【优化方案】XX届高考物理新一轮复习,章末检测.电场

【优化方案】XX 届高考物理新一轮复习,章末检测.电场篇一：【单元精选题】XX 届高三物理+新一轮复习+章末检测：磁 场(含详解)章末检测(八) (时间：60 分钟，分值：100 分) 一、单项选择题(本大题共 5 小题，每小题 6 分，共30 分，每小题只有一个选项符合题意) 1欧姆在探索导体的导电规律的时候，没有电流表，他利用小磁针的偏转检测电流，具体的做法是：在地磁场的作用下，处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流的时候，小磁针就会发生偏转；当通过该导线的电流为 I 时，发现小磁针偏转了 30，由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，当他发现小磁针偏转了 60时，通过该导线的电流为( ) A3I B2I DI 2. 用如图所示的回旋加速器分别加速氘核 21H 和氦核42He.下列说法中正确的是( ) A它们的最大速度相同 B它们的最大动能相同 4 C加速氘核 21H 时高频电源的频率大于加速氦核 2He的频率 4 D加速氘核 21H 时高频电源的频率小于加速氦核 2He的频率 3. 如图所示，为一圆形区域的匀强磁场，在 O 点处有一放射源，沿半径方向射出速度为 v 的不同带电粒子，其中带电粒子 1 从 A 点飞出磁场，带电粒子 2 从 B 点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则( ) A带电粒子 1 的比荷与带电粒子 2 的比荷比值为31 B带电粒子 1 的比荷与带电粒子 2 的比荷比值为31 C带电粒子 1 与带电粒子 2 在磁场中运动时间比值为 21 D带电粒子 1 与带电粒子 2 在磁场中运动时间比值为 12 4. 如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为 E；在第一、四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等有一个带电粒子以初速度 v0从 x 轴上的 P 点垂直进入匀强电场，恰好与 y 轴成 45角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于 x 轴进入下面的磁场已知 O、P 之间的距离为 d，则带电粒子( ) 2d A在电场中运动的时间为 v0 B在磁场中做圆周运动的半径为 2d 7d C自进入磁场至第二次经过 x 轴所用时间为 4v0 ?47?d D从进入电场时开始计时，粒子在运动过程中第二次经过 x 轴的时间为 2v0 5. 空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场其方向随时间做周期性变化，磁感应强度 B 随时间 t 变化 的图线如图所示规定 B0 时，磁场的方向穿出纸面，一带电荷量 q5107 C，质量 m51010 kg 的带电粒子，位于某点 O 处，在 t0 时刻以初速度 v0 m/s 沿垂直磁场方向开始运动，不计重力的作用，不计磁场的变化及可能产生的一切其他影响则在磁场变化 N 个(N 为整数)周期的时间内带电粒子的平均速度的大小等于( ) A m/s B. m/s C22 m/s m/s 2 二、多项选择题(本大题共 4 小题，每小题 6 分，共24 分，每小题有多个选项符合题意) 6. 有两根长直导线 a、b 互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图在图中所示的平面内，O 点为两根导线连线的中点，M、N 为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与 O 点的距离相等若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流 I，则关于线段 MN 上各点的磁感应强度的说法中正确的是( )AM 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相同 BM 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相反 C在线段 MN 上各点的磁感应强度都不可能为零 D在线段 MN 上只有一点的磁感应强度为零 7. 如图所示，一个半径为 R 的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度 B 大小相等，方向均与环面轴线方向成 角(环面轴线为竖直方向)若导电圆环上载有如图所示的恒定电流 I，则下列说法正确的是( )A导电圆环有收缩的趋势 B导电圆环所受安培力方向竖直向上 C导电圆环所受安培力的大小为 2BIR D导电圆环所受安培力的大小为 2BIRsin 8. 如图所示，有两根长为 L、质量为 m 的细导体棒a、b，a 被水平放置在倾角为 45的光滑斜面上，b 被水平固定在与 a 在同一水平面的另一位置，且 a、b 平行，它们之间的距离为 x.当两细棒中均通以电流强度为 I 的同向电流时，a 恰能在斜面上保持静止，则下列关于 b 的电流在 a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是( ) A 方向向上2mg B 2LI C要使 a 仍能保持静止，而减小 b 在 a 处的磁感应强度，可使 b 上移 D若使 b 下移，a 将不能保持静止 9. 如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压 U 加速后，水平进入互相 垂直的匀强电场 E 和匀强磁场 B 的复合场中(E 和 B 已知)，小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，则( )A小球可能带正电 1B小球做匀速圆周运动的半径为 r Bg2E C小球做匀速圆周运动的周期为 TBg D若电压 U 增大，则小球做匀速圆周运动的周期增加 三、非选择题(本大题共 3 小题，共 46 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注 明单位)10. (12 分)如图所示为一电流表的原理示意图质量为m 的均质细金属棒 MN 的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为 k.在矩形区域 abcd 内有匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向外与 MN的右端 N 连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN 的长度大于 ab.当 MN 中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的 cd 边重合，当 MN 中有电流通过时，指针示数可表示电流强度 (1)当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？(重力加速度为 g) (2)若要电流表正常工作，MN 的哪一端应与电源正极相接？ (3)若 k N/m，ab m，cb m，B T，此电流表的量程是多少？(不计通电时电流产生的磁场的作用) (4)若将量程扩大 2 倍，磁感应强度应变为多大？ 11.mv0 (15 分)如图所示，在半径为 RB， Bq 圆形区域右侧有一竖直感光板，圆弧顶点 P 有一速率为 v0 的带正电的粒子平行于纸面进入磁场，已知粒子的质量为 m，电荷量为 q，粒子重力不计 (1)若粒子对准圆心射入，求它在磁场中运动的时间；(2)若粒子对准圆心射入，且速率为 3v0，求它打到感光板上时速度的垂直分量； (3)若粒子以速率 v0 从 P 点以任意角入射，试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上 12.(19 分)如图所示，在 xOy 平面内，第一象限中有匀强电场，场强大小为 E，方向沿 y 轴正方向在 x 轴的下方有匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向里今有一个质量为 m、电荷量为 q 的带负电的粒子(不计粒子的重力和其他阻力)，从 y 轴上的 P 点以初速度 v0 垂直于电场方向进入电场经电场偏转后，沿着与 x 轴正方向成30角的方向进入磁场 (1)求 P 点离坐标原点 O 的距离 h； (2)求粒子从 P 点出发到粒子第一次离开磁场时所用的时间； (3)其他条件不改变，只改变磁感应强度，当磁场的磁感应强度 B 取某一合适的数值，粒子离开磁场后能否返回到原出发点 P，并说明理由 章末检测(八) 1解析选 A.设导线中的电流产生的磁感应强度为 BkI，由安培定则知其方向与地磁场方向垂直，如图所 ?tan 30kI?B 地 示，小磁针指向即为合磁场方向，由题意得：?代入数据得：I3I，故 A 正确 ?B 地tan 60kI? v2qBr 2解析选 A.根据 qvBm 得 v，当 rR(回旋加速器的半径)时，速度最大，因为两核的 rm q 比荷 A 正确；它们的质量不等，B 错误；在回旋加速器中，欲使核得到加速，高频电源 m 的频率必须等于核做圆周运动的频率，C、D 均错误 3A v4解析选 D.粒子在电场中做类平抛运动，沿 x 轴方向上的平均速度为，所以在电场中运动的 2 2d 时间为.由题意知，进入磁场时竖直方向速度等于水平方向速度 v0，故速度为 2v0，在磁场中做圆 v0 32r33d 周运动的半径为 2，在第一象限内运动时间为t182v082v0 1r2d7dt2Tx 轴的时间为tt1t222v02v0v0 ?47?d2d 次经过 x 轴的时间为 tt，所以只有 D 正确 v02v0 2mmvT 5解析选 C.由题意可得 T s，R m，又t5103 s，而磁场的变化 qBqB4 N22R 周期为 T1102 s，则粒子运动的平均速度为v2 m/s，选项 C 正确 NT 6解析选 BD.两根导线分别在 M 点和 N 点产生的磁感应强度大小相等，方向相反，所以 M 点、N 点的磁感应强度大小相等，方向相反，选项 B 正确；线段 MN 中点 O 的磁感应强度为零，选项 D 正确 7解析选的水平分量为 B 水平Bsin ，竖直向上的分量为 B 竖直Bcos ，B 竖直对环上各点的安培力方向均指向圆心，故 A 正确B 水平对环上各点的安培力方向向上，大小为 FBsin I(2R)，故 B、D正确 8解析选 ACD.要使 a 恰能在斜面上保持静止，由安培定则可知 b 的电流在 a 处产生的磁场的磁感应强度方向应向上，A 正确a 的受力如图甲所示F 安 BILmg tan 45，所以 BB 错误b 无论上移还是下移，b 在 a 处的磁感应强度均减小若 mgmgIL 上移，a 的受力如图乙所示上移过程中 FN 逐渐减小，F 安先减小后增大，两个力的合力等于 mg，此时 a 仍能保持静止，故 C 正确若使 b 下移，同理可分析 a 将不能保持静止，D 正确 9解析选 BC.小球在复合场中做匀速圆周运动，则小球受到的电场力和重力满足 mgEq，则小球带负电，A错误；因为小球做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，由牛顿第二定律和动能定理可 mv2112r 得：Bqv，Uqv2，联立两式可得：小球做匀速圆周运动的半径 r，由 Tr2Bgv2E 以得出 T，与电压 U 无关，所以 B、C 正确，D 错误 Bg 篇二：【课堂新坐标】XX 届高考物理一轮复习精练精析(人教版)：第六章 第 1 讲 电场力的性质第六章 第 1 讲 电场力的性质 一、选择题(本大题共 10 小题，每小题 7 分，共 70分第 16 题只有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求全部选对的得 7 分，选对但不全的得 4 分，有选错的得 0 分) 1在真空中有一点电荷形成的电场中，离该点电荷距离为 r0 的一点，引入一电量为 q 的检验电荷，所受电场力为 F，则离该点电荷为 r 处的场强大小为 ( ) kQ【解析】 根据点电荷场强公式 Er 真空中同一点电荷产生的电场 22ErFFr 强度与场点位置 r 的平方成反比，则 Er，又E0q，所以 EqrB 对 0 【答案】 B 2.如图 6117 所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)图中 C 点为两点电荷连线的中点，MN 为两点电荷连线的中垂线， D 为中垂线上的一点，电场线的分布关于 MN 左右对称则下列说法中正确的是( )图 6117 A这两点电荷一定是等量异种电荷 B这两点电荷一定是等量同种电荷 CD、C 两点的电场强度一定相等 DC 点的电场强度比 D 点的电场强度小 【解析】 由电场线分布的特征可知，产生电场的电荷一定是等量异种电荷，A 正确，B 不正确；D、C 两点电场线的密度不同，D、C 两点的电场强度不同，C 不正确；C 点电场线的密度大，电场强度大，D 不正确 【答案】 A3(XX新课标全国高考)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 运动到 c，已知质点的速率是递减的关于 b 点电场强度 E 的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在 b 点的切线)( )【解析】 由 a 至 c 的弯曲情况可知受力方向指向图中虚线的右下方，b 点的速度方向 vb 如图，由 a 至 c 速率递减可知受力方向如图中 F， 角大于 90，因为电荷为负，故场强方向应与 F 反向，故 D 正确 【答案】 D 4(XX海南高考)三个相同的金属小球 1、2、3 分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径球 1 的带电量为 q，球 2 的带电量为 nq，球 3 不带电且离球 1 和球 2 很远，此时球 1、2 之间作用力的大小为 F.现使球 3 先与球 2 接触，再与球 1 接触，然后将球 3 移至远处，此时 1、2 之间作用力的大小仍为 F，方向不变由此可知( ) An3 Cn5 Bn4 Dn6 【解析】 由于各球之间距离远大于小球的直径，小球带电时可视为点电 Q1Q2 荷由库仑定律 Fkr 知两点电荷间距离不变时，相互间静电力大小与两球 所带电荷量的乘积成正比又由于三小球相同，则接触时平分总电荷量，故有 nqqnq2nq?q2?2，解之可得 n6，D 正确 【答案】 D 5.(XX安徽高考)如图 6118 所示，xOy 平面是无穷大导体的表面，该导体充满 z0 的空间为真空将电荷量为 q 的点电荷置于 z 轴上 zh 处，则在 xOy 平面上会产生感应电荷空间任意一点处的电场皆是由点电荷 q 和导体表面上的感应电荷共同激发的已知静电平衡时导体内部电场强度处处为h 零，则在 z 轴上 z2(k 为静电力常量)( )图 6118 4qAkh 32qCk9h 【解析】 本题需抓住题中的隐含条件：静电平衡时导体内部电场强度处处为零，然后利用电场的叠加原理求解 4qBk9h 40qDk9hh 在 z 轴上 z2 处的 B 点，电场是由点电荷 q 和导体表面上的感应电荷共 同激发的由于该处电场强度为零，设导体表面在该点产生的电场强度为 E，则 q 有 k3E. ?2h?2 h 根据对称性知，导体表面感应电荷在 z2A 点的电场强度大小也为 E， 但方向与 B 点相反 hq40q 则 z2A 点的合电场强度 E 合khEk9h 故选项 D 正确 ?22 【答案】 D 6ab 是长为 l 的均匀带电细杆，P1、P2 是位于 ab所在直线上的两点，位置如图 6119 所示ab 上电荷产生的静电场在 P1 处的场强大小为 E1，在 P2 处的场强大小为 E2.则以下说法正确的是( ) 图 6119A两处的电场方向相同，E1E2 B两处的电场方向相反，E1E2 C两处的电场方向相同，E1 D两处的电场方向相反，E1 【解析】 由于细杆均匀带电，则如图所示把细杆分成四等份，四份电荷量依次设为 q1、q2、q3、q4，且q1q2q3q4，由对称性知，q1、q2 在 P1 处的合场强为0，但 q3、q4 在 P1 处形成的合场强大小为 E1，在 P2 处的合场强大小为 E1且 E1、q2 在 P2 处的合场强大小为E2，所以 P2 处场强大小为E2E1E2E1E2E1，又因为 q1、q2、q3、q4电性相同，所以两处电场方向相反，故选项 D 正确 【答案】 D 7.如图 6120 所示，两质量均为 m 的小球 A 和 B分别带有q 和q 的电量，被绝缘细线悬挂，两球间的库仑引力小于球的重力 mg.现加上一个水平向右的匀强电场，待两小球再次保持静止状态时，下列结论正确的是( )图 6120 A悬线 OA 向右偏，OA 中的张力大于 2mg B悬线 OA 向左偏，OA 中的张力大于 2mg C悬线 OA 不发生偏离，OA 中的张力等于 2mg D悬线 AB 向(来自: 小龙文 档网:【优化方案】XX届高考物理新一轮复习,章末检测.电场)左偏，AB 线的张力比不加电场时要大 【解析】 首先应用整体法对 AB 整体平衡分析，悬线OA 张力为 2mg，并且 OA 处于竖直方向，选项 C 正确；然后再采用隔离法以 B 为研究对象分析， 悬线 AB 向左偏，其张力为电场力、库仑力与重力的合力，较不加电场时要大，选项 D 正确，故答案为 C、D.【答案】 CD 8.(XX茂名模拟)如图 6121 所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体 A 带正电，另一带正电的点电荷 B 沿着以 A 为圆心的圆弧由 P 到 Q 缓慢地从 A 的上方经过，若此过程中 A 始终保持静止，A、B 两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用则下列说法正确的是( )图 6121 A物体 A 受到地面的支持力先增大后减小 B物体 A 受到地面的支持力保持不变 C物体 A 受到地面的摩擦力先减小后增大 D库仑力对点电荷 B 先做正功后做负功 【解析】 分析物体 A 的受力如图所示，由平衡条件可得：FfFcos ，FNFsin mg，随 由小于 90增大到大于 90的过程中，Ff 先减小后反向增大，FN 先增大后减小，A、C 正确，B 错误；因 A 对 B 的库仑力与 B 运动的速度方向始终垂直，故库仑力不做功，D 错误 【答案】 AC 9.(XX南昌二中检测)如图 6122 所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中 M 点以相同速度垂直于电场线方向飞出 a、b 两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则( )图 6122 篇三：【课堂新坐标】XX 届高考物理一轮复习精练精析(人教版)：第六章 第 2 讲 电场能的性质第六章 第 2 讲 电场能的性质 一、选择题(本大题共 10 小题，每小题 7 分，共 70分第 16 题只有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求全部选对的得 7 分，选对但不全的得 4 分，有选错的得 0 分) 1(XX济南模拟)电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是( ) A铜丝编织的衣服不易拉破 B电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零 C电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零 D铜丝电阻小，能对人体起到保护作用 【解析】 金属网能起到屏蔽外部电场的作用，网内的人体相当于一个等势体，内部场强为零，对电工起到安全保护作用，故本题选 C. 【答案】 C 2(XX北师大附中检测)如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的 a、b 两点，其中电势和场强都相同的是( )【解析】 选项 A 中，a、b 两点场强的方向不同，A项错误；选项 B 中 a、b 两点电势和场强均相同，B 项正确；选项 C 中 a 点电势高于 b 点电势，C 项错误；选项 D 中，a、b 两点场强的方向不同，D 项错误 【答案】 B 3如图 6221 所示，光滑水平面上固定两个带正电荷的小球 A 和 B，其中 A 带电4Q，B 带电Q，均可视为点电荷C、D 两点将 AB 连线三等分，现使一个带正电的粒子从 C 点开始沿 AB 连线向右运动，则该粒子在 CD 间运动过程中的 vt 关系图象可能是( )图 6221 Q【解析】 根据点电荷的电场强度公式 Ekr 分析得到：D 点的场强为零，从 C 到 D 场强减小，粒子的加速度减小，粒子在 CD间向右做加速度减小的加速运动，不可能做匀加速运动，故排除 A；若粒子的初速度较大，粒子在 CD 间做加速度减小的变加速运动，排除 B 项；若粒子的初速度较小(或为 0)，则 C 正确 D 错误 【答案】 C 4.(XX长春一中检测)如图 6222 所示，一质量为 m、带电荷量为 q 的粒子，以初速度 v0 从 a 点竖直向上射入匀强电场中，匀强电场方向水平向右粒子通过电场中的 b 点时，速率为 2v0，方向与电场方向一致，则 a、b两点间的电势差为( )图 6222 2Amv0/(2q)B3mv20/q 2D3mv0/(2q) C2mv20/q 【解析】 由题意可知，粒子受重力和水平方向的电场力作用，由加速度定义 av/t，可得加速度的大小ax2ay2g，由牛顿第二定律可知，qE2mg，水平位移xv0t，竖直位移 yv0t/2，即 x2y，因此电场力做功W1qExqUab， 11 重力做功 W2mgyW1/4，由动能定理得：W1W22m(2v0)22mv2 解得：0， 2mv20Uabq. 【答案】 C 5.如图 6223 所示，A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为 10 cm 的正六边形的六个顶点，A、B、C 三点电势分别为 1 V、2 V、3 V，正六边形所在平面与电场线平行下列说法错误的是( ) 图 6223A通过 CD 和 AF 的直线应为电场中的两条等势线 B匀强电场的场强大小为 10 V/m C匀强电场的场强方向为由 C 指向 A D将一个电子由 E 点移到 D 点，电子的电势能将减少1019 J 【解析】 A、B、C 三点的电势分别为 1 V、2 V、3 V，由于匀强电场中任一直线上的电势分布都是均匀的，连接 AC，则AC 中点 G 的电势为 2 V，因此 BE 连线为一条等势线，因此平行于 BE 的 CD、AF 为等势线，A 项中说法正确；正六边形边 U203 长为 10 cm，则由几何关系知 CG3 cm，由Ed 求得 E3V/m，B 项 中说法错误；电场线垂直于等势线且由高电势指向低电势，C 项中说法正确；将一个电子从 E 点移到 D 点，电场力做功 WeUED1019 J，根据电场力做功与电势能变化的关系知，电势能减少1019 J，D 项中说法正确 【答案】 B 6如图 6224 甲所示，一条电场线与 Ox 轴重合，取 O 点电势为零，Ox 方向上各点的电势 随 x 变化的情况如图乙所示，若在 O 点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则( )甲乙 图 6224 A电子将沿 Ox 轴负方向运动 B电子的电势能将增大 C电子运动的加速度恒定D电子运动的加速度先减小后增大 【解析】 由题图乙可知，沿 x 轴正方向电势越越高，故电场线方向沿 x 轴