2013届高三物理一轮复习45分钟单元能力训练卷(7) 粤教版

45分钟单元能力训练卷(七)

[考查范围：第七单元 分值：100分]

一、单项选择题(每小题4分，共16分)

1．在电场中的某点放一个试探电荷，其电荷量为q ，受到的电场力为F ，则该点的电场强度为E ＝F q

，下列说法正确的是( )

A ．若移去试探电荷，则该点的电场强度为0

B ．若试探电荷的电荷量变为4q ，则该点的场强变为4E

C ．若放置到该点的试探电荷的电荷量变为－2q ，则场中该点的场强大小不变，但方向相反

D ．若放置到该点的试探电荷的电荷量变为－2q ，则场中该点的场强大小、方向均不变 2．如图D7－1所示，A 、B 是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触．现使带负电的橡胶棒C 靠近A (C 与A 不接触)，然后先将A 、B 分开，再将C 移走．关于A 、B 的带电情况，下列判断正确的是( )

A ．A 带正电，

B 带负电 B ．A 带负电，B 带正电

C ．A 、B 均不带电

D ．A 、B 均带正电

D7－1

D7－2

3．三个点电荷电场的电场线分布如图D7－2所示，图中a 、b 两点处的场强大小分别为E a 、E b ，电势分别为φa 、φb ，则( )

A ．E a ＞E b ，φa ＞φb

B ．E a ＜E b ，φa ＜φb

C ．E a ＞E b ，φa ＜φb

D ．

E a ＜E b ，φa ＞φb

4．如图D7－3所示，M 、N 两块金属板竖直放置，使其带电．悬挂其中的带电小球P 偏离竖直方向．下列哪一项措施会使OP 悬线与竖直方向的夹角增大(P 球不与金属板接触)( )

图D7－3

A ．增大M 、N 两板间的电势差

B ．减小M 、N 两板的带电荷量

C ．保持板间间距不变，将M 、N 板一起向右平移

D ．保持板间间距不变，将M 、N 板一起向左平移 二、双项选择题(每小题6分，共30分)

5．图D7－4为静电除尘器除尘机理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是( )

A．到达集尘极的尘埃带正电荷

B．电场方向由集尘极指向放电极

C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同

D

D7－4

D7－5

6．如图D7－5所示，MN是由一个正点电荷Q产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子＋q飞入电场后，在电场力的作用下沿一条曲线运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则( )

A．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度

B．a点电势φa小于b点电势φb

C．粒子在a点的动能E k a小于在b点的动能E k b

D．粒子在a点的电势能E p a小于在b点的电势能E p b

7．如图D7－6所示，带等量异种电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子(不计重力)以速度v M经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度v N折回N点，则( )

A．粒子受电场力的方向一定由N指向M

B．粒子在M点的速度一定比在N点的大

C．粒子在M点的电势能一定比在N点的大

D．电场中M点的电势一定高于N点的电势

图D7－6

D7－7

8．如图D7－7所示，一水平固定的小圆盘A，带电荷量为Q，电势为零，从圆盘中心处O由静止释放一质量为m，带电荷量为＋q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，Oc＝h，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在Q所形成的电场中，可以确定的物理量是( )

A．b点场强 B．c点场强

C．b点电势 D．c点电势

9．如图D7－8所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q和－Q，P点位于－Q右侧，则下列判断正确的是( )

图D7－8

A．轴上还有一点与P点场强相同

B．轴上还有两点与P点场强相同

C．若将试探电荷＋q从P点移至O，电势能增大

D．若将试探电荷＋q从P点移至O，电势能减小

三、计算题(共54分)

10．(18分)如图D7－9所示，匀强电场方向沿x轴的正方向，场强为E.在A(l,0)点有一个质量为m，电荷量为－q的粒子，以沿y轴负方向的初速度v0开始运动，经过一段时间到达B(0，－l)点，不计重力作用．求：

(1)粒子的初速度v0的大小；

(2)当粒子到达B点时，电场力对粒子做功的瞬时功率．

11．(18分)如图D7－10所示，两块平行金属板M、N竖直放置，两板间的电势差U＝1.5×103 V，现将一质量m＝1×10－2 kg、电荷量q＝4×10－5 C的带电小球从两板上方的A 点以v0＝4 m/s的初速度水平抛出，之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的B点．已知A点距两板上端的高度h＝0.2 m，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求：

(1)M、N两板间的距离d.

(2)小球到达B点时的动能E

图D7－10

12．(18分)如图D7－11所示，图甲是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．图乙为该装置中加速与偏转电场的等效模拟图．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y轴负向的另一匀强电场．已知OA⊥AB，OA＝AB，且O、B间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点，求：

(1)C、O间的距离d；

(2)粒子通过B点的速度大小．

甲乙

图D7－11

45分钟单元能力训练卷(七)

1．D [解析] 电场中某点的场强与试探电荷无关，选项D 正确． 2．A [解析] C 靠近A 使A 感应出正电荷，而B 感应出负电荷，然后将A 、B 分开，再将C 移走，A 、B 就分别带上了正、负电荷．

3．C [解析] 电场线的疏密表示场强的大小，沿电场线方向电势逐渐降低，选C. 4．A [解析] 要使OP 悬线与竖直方向的夹角增大，需使电场力增大，即使电场强度增大．由E ＝U d

知，增大M 、N 两板间的电势差，可以达到目的，A 对；当减小M 、N 两板的带电荷量时，由Q ＝CU 和E ＝U d

知，OP 悬线与竖直方向的夹角将减小，B 错；保持板间间距不变，将M 、N 板一起向左平移向或向右平移，都不会改变OP 悬线与竖直方向的夹角，C 、D 错．

5．BD [解析] 集尘极接直流高压电源的正极，带正电荷，放电极接电源的负极，带负电荷，故电场方向由集尘极指向放电极，B 选项正确；尘埃在电场力作用下向集尘极运动，受力方向与电场方向相反，故尘埃带负电荷，A 、C 选项错误；由F ＝qE 可知，当电场强度E 不变时，F 与q 成正比，故D 选项正确．

6．AC [解析] 由轨迹特点可知，正电荷经过MN 时受力方向由N 指向M ，场源电荷在靠近N 一侧，故a 点的场强大于b 点的场强，选项A 正确；顺着电场线，电势逐渐降低，选项B 错误；从a 到b 运动过程中电场力做正功，动能增大，电势能减小， 选项C 正确，选项D 错误．

7．AB [解析] 由于带电粒子未与下板接触，可知粒子向下做的是减速运动，故电场力方向向上，选项A 正确；粒子由M 到N 电场力做负功，电势能增加，动能减少，速度减小，故选项B 正确、选项C 错误；由于粒子和两极板所带电荷的电性未知，故不能判断M 、N 点电势的高低，选项D 错误．

8．AD [解析] 小球过b 点时速度最大，有qE ＝mg 得E ＝mg q

，选项A 正确；小球在C 点受力不平衡，故场强无法确定，选项B 错误；小球从O 到C 有qU －mgh ＝0得U ＝

mgh q

，由U ＝0－φc ＝mgh q 得φc ＝－mgh

q

，选项D 正确，选项C 错误．

9．AC [解析] Q 的左侧，还有一处与P 点场强相同，其他位置没有与P 点场强相同的点，故选项A 正确，选项B 错误；取无穷远点为电势零点，O 点电势为零，P 点电势为负值，O 点电势高于P 点电势，试探电荷＋q 从P 点移至O ，电势能增大，选项C 正确，选项D 错误．

10．(1)qEl 2m (2)qE 2qEl

m

[解析] (1)粒子在y 方向不受力，做匀速直线运动；在x 方向由于受恒定的电场力，做匀加速直线运动．所以粒子做的是类平抛运动．设粒子的初速度为v 0，则：

在y 方向上有： l ＝v 0t

在x 方向上有： qE ＝ma l ＝12

at 2

可得：v 0＝

qEl 2m

(2)在B 点电场力做功的瞬时功率为：P ＝qEv x

由运动学公式可得：v x ＝2al ＝2qEl

m

解得：P ＝qEv x ＝qE

2qEl

m

11．(1)0.3 m (2)0.175 J

[解析] (1)小球进入电场区域前做平抛运动，在竖直方向上： v 2y ＝2gh

解得v y ＝2 m/s

进入电场后做直线运动，满足v 0v y ＝q U d

mg

解得d ＝0.3 m.

(2)从A 到B 的过程中，应用动能定理得 mg (h ＋L )＋qU ＝E k －12

mv 20 其中L d ＝v y v 0＝12

解得E k ＝0.175 J.

12．(1)U 04E (2)5qU 0

2m

[解析] (1)设正离子到达O 点的速度为v 0，则正离子从C 点到O 点，由动能定理得：

qEd ＝12

mv 20

而正离子从O 点到B 点做类平抛运动，令OA ＝AB ＝L ，则有： E 1＝U 0

L

F ＝qE 1 F ＝ma

L ＝12at 2

L ＝v 0t

解得：d ＝U 0

4E

(2)设正离子到B 点时速度的大小为v B ，正离子从C 到B 过程中，由动能定理得：

qEd ＋qU 0＝1

2mv 2B

解得：v B ＝5qU 0

2m