（江苏专用）2020高考物理复习专题三电场与磁场第一讲电场的基本性质——课后自测诊断卷.docx

第一讲 电场的基本性质课后自测诊断卷1(2018江苏高考)如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态。现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴()A仍然保持静止B竖直向下运动C向左下方运动D向右下方运动解析：选D开始时油滴处于静止状态，有mgq，B板右端下移时，U不变，d变大，电场力Fq变小，mgF，并且A、B两板之间的等差等势面右端将均匀地顺次向下移动，又电场强度垂直于等势面，可得油滴的受力如图所示，mg与F的合力方向为向右下方，故油滴向右下方运动。2(2019江苏高考)一匀强电场的方向竖直向上。t0时刻，一带电粒子以一定初速度水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为P，不计粒子重力，则Pt关系图像是() A B C D解析：选A设粒子带正电，运动轨迹如图所示，水平方向，粒子不受力，vxv0。沿电场方向：受力F电qE，则加速度a，经时间t，粒子沿电场方向的速度vyat，电场力做功的功率PF电vyqEktt，选项A正确。3.(2019南京三模)如图所示，空间有一圆锥OBB，点A、A分别是两母线的中点。现在顶点O处固定一正的点电荷，下列说法中正确的是()AA、A两点的电场强度相同B平行于底面的圆心为O1的截面为等势面C将一正的试探电荷从A点沿直径移到A点，静电力对该试探电荷先做正功后做负功D若B点的电势为B，A点的电势为A，则BA连线中点C处的电势C小于解析：选DA、A两点到O点的距离相等，根据点电荷的场强公式E分析可知，A、A两点的电场强度大小相等，但方向不同，故A错误；点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面，所以平行于底面的圆心为O1的截面不是等势面，故B错误；将一正的试探电荷从A点沿直径移到A点，电势先增大后减小，由Epq可知，电势能先增大后减小，所以静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故C错误；由于A、C间场强大于C、B间场强，由UEd知，A、C间的电势差大于C、B间的电势差，则有：ACCB，则CEO，则在P点的电场力大于重力，则油滴不会处于静止状态，故选项A错误。带电油滴受到重力和电场力的作用，由于电场的方向为电场线的切线方向，可知二者的合力的方向时刻在变化，其合力的方向不沿着电场线，根据曲线运动条件可知，油滴也不会沿电场线运动到N处，故选项B错误。根据电场线的性质，可知沿着电场线电势降低，由于电场线的方向未知，故M、N点电势高低也是未知的，故选项C错误。若油滴带负电，则上极板带正电，则MN，则根据电势能公式Epq可知：EpMEpN；若油滴带正电，则上极板带负电，则MN，同理可知：EpMEpN，故选项D正确。11.(2019无锡期末)如图，真空中竖直放置的两块平行金属板间加上恒定电压U0，一质量为m，电荷量为q的正点电荷A从左板处由静止释放，从右板的小孔水平射出后，进入一个两板水平放置的平行板电容器，进入时点电荷贴着上极板，经偏转后从下极板边缘飞出。已知电容器的电容值为C，极板的间距为d，长度为kd，两板间电压恒定。不计点电荷的重力，求：(1)正点电荷A进入水平放置电容器时的速度大小；(2)水平放置的电容器极板所带电荷量大小；(3)A穿过水平放置电容器的过程中电势能的增量。解析：(1)A在电场中加速，由动能定理：qU0mv02，解得v0 。(2)A在水平放置的电容器中偏转，水平方向：kdv0t，竖直方向：dat2，又qma联立可解得：UU0极板带电荷量： QCU所以：QCU0。(3)A穿过水平放置的电容器的过程中，电场力做正功，由(2)得：WqU0由功能关系得：EqU0。答案：(1) (2)CU0(3)qU012(2019淮安、宿迁期中)如图甲所示，A和B是真空中正对面积很大的平行金属板，位于两平行金属板正中间的O点有一个可以连续产生粒子的粒子源，A、B间的距离为L。现在A、B之间加上电压UAB，UAB随时间变化的规律如图乙所示，粒子源在交变电压的一个周期内可以均匀产生N个相同粒子，粒子产生后，在电场力作用下由静止开始运动，粒子一旦碰到金属板，它就附在金属板上不再运动，且电荷量同时消失，不影响A、B板电势。已知粒子质量为m5.01010 kg，电荷量q1.0107 C，L1.2 m，U01.2103 V，T1.2102 s，忽略粒子重力，不考虑粒子之间的相互作用力，求：(1)t0时刻产生的粒子，运动到B极板所经历的时间t0；(2)在0时间内，产生的粒子不能到达B极板的时间间隔t；(3)在0时间内，产生的粒子能到达B极板的粒子数与到达A极板的粒子数之比k。解析：(1)t0时刻，粒子由O到B：at02加速度：a2.0105 m/s2得：t0103 s2.45103 s6103 s所以：t02.45103 s。(2)对刚好不能到达B极板的粒子，先做匀加速运动，达到速度vm后，做匀减速运动，到达B极板前速度减为0，设匀加速时间为t1，匀减速时间为t2，全程时间为t，则匀加速的加速度大小：a2.0105 m/s2匀减速的加速度大小：a4.0105 m/s2由vmat1at2得t2t1所以tt1t2t1，由Lvmtat1t1，得t1 2103 s。在0时间内，产生的粒子不能到达B板的时间间隔为tt121