Q,則電場力與重力的合力可能充當向心力,會在Q正下方,故D正確. 5.如圖5

6、甲所示,Q1、Q2為兩個被固定的點電荷,其中Q1帶負電,a、b兩點在它們連線的延長線上.現(xiàn)有一帶負電的粒子以一定的初速度沿直線從a點開始經(jīng)b點向遠處運動(粒子只受電場力作用),粒子經(jīng)過a、b兩點時的速度分別為va、vb,其速度圖象如圖乙所示.以下說法中正確的是(  ) 圖5 A.Q2一定帶負電 B.Q2的電量一定大于Q1的電量 C.b點的電場強度一定為零 D.整個運動過程中,粒子的電勢能先減小后增大 答案 C 解析 速度時間圖象的斜率代表加速度,根據(jù)題圖乙可知,b點加速度等于0,即b點合場強等于0,選項C正確.設(shè)兩個點電荷間距為d,b到Q2的距離為x,即=,所以Q1>Q2,選

7、項B錯誤.從a到b,負粒子做減速運動,說明Q2為正電荷,選項A錯誤.整個運動過程中,速度先減小后增大,即電場力先做負功后做正功,所以電勢能先增大后減小,選項D錯誤. 6.在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場,質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定初速度水平拋小球,從B點進入電場,到達C點時速度方向恰好水平,A、B、C三點在同一直線上,且AB=2BC,如圖6所示.由此可知(  ) 圖6 A.小球帶正電 B.電場力大小為3mg C.小球從A到B與從B到C的運動時間相等 D.小球從A到B與從B到C的速度變化相等 答案 B 解析 根據(jù)小球從B點進入電場的軌跡可看出,小球帶負電,選項A錯誤;因為到達C點時速度水平,所以C點速度等于A點速度,因為AB=2BC,設(shè)BC的豎直高度為h,則AB的豎直高度為2h,由A到C根據(jù)動能定理:mg×3h-Eqh=0,即Eq=3mg,選項B正確;小球從A到B在豎直方向上的加速度為g,所用時間為:t1==2;在從B到C的加速度為a2==2g,方向豎直向上,故所用時間:t2= =,故t1=2t2,選項C錯誤;小球從A到B與從B到C的速度變化大小都等于Δv=2g,但方向相反,選項D錯誤.

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