山西省太原五中高二物理上学期段考试卷 理（含解析）.doc

2015-2016学年山西省太原五中高二（上）段考物理试卷（理）不定项选择题（共25个小题，每小题4分，共100分）1下面说法中正确的是（）a库仑定律适用于点电荷，点电荷就是很小的带电体b库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律c库仑定律和万有引力定律很相似，它们都是平方反比规律d当两个点电荷距离趋近于零时，库仑力则趋向无穷2有a、b、c三个点电荷，若将a、b放在距离为12cm的位置上，b受到a的库仑力大小为f若将b、c放在距离为12cm的位置上，b受到c的库仑力大小为2f那么c与a所带电荷量大小之比是（）a1：2b1：4c2：1d4：13电场中有一点p，下列说法中正确的有（）a若放在p点的电荷的电量减半，则p点的场强减半b若p点没有检验电荷，则p点场强为零cp点的场强越大，则同一电荷在p点受到的电场力越大dp点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向4如图所示，位于同一直线上的两点电荷+q1和q2将直线划分为、三个区域，另有一正的点电荷q3，q3对q1、q2的电场的影响不计，则（）aq3在区域，可能受力向左，也可能受力向右bq3在区域，可能受力向左，也可能受力向右cq3在区域，可能受力向左，也可能受力向右dq3在、区域受力必定向左，在区域受力必定向右5关于电势和电势能的说法正确的是（）a在电场中电势高的地方，电荷在那一点具有的电势能也越大b在电场中电势高的地方，放在那一点的电荷的电量越大，它所具有的电势能越大c在正的点电荷电场中任意一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能d在负的点电荷电场中任意一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能6如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在一恒力f的作用下沿图中虚线由a至b做匀速运动已知力f和ab间夹角为，ab间距离为d，小球带电量为q则（）a匀强电场的电场强度大小为e=ba、b两点的电势差为c带电小球由a运动至b过程中电势能增加了fdsind若带电小球由b向a做匀速直线运动，则f必须反向7如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用a、b、c和ea、eb、ec分别表示abc三点的电势和场强，可以判定（）aabcbeaebeccab=bcdea=eb=ec8如图所示，在足够大的粗糙水平绝缘面上固定着一个带负电的点电荷q，将一个质量为m、带电量为q的小金属块（金属块可视为质点）在水平面上由静止释放，金属块将在水平面上沿远离q的方向开始运动则在金属块从开始运动到停下的整个过程中（）a金属块的加速度一直减小b金属块的电势能先减小后增大c电场力对金属块做功的值等于金属块增加的机械能d电场力对金属块所做功的数值一定等于摩擦产生的热9如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离在a点固定放置一个点电荷，带电量为+q，已知在+q的电场中b、c两点间的电势差为u将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中（）a电场力做功qub克服电场力做功quc电场力做功大于qud电场力做功小于qu10如图所示是测定液面高度h的传感器在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，在计算机上就可以知道h的变化情况，并实现自动控制，下列说法正确的是（）a液面高度h变大，电容变大b液面高度h变小，电容变大c金属芯线和导电液体构成电容器的两个电极d金属芯线的两侧构成电容器的两电极11在一足够大的空间内，有一做周期性变化的匀强电场如图所示为其场强随时间变化的图象一带电粒子（不计重力）在t=0时在电场中无初速释放，则（）a粒子在电场中总是沿某个方向运动，位移越来越大b粒子在电场中来回运动，每隔，速度方向改变一次c粒子的速度和加速度的方向都不随时间变化，但速度和加速度的大小随时间做周期性变化d每隔，加速度方向变化，而速度方向始终不变化，速度大小不断变化12如图所示，一带电粒子沿与电场线垂直的方向从电场中央进入两平行金属板间的匀强电场，已知粒子的带电量为q，两板间的电势差为u，则粒子运动过程中（）a若粒子从电场中射出，则粒子动能增加了qub若粒子从电场中射出，则电场力一定对粒子做了的功c若粒子打在极板上，则电场力一定对粒子做了的功d若粒子打在极板上，则粒子的动能一定增加了qu13在绝缘光滑水平面上相隔一定距离放置两个带同种电荷的小球，今同时释放两小球，则两小球加速度之比随时间变化的情况是（）a不变b变大c变小d条件不足，无法判定14如图所示，平行板电容器经开关s与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，s是闭合的，a表示a点的电势，f表示点电荷受到的电场力现将电容器的b板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）aa变大，f变大ba变大，f变小ca不变，f不变da不变，f变小15如图所示，电子在电势差为u1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为u2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（）au1变大、u2变大bu1变小、u2变大cu1变大、u2变小du1变小、u2变小16某电解电容器上标有“25v、470vf”的字样，对此，下列说法正确的是（）a此电容器只能在直流25v及以下电压才能正常工作b此电容器在20v电压下工作时，电容不再是470fc当工作电压是25v时，电容才是470fd这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性17如图所示，带有等量异种电荷的两块等大平行金属板m、n水平正对放置，两板间有一带电粒子以速度v0沿直线运动，当微粒运动到p点时，将m板迅速上移一小段距离，则此后微粒的可能运动情况是（）a方向不变沿轨迹直线运动b方向改变沿轨迹直线运动c沿轨迹曲线运动d沿轨迹曲线运动18如图所示，平行板电容器与恒定电源相连，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少且不变）固定在p点，以u表示电容两极板间的电压，e表示两极板间的场强，ep表示正电荷在p点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板向上移至某位置，则（）au不变，ep变小bu不变，ep不变ce变小，ep变大de变大，ep不变19如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场e1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场e2发生偏转，最后打在屏上整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）a偏转电场e2对三种粒子做功一样多b三种粒子打到屏上时的速度一样大c三种粒子运动到屏上所用时间相同d三种粒子一定打到屏上的同一位置20如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在a、b、c三点，可以判断（）a落在a点的小球带正电，落在b点的小球不带电b三个小球在电场中运动的时间相等c三个小球到达极板时的动能关系为ekaekbekcd三个小球在电场中运动时的加速度关系为aaabac21a、b、c三个粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上b和c同时飞离电场进入电场时，c的速度最大，a的速度最小动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大abcd22一个带电荷量为q的油滴，从o点以速度v射入水平向右匀强电场中，v的方向与电场方向成角（锐角）已知油滴的质量为m，测得油滴到达运动轨迹的最高点n时，其速度大小仍为v下列说法中正确的是（）a最高点一定在o的左上方b最高点一定在o的右上方c最高点与o点电势差为0d最高点与o点电势差为23如图所示，a、b为平行金属板，两板相距d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔m、n开关s先闭合，今有一带电粒子自a板上方相距为d的p点由静止自由下落，空气阻力不计，到达n孔时速度恰好为零，然后沿原路返回（p、m、n在同一竖直线上，且忽略极板的边缘效应），则（）a如果开关s保持闭合，把a板向上平移一小段距离，质点自p点自由下落仍能沿原路返回b如果开关s保持闭合，把a板向下平移一小段距离，质点自p点自由下落后将穿过n孔继续下落c如果开关s断开，把b板向上平移一小段距离，质点自p点自由下落仍能沿原路返回d如果开关s断开，把b板向下平移一小段距离，质点自p点自由下落后将穿过n孔继续下落24如图所示，在两块带电平行金属板间，有一束电子沿ox轴方向射入电场，在电场中的运动轨迹为ocd已知oa=ab，则电子在oc段和cd段动能的增加量之比ekc：ekd为（）a1：4b1：3c1：2d1：125如图所示是一个说明示波管工作管理的示意图，电子经电压u1加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h两平行板间距离为d，电势差为u2，板长是l，为提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量）可采用以下哪些方法（）a增大两板间电势差u2b尽可能使板长l短一些c尽可能使板距d小一些d使加速电压u1升高一些2015-2016学年山西省太原五中高二（上）段考物理试卷（理）参考答案与试题解析不定项选择题（共25个小题，每小题4分，共100分）1下面说法中正确的是（）a库仑定律适用于点电荷，点电荷就是很小的带电体b库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律c库仑定律和万有引力定律很相似，它们都是平方反比规律d当两个点电荷距离趋近于零时，库仑力则趋向无穷【考点】库仑定律【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】清楚库仑定律的适用条件，了解点电荷这一个理想化的模型两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电荷呢运用引力定律与库仑定律的表达式，从而即可判定c选项的正确与否【解答】解：a、库仑定律的适用条件是：真空和静止点电荷如果在研究的问题中，带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，即可将它看作是一个几何点，则这样的带电体就是点电荷一个实际的带电体能否看作点电荷，不仅和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求，点电荷不是以体积大小来确定的，故a错误；b、库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律，故b正确c、库仑定律和万有引力定律很相似，它们都是平方反比规律，故c正确d、当两个点电荷距离趋近于零时，库仑定律不适用，则库仑力无法确定，故d错误；故选：bc【点评】清楚书本中一些定理和定律的适用条件，知道在处理复杂物理问题时建立具有普遍意义的基本规律一些不可或缺的理想模型，使得问题处理更简便2有a、b、c三个点电荷，若将a、b放在距离为12cm的位置上，b受到a的库仑力大小为f若将b、c放在距离为12cm的位置上，b受到c的库仑力大小为2f那么c与a所带电荷量大小之比是（）a1：2b1：4c2：1d4：1【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上【解答】解：将a、b放在距离为12cm的位置上，b受到a的库仑力大小为f；将b、c放在距离为12cm的位置上，b受到c的库仑力大小为2f；根据库仑定律公式f=k，当距离一定时，库仑力与电荷量的乘积成正比；现在库仑力变为2倍，说明电荷量乘积变为2倍，即：qbqc=2qaqb，故qc：qa=2：1；故选c【点评】本题关键是根据库仑定律并采用控制变量法进行研究，基础题3电场中有一点p，下列说法中正确的有（）a若放在p点的电荷的电量减半，则p点的场强减半b若p点没有检验电荷，则p点场强为零cp点的场强越大，则同一电荷在p点受到的电场力越大dp点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，由电场本身的性质决定，方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力方向相反根据e=分析电荷所受电场力的大小【解答】解：a、电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，故a错误，b错误c、根据f=qe知，p点的场强越大，同一电荷在p点受到的电场力越大，故c正确d、p点的场强方向与放入该点正电荷所受电场力方向相同，故d错误故选：c【点评】解决本题的关键掌握电场强度的定义式，知道场强的方向规定，即与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力方向相反4如图所示，位于同一直线上的两点电荷+q1和q2将直线划分为、三个区域，另有一正的点电荷q3，q3对q1、q2的电场的影响不计，则（）aq3在区域，可能受力向左，也可能受力向右bq3在区域，可能受力向左，也可能受力向右cq3在区域，可能受力向左，也可能受力向右dq3在、区域受力必定向左，在区域受力必定向右【考点】电势差与电场强度的关系【专题】定性思想；合成分解法；电场力与电势的性质专题【分析】根据库仑定律公式f=，结合矢量的合成法则，及同种电荷相斥，异种电荷相吸，即可求解【解答】解：a、q3在区域，若点电荷+q1对q3的库仑力大于q2对q3库仑力，则q3受力向左；若点电荷+q1对q3的库仑力小于q2对q3库仑力，则q3受力向右，故a正确；b、在区中，点电荷+q1对q3的库仑力方向向右，而q2对q3库仑力方向也向右，因此q3受力一定向右，故b错误； c、同理，在区中，若点电荷+q1对q3的库仑力大于q2对q3库仑力，则q3受力向右；若点电荷+q1对q3的库仑力小于q2对q3库仑力，则q3受力向左，故c正确；d、由ac选项分析，可知d错误；故选：ac【点评】考查库仑定律的内容，掌握矢量合成法则的应用，理解两点电荷对q3库仑力的大小与方向是决定q3受力方向的关键5关于电势和电势能的说法正确的是（）a在电场中电势高的地方，电荷在那一点具有的电势能也越大b在电场中电势高的地方，放在那一点的电荷的电量越大，它所具有的电势能越大c在正的点电荷电场中任意一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能d在负的点电荷电场中任意一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电势的定义式=分析得知：正电荷放在电势越高的位置电势能越大在电场中电势越高的位置，电荷的电量越大所具有的电势能不一定越大，与电荷的电性、电势的正负有关在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能，在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能【解答】解：a、正电荷放在电势越高的位置电势能越大，而负电荷放在电势越高的位置电势能越小故a错误b、在电场中电势越高的位置，电荷的电量越大所具有的电势能不一定越大，与电荷的电性、电势的正负有关故b错误c、无穷远处电势为零，在正点电荷电场中任意一点的电势为正值，则正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能故c正确d、无穷远处电势为零，在负点电荷电场中任意一点的电势为负值，则正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能故d错误故选：c【点评】本题关键要掌握电势的定义式=，式中三个量、q和ep都要代入符号进行分析6如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在一恒力f的作用下沿图中虚线由a至b做匀速运动已知力f和ab间夹角为，ab间距离为d，小球带电量为q则（）a匀强电场的电场强度大小为e=ba、b两点的电势差为c带电小球由a运动至b过程中电势能增加了fdsind若带电小球由b向a做匀速直线运动，则f必须反向【考点】电势能；电场强度；电势差【专题】电场力与电势的性质专题【分析】由题意可知，小球只受到拉力f与电场力，做匀速直线运动，所以它受到的合力为0，拉力与电场力是一对平衡力再根据电场力做功的特点求出其他的物理量【解答】解：a、由题意可知，小球只受到恒力f与电场力，做匀速直线运动，所以它受到的合力为0，恒力f与电场力是一对平衡力所以电场力的大小也是f，方向与恒力f的方向相反即有qe=f，则得e=故a正确b、从a到b的过程，电场力做功的大小：w=fdcos则ab两点的电势差为u=，故b正确；c、从a到b的过程，电场力做负功，电势能增加，大小为fdcos，故c错误；d、要使带电小球由b向a做匀速直线运动，仍然是合力为0，故f的大小和方向都不变故d错误故选ab【点评】对小球进行正确的受力分析，得出拉力与电场力是一对平衡力是解决该题的关键7如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用a、b、c和ea、eb、ec分别表示abc三点的电势和场强，可以判定（）aabcbeaebeccab=bcdea=eb=ec【考点】电场强度；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】本题根据顺着电场线方向电势逐渐降低，判断电势关系；电场线的疏密表示电场强度的相对大小根据匀强电场中场强与电势差的关系u=ed，定性分析电势差的关系【解答】解：a、沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知abc，故a正确b、d只有一条电场线，不能确定电场线的分布情况，无法比较场强的大小，故bd错误c、对于匀强电场，两点间的电势差u=ed，由于电场线的疏密情况无法确定，两点间的电势差的公式u=ed也不能适用，不能判断电势差的关系，故c错误；故选：a【点评】本题考查了电场线和电势、电场强度以及电势差之间的关系，尤其注意公式u=ed的适用条件以及公式中各个物理量的含义8如图所示，在足够大的粗糙水平绝缘面上固定着一个带负电的点电荷q，将一个质量为m、带电量为q的小金属块（金属块可视为质点）在水平面上由静止释放，金属块将在水平面上沿远离q的方向开始运动则在金属块从开始运动到停下的整个过程中（）a金属块的加速度一直减小b金属块的电势能先减小后增大c电场力对金属块做功的值等于金属块增加的机械能d电场力对金属块所做功的数值一定等于摩擦产生的热【考点】电势能；能量守恒定律；点电荷的场强【专题】电场力与电势的性质专题【分析】金属块在整个运动的过程中受电场力和摩擦力，开始电场力大于摩擦力，做加速运动，然后电场力小于摩擦力，做减速运动，最终速度为零，根据电场力做功判断电势能的变化，根据牛顿第二定律判断加速度的变化，根据能量守恒定律判断电场力做功与摩擦产生的热量关系【解答】解：a、开始时，电场力大于摩擦力，运动的过程中，电场力逐渐减小，则加速度减小，然后摩擦力大于电场力，加速度又逐渐增多，所以加速度先减小后增大故a错误 b、在整个运动的过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小故b错误 c、在整个运动的过程中，金属块先加速后减速到零，动能变化为零，重力势能不变，所以机械能没有增加电场力做的功转化为内能故c错误 d、根据能量守恒定律知，在整个过程中动能变化为零，重力势能不变，则电场力做的功全部转化为摩擦产生的热量故d正确故选：d【点评】解决本题的关键理清金属块的运动过程，掌握电场力做功与电势能的关系，以及会运用能量守恒定律分析问题9如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离在a点固定放置一个点电荷，带电量为+q，已知在+q的电场中b、c两点间的电势差为u将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中（）a电场力做功qub克服电场力做功quc电场力做功大于qud电场力做功小于qu【考点】电势能；电势差【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电场力的方向与位移方向的关系分析电场力做功的正负由u=ed，定性分析b、c两点间电势差与d、e两点间电势差的关系，再由电场力做功公式w=qu研究+q从d点移动到e点的过程中电场力做功大小【解答】解：在+q的电场中，将+q从d点移动到e点的过程中，电荷所受的电场力方向与位移方向相同，则电场力做正功根据e=k得知，b、c两点间的电场强度大于d、e两点间的电场强度，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，由u=ed分析可知，将+q从d点移动到e点的过程中，电场力做功小于从从b点移动到c点的过程中电场力做功qu所以电场力做功小于qu故选：d【点评】公式u=ed，适用于匀强电场，但可用来定性分析非匀强电场中两点间电势差的关系10如图所示是测定液面高度h的传感器在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，在计算机上就可以知道h的变化情况，并实现自动控制，下列说法正确的是（）a液面高度h变大，电容变大b液面高度h变小，电容变大c金属芯线和导电液体构成电容器的两个电极d金属芯线的两侧构成电容器的两电极【考点】电容器的动态分析；电容【专题】电容器专题【分析】金属芯线与导电液体形成一个电容器，液面高度h变化相当于正对面积变化，根据电容的决定式c= 分析电容的变化【解答】解：a、当液面高度变大时，正对面积应增大，根据电容的决定式c= 分析则知，液面高度h增大，故a正确，b错误c、由题意可知，金属芯线是一个整体的导体，它通过绝缘物质和外部导电液体之间形成两个电极；故c正确，d错误；故选：ac【点评】本题只要掌握电容的决定式c=，就能很容易分析电容与液面高度h的关系11在一足够大的空间内，有一做周期性变化的匀强电场如图所示为其场强随时间变化的图象一带电粒子（不计重力）在t=0时在电场中无初速释放，则（）a粒子在电场中总是沿某个方向运动，位移越来越大b粒子在电场中来回运动，每隔，速度方向改变一次c粒子的速度和加速度的方向都不随时间变化，但速度和加速度的大小随时间做周期性变化d每隔，加速度方向变化，而速度方向始终不变化，速度大小不断变化【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】首先知道图象的意义，场强大小不变而方向周期性的变化；再以带电粒子为研究对象，受力分析和运动分析，从而判断 选项【解答】解：以带电粒子为研究对象，受大小不变的电场力，但方向周期性的变化，所以带电粒子第一个t内，在内先做初速度为零的匀加速，在后内做匀减速并且末速度为零，在第二个t内与第一个t内相同的运动，这样周而复始，所以带电粒子的运动方向不变即速度方向不变，位移越来越大；由于场强周期性的变化，所以电场力周期性的变化，即每隔加速度方向发生变化，故ad正确，bc错误故选：ad【点评】明确图象的意义和带电粒子受力的特点，据此分析带电粒子的运动是解题的核心；一定注意运动方向、位移和加速度的变化情况12如图所示，一带电粒子沿与电场线垂直的方向从电场中央进入两平行金属板间的匀强电场，已知粒子的带电量为q，两板间的电势差为u，则粒子运动过程中（）a若粒子从电场中射出，则粒子动能增加了qub若粒子从电场中射出，则电场力一定对粒子做了的功c若粒子打在极板上，则电场力一定对粒子做了的功d若粒子打在极板上，则粒子的动能一定增加了qu【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】电场力做功w=qu，与电荷的初末位置的电势差u有关，分析粒子可能打在什么位置，确定电势差，分析电场力做功情况由动能定理研究动能的增加量【解答】解：a、b若粒子从电场中射出，恰好从右板边缘飞出，电场力做功最大，最大为q，故ab均错误c、若粒子打在极板上，粒子初末位置的电势差为，电场力一定对粒子做了q的功，故c正确d、根据动能定理得，动能的变化等于电场力做功，则若粒子打在极板上，粒子的动能一定增加了q故d错误故选c【点评】本题关键是确定电势差情况，研究出电场力做功，即可根据动能定理求解动能的变化13在绝缘光滑水平面上相隔一定距离放置两个带同种电荷的小球，今同时释放两小球，则两小球加速度之比随时间变化的情况是（）a不变b变大c变小d条件不足，无法判定【考点】库仑定律；牛顿第二定律【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】根据库仑定律分析电荷间作用力的变化根据牛顿第二定律分析加速度之比随时间的变化【解答】解：由于同种电荷间存在相互作用的排斥力，两球将相互远离，距离增大，根据库仑定律得知，相互作用力减小由牛顿第二定律得知它们的加速度变小，而它们的加速度之比，即等于各自质量的反比，不随着时间变化而变化，故a正确，bcd错误；故选：a【点评】由于同种电荷间存在相互作用的排斥力，两球将相互远离，距离增大，斥力逐渐减小，注意小球加速度之比随时间变化是解题的关键14如图所示，平行板电容器经开关s与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，s是闭合的，a表示a点的电势，f表示点电荷受到的电场力现将电容器的b板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）aa变大，f变大ba变大，f变小ca不变，f不变da不变，f变小【考点】电容器的动态分析【专题】电容器专题【分析】要求a点的电势如何变化，首先要确定电势为0的位置即零电势点，由于电容与电源相连故两极板之间的电压不变，而两极板之间的距离增大，故两极板之间的电场强度减小，所以aa之间的电势差减小，所以ab之间的电压增大由于两极板之间的场强减小故试探电荷所受的电场力减小【解答】解：由于开关s闭合，且电容器两极板始终与电源的两极相连，故电容器两极板之间的电压uab保持不变随b极板下移两极板之间的距离增大，根据e=可知两极板之间的电场强度e减小，由于uaa=ehaa，由于电场强度e减小，故uaa减小，由于uab=uaa+uab，所以uab增大，由题图可知电源的负极接地，故b极板接地，所以b板的电势为0即b=0，又uab=ab，所以a=uab增大而点电荷在a点所受的电场力f=qe，由于e减小，所以电场力f减小故b正确故选：b【点评】本题难度较大，涉及知识面大，需要认真分析方法是：先找不变量（uab），再找容易确定的物理量（e和uaa），最后求出难以确定的量（确定uab不能用uab=ehab，因为e和hab一个变大另一个变小）15如图所示，电子在电势差为u1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为u2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（）au1变大、u2变大bu1变小、u2变大cu1变大、u2变小du1变小、u2变小【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】计算题【分析】电子在加速电场中，在电场力的作用下，做匀加速直线运动，可由电场力做功求出射出加速电场时的速度电子在水平放置的平行板之间，因受到的电场力的方向与初速度的方向垂直，故电子做类平抛运动运用平抛运动的竖直方向的速度与水平方向的速度的关系，可求出角度的变化情况【解答】解：设电子被加速后获得初速为v0，则由动能定理得：又设极板长为l，则电子在电场中偏转所用时间：又设电子在平行板间受电场力作用产生加速度为a，由牛顿第二定律得：电子射出偏转电场时，平行于电场方向的速度：vy=at由、可得：又有：故u2变大或u1变小都可能使偏转角变大，故选项b正确，选项acd错误故选b【点评】带电粒子在电场中的运动，可分为三类，第一类是在匀强电场中做匀变速速直线运动，此过程是电势能与带电粒子动能之间的转化第二类是带电粒子在匀强电场中偏转，带电粒子垂直进出入匀强电场时做匀变速曲线运动，分解为两个方向的直线运动，分别用公式分析、求解运算，是这类问题的最基本解法第三类是带电粒子在点电荷形成的电场中做匀速圆周运动，应用圆周运动的知识求解16某电解电容器上标有“25v、470vf”的字样，对此，下列说法正确的是（）a此电容器只能在直流25v及以下电压才能正常工作b此电容器在20v电压下工作时，电容不再是470fc当工作电压是25v时，电容才是470fd这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性【考点】电容器【专题】定性思想；推理法；电容器专题【分析】电解电容器上标有“25v、470f”的字样，知工作的安全直流电压，以及电容的大小，电容的大小与电容的电压无关，由电容本身的因素决定【解答】解：a、由标称值可知，该电解电容器用于直流25v及以下电压时才能正常工作；故a正确；bc、电容器的电容值由其内部构造所决定，在不被击穿的条件下，与其工作电压无关；故bc错误d、电解电容器两引线有正、负极之分，使用时极性不能接错，也不能接交流电故d错误故选：a【点评】解决本题的关键知道电容的大小由本身因素决定，以及知道电解电容器和普通电容器的区别17如图所示，带有等量异种电荷的两块等大平行金属板m、n水平正对放置，两板间有一带电粒子以速度v0沿直线运动，当微粒运动到p点时，将m板迅速上移一小段距离，则此后微粒的可能运动情况是（）a方向不变沿轨迹直线运动b方向改变沿轨迹直线运动c沿轨迹曲线运动d沿轨迹曲线运动【考点】电容器的动态分析【专题】电容器专题【分析】平行金属板所带电量和正对面积不变，根据推论分析板间场强是否变化，确定微粒的电场力的变化，分析微粒的可能运动情况【解答】解：由题，平行金属板所带电量和正对面积都不变，根据推论e=得知，只改变两板的距离时，板间的场强不变，粒子的受到电场力也不变，微粒的运动方向不变，仍沿轨迹做直线运动故选a【点评】本题板间场强e，可以由电容的决定式c=、定义式c=和e=结合进行推导18如图所示，平行板电容器与恒定电源相连，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少且不变）固定在p点，以u表示电容两极板间的电压，e表示两极板间的场强，ep表示正电荷在p点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板向上移至某位置，则（）au不变，ep变小bu不变，ep不变ce变小，ep变大de变大，ep不变【考点】电容器的动态分析；闭合电路的欧姆定律【专题】电容器专题【分析】电容器与电源保持相连，电压不变由e=分析板间场强如何变化，u=ed分析p点下板间电势差如何变化，判断p点的电势如何变化，根据正电荷在电势高处电势能大，判断电势能的变化【解答】解：电容器与电源保持相连，电压u不变保持负极板不动，将正极板向上移至某位置，板间距离d增大，由e=分析可知，板间场强e变小，p点与下极板间的距离不变，由u=ed知，p点与下极板间的电势差变小，因p点的电势高于零，所以p点的电势降低，根据正电荷在电势高处电势能大，得知正电荷的电势能ep变小故a正确bcd错误故选a【点评】本题是电容器的动态变化分析问题，关键是确定电场强度的变化，只要得出电场强度的变化，就可以得出p与负极板电势差的变化，得出p点的电势以及电荷在p点电势能的变化19如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场e1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场e2发生偏转，最后打在屏上整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）a偏转电场e2对三种粒子做功一样多b三种粒子打到屏上时的速度一样大c三种粒子运动到屏上所用时间相同d三种粒子一定打到屏上的同一位置【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】由动能定理定理可求得粒子进入偏转电场时的速度，再对运动的合成与分解可求得偏转电场中的位移；再由几何关系可明确粒子打在屏上的位置【解答】解：带电粒子在加速电场中加速度，由动能定理可知：e1qd=mv2；解得：v=；粒子在偏转电场中的时间t=；在偏转电场中的纵向速度v0=at=纵向位移x=at2=；即位移与比荷无关，与速度无关；由相似三角形可知，打在屏幕上的位置一定相同，到屏上的时间与横向速度成反比；故选：ad【点评】本题考查带电粒子在电场中的偏转，要注意偏转中的运动的合成与分解的正确应用20如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在a、b、c三点，可以判断（）a落在a点的小球带正电，落在b点的小球不带电b三个小球在电场中运动的时间相等c三个小球到达极板时的动能关系为ekaekbekcd三个小球在电场中运动时的加速度关系为aaabac【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】有图可知上极板带负电，所以平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力则不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动由此根据平抛和类平抛运动规律求解【解答】解：在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示：由此可知不带电小球做平抛运动a1=，带正电小球做类平抛运动a2=，带负电小球做类平抛运动a3=根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h相等，据得三小球运动时间，正电荷最长，不带电小球次之，带负电小球时间最短a、三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的a是带正电荷的小球，b是不带电的小球，c带负电的小球故a正确b、由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故b错误；c、根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功由受力图可知，带负电小球合力最大为g+f，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为gf，做功最少动能最小故c错误d、因为a带正电，b不带电，c带负电，所以aa=a2，ab=a1，ac=a3，所以aaabac故d错误故选：a【点评】确认不带电小球做平抛运动，带电小球做类平抛运动，分水平和竖直方向分析小球的运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，由运动的合成与分解进行分析21a、b、c三个粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上b和c同时飞离电场进入电场时，c的速度最大，a的速度最小动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大abcd【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】三个粒子进入电场后加速度相同，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，由图看出，竖直方向偏转距离的关系，由位移公式y=分析三个粒子运动时间关系三个粒子水平方向上做匀速直线运动，由水平位移分析初速度关系由动能定理分析动能增量的关系【解答】解：三个粒子进入电场后加速度相同，由图看出，竖直方向a、b偏转距离相等，大于c的偏转距离，由y=得知，a、b运动时间相等，大于c的运动时间，即ta=tbtc，故在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上，而c先飞出电场故正确，错误三个粒子水平方向上做匀速直线运动，则有x=v0t由图看出，b、c水平位移相同，大于a的水平位移，即xb=xcxa，而ta=tbtc，可见，初速度关系为：vcvbva，故正确由动能定理得：ek=qey，由图看出，a和b的偏转距离相等，大于c的偏转距离，故ab动能增量相等，大于c的动能增量故正确故选d【点评】本题是带电粒子在匀强电场中做类平抛运动的类型，运用运动的分解法，由轨迹分析水平位移和竖直位移的关系进行分析22一个带电荷量为q的油滴，从o点以速度v射入水平向右匀强电场中，v的方向与电场方向成角（锐角）已知油滴的质量为m，测得油滴到达运动轨迹的最高点n时，其速度大小仍为v下列说法中正确的是（）a最高点一定在o的左上方b最高点一定在o的右上方c最高点与o点电势差为0d最高点与o点电势差为【考点】电势差与电场强度的关系；电势差【专题】比较思想；寻找守恒量法；电场力与电势的性质专题【分析】油滴在电场中受到重力和电场力两个力作用，根据能量守恒定律分析电势能的变化，即可确定出最高点n的位置油滴从o到n的过程，油滴的动能变化量为零，重力做负功mgh，根据动能定理求解电势差uon【解答】解：ab、油滴从o到n的过程，动能不变，而重力势能增加，根据能量守恒定律可知油滴的电势能减小，电场力做正功，而油滴带负电，则知该油滴应逆着电场线移动，故最高点n一定在o的左上方故a正确，b错误c、油滴从o到n的过程，由动能定理得：quonmgh=0解得 uon=则un0=uon=0故c错误d、研究水平方向，由动能