【优化探究】2013年高三物理一轮复习课时作业 第六章第一单元 沪科版

1 高三物理一轮复习课时作业高三物理一轮复习课时作业 时间 45 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题共 10 小题 每小题 7 分 共 70 分 每小题至少有一个选项正确 把 正确选项前的字母填在题后的括号内 1 关于同一电场的电场线 下列表述正确的是 A 电场线是客观存在的 B 电场线越密 电场强度越小 C 沿着电场线方向 电势越来越低 D 电荷在沿电场线方向移动时 电势能减小 解析 电场是客现存在的 而电场线是假想的 A 错 电场线越密的地方电场强度越 大 B 错 沿着电场线的方向电势逐渐降低 C 对 负电荷沿着电场线方向移动时电场力做 负功电势能增加 D 错 答案 C 2 如图所示 三个完全相同的绝缘金属小球a b c位于等边三角形的三个顶点上 c 球在xOy坐标系原点O上 已知a和c带正电 b带负电 a所带电荷量比b所带电荷量 少 关于c受到a和b的静电力的合力方向 下列判断正确的是 A 从原点指向第 象限 B 从原点指向第 象限 C 从原点指向第 象限 D 从原点指向第 象限 解析 设a b c三个小球的带电量分别为qa qb qc 三角形的边长为r 根据库仑定律可得a与c b与c之间的静电力分别为 Fac kqaqc r2 方向沿ac连线由a指向c Fbc kqbqc r2 方向沿bc连线由c指向b 由于qa qb 所以Fac Fbc 根据力的平行四边形定则易得Fac与Fbc的合力的方向从 原点指向第 象限 D 正确 答案 D 3 如图所示 两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b 其壳层的厚度和质量分布均匀 将它 们固定于绝缘支座上 两球心间的距离为l 为球半径的 3 倍 若使它们带上等量异种电 荷 使其电荷量的绝对值均为Q 那么a b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达 式正确的是 A F引 G F库 k m2 l2 Q2 l2 B F引 G F库 k m2 l2 Q2 l2 C F引 G F库 k m2 l2 Q2 l2 D F引 G F库 k m2 l2 Q2 l2 2 解析 两个质量分布均匀的球壳可以看做质点 万有引力定律可用F引 G 但两个 m2 l2 相距较近的带电金属球壳a和b由于电荷之间的相互作用 电荷在球壳上不再均匀分布 因此 球壳不能视为点电荷 故F库 k 故选 D Q2 l2 答案 D 4 如图所示 点电荷 4Q与 Q分别固定在A B两点 C D两点将AB连线三等分 现 使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动 不计粒子的重力 则该粒子在 C D之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是 解析 设AC CD DB r 则EC k k 方向水平向右 ED k 4Q r2 Q 2r 2 15kQ 4r2 k 0 则负电荷由C到D所受电场力始终向左 第一种情况 该负电荷做减速 4Q 2r 2 Q r2 运动 且加速度逐渐减小 直到电荷以一定速度通过D点 故 B 正确 第二种情况 电荷 向右减速 在到达D点之前反向运动 因此 由C D电荷先减速后加速 加速度先减小后 增大 故 C 正确 第三种情况减速到D点 速度刚好减为 0 以后静止 无对应图 故 B C 正确 答案 BC 5 如图所示 实线为不知方向的三条电场线 从电场线中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 运动轨迹如图中虚线所示 则 A a一定带正电 b一定带负电 B a的速度将减小 b的速度将增加 C a的加速度将减小 b的加速度将增加 D 两个带电粒子的动能 一个增大一个减小 解析 根据带电粒子的速度方向和运动轨迹偏转方向 可以判断出a b所受电场力的方向 但由于电场方向未知 故无法判断a b的电性 A 错误 由题图可知 电场力均对电荷做 正功 动能均增大 B D 错误 由题图可知a的加速度将减小 b的加速度将增加 C 正 确 答案 C 6 2011 年高考重庆理综 如图所示 电量为 q和 q的点电荷分别位于正方体的顶 点 正方体范围内电场强度为零的点有 3 A 体中心 各面中心和各边中点 B 体中心和各边中点 C 各面中心和各边中点 D 体中心和各面中心 解析 利用点电荷产生场强的公式E k和场强叠加原理 对某边中点处的场强进行 Q r2 分析求合场强可知其大小并不是零 排除选项 A B C 选项 D 正确 答案 D 7 一个带负电的小球 受电场力和重力的作用 由静止开始运动 已知电场为水平方 向的匀强电场 不计空气阻力 坐标轴如图所示 x轴的正方向与电场方向一致 y轴的正 方向竖直向下 原点为小球的起始位置 下列哪个图可能表示此小球的运动轨迹 解析 受力和初速度决定了运动形式 小球受的重力和电场力都是恒力 则其合力也 是恒力 小球由静止开始沿合力方向做匀加速直线运动 又因小球带负电 答案 D 正确 答案 D 8 2012 年咸阳模拟 如图所示 真空中O点有一点电荷 在它产生的电场中有a b两 点 a点的场强大小为Ea 方向与ab连线成 60 角 b点的场强大小为Eb 方向与ab连 线成 30 角 关于a b两点场强大小Ea Eb及电势 a b的关系 以下结论正确的是 A Ea Eb 3 a b B Ea Eb a b 3 C Ea 3Eb a b D Ea 3Eb a b 解析 由点电荷的场强公式E 及a b两点到O点的距离得 Ea 3Eb 又由场强的 kq r2 方向可知 O点电荷电性为负 由负电荷周围电势分布特点 a b 故 D 正确 答案 D 9 2011 年高考海南单科 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 A n 3 B n 4 C n 5 D n 6 4 答案 D 10 如图所示 在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一个点电荷 将一个质量为m 带电 荷量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放 小球沿细管滑到最低点B处时 对管壁恰好无压力 则处于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度的大小为 A E mg q B E 2mg q C E 3mg q D 无法计算 解析 由于小球下滑过程中电场力沿半径方向 总与速度垂直 所以电场力不做功 该过程小球的机械能守恒 设小球滑到最低点B处时速度为v 则有 mgR mv2 1 2 小球在B点时对管壁恰好无压力 则小球只受重力和电场力的作用 电场力指向圆心 二者的合力提供小球做圆周运动的向心力 由牛顿第二定律可得 Eq mg m v2 R 联立以上两式解得 E 3mg q 所以本题正确选项是 C 答案 C 二 非选择题 本题共 2 小题 共 30 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和演 算步骤 有数值计算的要注明单位 11 15 分 如图所示 A B是系在绝缘细线两端 带有等量同种电荷的小球 其中mA 0 1 kg 细线总长为 20 cm 现将绝缘细线绕过固定于O点的光滑定滑轮 将两球悬挂起来 两球 平衡时 OA的线长等于OB的线长 A球依于光滑绝缘竖直墙上 B球悬线OB偏离竖直方 5 向 60 求B球的质量和墙所受A球的压力 g取 10 N kg 解析 对A进行受力分析 如图所示 由平衡条件得 T mAg Fsin 30 0 Fcos 30 N 0 对B受力分析如图所示 由平衡条件得 T F 2Fsin 30 mBg 由 式得mB 0 2 kg N N 3 由牛顿第三定律得 墙所受A球压力大小为 N N N 方向水平向左 3 答案 0 2 kg N 方向水平向左 3 12 15 分 两个正点电荷Q1 Q和Q2 4Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A B两点 A B 两点相距L 且A B两点正好位于水