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2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷二十二 電場2（含解析） 一 、單選題（本大題共5小題 。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)是符合題目要求的） 1.（xx安徽高考真題）由庫侖定律可知，真空中兩個靜止的點(diǎn)電荷，帶電量分別為q1和q2，其間距離為r時，它們之間相互作用力的大小為，式中k為靜電力常量。若用國際單位制的基本單位表示，k的單位應(yīng)為 A．kgA2m2 B．kgA-2m3s-4 C．kgm2C-2 D．Nm2A-2 α粒子 重金屬原子核 M N P Q 2.（xx安徽高考真題）圖示是α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動。圖中所標(biāo)出的α粒子在各點(diǎn)處的加速度方向正確的是 A．M B．N C．P D．Q 3.（xx安徽高考真題）+ + + + - - - - S 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，其中σ為平面上單位面積所帶的電荷量，ε0為常量。如圖所示的平行板電容器，極板正對面積為S，其間為真空，帶電量為Q。不計(jì)邊緣效應(yīng)時，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 A．和 B．和 C．和 D．和 4.一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d,極板分別與電池兩極相連，上極板中心有一個小孔，（小孔對電場的影響可忽略不計(jì)）。小孔正上方d/2處的p點(diǎn)有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處（未與極板接觸）返回。若將下極板向上移動d/4，則仍從P點(diǎn)開始下落的相同粒子將（ ） A．打到下極板上 B．在下極板處返回 C．在距上極板d/2處返回 D．在距上極板2d/5處返回 5.如圖（a）所示，兩個平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖（b）所示的電壓．t＝0時，Q板比P板電勢高5V，此時在兩板的正中央M點(diǎn)有一個電子，速度為零，電子在電場力作用下運(yùn)動，使得電子的位置和速度隨時間變化．假設(shè)電子始終未與兩板相碰．在0＜t＜8s的時間內(nèi)，這個電子處于M點(diǎn)的右側(cè)，速度方向向左且大小逐漸減小的時間是（ ） A．0＜t＜2s B．2s＜t＜4s C．4s＜t＜6s 　 D．6＜t＜8s 二 、多選題（本大題共2小題 ） 6.（xx山東高考真題）如圖甲，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。t=0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。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)于微粒在時間內(nèi)運(yùn)動的描述，正確的是 A.末速度大小為 B.末速度沿水平方向 C.重力勢能減少了 D.克服電場力做功為 7.（xx廣東高考真題）如圖所示的水平勻強(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，MN保持靜止，不計(jì)重力，則 A．M的帶電量比N大 B．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷 三 、簡答題（本大題共2小題 ） 8.如圖所示，光滑水平細(xì)桿MN、CD，MN、CD在同一豎直平面內(nèi)。兩桿間距離為h，N、C連線左側(cè)存在有界的電場，電場強(qiáng)度為E。質(zhì)量為m的帶正電的小球P，穿在細(xì)桿上，從M端點(diǎn)由靜止向N端點(diǎn)運(yùn)動，在N、C連線中點(diǎn)固定一個帶負(fù)電的小球，電荷量為Q。在勻強(qiáng)電場中做勻速圓周運(yùn)動恰好回到C點(diǎn)，且小球P與細(xì)桿之間相互絕緣。 求：①帶正電的小球P的電荷量q ， M D N C P E ②小球P在細(xì)桿MN上滑行的末速度v0； ③光滑水平細(xì)桿M、N兩點(diǎn)之間的電勢差； 9.在絕緣粗糙的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定電量不等的正電荷，兩電荷的位置坐標(biāo)如圖（甲）所示，已知B處電荷的電量為+Q。圖（乙）是AB連線之間的電勢與位置x之間的關(guān)系圖象，圖中x=L點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn)，x＝-2L處的縱坐標(biāo)，x＝0處的縱坐標(biāo)，x=2L處的縱坐標(biāo)。若在x＝-2L的C點(diǎn)由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊隨即向右運(yùn)動。求： （1）固定在A處的電荷的電量QA； （2）為了使小物塊能夠到達(dá)x＝2L處，試討論小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ所滿足的條件； （3）若小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，小物塊運(yùn)動到何處時速度最大?并求最大速度； 0. xx萬卷作業(yè)卷（二十二）答案解析 一 、單選題 1.【答案】B 【解析】根據(jù)單位制，k的單位為Nm2C-2，而1N= 1kgms-2，1C=1 As，代入得k的單位為kgA-2m3s-4，故答案為B． 2.【答案】C 【解析】同種電荷相排斥，庫侖力沿兩者連線指向受力物體，由牛頓第二定律知，加速度也沿兩者連線指向受力物體。 3.【答案】D 【解析】由題意，單塊極板產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為，根據(jù)電場的疊加原理，極板間的電場強(qiáng)度大小，選項(xiàng)B、C錯誤；由于一塊極板在另一塊極板處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度處處相同，借用微元和累加的思想，所以另一塊極板所受電場力為，故選項(xiàng)A錯誤．答案為D． 4. 【答案】C 5. 【答案】D 解析：s時間內(nèi)電子應(yīng)向Q板運(yùn)動，2s-4s，電子向右減速；4-6s，電子向左加速，6-8s，電子向左減速，答案應(yīng)選D． 二 、多選題 6.【答案】BC 【解析】0~T/3時間內(nèi)微粒恰好做勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件得qE0=mg，微粒在T/T/3時間內(nèi)，只受重力作用做平拋運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得2T/3~T時間內(nèi)微粒有向上的加速度且大小等于重力加速度，根據(jù)運(yùn)動的對稱性可得微粒在T時刻末的速度大小為v0，方向水平，緊貼下板邊緣飛出，A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確；重力做功為0.5mgd，故重力勢能的減少量為0.5mgd，C項(xiàng)正確；根據(jù)動能定理得克服電場力做的功等于重力做的功為0.5mgd，D項(xiàng)錯誤。 7.【答案】BD 【解析】由于M、N釋放后能保持靜止，因此電場對M、N的作用力一定與M、N間的庫侖力等大反向，因此兩個小球帶電量大小一定相等，A項(xiàng)錯誤；若M、N帶同種電荷，兩者不可能都靜止；如果M帶正電荷，N帶負(fù)電荷，兩者都不能靜止，B項(xiàng)正確；靜止時兩者受到的合力均為零，C項(xiàng)錯誤；M受到勻強(qiáng)電場的電場力水平向左，移動過程中，勻強(qiáng)電場對M做負(fù)功，D項(xiàng)正確。 三 、簡答題 8.、、 解：因帶點(diǎn)小球做勻速圓周運(yùn)動可得： 3分 3分 庫侖力提供向心力 h=2r 在細(xì)桿MN上的動能定理 9. （1）由圖（乙）得，點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn)，切線斜率為零， 即合場強(qiáng)E合＝0 所以得解出 （2）物塊先做加速運(yùn)動再做減速運(yùn)動，到達(dá)x＝2L處速度 從x＝-2L到x＝2L過程中，由動能定理得： ，即 解得 （3）小物塊運(yùn)動速度最大時，電場力與摩擦力的合力為零，設(shè)該位置離A點(diǎn)的距離為 則： 解得，即小物塊運(yùn)動到x＝0時速度最大。 小物塊從運(yùn)動到x＝0的過程中，由動能定理得： 代入數(shù)據(jù)： 解得