（新课标）2017版高考物理一轮复习 课下限时集训（二十二）.doc

课下限时集训（22）一、单项选择题1.如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由a向b做直线运动。那么()a微粒带正、负电荷都有可能b微粒做匀减速直线运动c微粒做匀速直线运动d微粒做匀加速直线运动2(2016山西四校联考)有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符。已知偏移量越小打在纸上的字迹越小，现要缩小字迹，下列措施可行的是()a增大墨汁微粒的比荷b减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能c减小偏转极板的长度d增大偏转极板间的电压3板间距为d的平行板电容器所带电荷量为q时，两极板间电势差为u1，板间电场强度为e1。现将电容器所带电荷量变为2q，板间距变为 d，其他条件不变，这时两极板间电势差为u2，板间场强为e2，下列说法正确的是()au2u1，e2e1bu22u1，e24e1cu2u1，e22e1 du22u1，e22e14.(2016安徽六校联考)如图所示，六面体真空盒置于水平面上，它的abcd面与efgh面为金属板，其他面为绝缘材料。abcd面带正电，efgh面带负电。从小孔p沿水平方向以相同速度射入三个质量相同的带正电液滴a、b、c，最后分别落在1、2、3三点。则下列说法正确的是()a三个液滴在真空盒中都做平抛运动b三个液滴的运动时间不一定相同c三个液滴落到底板时的速率相同d液滴c所带电荷量最多5(2016宿州质检)如图所示，竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，p小球从紧靠左极板处由静止开始释放，q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的()a运行时间tptqb电势能减少量之比epeq21c电荷量之比qpqq21d动能增加量之比ekpekq416如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于o点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b。不计空气阻力，则下列说法正确的是()a小球带负电b电场力跟重力平衡c小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减少d小球在运动过程中机械能守恒二、多项选择题7.如图所示为一平行板电容器，两板之间的距离d和两板正对面积s都可以调节，电容器两板与电池相连接。q表示电容器所带的电荷量，e表示两板间的电场强度。则()a当d增大，s不变时，q减小，e减小b当s增大，d不变时，q增大，e增大c当d减小，s增大时，q增大，e增大d当s减小，d增大时，q不变，e增大8.如图所示，m、n是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)，以初速度v0由小孔进入电场，当m、n间电压为u时，粒子刚好能到达n板，如果要使这个带电粒子能到达m、n两板间距的处返回，则下述措施能满足要求的是()a使初速度减为原来的b使m、n间电压加倍c使m、n间电压提高到原来的4倍d使初速度和m、n间电压都减为原来的9(2016长春模拟)如图所示，在正方形abcd区域内有平行于ab边的匀强电场，e、f、g、h是各边中点，其连线构成正方形，其中p点是eh的中点。一个带正电的粒子(不计重力)从f点沿fh方向射入电场后恰好从d点射出。下列说法正确的是()a粒子的运动轨迹一定经过p点b粒子的运动轨迹一定经过pe之间某点c若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子会由e、d之间某点(不含e、d)射出正方形abcd区域d若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子恰好由e点射出正方形abcd区域10如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方o点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v1从m点沿斜面上滑，到达n点时速度为零，然后下滑回到m点，此时速度为v2(v2v1)。若小物体电荷量保持不变，omon，则()a小物体上升的最大高度为 b从n到m的过程中，小物体的电势能逐渐减小c从m到n的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功d从n到m的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小三、计算题11.(2016浙大附中期中)如图所示，某一水平面内有一直角坐标系xoy，x0和xl10 cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场，e11.0104 v/m，xl和x3l的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场，e21.0104 v/m，一电子(为了计算简单，比荷取21011 c/kg)从直角坐标系xoy的坐标原点o以很小的速度进入匀强电场，计算时不计此速度且只考虑xoy平面内的运动。求：(1)电子从o点进入电场到离开x3l处的电场所需的时间；(2)电子离开x3l处的电场时的纵坐标。12如图所示，两平行金属板a、b长为l8 cm，两板间距离d8 cm，a板比b板电势高300 v，一带正电的粒子电荷量为q1.01010 c、质量为m1.01020 kg，沿电场中心线ro垂直电场线飞入电场，初速度v02.0106 m/s，粒子飞出电场后经过界面mn、ps间的无电场区域，然后进入固定在o点的点电荷q形成的电场区域(设界面ps右侧点电荷的电场分布不受界面的影响)。已知两界面mn、ps相距为12 cm，d是中心线ro与界面ps的交点，o点在中心线上，距离界面ps为9 cm，粒子穿过界面ps做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上。(静电力常量k9.0109 nm2/c2，粒子的重力不计)(1)求粒子穿过界面mn时偏离中心线ro的距离为多远；到达ps界面时离d点为多远；(2)在图上粗略画出粒子的运动轨迹；(3)确定点电荷q的电性并求其电荷量的大小。1.解析：选b微粒做直线运动的条件是速度方向和合力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，b正确。2解析：选c已知偏移量越小打在纸上的字迹越小，因偏移量y，现要缩小字迹，可行的措施可减小墨汁微粒的比荷 ，增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能 mv，减小偏转极板的长度l，减小偏转极板间的电压u，故选c。3解析：选c根据题意可知，平行板电容器的间距d和电荷量q发生变化，要求讨论电势差u和场强e的变化。设平行板电容器的电容为c，则有c，又因为ued，所以解得u，e，当带电荷量变为2q，板间距变为时，u2u1，e22e1，c正确。4.解析：选d三个液滴具有相同的水平初速度，但除了受重力以外，还受水平方向的电场力作用，不是平抛运动，选项a错误；在竖直方向上三个液滴都做自由落体运动，下落高度又相同，运动时间必相同，选项b错误；在相同的运动时间内，液滴c水平位移最大，说明它在水平方向的加速度最大，它受到的电场力最大，故它所带电荷量也最多，选项d正确；因为电场力对液滴c做功最多，它落到底板时的速率最大，选项c错误。5解析：选c两球均受重力和电场力作用，做匀加速直线运动，按运动的分解，竖直方向是重力作用下的自由落体运动，二者下降位移相同，所用时间相等，a错误；水平方向是在电场力作用下的初速度为零的匀加速直线运动，位移之比是xpxq21，由公式xt2得它们的电荷量之比qpqq21，c正确；又epqpu，eqqq，故epeq41，b错误；动能增加量ekpepmgh，ekqeqmgh，故ekpekq41，d错误。6解析：选b由于小球在竖直平面内做匀速圆周运动，速率不变化，由动能定理可知，外力做功为零，绳子拉力不做功，电场力和重力做的总功为零，所以电场力和重力的合力为零，电场力跟重力平衡，b正确；由于电场力的方向与重力方向相反，电场方向向上，所以小球带正电，a错误；小球在从a点运动到b点的过程中，电场力做负功，由功能关系得，电势能增加，c错误；在整个运动过程中，除重力做功外，还有电场力做功，小球在运动过程中机械能不守恒，d错误。7.解析：选ac由题意可知，电容器的两极板与电池相连，故电容器两极板之间的电压u保持不变。由c，c，e，可知a、c正确。8.解析：选bd粒子恰好到达n板时有uqmv，恰好到达两板中间返回时有 qmv2，比较两式可知b、d正确。9解析：选bd粒子从f点沿fh方向射入电场后恰好从d点射出，其轨迹是抛物线，则过d点作速度的反向延长线一定与水平位移交于fh的中点，而延长线又经过p点，所以粒子轨迹一定经过pe之间某点，选项b正确；由平抛知识可知，当竖直位移一定时，水平速度变为原来的一半，则水平位移也变为原来的一半，选项d正确。10解析：选adm、n两点在同一等势面上。从m至n的过程中，根据动能定理，mghwf0mv，从n至m的过程中，mghwfmv，由两式联立可得h，a项正确；从n至m，点电荷周围的电势先增大后减小，故小物体的电势能先减小后增大，b项错误；从m到n的过程中，电场力对小物体先做正功后做负功，c项错误；根据库仑定律，从n到m的过程中，小物体受到的库仑力先增大后减小，受力分析知，小物体受到的支持力先增大后减小，因而摩擦力也是先增大后减小，d项正确。11.解析：(1)设电子离开xl的位置为p点，离开x3l的位置为q点，则vp 代入数据得 vp2107 m/s电子从o点运动到p点，所用时间t1 代入数据得t1108 s电子从p点运动到q点，所用时间t2108 s所以总时间为tt1t22108 s(2)电子运动到q点时yqt代入数据得 yq0.1 m答案：(1)2108 s(2)0.1 m12解析：(1)粒子穿过界面mn时偏离中心线ro的距离：yat2alv0t则yat20.03 m3 cm粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹