最新三维设计高考物理二轮复习第一阶段专题三第1讲专题特辑课下针对训练汇总
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2013三维设计高考物理二轮复习第一阶段专题三第1讲专题特辑课下针对训练
[课下——针对高考押题训练]
一、单项选择题
1.(2012·上海高考)A 、B 、C 三点在同一直线上,AB ∶BC =1∶2,B 点位于A 、C 之间,在B 处固定一电荷量为Q 的点电荷。当在A 处放一电荷量为+q 的点电荷时,它所受到的电场力为F ;移去A 处电荷,在C 处放一电荷量为-2q 的点电荷,其所受电场力为( )
A .-F /2
B .F /2
C .-F
D .F
解析:选B 如图所示,设B 处的点电荷带电荷量为正,AB =r ,则BC =2r ,根据库仑定律F =kQq r 2,F ′=kQ ·2q (2r )2,可得F ′=
F
2
,故选项B 正确。 2. (2012·温州模拟)一带电小球悬挂在平行板电容器内部,闭合开关S ,电容器充电后,悬线与竖直方向夹角为θ,如图1所示。下列方法中能使夹角θ减小的是( )
A .保持开关闭合,使两极板靠近一些
B .保持开关闭合,使滑动变阻器滑片向右移动
图1
C .保持开关闭合,使两极板远离一些
D .断开开关,使两极板靠近一些
解析:选C 保持开关闭合,两极板间电压不变,使两极板靠近一些,板间电场强度变大,夹角θ增大,A 错;保持开关闭合,使滑动变阻器滑片向右移动,不会影响板间电压,夹角θ不变,B 错;保持开关闭合,板间电压不变,使两极板远离一些,由E =U d 可
知,电场强度减小,夹角θ减小,C 对;断开开关,使两极板靠近一些,极板上电荷量不变,板间电场强度不变,夹角θ不变,D 错。
3.平行板间有如图2所示的周期性变化的电压。重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t =0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况。在图3所示的图象中,正确定性描述粒子运动的速度图象的是( )
图2
图3
解析:选A 0~T 2时间内粒子做初速度为零的匀加速直线运动。T
2~T 时间内做加速度
恒定的匀减速直线运动,由对称性可知,在T 时速度减为零。此后周期性重复,故A 正确。
4.(2012·安徽高考)如图4所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0 V ,点A 处的电势为6 V ,点B 处的电势为3 V ,则电场强度的大小为( )
A .200 V/m
B .200 3 V/m
图4
C .100 V/m
D .100 3 V/m
解析:选A 在匀强电场中,若沿某一方向电势降落,则在这一方向上电势均匀降落,故OA 的中点C 的电势φC =3 V(如图所示),因此B 、C 为等势面。O 点到BC 的距离d =OC sin α,而sin α =
OB
OB 2+OC 2=12,所以d =1
2OC =1.5×10-2m 。根据E =U d 得,匀
强电场的电场强度E =U d =3
1.5×10-2 V /m =200 V/m ,故选项A 正确,选项B 、C 、D 错
误。
5.(2012·安徽高考)如图5甲所示,半径为R 的均匀带电圆形平板,单位面积带电量为σ,其轴线上任意一点P (坐标为x )的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出:
E =2πkσ⎣⎡⎦
⎤1-x
(R 2+x 2)↔∑κιπ Pεχορδ Iφ...≈,方向沿x 轴。现考虑单位面积带电量为
σ0的无限大均匀带电平板,从其中间挖去一半径为r 的圆板,如图乙所示。则圆孔轴线上任意一点Q (坐标为x )的电场强度为( )
图5
A.2πkσ0
x
(r2+x2)↔∑κιπ Pεχορδ Iφ...≈
B.2πkσ0r
(r2+x2)↔∑κιπ Pεχορδ Iφ...≈
C.2πkσ0x
r D.2πkσ0
r
x
解析:选A利用均匀带电圆板轴线上的电场强度公式,当R无限大时,Q点电场强度E1=2πkσ0,当R=r时,Q点电场强度E2=2πkσ0[1-x
(r2+x2)↔∑κιπ Pεχορδ Iφ...≈
],现从带电平板上中间挖去一半径为r的圆板,则Q点电场强度E3=E1-E2,只有选项A正确。
二、多项选择题
6. (2012·新课标全国卷)如图6所示,平行板电容器的两个极板与
水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿
图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子()
A.所受重力与电场力平衡
图6
B.电势能逐渐增加
C.动能逐渐增加
D.做匀变速直线运动
解析:选BD由题意可知粒子做直线运动,受到竖直向下的重力和垂直极板的电场力,考虑到电场力和重力不可能平衡,故只有电场力与重力的合力方向水平向左才能满足
直线运动条件,故粒子做匀减速直线运动,电场力做负功,电势能逐渐增加,B、D对。
7.如图7甲所示,A、B是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用,从A点沿电场线运动到B点。在此过程中,该点电荷的速度v随时间t变化的规律如图乙所示。则下列说法中不正确的是()
图7
A.A点的电场强度比B点的大
B.A、B两点的电场强度相等
C.A点的电势比B点的电势高
D.A点的电势比B点的电势低
解析:选ABD由题图乙可得该点电荷由A点到B点做减速运动,所以点电荷所受的电场力与运动方向相反,由B指向A,由于点电荷带负电,所受电场力与电场强度方向相反,故电场强度方向由A指向B,沿着电场线方向电势越来越低,所以A点电势比B点电势高,C正确,D错误;由图乙可得v-t图象斜率越来越大,说明点电荷的加速度越来越大,由牛顿第二定律可得电场力越来越大,所以由A到B电场强
度在增大,A点的电场强度比B点的小,A、B错误。
8.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电
荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图8所示,a、b、c、d为电场中图8
的4个点,则()
A.P、Q两点处的电荷等量异种
B.a点和b点的电场强度相同
C.c点的电势低于d点的电势