高中物理复习五Word文件下载.docx
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把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°
的位置B时速度为零。
以下说法正确的是()
A.小球重力与电场力的关系是mg=
Eq
B.小球重力与电场力的关系是Eq=
mg
C.球在B点时,细线拉力为T=
D.球在B点时,细线拉力为T=2Eq
3.如图所示,M、O、N、P四个点在同一条直线上,且MO=ON=NP。
现在O点固定一点电荷Q,则()
A.M、N两点的电场强度相同
B.M、N两点的电势相等
C.把一试探电荷q从M点移到P点比从N点移到P点电场力做功多
D.把一试探电荷q从M点移到P点与从N点移到P点电场力做功相等
4.图2所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A'、B'、C'、D'作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直。
下列说法正确的是()
A.AD两点间电势差UAD与AA'两点间电势差UAA'相等
B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点,电场力做正功
C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D'移到D'点,电势能减小
D.带电的粒子从A点移到C'点,沿对角线AC'与沿路径A→B→B'→C'电场力做功相同
5.如图所示,L为竖直、固定的光滑绝缘杆,杆上a点套有一质量为m、带电荷量为-q的小环,在杆的左侧固定一电荷量为+q的点电荷,杆上b、c两点到+Q的距离相等,ab之间距离为h1,bc之间距离为h2=h1,小环从图示位置的a点由静止释放后,通过b点的速率为
。
则下列说法正确的是()
A.小环通过b、c两点时的速度大小相等
B.小环通过c点的速率为
C.小环从a到b,电势能逐渐增大
D.小环从a到c,电场力做的功可能为零
6.
如图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面(K、M之间无电荷)。
一带电粒子射入此静电场中后,依a→b→c→d→e轨迹运动。
已知电势UK<UL<UM。
下列说法中正确的是()
A.粒子带负电
B.粒子在bc段做减速运动
C.粒子在b点与d点的速率大小相等
D.粒子在c点时电势能最大
7.如图所示为一个说明示波器工作原理的示意图,电子经电压为U1的电场加速后以速度v0垂直进入电压为U2的偏转电场,离开电场时的偏转量为h,两平行板间的距离为d,板长为L,为了提高示波器的灵敏度(每单位电压引起的偏转量
),可采用的方法是()
A.增大两板间的电势差U2
B.使板长L短一些
C.使两平行板间的距离d小一些
D.使加速电压U1升高一些
8.如图所示,虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示.已知M是带正电的带电粒子.则下列说法中正确的是()
A.N一定也带正电
B.a点的电势高于b点的电势,a点的场强大于b点的场强
C.带电粒子N的动能减小,电势能增大
D.带电粒子N的动能增大,电势能减小
9.如图所示,a、b两个带电小球,质量分别为
、
,用绝缘细线悬挂,两球静止时,它们距水平地面的高度均为h(h足够大),绳与竖直方向的夹角分别为
和
(
),若剪断细线Oc,空气阻力不计,两球电量不变,重力加速度取g,则()
A.a、b两球同时落地
B.落地时,a、b水平速度相等,且向右
C.整个运动过程中,a、b系统的电势能增加
D.落地时,a、b两球的动能和为
10.如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO、OQ竖立在光滑水平绝缘地面上、地面上方有一平行地面的匀强电场E,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO,质量相同且带同种正电荷的A、B两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A球在平行于墙壁PO的水平推力F作用下,A、B两小球均紧靠接触面而处于静止状态,这时两球之间的距离为L.若使小球A在水平推力F的作用下沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,小球A与B重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变) ( )
A.A球对B球作用的静电力增大
B.A球对B球作用的静电力减小
C.墙壁PO对A球的弹力不变
D.两球之间的距离减小,力F增大
第Ⅱ卷(非选择题 共80分)
评卷人
二、本题共4小题;
共27分。
将正确答案填在题中横线上或按题目
要求作图.
11.(5分)长木板AB放在水平面上如图3-1所示,它的下表面光滑而上表面粗糙,一个质量为m、电量为q的小物块C从A端以某一初速度起动向右滑动.当存在向下的匀强电场时,C恰能滑到B端,当此电场方向改为向上时,C只能滑到AB的中点,则电场的场强.
12.(4分)如图所示,在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q,在x轴上C点有点电荷-Q,且CO=OD,∠ADO=60°
则D点电场强度大小为;
若将点电荷-q从O移向C,其电势能。
(选填:
“增大”、“减小”或“不变”)
13.(6分)
(1)在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,给出下列器材,应选用的是__________(用字母表示)
A.6V的交流电源
B.6V的直流电源
C.100V的直流电源
D.量程为0.5V,零刻度在中央的电压表
E.量程为300μA,零刻度在中央的电流表
(2)该实验装置如图所示,如果以a、b两个电极的连线为x轴,以a、b连线的中垂线为y轴,并将一个探针固定于y轴上的某一点,合上开关S,而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中,灵敏电流表G的指针与零刻度夹角的变化情况是_________.
A.逐渐增大B.逐渐减小
C.先变大后变小D.先变小后变大
14.(12分)某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度
的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下,请你帮助该小组完成:
(1)用天平测出小球的质量
,按上图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离
,使小球带上一定的电量.
(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图,
电源、开关已经画出).
(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组相应
的电压表的示数和丝线的偏转角度
.
(4)以电压
为纵坐标,以__________为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率
(5)小球的带电量
=__________________.(用
等物理量表示)
三、本题共4小题;
共53分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答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.)
15.(10分)质量m=2.0×
10-4kg、电荷量q=1.0×
10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,电场强度大小为E1.在t=0时刻,电场强度突然增加到E2=4.0×
103N/C,场强方向保持不变.到t=0.20s时刻再把电场方向改为水平向右,场强大小保持不变.取g=10m/s2.求:
(1)原来电场强度E1的大小?
(2)t=0.20s时刻带电微粒的速度大小?
(3)带电微粒运动速度水平向右时刻的动能?
16.(12分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。
求:
(1)电子穿过A板时的速度大小;
(2)电子从偏转电场射出时的侧移量;
(3)P点到O点的距离。
17.(14分)如图所示,在非常高的光滑、绝缘水平平台边缘,静置一个不带电的小金属块B,另有一与B完全相同的带电量为+q的小金属块A以初速度v0沿台面向B运动,A与B碰撞后,两物块立即粘在一起,并从台面上水平飞出。
已知A、B的质量均为m,重力加速度大小为g,平台边缘右侧的空间存在水平向左的匀强电场,场强大小
整个过程中总电荷量不变,不计阻力。
(1)A、B一起运动过程中距平台边缘的最大水平距离;
(2)从A、B碰撞前到A、B运动到距平台边缘最大水平距离的过程中
A损失的机械能为多大?
(3)A、B运动过程的最小速度为多大?
18.(17分)绝缘材料制成的圆柱形细管质量为m、带电荷量为+q、管长为h,管底水平,由于空间有竖直向上的匀强电场,它刚好能竖直静止.现从其管口无初速释放一个绝缘的、不带电的、质量也为m的弹性小球(直径小于管的内径,可以视为质点),不计空气对小球和细管的作用力,在小球和细管的运动或碰撞过程中,不会改变各自的带电情况,问:
(1)电场强度E多大?
(2)小球第一次与管底碰撞前瞬时的速度多大?
(3)小球与管底的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间可忽略,小球第二次与管底碰撞前瞬间的速度多大?
第八单元电场测试
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
CD
BC
BD
B
BCD
C
D
A
.
11.
12.零;
增大。
13.答案:
(1)BE(3分)
要用直流电源形成稳恒电流场,以模拟静电场,应选6V的直流电源,所以选B;
要用探针寻找等势点,电流表灵敏度高,指针能左右偏转,所以选E.
(2)D(3分)探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中,两探针间的电势差先减小后变大,所以灵敏电流表的指针与零刻度的夹角先变小后变大.
14.答案:
(1)如图(a).(4分)
(2)
(4分)
(3)
(4分)
提示:
带电小球的受力如图b,
根据平衡条件有
,
又有
,联立解得,
,所以应以
为横坐标.
15.【解析】
答案:
解:
(1)当场强为E1的时候,带正电微粒静止,所以mg=E1q……………(2分)
所以
……………………………………………(1分)
(2)当场强为E2的时候,带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动,设0.20s后的速度为v,由动量定理有(E2q-mg)t=mv,
解得:
v=2m/s……………………………………………………(3分)
(3)把电场E2改为水平向右后,带电微粒在竖直方向做匀减速运动,设带电微粒速度达到水平向右所用时间为t1,则0-v1=-gt1,
t1=0.20s………………………………………………………(1分)
设带电微粒在水平方向电场中的加速度为a2,
根据牛顿第二定律qE2=ma2,
解得:
a2=20m/s2………………………………………………(1分)
设此时带电微粒的水平速度为v2,v2=a2t1,
v2=4.0m/s…………………………………(1分)
设带电微粒的动能为Ek,Ek=
=1.6×
10-3J……………………(1分)
16.【解析】
(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0,根据动能定理得:
eU1=
………(2分)解得:
………(2分)
(2)电子以速度v0进入偏转电场后,垂直于电场方向作匀速直线运动,沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动。
设偏转电场的电场强度为E,电子在偏转电场运动的时间为t1,电子的加速度为a,离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1,根据牛顿第二定律和运动学公式得:
F=eE,E=
,F=ma,a=
……(2分)
t1=
,y1=
,解得:
y1=
(3)设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy,根据运动学公式得:
vy=at1=
(2分)
电子离开偏转电场后作匀速直线运动,设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2,电子打到荧光屏上的侧移量为y2,如图所示
t2=
,y2=vyt2解得:
y2=
……………………(1分)
P到O点的距离为y=y1+y2=
17.【解析】
(12分)解:
(1)由动量守恒定律有mυ0=2mυ①(1分)
碰后水平方向:
qE=2max②(1分)
而
③
0-υ2=-2axXm④(1分)
由①②③④得
(1分)
(2)碰撞过程中A损失的机械能
⑤(2分)
碰后到距平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能
⑥(1分)
从A、B碰撞前到A、B运动到距离平台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为
(2分)
(3)在t时刻,A、B的水平方向的速度为
⑦(2分)
竖直方向的速度为υy=gt⑧(1分)
合速度大小为
⑨
由⑦⑧⑨式得
⑩
由⑩式可知,当
时,速度最小,且最小值为
18.【解析】
(1)(2分)对细管:
得
-------------(2分)
(2)(2分)对小球:
由
------------(2分)
(3)(8分)小球与管底发生弹性碰撞,设碰后小球和细管速度分别为v1和v2,由弹性碰撞规律有:
------------------------------------------------------(2分)
---------------------------------------(2分)
得:
v1=0v2=v=
-------------------------------------------(2分)(若直接说明等质量物体弹性碰撞速度交换得到此结论,给3分)
碰后,小球作自由落体运动,细管作匀速直线运动,设再经时间t发生第二次碰撞,小球速度为
有:
---------------------------------------------(2分)
--------------------------------------------------(1分)
第二次相碰
-------------------------------------------------(1分)
------------------------------------------------(1分)
得
----------------------------------------(2分)