电场教师版 .doc

福建09-12年高考模拟试卷-电场（2）一、选择题（2012年福建省高考压轴卷）1. 静电场中，可以根据( C )A.场强的强弱判断电势的高低 B.电势的高低判断场强的强弱C.电场线方向判断电势的高低 D.电场线方向判断场强的强弱（2012届高三物理高考预测试题(三)）2.如图1所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜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()图1A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 JD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，选项A、B、C均错误；由功能关系可知，机械能的变化EWfWF12 J，即机械能减少12 J，选项D正确答案D（2012年福建省高考压轴卷）3.如图所示,空间虚线框内有匀强电场,是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离为1 cm,其中为零电势能面.一质量为m、带电織为+q的粒子沿AA'方向以初速度v0自图中的P点进入电场,刚好从C点离开电场.已知粒子的重力忽略不计.倾说法中正确的是( D )A.该粒子在P点时的电势能是B.该粒子到达C点时的速度是C.该粒子到达C点时的电势能是D.该粒子通过等势面BB时的动能是OABEm,q（泉州一中2010-2011学年第一学期期末考试）4如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成=60°的位置B时速度为零。以下说法正确的是（ ）A小球重力与电场力的关系是mg=EqB小球重力与电场力的关系是Eq=mg C球在B点时，小球的加速度为零D球在B点时，细线拉力为T=2Eq ks5u（龙岩市2010年3月质检）5、一个负点电荷从电场中M点由静止释放后，只在电场力作用下沿电场线运动到N点，其运动的速度时间图象如右图所示。则M、N两点所在区域的电场线分布情况可能是以下哪一种 ( C)（福建省泉州城东中学2010届高三下学期）6如图所示，在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷，它们分别带等量的正、负电荷，E、F是AB边和CD边的中点，P、Q两点在MN的连线上，MP=QN其中电场强度相同、电势相等的两点是（ A ）AC和D BP和Q CA和D DE和F （福州三中20112012学年高三第四次月考）7三个间距相等，带电量分别为-qA、-qB、qc的点电荷A、B、C产生的电场线分布如图所示，具有对称性。图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，将某正检验电荷从电场a点移到b点功为W,电势能从变为，则下列判断正确的是（ D ）AEa<Eb BqA<qB CW>0 D<（福建省厦门市2011届高三（上）期末质量检查）8如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则（ D ）A小球不可能做匀速圆周运动B当小球运动到最高点时绳的张力一定最小C小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 D小球运动到最低点时，电势能一定最大aNM+qb（2010年福建省宁德三县市一中2010届高三第二次联考）9如图所示，MN是由一个正点电荷Q产生的电场中的一条电场线， 一个带正电的粒子+q飞入电场后，在电场力的作用下沿一条曲线 运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则( C )A粒子在a点的加速度小于在b点的加速度Ba点电势a 小于b点电势bC粒子在a点的动能Eka小于在b点的动能Ekb D粒子在a点的电势能Epa 小于在b点的电势能Epb（2010届龙岩一中高考模拟考）10. 如图所示，半径为R=20cm的圆O处在匀强电场中，圆上有四个点A、B、C、D，若测得各点的电势分别为：A=7.0V，B=9.0V，C=9.4V，D=9.0V，0=0V，则该电场的电场强度的大小和方向最接近于( A ) A 47vm，沿CO方向； B45vm，沿BO方向；C 35vm，沿AO方向；D45vm，沿DO方向。（上海市黄浦区2010年高考模拟考）11如图所示，竖直方向的平行线表示匀强电场的电场线，但未标明方向。电场中有一个带电微粒，仅受电场力的作用，从A点运动到B点，表示该带电微粒在A、B两点的动能，UA、UB表示A、B两点的电势，下列说法正确的是（）。A若，则UA一定小于UBB若，则该电荷的运动轨迹可能是虚线aC若UAUB则该电荷一定是负电荷D若该电荷的运动轨迹是虚线b且微粒带负电，则UA>UB二、计算题（2012届高三物理高考预测试题(一)）1如图7(a)所示，真空中相距d5 cm的两块平行金属板A、B与电源相连接(图中未画出)，其中B板接地(电势为零)，A板电势变化的规律如图7(b)所示将一个质量m2.0×1023 kg，电荷量q1.6×1015 C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力求：图7(1)在t0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；(2)若A板电势变化周期T1.0×105 s在t0时将带电粒子从紧临B板处无初速度释放，粒子到达A板时速度的大小解析(1)电场强度E，带电粒子所受电场力，FEq，Fma，a4.0×109 m/s2.(2)粒子在0时间内走过的距离为：a25.0×102 m故带电粒子在t时恰好到达A板，vat2×104 m/s.答案(1)4.0×109 m/s2(2)2×104 m/s（2011年南平市高中毕业班适应性检测理科综合试题）2 如图（甲）所示，在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最低点，B点是圆形区域最右侧的点在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷，电荷的质量为m、电量为q，（不计电荷重力、电荷之间的作用力）（1）若某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点，如图（甲）所示，POA=，求该电荷从A点出发时的速率（2）若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，如图（乙）所示,求能打到接收屏的电荷的动能的表达式。（3）若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，C、D分别为接收屏上最边缘的两点，COB=BOD=30°求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能。（1）a = ，（2分） Rsin= v0t （2分） R-Rcos=at2 （2分）由以上三式得v0 = （2分） （2）由（1）结论得粒子从A点出发时的动能为m v02 = = （2分） 则经过P点时的动能为Ek=Eq(R-Rcos)+m v02 = EqR (5-3cos) （3分）（3）由上小题可以得出，当从0°变化到180°，接收屏上电荷的动能逐渐增大，因此D点接收到的电荷的末动能最小，C点接收到的电荷的末动能最大。 最小动能为：EkD=Eq(R-Rcos)+m v0D2 = EqR (5-3cos60°) = EqR （3分）最大动能为：EkC=Eq(R-Rcos)+m v0C2 = EqR (5-3cos120°) = EqR （3分）（2010届龙岩一中高考模拟考）3、如图所示，空间中分布着方向竖直向上的匀强电场E，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一带正电的小球能在其间运动，小球所受的电场力大小为其重力的一半。今在最低点B与最高点A各放一个压力传感器，测试该带电小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来。当这两个半圆轨道距离变化时，测得A、B两点压力大小的差值DFN 与距离 x 的关系图像如图所示。（不计空气阻力，g取10 m/s2）求：xABDFN/Nx/m051051015E（1）写出小球在A、B两点时的速度vA、vB之间的关系式（用半圆轨道的半径R、两个半圆轨道间的距离 x 及重力加速度g表示）；KS*5U.C#O（2）小球的质量m；（3）半圆轨道的半径R。（1）设轨道半径为R，qE=mg，由功能关系可得：mvB2=（mgqE）（2R+x）+mvA2 （3分）得： vB2 = g（2R+x）+ vA2 （2分）（2）在B点：FN1+qEmg=m （2分）在A点：FN2+ mgqE =m （2分）可得：两点的压力差 FN= FN1FN2=3mg+（N） （3分）由图象得：截距3mg=6，得m=0.2kg （3分）（3） 因为图线的斜率 k = =1 所以R=2m（上海市长宁区2010届高三下学期质量抽测）4、如图所示，沿水平方向放置一条平直光滑槽，它垂直穿过开有小孔的两平行薄板，板相距3.5L槽内有两个质量均为m的小球A和B， A球带电量为+q， B球带电量为3q，两球由长为2L的轻杆相连，组成一带电系统最初A和B分别静止于左板的两侧，离板的距离均为L若视小球为质点，不计轻杆的质量，现在两板之间加上与槽平行场强为E的向右的匀强电场后（设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成，不影响电场的分布），带电系统开始运动试求：（1）从开始运动到B球刚进入电场时，带电系统电势能的增量；（2）以右板电势为零，带电系统从运动到速度第一次为零时A球所在位置的电势UA为多大；(3) 带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间解： 设球B刚进入电场时，电场力做功使带电系统电势能减少 -EqL （3分) (2) 设B进入电场后带电系统又运动了s速度变为零， 由动能定理得 EqLEqs3Eqs0 求得 sL/2 即离右板距离为L （3分）所以带电系统速度第一次为零时，球A所在位置的电势为UAEL （2分）(3) 设A球运动了L时速度为v1， 由动能定理得 （2分） 加速度为a1 运动时间为t1 （2分）A球运动s时加速度为a2， a2 得t2 t1/2 （1分）所以带电系统速度第一次为零所需的时间为t总 t1 t2 （1分）