2011届北京各区高三物理期末考试分类汇编--电场.DOC

1、 2011 届北京市各区高三物理期末考试分类汇编电场 （房山） 10.图中实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹， a、 b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，则根据此图可知 1 .带电粒子所带电荷的符号 2 .带电粒子在 a、 b 两点的受力方向 3 .带电粒子在 a、 b 两点的速度何处较大 4 .带电粒子在 a、 b 两点的电势能何处较大 5 .a、 b 两点哪点的电势较高 以上判断正确的是 A. 2 3 B. 2 3 4 C. 3 4 5 D. 1 3 5 B （房山） 11 1 如图所示， A、 B 两导体板平行放置，在 t

2、=0 时将电子从 A 板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。分别在 A、 B 两板间加四种电压，它们的UAB t 图线如下列四图所示。其中可能使电子到不了 B 板的是 (B) A B C D B （房山） 19、绝缘 细绳的一端固定在天花板上，另一端 连接着一个带负电的电量为 q、质量为 m 的小球，当空间建立水平方向的匀强电场后，绳稳定处于与竖直方向成 =600角的 位置，如图 22 所示。（ 1）求匀强电场的场强 E；（ 2）若 细绳长为 L，让 小球从 =300的 A 点释放，王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下： 据动能定理 -mgL（ 1 cos300） +qELsin300

3、= 212mv 得： 2( 3 1)v gL 你认为王明同学求的是最低点 O 还是 =600的平衡位置处的速度， 正确吗？请详细说明理由或求解过程。 a b UAB t O UAB t O UAB t O UAB t O A B （房山） 19、 解：（ 1）小球在 =60 角处处于平衡，则 Eq=mgtan （ 4 分） 得 0ta n 6 0 3m g m gEqq （ 1 分） B O A E 方向水平向左 （ 1 分） （ 2）王明同学的求解不正确 （ 1 分） 因为小球在 =60 处处于平衡，因此小球从 =30 的 A 点释放，它不会往 A 点的左边运动，而是以 =60 处为中心、以

4、 A 点为端点来回摆动，即小球不会运动至最低点O （ 1 分） 王明同学的求解实际上也不是小球运动到 =60 的平衡位置处的速度。 （ 1 分） 平衡位置处的速度的正确求解应该是：据动能定理有 221)60c o s30c o s()30s i n60s i n( mvLLmgLLqE （ 3 分） 联解得3 1 )v g L （ 1分） (昌平 )2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为 F。如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的 3 倍，那么它们之间静电力的大小变为 A F81 B F9 C 9F D 81F C (昌平 )5. 如图 4所示， a、

5、b为静电场中一条电场线上的两点， 一 个带 正电 的试探电 荷只 在 电场力作用 下 从 a 点沿直线运动到 b 点 。下列说法中正确的是 A b点 的电场强度比 a点 的电场强度大 B b点 的电势比 a点 的电势高 C试探电荷在 b点 的电势能比在 a点 的电势能大 D试探电荷在 b点 的速度比在 a点 的速度大 D (昌平 )6.对电容 C=Q/U，以下说法正确的是 A电容器充电量越大，电容 就 越大 E a b 图 4 B电容器的电容跟它两极所加电压成反比 C电容器的电容越大，所 带电量就越多 D对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 D (昌平 )13.图

6、9 为某正电荷 Q 产生的 某区域的电场线分布图， a、 b 是电场中的两点。 将电荷量为 q=5 10 8C 的正点电荷（试探电荷）置于 a 点，所受电场力为 2 10-3N，则下列判断正确的是 A a 点的场强大小为 4 104N/C，方向向右 B 将电荷量为 q 的负点电荷放于 a 点， a 点场强大小仍为 4 104N/C，方向向左 C 将点电荷 q 从 a 点移走，则该点的电场强度为零 D b 点处的电场强度小 于 4 104N/C AD (昌平 )16.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图 11）。设两极板正对面积为 S，极板间的距离为 d，静电计指针偏角为 。实

7、验中，极板所带电荷量不变，若 A保持 S 不变，增大 d，则 变小 B保持 S 不变，增大 d，则 变大 C保持 d 不变，减小 S，则 变大 D保持 d 不变，减小 S，则 变小 BC (昌平 )23（ 7 分） 如图 18 所示 ，水平放置的 两 金属 极板长度为 L， 相距为 d， 极板间的电压为 U， 两极板间的电场 可视为 匀强电场。一质量为 m、 电荷量为 q 的带 正 电的粒子 从极 板中央 水平射入电场中，射入时的速度为 v0， 并从电场的右端射出。若不计粒子的重力，求该粒子射出时沿垂直 于 板面方向偏移的距离 y。 (昌平 )23.（ 7 分） 解：粒子在电场中做类平抛运动，

8、在垂直于板面方向的分运动为匀加速运动。带电粒子受到的电场力为 F=qE （ 1 分） 由牛顿第二定律得带电粒子的加速度为 mFa （ 1 分） 由于极板间为匀强电场，故 U=Ed （ 1 分） 带电粒子在平行于板面的方向不受力，所以在这个方向做匀速运动， 由 L=v0t 可求得0vLt （ 1 分） 带电粒子射出电场时，在垂直于板面方向偏移的距离为 图 9 a b E + + + + 图 11 + - - - - - + + + + + d L v0 图 18 221aty （ 1 分） 由 可得 2022mdvqULy （ 2 分） (东城 )5 如图所示，在固定正点电荷 Q 的电场中，一个

9、正 试探 电荷 q 沿着一条电场线运动。已知 试探 电荷经过 M 点时的加速度是经过 N 点时的加速度的 2 倍， 不计试探电荷重力 ， 则一定有 A N 点 距 Q 的距离是 M 点距 Q 的距离的 2 倍 B N 点距 Q 的距离是 M 点距 Q 的距离的 2 倍 C 它经过 M 点时的速度是经过 N 点时的 速度的 2 倍 D 它经过 M 点时的速度是经过 N 点时的速度的 2 倍 B (东城 )11 如图所示， 三条平行 且 等 间 距的虚 线表示电场中的三个等势面，其电势 分别为 10V、 20V、 30V。 实线是一带负电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上 的 a、

10、 b、 c 三点 ，下列说法中正确的是 A带电粒子 一定是先 过 a，再到 b，然后到 c B 带电 粒子在三点 受 力的 大小 Fb Fa Fc C带电粒子在三点动能的大 小 EkbEka Ekc D带电粒子在三点电势能的大小 b a c D (朝阳 )5如图所示， 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 A (朝

11、阳 )9如图所示，真空中有直角坐标系 xOy，在 x 轴上固定着关于 O 点对称的等量异号点电荷 +Q 和 -Q， C 是 y 轴上的一个点， D 是 x 轴上的一个点， DE 连线垂直于 x 轴。将一个点电荷 +q 从 O 移动到 D，电场力对它做功为 W1，将这个点电荷从 C 移动到 E，电场力对它做功为 W2。下列判断正确的是 A两次移动电荷电场力都做正功，并且 W1=W2 B两次移动电荷电场力都做正功，并且 W1 W2 C两次移动电荷电场力都做负功，并且 W1=W2 D两次移动电荷电场力都做负功，并且 W1 W2 B (朝阳 )13 如图所示， A、 B 为水平正对放置的平行金属板，板

12、间距离为 d。一质量为 m的带电油滴在两金属板之间，油滴运动时所受空气阻力的大小与 其速率成正比。将油滴由静止释放，若两金属板间的电压为零，一段时间后油滴以速率 v 匀速下降。若两金属板间加电压 U，一段时间后油滴以速率 2v 匀速上升。由此可知油滴所带电荷量的大小为 M N q Q E 10V b a 20V 30V c O x y +Q -Q C D E d m A B A mgdUB 2mgdUC 3mgdUD 4mgdUC (西城 )7如图 1 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

13、电荷的 速度 随时间 t 变化的规律如图 2 所示。则下列说法中正确的是 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 C (西城 )14如图所示， 两块 平行金属板 正对着 水平放置，两板分别与电 源 正、负极相连。当开关闭合时，一带电液滴恰好 静止 在两板间的 M 点。则 A当开关闭合时， 若 减小两板间距，液滴仍静止 B当开关闭合时， 若 增大两板间距，液滴将下降 C 开关再断开后， 若 减小两板间距，液滴仍静止 D 开关再断开后， 若 增大两板间距，液滴将下降 BC (西城 )1

14、9 （ 10 分）如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，金属板长为 L，两板间距离为 d。上极板的电势比下极板高 U。质量为 m、带电量为 q 的正 离子 束，沿两板 间中心轴线 以 初速度 0 进入两板间， 最终 都能从两板间射出。不计 离子 重力 及离子间相互作用 的影响。 （ 1）求 离子 在穿过两板的过程中沿垂直金属板方向上移动的距离 y； （ 2）若在两板间加垂直纸面的匀强磁场，发现 离子 束恰好沿直线穿过两板，求磁场磁感应强度 B 的大小和方向； （ 3）若增大 两板间匀强磁场的强度，发现 离子 束在穿过两板的过程中沿垂直金属板方向上移动的距离也为 y，求 离子 穿出两板时速度

15、的大小 。 (西城 )19解： （ 1） 离子 在穿过两板的过程中 ，只受与初速度 v0 垂直的电场力F 作用，且 F=qE 两板间电场强度 dUE 【 1 分】 离子的加速度 mdqUmFa 【 1分】 离子沿中心轴线方向做匀速直线运动，设 离子 穿过两板 经历的时间为 t，则 L=v0t 离子 沿垂直金属板方向上 做初速度为 0 的匀变速直线运动，则 y= 221at 解得 2022mdvqULy【 2图 1 O t 图 2 A B M L d m q 0 分】 （ 2） 离子 束恰好沿直线穿过两板 ，说明离子受力平衡，即 qE=qv0B 【 1 分】 所以 磁感应强度 的大小 B=0dv

16、U 【 1分】 磁场的方向垂直纸面向里。 【 1 分】 （ 3） 增大 磁场的强度 时，离子受洛伦兹力增大，所以离子会向上偏。在离子穿过极板的过程中，电场力做负功，根据动能定理得 202 2121 mvmvq E y 【 2 分】 解得 离子 穿出两板时的速度 v=mdqUyv 220 = 2020 )( mdvqULv 【 1 分】 （丰台） 9. 根据 粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型 。 图 6 中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个 粒子的运动轨迹 ， a、 b、 c 为该 粒子运动 过程中依次经过的三点。 下列说法中正确的是 A 三点的电场强度的关系为 EbE

17、a=Ec B 三点的电势的高低的关系为 ba=c C 粒子从 a 运动到 b、再运动到 c 的过程中电势能先减小后增大 D 粒子从 a 运动到 b、再运动到 c 的过程中 电场 力先做负功后做正功 D 电场 石景山 如图 3 所示，实线为方向 未 知的三条电场线，虚线 1和 2 为等势线 a 、 b 两个带电粒子 以 相同 的 速度从电场中 M 点 沿 等势线 1 的 切线 飞出，粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则在开始运动的一小段时间内（粒子在图示区域内）（ ） A a 的电场力较小， b 的电场力较大 B a 的速度将减小， b 的速度将增大 C a 一定带正电， b 一定带

18、负电 D两个粒子的电势能均减小 D 石景山 8 在光滑的绝缘水平面上，有一个正 三角形 abc， 顶点 a、 b、 c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图 7 所示 ， D 点为正三角形外接圆的圆心， E、 G、 H 点分别为ab、 ac、 bc 的中点， F 点为 E 点关于电荷 c 的对称点，则下列说法中正确的是（ ） A D 点的电场强度一定不为零，电势可能为零 B E、 F 两点的电场强度等大反向，电势相等 图 6 1 2 a b M 图 3 a b c 图 7 D E F G H C E、 G、 H 三点的电场强度和电势均相同 D 若释放电荷 c，电荷 c 将一直做加速运动（不

19、计空气阻力） D 石景山 12 下列 说法是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中 不正确 的是 （ ） A根据电场强度 定义式qFE，电场中某点的电场强度和试探电荷的电 荷 量 q 无关 B根据电容的定义式 UQC ，电容器极板上的电荷量每增加 1C，电压就增加 1V C根据电场力做功的计算式 qUW ，一个电子在 1V 电压下加速，电场力做功为 1eV D根据电势差的定义式qWU abab，带电 荷 量为 5101 C 的 正电荷，从 a 点移动到 b点克服电场力做功为 5101 J， 则 a、 b 两 点的电势差为 1 V B 17（ 9 分） 有一带负电的小球，其带电荷量 C102 4

20、q 如图 15 所示，开始时静止在场强 V/m102 3E 的匀强电场中的 P 点，靠近电场极板B 有一挡板 S，小球与挡板 S 的距离 h = 4 cm，与 A 板距离 H = 36 cm，小球的重力忽略不计 在电场力作用下小球向左运动，与挡板 S 相碰后电荷 量减少到碰前的 k 倍，已知 k = 7/8， 碰撞过程中小球的机械能 没有 损失 高考资 源网 （ 1）设匀强电场中挡板 S 所在位置的电势为零，则小球在 P 点时的电势能为多少？ 高考资源网 （ 2）小球第一次 被弹回 到达最右端 时距 S 板的距离为多少 ？ 高考资源网 （ 3）小球经过多少次碰撞后，才能抵达 A 板？（已知 8

21、lg7 =0.058） 高考资源网 17 （ 9分 ） 解： （ 1） SP 间的电势差 32 1 0 0 .0 4SPU E h V=80V 因 0, 80SP V，所以 VUP 80 小球在 P 点时的电势能 JqUE pP )80(102 4 =0.016J 3 分 （ 2）小球第一次从 P 到 S 有 221 mvqEh 分 小球第一次被弹回至最右端距 S 板的距离为 1h 有 2111 21)( mvEhkqEhq 分 A B + - H h P S 图 15 得 cmhkh 6.411 分 （ 3） 同理小球第二次碰撞后有 hkhkh 212 )1(1 推得 hkh nn )1(分 有 hkHh n)1( 分 2.1778lg4364lg1lglgkhHhn 所以小球经过 18 次碰撞后，才能抵达 A 板 分