专题15机械振动和机械波-三年高考(2016-2018)物理试题分项版解析Word版含解析
2016年—2018年高考试题精编版分项解析专题15 机械振动和机械波1．如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。
当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是A. 0.60 mB. 0.30 mC. 0.20 mD. 0.15 m【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 B【解析】可以画出PQ之间的最简单的波形，如图所示：点睛：解决机械波的题目关键在于理解波的周期性，即时间的周期性或空间的周期性，得到波长的通项，再求解处波长的特殊值。
2．（多选）一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。
t=0时振子的位移为-0.1 m，t=1 s时位移为0.1 m，则A. 若振幅为0.1 mB. 若振幅为0.1 mC. 若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 sD. 若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 ADn=0时，T=2s，为整数；对于②式，T不为整数；对于③式，当n=0时，T=6s，之后只会大于6s，故C错误D正确【点睛】t=0时刻振子的位移x=-0.1m，t=1s时刻x=0.1m，关于平衡位置对称；如果振幅为0.1m，则1s为半周期的奇数倍；如果振幅为0.2m，分靠近平衡位置和远离平衡位置分析．3．（多选）两列频率相同、振幅均为A的简谐横波P、Q分别沿+x和-x轴方向在同一介质中传播，两列波的振动方向均沿y轴，某时刻两波的波面如图所示，实线表示P波的波峰，Q波的波谷；虚线表示P波的波谷、Q波的波峰。
a、b、c为三个等间距的质点，d为b、c中间的质点。
下列判断正确的是A. 质点a的振幅为2AB. 质点b始终静止不动C. 图示时刻质点c的位移为0D. 图示时刻质点d的振动方向沿-y轴【来源】浙江新高考2018年4月选考科目物理试题【答案】 CD【解析】AC、质点a和c是两列波的波峰与波谷相遇点，两列波的振幅相等，所以a和c位移始终为0，即静止不动，故A错误，C正确；B、在经过四分之一周期，两列波各向前传播四分之一波长，P波a处的波谷和Q波在c处的波谷刚好传播到b点，所以b点是波谷与波谷相遇，振幅为2A，为振动加强点，故B错误；D、图示时刻，d点在P波的平衡位置与波峰之间，振动方向沿y轴的负方向，同时d点在Q 波的波谷与平衡位置之间，振动方向沿y轴的负方向，所以d点的振动方向沿y轴的负方向，故D正确；故选CD。
【点睛】两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，据此分析。
4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0和t=0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示。
己知该波的周期T>0.20 s。
下列说法正确的是___________。
（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．波速为0.40 m/sB．波长为0.08 mC．x=0.08 m的质点在t=0.70 s时位于波谷D．x=0.08 m的质点在t=0.12 s时位于波谷E．若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷）【答案】 ACE5．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=0 和x=0.6 m处的两个质点A、B的振动图象如图所示．已知该波的波长大于0.6 m，求其波速和波长【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】v=2 m/s ；λ=0.8 m【解析】由图象可知，周期T=0.4 s由于波长大于0.6 m，由图象可知，波从A到B的传播时间Δt=0.3 sv=2 m/s 波长λ=vT，代入数据得λ=0.8 m6．声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。
一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。
桥的长度为_______m，若该波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中波长为λ的_______倍。
【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】（2故本题答案是点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。
7．一列简谐横波在t a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。
求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。
【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷）【答案】（1（2）x Q=9 cm③式有⑤由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为⑥1．【2017·天津卷】手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。
绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L。
t=0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是A ．该简谐波是纵波B ．该简谐波的最大波长为2LC ．8Tt =时，P 在平衡位置上方D ．38Tt =时，P 的速度方向竖直向上 【答案】C【考点定位】机械振动和机械波【名师点睛】本题应注意波的周期性，要从波长入手。
2．【2017·北京卷】某弹簧振子沿x 轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是A ．t =1 s 时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B ．t =2 s 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C ．t =3 s 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D ．t =4 s 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值 【答案】A【解析】在t =1 s 和t =3 s 时，振子偏离平衡位置最远，速度为零，回复力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A 正确，C 错误；在t =2 s 和t =4 s 时，振子位于平衡位置，速度最大，回复力和加速度均为零，BD 错误。
【考点定位】振动图象【名师点睛】根据振动图象判断质点振动方向的方法：沿着时间轴看去，“上坡”段质点向上振动，“下坡”段质点向下振动。
3．【2017·新课标Ⅲ卷】（5分）如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。
已知该简谐波的周期大于0.5 s。
关于该简谐波，下列说法正确的是_______（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）。
A．波长为2 m B．波速为6 m/s C．频率为1.5 HzD．t=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰E．t=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置【答案】BCE【考点定位】机械波的传播、质点的振动【名师点睛】本题知道两个时刻的波形，可以运用波形的平移法分析波传播的最短距离，要理解“该简谐波的周期大于0.5 s”表达的意义。
4．【2017·江苏卷】野生大象群也有自己的“语言”．研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音，发现以2倍速度快速播放时，能听到比正常播放时更多的声音．播放速度变为原来的2倍时，播出声波的___________（选填“周期”或“频率”）也变为原来的2倍，声波的传播速度____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．【答案】频率不变【解析】频率由波源决定，播放速度变为原来的2倍时，播出声波的频率变为原来两倍，传播速度由介质决定，所以传播速度不变．【考点定位】机械波频率波速【名师点睛】机械波在传播的过程中，传播的速度由介质决定，而频率由波源决定．5．【2017·新课标Ⅰ卷】（5分）如图（a），在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0，4)和S2(0，–2)。
两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示，两列波的波速均为1.00 m/s。
两列波从波源传播到点A(8，–2)的路程差为________m，两列波引起的点B(4，1)处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”），点C(0，0.5)处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”）。
【答案】2 减弱加强【考点定位】波的叠加、干涉【名师点睛】本题只要考查产生两列波相遇处是加强或减弱的条件，尤其小心两波源振动的方向是相反的，即振动步调相反，刚好颠倒过来。
1．【2016·北京卷】如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。
以平衡位置O为原点，建立Ox轴。
向右为x的轴的正方向。
若振子位于N点时开始计时，则其振动图像为【答案】A【解析】由于向右为正方向，振子位于N点时开始计时，所以0时刻位移为正，在正向最大位移处，将向左运动，即向负方向运动，故A正确。
【考点定位】简谐振动图像【方法技巧】在考纲上简谐振动这一块要求学生能从振动图象上获取信息，会求简谐运动的路程和位移，以及掌握简谐运动的表达式sin x A t ωϕ=+（）。
2．【2016·天津卷】在均匀介质中坐标原点O 处有一波源做简谐运动，其表达式为π5sin()2y t =，它在介质中形成的简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x =12 m 处，波形图象如图所示，则A ．此后再经6 s 该波传播到x =24 m 处B ．M 点在此后第3 s 末的振动方向沿y 轴正方向C ．波源开始振动时的运动方向沿y 轴负方向D ．此后M 点第一次到达y =–3 m 处所需时间是2 s 【答案】AB【考点定位】机械波的传播、质点的振动【名师点睛】此题考查了质点的振动及机械波的传播；要知道质点振动一个周期，波向前传播一个波长的距离；各个质点的振动都是重复波源的振动，质点在自己平衡位置附近上下振动，而不随波迁移；能根据波形图及波的传播方向判断质点的振动方向。
3．【2016·四川卷】简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P 、Q 是传播方向上相距10 m 的两质点，波先传到P ，当波传到Q 开始计时，P 、Q 两质点的振动图像如图所示。
则A．质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B．该波从P传到Q的时间可能为7 sC．该波的传播速度可能为2 m/sD．该波的波长可能为6 m【答案】AD【解析】由图线可知，质点Q开始起振的方向沿y轴正方向，选项A正确；振动由P向Q传播，由图线可知T=6 s，故振动从P传到Q的时间可能为(nT+4) s=v(6n+4) s，（n=1、2、3、……），故不可能为7 s选项B错误；根据（nT+4）v=10 m可得10m/s64vn=+（n=1、2、3、……），故波速不可能为2 m/s，选项C错误；根据60m64vTnλ==+，当n=1时，λ=6 m，选项D正确；故选AD。
三年高考2016-2018高考物理试题分项版解析专题电磁感应含解析
专题11 电磁感应【2018高考真题】1．如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是（）A. B.C. D.【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】 D【解析】试题分析：找到线框在移动过程中谁切割磁感线，并根据右手定则判断电流的方向，从而判断整个回路中总电流的方向。
要分过程处理本题。
第一过程从①移动②的过程中然后从③到④的过程中，左边切割产生的电流方向逆时针，而右边切割产生的电流方向也是逆时针，所以电流的大小为，方向是逆时针当线框再向左运动时，左边切割产生的电流方向顺时针，右边切割产生的电流方向是逆时针，此时回路中电流表现为零，故线圈在运动过程中电流是周期性变化，故D正确；故选D点睛：根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向，并计算电流的大小从而找到符合题意的图像。
2．如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。
轨道的电阻忽略不计。
OM是有一定电阻。
可绕O转动的金属杆。
M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。
空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'（过程Ⅱ）。
在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM的电荷量相等，则等于（）A. B. C. D. 2【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷）【答案】 B【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合，经典中创新。
3．（多选）如图所示，竖直放置的形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B．质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等．金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g．金属杆（）A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 BCQ1=mg．2d，所以穿过两个磁场过程中产生的热量为4mgd，选项C正确；若金属杆进入磁场做匀速运动，则，得，有前面分析可知金属杆进入磁场的速度大于，根据得金属杆进入磁场的高度应大于，选项D错误。
三年高考2016至2018年物理试题分项解析专题光学电磁波相对论
2016年—2018年高考试题精编版分项解析专题16 光学电磁波相对论1．用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，在光源与单缝之间加上红色滤光片后A. 干涉条纹消失B. 彩色条纹中的红色条纹消失C. 中央条纹变成暗条纹D. 中央条纹变成红色【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 D点睛：本题考查了光的干涉现象，注意只有频率相同、振动相同的两列波才能形成稳定的干涉图像，同时要掌握哪些点是振动加强点，哪些点是振动减弱点。
2n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定A.B.C.D.【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 A【解析】试题分析：根据折射率与频率的关系分析折射率的大小；否会发生光电效应．的前后能级之差最小，A 正确；最大，BC 错误；的频率大于照射某一金属能发生光电效D 错误．【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小． 3．（多选）梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波．该电磁波______． A. 是横波B. 不能在真空中传播C. 只能沿着梳子摇动的方向传播D. 在空气中的传播速度约为3×108 m/ s【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷） 【答案】 AD【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波，电磁波是横波，选项A 正确；电磁波能在真空中传播，选项B 错误；电磁波传播的方向与振动方向垂直，选项C 错误；电磁波在空气中传播的速度约为光速，选项D 正确。
4．两束单色光A 、B 的波长分别为A λ、B λ，且A λ>B λ，则______（选填“A ”或“B ”）在水中发生全反射时的临界角较大．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到______（选填“A ”或“B ”）产生的条纹间距较大．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷） 【答案】 A A5．如图，△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB 边射入，从AC 边上的D 点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为_____。
机械振动 机械波-五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用) (解析版)
机械振动机械波一、单选题1(2023·北京·统考高考真题)如图所示，两个带等量正电的点电荷位于M 、N 两点上，E 、F 是MN 连线中垂线上的两点，O 为EF 、MN 的交点，EO =OF 。
一带负电的点电荷在E 点由静止释放后()A.做匀加速直线运动B.在O 点所受静电力最大C.由E 到O 的时间等于由O 到F 的时间D.由E 到F 的过程中电势能先增大后减小【答案】C【详解】AB ．带负电的点电荷在E 点由静止释放，将以O 点为平衡位置做简谐运动，在O 点所受电场力为零，故AB 错误；C ．根据简谐运动的对称性可知，点电荷由E 到O 的时间等于由O 到F 的时间，故C 正确；D ．点电荷由E 到F 的过程中电场力先做正功后做负功，则电势能先减小后增大，故D 错误。
故选C 。
2(2023·北京·统考高考真题)位于坐标原点处的波源发出一列沿x 轴正方向传播的简谐横波。
t =0时波源开始振动，其位移y 随时间t 变化的关系式为y =A sin 2πTt ，则t =T 时的波形图为()A. B.C. D.【答案】D【详解】由于t =0时波源从平衡位置开始振动，由振动方程可知，波源起振方向沿y 轴正方向，且t =T 时波的图像应和t =0时的相同，根据“上坡下，下坡上”可知t =T 时的波形图为选项D 图。
故选D 。
3(2023·海南·统考高考真题)下面上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m 的两个质点P 、Q 的振动图像，下列说法正确的是()A.该波的周期是5sB.该波的波速是3m/sC.4s时P质点向上振动D.4s时Q质点向上振动【答案】C【详解】A．由振动图像可看出该波的周期是4s，A错误；B．由于Q、P两个质点振动反相，则可知两者间距离等于n+12λ=6m，n=0，1，2，⋯根据v=λT =32n+1m/s，n=0，1，2，⋯B错误；C．由P质点的振动图像可看出，在4s时P质点在平衡位置向上振动，C正确；D．由Q质点的振动图像可看出，在4s时Q质点在平衡位置向下振动，D错误。
2016-2017-2018三年高考物理真题分类汇编解析版(20个专题)
2016-2018高考物理真题分类汇编专题01 直线运动 (2)专题02 相互作用 (8)专题03 牛顿运动定律 (19)专题04 曲线运动 (26)专题05 万有引力定律与航天 (38)专题06 功和能 (51)专题07 动量 (70)专题08 静电场 (82)专题09 稳恒电流 (102)专题10 磁场 (106)专题11 电磁感应 (119)专题12 交流电 (137)专题13 原子结构、原子核和波粒二象性 (147)专题14 选修3-3 (162)专题15 机械振动和机械波 (192)专题16 光学电磁波相对论 (207)专题17 力学实验 (233)专题18 电学实验 (264)专题19 力学计算题 (290)专题20 电学计算题 (317)专题01 直线运动20181．【2018·全国新课标I卷】高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（）A. 与它所经历的时间成正比B. 与它的位移成正比C. 与它的速度成正比D. 与它的动量成正比【答案】 B2．【2018·浙江卷】如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。
某一竖井的深度约为104m，升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是A. 13sB. 16sC. 21sD. 26s【答案】 C【解析】升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间，通过的位移为，在减速阶段与加速阶段相同，在匀速阶段所需时间为：，总时间为：，故C正确，A、B、D错误；故选C。
【点睛】升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，根据速度位移公式和速度时间公式求得总时间。
3．【2018·全国新课标II卷】（多选）甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。
高考物理真题专题汇编专题G机械振动和机械波(含解析)
G 机械振动和机械波G1 机械振动1．G1[2016·北京卷] 如图1所示，弹簧振子在M 、N 之间做简谐运动．以平衡位置O 为原点，建立Ox 轴．向右为x 轴正方向．若振子位于N 点时开始计时，则其振动图像为( )图1图1A [解析] 弹簧振子的初始位置N 点位于x 轴的正向位移处．选项A 正确，选项B 、C 、D 不正确．G2 机械波2．[2016·全国卷Ⅰ] [物理——选修34]G2(1)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s 的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s ．下列说法正确的是________．A ．水面波是一种机械波B ．该水面波的频率为6 HzC ．该水面波的波长为3 mD ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移（1）ACE [解析]水面波是一种机械波，故A 正确；该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身上的时间间隔为15 s ，所以周期T ＝t n ＝159 s ＝53s ，该水面波的频率f ＝0.6 Hz ，故B 错误；该水面波的波长λ＝vT ＝3 m ，故C 正确；水面波没有将该同学推向岸边，只能说是因为波传播时振动的质点并不随波迁移，不能说是因为波传播时能量不会传递出去，波的传播过程也是能量传递的过程，故D 错误，E 正确．3．[2016·全国卷Ⅱ] [物理——选修34]G2(2)一列简谐横波在介质中沿x 轴正向传播，波长不小于10 cm.O 和A 是介质中平衡位置分别位于x ＝0和x ＝5 cm 处的两个质点．t ＝0时开始观测，此时质点O 的位移为y ＝4 cm ，质点A 处于波峰位置；t ＝13s 时，质点O 第一次回到平衡位置，t ＝1 s 时，质点A 第一次回到平衡位置．求： (i)简谐波的周期、波速和波长；(ii)质点O 的位移随时间变化的关系式．[答案] (i)4 s 7.5 cm/s 30 cm[解析] (i)设振动周期为T .由于质点A 在0到1 s 内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是14个周期，由此可知T ＝4 s ①由于质点O 与A 的距离5 cm 小于半个波长，且波沿x 轴正向传播，O 在t ＝13s 时回到平衡位置，而A 在t ＝1 s 时回到平衡位置，时间相差23s ．两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v ＝7.5 cm/s ②利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ＝30 cm ③(ii)设质点O 的位移随时间变化的关系为y ＝A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πt T ＋φ0 ④ 将①式及题给条件代入上式得⎩⎪⎨⎪⎧4＝A cos φ00＝A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6＋φ0 ⑤ 解得φ0＝π3，A ＝8 cm ⑥ 质点O 的位移随时间变化的关系式为y ＝0.08cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫πt 2＋π3(国际单位制) 或y ＝0.08sin ⎝⎛⎭⎪⎫πt 2＋5π6(国际单位制)． 4．[2016·全国卷Ⅲ] [物理——选修34]G2(1)由波源S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播．波源振动的频率为20 Hz ，波速为16 m/s.已知介质中P 、Q 两质点位于波源S 的两侧，且P 、Q 和S 的平衡位置在一条直线上，P 、Q 的平衡位置到S 的平衡位置之间的距离分别为15.8 m 、14.6 m ．P 、Q 开始振动后，下列判断正确的是________．A ．P 、Q 两质点运动的方向始终相同B ．P 、Q 两质点运动的方向始终相反C ．当S 恰好通过平衡位置时，P 、Q 两点也正好通过平衡位置D ．当S 恰好通过平衡位置向上运动时，P 在波峰E ．当S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q 在波峰BDE [解析]波长λ＝vT ＝v f ＝0.8 m ，SQ ＝14.6 m ＝1814λ，当S 处于平衡位置向上振动时，Q 应处于波谷；SP ＝15.8 m ＝1934λ，当S 处于平衡位置向上振动时，P 应处于波峰；可见P 、Q 两质点运动的方向应始终相反，A 、C 错误，B 、D 、E 正确．5．G2 N3[2016·北京卷] 下列说法正确的是( )A ．电磁波在真空中以光速c 传播B ．在空气中传播的声波是横波C ．声波只能在空气中传播D ．光需要介质才能传播A [解析] 光波属于电磁波，光波在真空中的速度也就是电磁波在真空中的速度，选项A 正确．空气中的声波是振源的振动造成空气密度的变化而产生的，它存在密部和疏部，属于纵波，选项B 不正确．声波不仅仅能在空气中传播，在固体、液体中都可以传播，选项C 不正确．光波属于电磁波，电磁波是通过电磁场的交替变化传递的，不需要介质，选项D 不正确．G3 实验：用单摆测定重力加速度G4 机械振动与机械波综合6．G4[2016·天津卷] 在均匀介质中坐标原点O 处有一波源做简谐运动，其表达式为y ＝5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2t ，它在介质中形成的简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x ＝12 m 处，波形图像如图1所示，则( )图1A ．此后再经6 s 该波传播到x ＝24 m 处B ．M 点在此后第3 s 末的振动方向沿y 轴正方向C ．波源开始振动时的运动方向沿y 轴负方向D ．此后M 点第一次到达y ＝－3 m 处所需时间是2 sAB [解析] 根据波源做简谐运动的表达式可知，周期为4 s ，从波的图像可以看出波长为8 m ，根据波速公式可以得出，波速为2 m/s ，再经过6 s ，波向前传播了12 m ，故振动的形式传到x ＝24 m 处，A正确；M 点在此时振动的方向沿y 轴负方向，则第3 s 末，即经过了34周期，该点的振动方向沿y 轴正方向，B 正确；波传播到x ＝12 m 时的起振方向为y 轴正方向，波源的起振方向与每个点的起振方向一致，C 错误；该时刻M 点向y 轴负方向振动，设经时间t 1运动到平衡位置，由3＝5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2t 1，得t 1＝3790 s ，故M 点第一次到达y ＝－3 m 处所需时间为3745s ，D 错误． 7．G4[2016·四川卷] 简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P 、Q 是传播方向上相距10 m 的两质点，波先传到P ，当波传到Q 时开始计时，P 、Q 两质点的振动图像如图1所示．则( )图1A ．质点Q 开始振动的方向沿y 轴正方向B ．该波从P 传到Q 的时间可能为7 sC ．该波的传播速度可能为2 m/sD ．该波的波长可能为6 mAD [解析] 读图可知，质点P 的振动图像为虚线，质点Q 的振动图像为实线．从0时刻开始，质点Q 的起振方向沿y 轴正方向，A 选项正确．由题可知，简谐横波的传播方向从P 到Q ，由图可知，周期T ＝6 s ，质点Q 的振动图像向左平移4 s 后与P 点的振动图像重合，意味着Q 比P 的振动滞后了4 s ，即P 传到Q 的时间Δt 可能为4 s ，同时由周期性可知，从P 传到Q 的时间Δt 为(4＋nT )s ，n ＝0，1，2，…，即Δt＝4 s ，10 s ，16 s ，…，所以B 选项错误．由v ＝Δx Δt，考虑到简谐波的周期性，当Δt ＝4 s ，10 s ，16 s ，…时，速度v 可能为2.5 m/s ，1 m/s ，0.625 m/s ，…，C 选项错误．同理，考虑周期性，由λ＝vT 可得，波长可能为15 m ，6 m ，3.75 m ，…，D 选项正确．。
三年高考2016-2018高考物理试题分项版解析专题动量含解析
专题07动量【2018高考真题】1．高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A. 10NB. 102 NC. 103 ND. 104 N【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】C由动量定理可知：，解得：，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确故选C点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力2．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（） A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷）【答案】B【解析】本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点。
根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v=at，由动能公式E=mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，选项A C错误；由v2=2ax，可知列k车动能与位移x成正比，选项B正确；由动量公式p=mv，可知列车动能E=mv2=，即与列车的动量二次k方成正比，选项D错误。
3．（多选）如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。
现同时释放a、b，它们由静止开始运动，在随后的某时刻t，a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b间的相互作用和重力可忽略。
下列说法正确的是A.a的质量比b的大B.在t时刻，a的动能比b的大C.在t时刻，a和b的电势能相等D.在t时刻，a和b的动量大小相等【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷）【答案】BD在t时刻，a的动能比b大，选项B正确；由于在t时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，符号相反，所以在t时刻，a和b的电势能不等，选项C错误；由于a微粒受到的电场力（合外力）等于b微粒受到的电场力（合外力），根据动量定理，在t时刻，a微粒的动量等于b微粒，选项D正确。
三年高考高考物理试题分项版解析专题13机械振动和机械波(含解析)
专题13 机械振动和机械波一、选择题1．【2016·北京卷】如图所示，弹簧振子在M 、N 之间做简谐运动。
以平衡位置O 为原点，建立Ox 轴。
向右为x 的轴的正方向。
若振子位于N 点时开始计时，则其振动图像为【答案】A【解析】由于向右为正方向，振子位于N 点时开始计时，所以0时刻位移为正，在正向最大位移处，将向左运动，即向负方向运动，故A 正确。
【考点定位】简谐振动图像【方法技巧】在考纲上简谐振动这一块要求学生能从振动图象上获取信息，会求简谐运动的路程和位移，以及掌握简谐运动的表达式sin x A t ωϕ=+（）。
2．【2016·天津卷】在均匀介质中坐标原点O 处有一波源做简谐运动，其表达式为π5sin()2y t =，它在介质中形成的简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x =12 m 处，波形图象如图所示，则A ．此后再经6 s 该波传播到x =24 m 处B ．M 点在此后第3 s 末的振动方向沿y 轴正方向C ．波源开始振动时的运动方向沿y 轴负方向D ．此后M 点第一次到达y =–3 m 处所需时间是2 s【答案】AB【考点定位】机械波的传播、质点的振动【名师点睛】此题考查了质点的振动及机械波的传播；要知道质点振动一个周期，波向前传播一个波长的距离；各个质点的振动都是重复波源的振动，质点在自己平衡位置附近上下振动，而不随波迁移；能根据波形图及波的传播方向判断质点的振动方向。
3．【2016·四川卷】简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m 的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示。
则A．质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B．该波从P传到Q的时间可能为7 sC．该波的传播速度可能为2 m/sD．该波的波长可能为6 m【答案】AD【解析】由图线可知，质点Q开始起振的方向沿y轴正方向，选项A正确；振动由P 向Q传播，由图线可知T=6 s，故振动从P传到Q的时间可能为(nT+4) s=v(6n+4) s，（n=1、2、3、……），故不可能为7 s选项B错误；根据（nT+4）v=10 m可得10m/s64vn=+（n=1、2、3、……），故波速不可能为2 m/s，选项C错误；根据60m64vTnλ==+，当n=1时，λ=6 m，选项D正确；故选AD。
全国1卷物理试题分类解析(解析版)机械振动和机械波
全国1卷物理试题分类解析（解析版）专题14 机械振动和机械波（2020年高考）[物理——选修3-4]15.在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有__________。
A. 雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声B. 超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化C. 观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低D. 同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同E. 天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化【答案】BCE【解析】A．之所以不能同时观察到是因为声音的传播速度比光的传播速度慢，所以A错误；B．超声波与血液中的血小板等细胞发生反射时，由于血小板的运动会使得反射声波的频率发生变化，B正确；C．列车和人的位置相对变化了，所以听得的声音频率发生了变化，所以C正确；D．波动传播速度不一样是由于波的波长不一样导致的，D错误；E．双星在周期性运动时，会使得到地球的距离发生周期性变化，故接收到的光频率会发生变化，E正确。
故选BCE。
16.一振动片以频率f做简谐振动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。
c是水面上的一点，a、b、c间的距离均为l，如图所示。
已知除c点外，在ac连线上还有其他振幅极大的点，其中距c最近的点到c的距离为38l。
求：（i）波的波长；（ii）波的传播速度。
【答案】（i ）14l ；（ii ）14fl 【解析】（i ）设与c 点最近的振幅极大点为d ，则3588ad l l l =-=根据余弦定理78bdl ==根据干涉加强点光程差的关系：12x x x n λ∆=-=（最近的，n=1） 即14bd ad l -=，所以波长为14l（ii ）由于受迫振动的频率取决于受迫源的频率由v f λ=得，14v fl =。
一、选择题1.（2011年）34.（1）（6分）一振动周期为T ，振幅为A 。
三年高考2016-2018高考物理试题分项版解析专题交流电含解析
专题 12交流电【2018 高考真题】1．采用 220 kV 高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的 ，输 电电压应变为（ ）A. 55 kVB. 110 kVC. 440 kVD. 880 kV【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 C点睛：本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失，解题时要根据输送电功率不变，利用输电线路 损失的功率 P =I 2R 解题。
损2．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R 供 电，电路如图所示，理想交流电流表 A 、理想交流电压表 V 的读数分别为 I 、U ，R 消耗的功率为 P 。
若发电机线圈的转速变为原来的 ，则A. R 消耗的功率变为B. 电压表 V 的读数为C. 电流表 A 的读数变为 2ID. 通过 R 的交变电流频率不变【来源】2018 年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷） 【答案】 B【解析】试题分析：根据公式分析电动机产生的交流电的最大值以及有效值、频率的变化情况；根据判断原副线圈中电流电压的变化情况，根据副线圈中功率的变化判断原线圈中功率的变化；变为原来的 ，C 错误；转速减小为原来的 ，则频率变为原来的 ，D 错误．【点睛】本题考查了交流电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道交流电路中电表的示数为有效值，在理想变压器中，恒有，副线圈消耗的功率决定了原线圈的输入功率．3．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为 Q ；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个 方周期内产生的热量为 Q 。
该电阻上电压的峰值为 u ，周期为 T ，如图所示。
则 Q : Q 等于正方正A.B. C. 1:2 D. 2:1【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国 III 卷） 【答案】 D【解析】试题分析 本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点。
三年高考2016至2018年物理试题分项解析专题静电场含答案
2021年—2021年高测试题精编版分项解析专题08 静电场彭洛耳高考更眼1.如下图,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板外表仍均为等势面,那么该油滴〔〕•油滴A.仍然保持静止B,竖直向下运动C.向左下方运动D.向右下方运动【来源】2021年全国普通高等学校招生统一测试物理〔江苏卷〕【答案】D【解析】此题考查平i亍板电容器的电场及电荷受力运动的问题,意在考查考生分析问题的水平.两极板平行时带电粒子处于平衡状态.那么重力等于电场力,当下极板旋转时」板间距离增大场强减小〉电场力小于重力?由于电场线垂直于金属板外表,所以电荷处的电场线如下图,斫以重力与电场力的合力偏向右下方,故粒子向右下方运动,选项D正确0点睛：此题以带电粒子在平行板电容器电场中的平衡问题为背景考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题,解答此题的关键是根据电场线与导体外表相垂直的特点, B板右端向下,所以电场线发生弯曲,电场力方向改变.2.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如下图,以下说法正确的选项是A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,说明电容增大【来源】2021年全国普通高等学校招生统一测试物理〔北京卷〕【答案】AI：解析】A、当用带电玻璃棒与电容器国板接触,由于静电感应』从而在白板感应出等量的异种电荷,从而使电容器带电「应选项A正确』白、根据电容器的决定式二£ 二急,将电容器小板向上平移：即正对面积£减小,那么电容C顺小,根据.W可知,电量0不变,那么电压〃增大J那么静电计指针的张角变大,应选项B错误3c、根据电容器的;杭式：匚二段,只在极板间插入有机玻璃板,那么介电系数后增大,那么电容C增尢根据C二河知,电量.不变,那么电压〃减小,那么静电计指针的张角减小,应选哽C错误5D、根据I—即T知, 电量Q增大,那么电压U也会增大,那么电容C不变,应选项D错误.点睛：此题是电容器动态变化分析问题,关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是电容与哪些因素有什么关系.3.如下图,实线表示某电场的电场线〔方向未标出〕,虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为恒鲍粒子在M和N时加速度大小分别为叵倒,速度大小分别为叵二叼,电势能分别为恒二互I.以下判断正确的选项是C.单用＜外,D. 川【来源】2021年全国普通高等学校招生同一测试理科综合物理试题〔天津卷〕【答案】Dt解析】试题分析,将粒子的运动分情况讨论:从M运动到M从川运表U M根据电场的性质依次判断宁电场线越密,电场强度越大,同一个粒子受到的电场力越大,根据牛顿第二定律可知其加速度越大,故有假设粒子从M运动到N氢,贝片艮据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,可知在某点的电场力方向和速度方向如下图,故电场力做负功,电势酢增大,动能减小,即外,＞巧r E例V负电荷在低电势处电势能大,故也M ＞中册；假设粒子从N运动到M那么根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧, 可知在某点的电场力方向和速度方向如下图,故电场力做正功,电势能减小,动能增大,即恒］心三至三可,负电荷在低电势处电势能大,故遁画；综上所述,D正确;【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动；此题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧,从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系,进而判断出电场力做功情况.4.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm, bc=3 cm, ca=4 cm.小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线.设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,那么〔〕A. a、b的电荷同号,B.a、b的电荷异号,C.a、b的电荷同号,D.a、b的电荷异号,【来源】2021年全国普通高等学校招生统一测试物理〔新课标I卷〕【答案】D【解析1此题普查库仑定律、受力分析及其相关的知识点.对小球C所受库仑力分析,画出a对c的库仑力和b对c的库仑力,假设日对c的库仑力为排后力,ac的电荷同铝,那么b对c的库仑力为吸引力,be电荷为异号,ab的电荷为异号j假设3对c的库仑力为引力,ac 的电荷异铝,那么h对c的库仑力为斥力,玩电荷为同号,他的电荷为异铝,所以ab的电荷为异号廿设3c与he的夹角为内利用平行四边形定那么和几何关系、库仑定律可得,外也誓,用户F号汽tan8=3/4,tand二%/% ah电荷量的比值上会,联立解得二k64/27,选嗔D正确口【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平行四边形定那么有机融合,难度不大.5.〔多项选择〕如图,同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行, M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点.一电荷量为q 〔q>0〕的粒子从a点移动到b点,其电势能减小W：假设该粒子从c点移动到d点,其电势能减小W,以下说法正确的选项是〔〕白.；・bI *I \f X4 、M,、Nf \A.此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行B.假设该粒子从M点移动到N点,那么电场力做功一定为C.假设c、d之间的距离为L,那么该电场的场强大小一定为D.假设此W,那么a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差【来源】2021年普通高等学校招生全国统一测试物理〔全国II卷〕【答案】 BD1解析】试题分析：利用电场力做功w,=卬仃,可以找到两点之间电势差的关系,要知道中点电势和两端 点电势之间的关系.缸选项根据题意无法判断,故A 项错误.由于电场为匀强磁场,必为不.连线的中点、,网为乐4连线的中点,所以如, 二 %—『=*平州=<Pd假设该粒子从网点移动到齐点,那么电场力做功一定为D 、假设此W,说明点睛： 对匀强电场的电场特征要了解,利用电场力做功与电势差之间的关系求解.【来源】2021年全国普通高等学校招生统一测试物理〔全国 III 卷〕 【答案】 BD幡・=前加=式——= q 箍抖-q*=吗竽加二胃,故B 正确jC 、由于不知道匀强电场方向,所以场强大小不一定是四,故C 错误;6.〔多项选择〕如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒 a 、 b 所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等.现同时释放 a 、b,它们由 静止开始运动,在随后的某时刻t, a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,a 、b 间的相互作用和重力可忽略.以下说法正确的选项是A. a 的质量比B.在t 时刻, a 的动能比b 的大C.在t 时亥L a 和b 的电势能相等D.在t 时亥La 和b 的动量大小相等应选BD一以厘二配一中M 〕一 〔甲6 一甲JV ：5r t 一甲b 甲或4■中C 甲 N 二甲 a 2—二b 的大【解析】试题分析此题考查电容器、带电微粒在电场中的运动、牛顿运动定律、电势能、动量定理及其相关的知识点.解析根据题述可知,微粒a向下加速运动,微粒b向上加速运动,根据a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,可知a的加速度大小大于b的加速度大小,即a a>a b.对微粒a,由牛顿第二定律,qE=ma a,对微粒b,由牛顿第二定律,qE=ma b,联立解得：SB,由此式可以得出a的质量比b小,选项A错误；在a、b两微粒运动过程中,a微粒所受合外力大于b微粒,a微粒的位移大于b微粒,根据动能定理,在t 时刻,a的动能比b大,选项B正确；由于在t时刻两微粒经过同一水平面,电势相等,电荷量大小相等,符号相反,所以在t时刻,a和b的电势能不等,选项C错误；由于a微粒受到的电场力〔合外力〕等于b 微粒受到的电场力〔合外力〕,根据动量定理,在t时刻,a微粒的动量等于b微粒,选项D正确.点睛假设此题考虑微粒的重力,你还能够得出a的质量比b小吗？在t时刻力微粒的动量还相等吗？在t 时间内的运动过程中,微粒的电势能变化相同吗？7.〔多项选择〕图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,平面b上的电势为2 V. 一电子经过a时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为 6 eV.以下说法正确的选项是〔〕a b c d fA.平面c上的电势为零8.该电子可能到达不了平面fC.该电子经过平面d时,其电势能为 4 eVD.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍【来源】2021年全国普通高等学校招生统一测试物理〔新课标I卷〕【答案】AB【解析】此题考查等势面及其相关的知识点.根据题述,句强电场中等势面间距相等,相邻等势面之间的电势差相等.设相邻等势面之间的电势差为& 根据电子从a到4的过程中克服电场力所做功为限b=6风电场方向水平向右口由嘏=3皿联立解得: 但2Klb的电势为2%那么平面匕上的电势为零,选项A正确！由于好之间的电势差为438% —电子经过a时的动肓的1.6匕由于题述没有指出电子速度方向,假设该电子速度方向指向左或指向上或下,那么该电子就到达不了平面5选项B正确;由于题述没有指出电子速度方向,选项CD错误,【点睛】此题以等势面切入,考查电场力做功及其相关知识点.加77耳篇考真题1.12021 ・江苏卷】如下图,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,那么由O点静止释放的电子(A)运动到P点返回(B)运动到P和P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点【答案】A【解析】设£板间的电势差为卬C板间的电势差为5,板间距为d,电场强度为同第一次由0 点、静止释放的电子恰好能运动到P点、,根据动能定理得：qUi=qUi=^d f将C板向右移动,8 c扳间的电场强度E N孑N 普工不变J所以电子还是运动到尸点速度减小为零,然后返回,故A正确i BCD错误,【考点定位】带电粒子在电场中的运动动能定理电容器【名师点睛】此题是带电粒子在电场中的运动,主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理,重点是电容器的动态分析,在电荷量Q不变的时候,板间的电场强度与板间距无关.2.12021 ・天津卷】如下图,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出白^电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为3A、3B,电势能分别为E pA、E)B.以下说法正确的选项是AM ---------- ----------- N, * T BA.电子一定从A向B运动B.假设3A>3B,那么Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有E A<&BD. B点电势可能高于A点电势【答案】BC【解析】电子在电场中做曲线运动,虚线AB是电子只在静电力作用下的运动轨迹,电场力沿电场线直线曲线的凹侧,电场的方向与电场力的方向相反,如下图,由所知条件无法判断电子的运动方向, 故A错误；假设a A>a B,说明电子在事、、M点受到的电场力较大, M点的电场强度较大,根据点电荷的电M ------- * I ----------------场分布可知,靠近M端为场源电荷的位置, 应带正电,故B正确；\无论Q为正电荷还是负电荷,一定有电势中A A中B,电子电势能BE p = W中,电势能是标量,所以一定有B A<B B,故C正确,D错误.【考点定位】电场强度,电场线,电势,电势能,曲线运动,带电粒子在电场中的运动【名师点睛】此题考查的知识点较多,应从曲线运动的特点和规律出发判断出电子的受力方向,再利用相关电场和带电粒子在电场中的运动规律解决问题.3.12021 ・江苏卷】在x轴上有两个点电荷q i、q2,其静电场的电势())在x轴上分布如下图.以下说法正确有(A)q i和q2带有异种电荷(B)x i处的电场强度为零(C)负电荷从x i移到X2,电势能减小(D)负电荷从x i移到x2,受到的电场力增大【答案】AC【解析】由图知XI处的电势等于零J所以71和室带有导种电荷,A正确,图象的斜率描述该处的电场强度, 故力处场强不为零,B错误,负电荷从力移到由低电势向高电势移动,电场力做正功,电势胃小成小, 故C正确j由图知,负电荷从力移到力,电场强度越来越小,故电荷受到的电场力漏小,所以0错误.【考点定位】电势电场强度电势能【名师点睛】此题的核心是对.x图象的熟悉,要能利用图象大致分析出电场的方向及电场线的疏密变化情况,依据沿电场线的方向电势降低,还有就是图象的斜率描述电场的强弱一一电场强度.4.120i7 •新课标I卷】在一静止点电荷的电场中,任一点的电势中与该点到点电荷的距离r的关系如图所示.电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别E、E)、E和E.点a到点电荷的距离r a与点a的电势中a已在图中用坐标(r a,华a)标出,其余类推.现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d 点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为W>、W C和W d.以下选项正确的选项是0 2 4 6 r/mA. E a：E b=4:1B. E：曰=2:1C.W：V\A=3:1D.V^：W=1：3【答案】ACE解析】由题图可知,电入c d到点电荷的距离分别为1皿、2 % 2血、白如根据点电荷的场强公式E =思可知,—=- J—二乌二士,故A正确,B错误宁电场力做动W =qU,m与3」与仃、仃与d 马仁1司〃1之间的电势差分别为§ % 1 % 1 %所以M=:,罢=；,故.正确,D错误.即把1处必】【考点定位】电场强度、电势差、电场力做功【名师点睛】此题主要考查学生的识图水平,点电荷场强及电场力做功的计算.5.12021 ・新课标出卷】一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如下图,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V.以下说法正确的选项是uy/cm6"J_।_]_浊_►2 4 6g x/cmA,电场强度的大小为 2.5 V/cmB.坐标原点处的电势为 1 V x--k/wC.电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV【答案】ABD【解析】如下图,设a、c之间的d点电势与b点相同,那么史^二10—17=7, d点坐标为(3.5 cm, 6 cm), dc 17 -26 9过c点作cf ±bd于f,由几何关系可得cf =3.6 cm ,那么电场强度E =— = —~—V/cm =2.5 V/cm , A d 3.6正确；由于四边形Oacb是矩形,所以有U ac=U ob,解得坐标原点O处的电势为1 V, B正确；a点电势比b点电势低7 V,电子带负电,所以电子在a点的电势能比在b点的高7 eV, C错误；b点电势比c点电势低9 V ,电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV, D正确.E2 4 6 8 x/cm【考点定位】匀强电场中电场强度与电势差的关系、电势、电势能【名师点睛】在匀强电场中沿同一方向线段的长度与线段两端的电势差成正比；在匀强电场中电场线平行且均匀分布,故等势面平行且均匀分布.以上两点是解决此类题目的关键.电势与电势能之间的关系,也是常考的问题,要知道负电荷在电势高处电势能低.纳6耳W考哀驳1. [2021 •浙江卷】以下说法正确的选项是A.在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐降低B.外力对物体所做的功越多,对应的功率越大C.电容器电容C与电容器所带电荷量Q成正比D.在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力发生了变化【答案】AW【解析】在静电场中,沿着电场线的方向电势逐渐降低,选项A正确；根据可知,外力对物体所做t的功挞多,对应的功率不一定越大」选项B错误：电容器的电容C与电容器所带电荷量.无关,只与两板的正对面积、两板间距以及两板间的电介质有关,选项C错误$在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力没有发生变化,只是物体的视重发生了变化,选项D错误.应选A“【考点定位】电势；功率；电容器；超重和失重【名师点睛】此题考查了四个简单的知识点,都是很根底的知识,只要平时学习扎实,有一定的物理功底即可解答.注意答案C中,电容器电容的决定因素是两极板相对面积、两极板间距离和两极板间的电介质的介电常数,要分清物理量的定义式和决定式.2.12021 ・全国新课标出卷】关于静电场的等势面,以下说法正确的选项是A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功【答案】B10【解析】等势面相交,那么电场线一定相交, 故在同一点存在两个不同的电场强度方向, 与事实不符,A错误;电场线与等势面垂直, B正确；同一等势面上的电势相同,但是电场强度不一定相同, C错误；将一负电荷从高电势处移动到低电势处,受到的电场力的方向是从低电势指向高电势,所以电场力的方向与运动的方向相反,电场力做负功, D错误.【考点定位】考查了电势、等势面、电场强度、电场力做功【方法技巧】电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面；等势面与电场线垂直,沿着等势面移动点电荷,电场力不做功,等势面越密,电场强度越大,等势面越疏,电场强度越小.3.12021 ・上海卷】国际单位制中,不是电场强度的单位是A. N/CB. V/mC. J/CD. T m/s【答案】C【解析】由公式E =F可知,N/C为电场强度单位；由公式E = U可知,V/m也是电场强度单位；由qE = qvB q d 可得E =vB ,故T m/s也是电场强度单位；由公式U =W可知,J/C是电势差单位,应选Co【考点定位】电场强度【方法技巧】此题通过电场强度公式 E =— , E=U, E=vB分别判断对应的场强单位.q d4.12021 •浙江卷】如下图,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,nA.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.移去C贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】由静电感应可知,A的左端带负电,B的右端带正电,AB的电势相等,选项AB错误J假设移去G 那么两端的感应电荷消失,贴在4 5下部的金属箔都闭合,选项C正祖先把月和B分开,然后移去Q那么6帝的电荷仍然存在,故贴在用、方下部的金属箔仍张开,选项D错误f应选C.【考点定位】静电感应【名师点睛】此题是来自课本上的一个学生实验,考查静电感应问题,只要课本上的实验弄清楚,此题是11 没难度的.解决类似试题的关键是,知道静电感应的实质是同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引；带电体到达静电平衡时,带电体是一个等势体.5.12021 ・全国新课标H卷】如图, P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内, a、b、c为轨迹上的三个点.假设Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,那么A. a a>a b>a c, v a>v=>v b B . a a>a b>a.,v b>v c>v aC. a b>a=>a a, v b>v=>v a D . a b>a c>a a, v a>v c>v b【答案】D【解析】在点电荷的电场中J场强大小火=而今. 由图可知弓M >小可得当<E,vE,而带电粒子r运动的加速度.=度,那么％v/A而由动能定理：g"二可知电场力做负功,动能;咸小,由图m；那么少口灯应选D.【考点定位】点电荷的电场、带电粒子在电场中的运动【名师点睛】此题考查带电粒子在电场中的运动问题；关键是掌握点电荷的电场分布规律；能根据粒子的运动轨迹判断粒子电性和点电荷电性的关系；要知道只有电场力做功时粒子的动能与电势能之和守恒.6.12021 ・全国新课标I卷】一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,假设将云母介质移出,那么电容器A.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大B.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大C.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变D.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变【答案】D【解析】电容器接在恒压直流电源上,两极板的电压不变,假设将云母介质移出,相对介电常数减小,电容器的电容减小,所以极板上的电荷量变小,极板间的距离不变,所以极板间的电场强度不变,故A、B、C错误,D正确.【考点定位】平行板电容器12c Q 一 U C =U '板同场强公式E =d .7.12021 ・江苏卷】一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布 如下图.容器内外表为等势面,A 、B 为容器内外表上的两点,以下说法正确的选项是A A 点的电场强度比B 点的大B.小球外表的电势比容器内外表的低C. B 点的电场强度方向与该处内外表垂直D.将检验电荷从 A 点沿不同路径移到 B 点,电场力所做的功不同 【答案】C【解析】由题图知万点的电场线比刃点的密集,所以万点的电场强度比达点的大,故A 错误5根据沿电场 线的方向电势降低可知,小球外表的电势比容器内外表的高,所以B 错误：电场线的方向与等势面垂.直, 所以下点的电场强度方向与该处内外表垂直।故C 正确f 由于㈤、方两点在同一等势面上,故无论将检验电 荷以怎样的路径从1点移到B 点,,电场力所做的功都为零,所以D 错误.【考点定位】考查静电平衡、带电粒子在电场中的运动【方法技巧】掌握根据电场线的疏密判断电场强弱的方法以及由电场线的方向比拟电势的上下,电场线与 等势面垂直的关系,在等势面上移动电荷电场力不做功的特点,此题重点考查电场的根本性质,测试的热 点,每年必考. 8.12021 ・天津卷】如下图,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容 器下极板都接地.在两极板间有一个固定在P 点的点电荷,以E 表示两板间的电场强度,5表示点电荷在P点的电势能,0表示静电计指针的偏角.假设保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位 置,贝UA. 0增大,E 增大 B . 0增大,E P 不变 C. 0减小,日增大 D . 0减小,E 不变【答案】D13【名师点睛】此题主要考查平行板电容器的动态平衡,要注意正确应用电容的决定式r S4 ：kd定义式V""靠打"订"门根据Q=Cg 知,U 减小,那么静电计指针偏角 0减小；根据E = — , Q=Cl| C ='S-,联立可得 E = 4 #Q , d4 7kd； S可知Q 一定时,E 不变；根据U=Ed 可知P 点离下极板的距离不变, E 不变,那么P 点与下极板的电势差不变, P 点的电势不变,那么 6不变；应选项 ABC 错误,D 正确. 【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电S U容器两板间电势差一定；其次要掌握二个根本公式：C=R1G,E=Q=CU 同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时,电容器两板间的场强大小与两板间距无关. 9.12021 •海南卷】如图,平行板电容器两极板的间距为 d,极板与水平面成 45°角,上极板带正电.一电荷量为q (q>0)的粒子在电容器中靠近下极板处,以初动能 国竖直向上射出.不计重力,极板尺寸足够大.假设粒子能打到上极板,那么两极板间电场强度的最大值为4qd2qd【答案】B【解析】当电场足够大时,粒子打到上极板的极限情况为：粒子到达上极板处时速度恰好与上极板平行, 粒子的运动为类平抛运动的逆运动*将粒子初速度氏分解为垂直极板的耳和平行极板的耳,根据运动的合 成与分解,当屿二.时,根据运动学公式有寸=2与J , v= Vicos 45" &0 = !*吭 联立得四二号？』m2 的〃应选项E 正确〃【考点定位】带电粒子在电场中的运动、运动合成与分解【名师点睛】此题关键是明确粒子的受力情况和运动情况,然后根据类平抛运动的分位移公式和动能定理 处理,要明确当电场强度最大时,是粒子的速度平行与上极板,而不是零. 10.12021 •海南卷】如图,一带正电的点电荷固定于 O 点,两虚线圆均以 O 为圆心,两实线分别为带电粒子M 和N 先后在电场中运动的轨迹, a 、b 、c 、d 、e 为轨迹和虚线圆的交点.不计重力.以下说法说法正确的是【解析】假设保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离,那么根据；SC =-4可知, C 变大,Q 一定,那么亚E k .D外.2qdqd。