高中物理复习五.docx
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高中物理复习五
2009-2010年高三上学期物理第一轮复习同步辅导试卷
第八单元电场测试题
物理老师：
吴双华
题号
第Ⅰ卷
第Ⅱ卷
11
12
13
14
15
16
17
18
总分
得分
第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、选择题部分共10小题。
（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，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1、A、B两个小球带同种电荷，放在光滑的绝缘水平面上，A的质量为m，B的质量为2m，它们相距为d，同时由静止释放，在它们距离到2d时，A的加速度为a，速度为v，则（）
A．此时B的加速度为
B．此过程中电势能减小
C．此过程中电势能减小
D．此时B的速度为
2.如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。
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=
mg
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）
得分
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。
求：
（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？
2009-2010年高三上学期物理第一轮复习同步辅导试卷
第八单元电场测试
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
CD
BC
BD
BD
B
BCD
C
D
A
BC
.
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，
解得：
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，
解得：
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】
答案：
（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=
……（2分）
（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=
……………………（1分）
17.【解析】
答案：
（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
（2分）
18.【解析】
答案：
（1）（2分）对细管：
得
-------------（2分）
（２）（2分）对小球：
由
得
------------（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）
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