【与名师对话】2013届高考物理总复习 课时作业19 新人教版选修3-1

1、课时作业(十九)(分钟：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题8分，共72分)1下列说法中正确的是()A当两正点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B当两负点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能减小D一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能增大解析由库仑定律F知r，则F增大；同种(或异种)电荷靠近，库仑力做负功(或正功)，电势能增大(或减小)，选项A、B、C正确答案ABC2(2011·承德月考)如下图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存

2、在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是()解析A、B、D中的场强方向不同，C中的a、b两点在等量异种电荷连线的垂直平分线上，且关于中点对称，电势相同，场强也相同，选C.答案C3(2011·江苏省金陵中学第二次月考)如右图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R5 cm的圆，圆上有一动点P，半径OP与x轴方向的夹角为，P点沿圆周移动时，O、P两点的电势差满足UOP25 sin(V)，则该匀强电场的大小和方向分别为()A5 V/m，沿x轴正方向B25 V/m，沿y轴负方向C500 V/m，沿y轴正方向D250 V/m，沿x轴负方向解析

3、匀强电场中沿电场线方向电势降落最快，根据UOP25sin，当90°时，OP间电压最大，故电场线沿y轴正方向根据场强E得E500 V/m，C正确答案C4(2012·唐山高三摸底)电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是()AA点的电场强度比C点的小B负电荷在A点电势能比C点电势能大C电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功D正电荷由A移到C，电场力做负功解析根据等电势差处距离越近电场强度越大可知，A点的电场强度比C点的大，选项A错误；负电荷在A点电势能比C点电势能小，选项B错误；电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功，选项C正确；正电荷由A移到C，电场力做正

4、功，选项D错误答案C5(2011·孝感模拟)宇航员在探测某星球时有如下发现：(1)该星球带负电，而且带电均匀；(2)该星球表面没有大气；(3)在一次实验中，宇航员将一个带电小球(小球的带电量远小于星球的带电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态如果选距星球表面无穷远处为电势零点，则根据以上信息可以推断()A小球一定带正电B小球的电势能一定小于零C只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态D只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态答案D6(2011·郑州质检)如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜

5、面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12 J，金属块克服摩擦力做功8 J，重力做功24 J，则以下判断正确的是()A金属块带负电荷B金属块克服电场力做功8 JC金属块的电势能减少4 J D金属块的机械能减少12 J解析金属块滑下的过程中动能增加了12 J，由动能定理知合外力做功12 J，其中包括重力、摩擦力和电场力做功，摩擦力做功Wf8 J，重力做功WG24 J，所以可得电场力做功WF4 J，电场力做负功，金属块带正电，电势能增加了4 J，A、B、C错误；由功能关系可知，机械能的变化EWfWF12 J，即机械能减少12 J，D正确答案D7(2011·潍坊抽

6、测)真空中，两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量分别为QE和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图中实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向电场线上标出了M、N两点，其中N点的切线与EF连线平行，且NEF>NFE.则()AE带正电，F带负电，且QE<QFB在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点C过N点的等势面与过N点的切线垂直D负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能解析由电场线方向可知E带正电，F带负电，因为NEF>NFE，所以QE<QF，A正确；由电场线分布特点可知，电场线不是带电粒子的运动轨迹，等势面与电场线垂直，所以B错误，C

7、正确；把一个负电荷从M点移动到N点电场力做负功，电势能增大，D错误答案AC8(2011·佛山质检)如图所示，真空中有A、B两个等量异种点电荷，O、M、N是AB连线的垂线上的三个点，且AO>OB.一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的场强大小分别为EM、EN，电势分别为M、N.下列判断中正确的是()A点电荷B一定带负电BEM小于ENCM大于ND此试探电荷在M处的电势能小于在N处的电势能解析由带正电的试探电荷仅受电场力作用的运动轨迹可知，B为正电荷，A为负电荷，A错误；根据等量异种点电荷电场线及等势面分布特点可知：因为AO>OB，所以EM大于

8、EN，M大于N，试探电荷在M处的电势能大于在N处的电势能，B、D错误，C正确答案C9(2012·黄冈中学期中)在竖直向下的匀强电场中，有a、b、c、d四个带电质点，各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计质点间的相互作用力，则有()Ac、d带异种电荷Ba、b带同种电荷且电势能均不变Cd的电势能减小，重力势能增大Dc的电势能增大，机械能减小解析各个质点所受重力均向下，要使它们分别以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，所受电场力均向上，各个质点均带负电，且与重力平衡，选项A错误；a、b沿等势面运动，带同种电荷且电势能均不变，选项B正确；

9、d竖直向上运动，电场力做正功，d的电势能减小，重力势能增大，选项C正确 ；c竖直向下运动，电场力做负功，电势能增大，重力势能减小，机械能减小，选项D正确答案BCD二、非选择题(共28分)10(14分)如下图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q4×108 C的正电荷从a移到b电场力做功为W11.2×107 J，求：(1)匀强电场的场强；(2)电荷从b移到c电场力做的功；(3)a、c两点的电势差解析(1)正电荷从a移到b的过程中，由W1qUabqEd得E V/m60 V/m.(2

10、)W2qEcos60°1.44×107 J.(3)UacE(cos60°)6.6 V.答案(1)60 V/m(2)1.44×107 J(3)6.6 V11(14分)(2011·沙市月考)如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点，固定电荷量为Q的点电荷一质量为m、带电荷量为q的物块(可视为质点)，从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为(取无穷远处电势为零)，PA连线与水平轨道的夹角为60°，试求：(1)物块在A点时受到轨道的支持力大小；(2)点电荷Q

11、产生的电场在B点的电势解析(1)物块在A点受重力、电场力、支持力，分解电场力，由竖直方向受力平衡得FNk·cos30°mg又因为hrsin60°由以上两式解得支持力为FNmg.(2)从A运动到P点正下方B点的过程中，由动能定理得qUmv2mv又因为UBA，由以上两式解得B(vv2)答案(1)mg(2)(vv2)拓展题：(2011·沈阳质检)如右图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，质量分别为mA和mB的小物块A、B大小可忽略不计，分别带有QA和QB的电荷量，两物块由劲度系数为k的绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩，整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中A、B开始时静止，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会碰到滑轮(1)若在小钩上挂一质量为M的物块C由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离(2)若C的质量改为2M，则当A刚离开挡板P时，B的速度是多大解析(1)开始平衡时有kx1EQB可得x1当A刚离开挡板时kx2EQA，可得x2故