高考物理试题分类汇编 电场-人教版高三全册物理试题.doc

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1、电场【2015上海21】1静电场是_周围空间存在的一种物质；通常用_来描述电场的能的性质。1【答案】静止电荷；电势【考点定位】 电场；电势【名师点睛】 本题考查物理概念，意在考查考生的识记情况，属于是容易题。【2015安徽15】2由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为q1和q2。其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为AkgA2m3 BkgA-2m3s-4 Ckgm2C-2 DNm2A-22【答案】B考点：考查库仑定律和单位制【名师点睛】单位制的考察实际上是公式的考察，不知道，容易出错【2015江苏2】3静电现象

2、在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载春秋纬 考异邮中有玳瑁吸衣若之说，但下列不属于静电现象的是（ ）A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流D从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉3【答案】C【考点】 静电现象【方法技巧】 本题主要是识记静电现象，知道几种常见的起电方式：摩擦、接触、感应，以及电磁感应现象【2015上海8】4两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P、Q为电场中两点，则A正电荷由P静止释放能运动到QB正电荷在P的加速度小于在Q的加速度C负电荷在P的电势能高于在Q的电势能D负

3、电荷从P移动到Q，其间必有一点电势能为零4【答案】D【考点定位】 电场线；电势；电势能【名师点睛】本题考查静电场知识，涉及电场线、电场强度、电势和电势能等知识点，意在考查考生的理解能力。电场线的理解和应用是高考必考内容，必须熟练掌握。特别注意两点应用：根据电场线的疏密可以比较电场强度的大小，根据电场线的方向可以比较电势的变化等。【2015安徽20】5已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中为平面上单位面积所带的电荷量，为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S，其间为真空，带电荷量为Q。不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引

4、力大小分别为A和 B和 C和 D和5【答案】D考点：考查电场知识。【名师点睛】这是新学知识，然后运用，这样的注意对称性的应用，不容易出错【2015海南5】6如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距l，在正极板附近有一质量为M、电荷量为q（q0）的粒子，在负极板附近有另一质量为m、电荷量为-q的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距的平面。若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M：m为（）A3:2 B2：1 C5:2 D3:1 6【答案】A【考点定位】带电粒子在电场中的运动【方法技巧】做此类问题的关键是把粒子在电场中的运动分解为垂直电场

5、方向上和沿电场方向上两个分运动，两分运动具有等时性。【2015全国新课标15】7如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为、。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则A直线a位于某一等势面内，B直线c位于某一等势面内，C若电子有M点运动到Q点，电场力做正功D若电子有P点运动到Q点，电场力做负功7【答案】B【考点定位】 等势面和电场线【名师点睛】匀强电场和点电荷的电场以及等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线及等势面分布情况要熟记。【2015海南7】8如图，两电荷量分别为Q（Q0）和-Q的点电荷对称地放置在x

6、轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是Ab点的电势为零，电场强度也为零B正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右C将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功D将同一正的试探电荷先后从O、b点移到a点，后者电势能的变化较大8【答案】BC【考点定位】电场强度，电势，电势能，电场力做功【方法技巧】解本题的关键是两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线电场强度方向与等势面方向垂直，而且指向电势低的方向根据等势面和电场线分布情况，分析电势和场强的关系。【2015江苏7】9一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀

7、强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球（ ）A做直线运动 B做曲线运动 C速率先减小后增大 D速率先增大后减小9【答案】BC【考点】 带电粒子在电场中的运动【方法技巧】 本题主要是对运动的分析，可以把小球的运动分解到水平和竖直两个方向的直线运动，也可以看成是在一恒力作用下斜抛运动。【2015天津7】10如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场，之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转，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偏转电场对三种粒子做功一样多B三种粒子打到屏上时速度一样大C三种粒子运动到屏上所用时间相同D三种

8、粒子一定打到屏上的同一位置，10【答案】AD考点：带电粒子在电场中的加速和偏转【名师点睛】带电粒子在电场中的加速和偏转是在考纲中属于II级要求，利用动能定理、平抛运动规律解决电场中加速、偏转问题的基本方法，熟记一些二级结论有助于提升答题速度，如不同粒子在同一电场中先加速再偏转时，偏移量与比荷无关、偏转电场做功与粒子质量无关等。【2015山东18】11直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图，M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为A，沿y轴正向 B，沿y轴

9、负向C，沿y轴正向 D，沿y轴负向11【答案】B【考点定位】场强的叠加.【方法技巧】此题关键是掌握电场的叠加原理，通过点电荷场强的公式解答.【2015江苏8】12两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c时两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（ ）Aa点的电场强度比b点的大Ba点的电势比b点的高Cc点的电场强度比d点的大Dc点的电势比d点的低12【答案】ACD【考点】 电场的基本性质【方法技巧】 本题是对电场基本性质的理解，电场线与电场强度、电势的关系，可由电场线的疏密判断电场的强弱，由电势的叠加判断电势的高低，也可以通过画等势线，判断电势的高低

10、。【2015全国新课标14】13如图所示，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45，再由a点从静止释放一同样的微粒，改微粒将A保持静止状态 B向左上方做匀加速运动C向正下方做匀加速运动 D向左下方做匀加速运动13【答案】D【考点定位】电容器，电场力，力的平衡。【方法技巧】本题主要是:要理解这个题目的实质是在二力平衡作用下物体静止，如果一个力转动45，而大小不变，物体会乍样运动？【2015山东20】14如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速

11、度v0沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在时间内运动的描述，正确的是A末速度大小为 B末速度沿水平方向C重力势能减少了 D克服电场力做功为14【答案】BC【考点定位】带电粒子在复合场中的运动.【方法技巧】解答此题关键是分析粒子的受力情况，然后决定物体的运动性质；知道分阶段处理问题的方法.【2015广东21】15如图8所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，MN保持静止，不计重力，则AM的带电量比N大 BM带负电荷，N带正电荷C静止时M受到的合力比N

12、大 D移动过程中匀强电场对M做负功15【答案】BD【考点定位】电荷间相互作用规律、电场方向定义、共点力平衡条件、牛顿第三定律、功的理解与应用。【规律总结】电荷间相互作用规律为同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引；电场方向的规定是，正电荷的受力方向为场强方向，反之负电荷受力的反方向为场强方向。【2015四川6】16如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平，a、b是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q（图中未画出）时速度为零。则小球aA从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小B从N到P的过程中，速率

13、先增大后减小C从N到Q的过程中，电势能一直增加D从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量16【答案】BC【考点定位】孤立点电荷等势面特征、库仑定律、平行四边形定则、功能关系、能量守恒定律的应用。【名师点睛】熟记合力大小与分力夹角间的关系、孤立点电荷等势面特征对正确求解本题帮助很大。【方法技巧】本题运用假设法，假设出各个量采用定量计算很繁琐，因此宜选择定性分析法与半定量相结合。【规律总结】能的转化与守恒，是普适规律，任何情况下都要遵循，重力、电场力属于保守力，保守力做功与路径无关，且相关力做正功，相关势能减少，相关力做负功，相关势能增加，做多少功就有多少能的变化。 2014212014新课标

14、全国卷 如图所示，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，M30.M、N、P、F四点处的电势分别用M、N、P、F表示，已知MN，FP，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则( ) A点电荷Q一定在MP的连线上B连接PF的线段一定在同一等势面上C将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功DP大于M21AD 解析 本题考查了电场问题根据题意，点电荷Q必在MN的中垂线和PF的中垂线的交点处，过F作MN的垂直平分线交MP于O点，由几何关系可知ON恰好垂直平分PF，故点电荷Q一定位于O点，A项正确，由正点电荷的等势面分布特点可知B项错误；因为是正电荷形

15、成的电场，将正电荷从P点搬运到N点，电场力做正功，C项错误；因为是正电荷形成的电场，越靠近场源电荷的等势面电势越高，D项正确 19 2014新课标卷 关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是( )A电场强度的方向处处与等电势面垂直B电场强度为零的地方，电势也为零C随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向19AD 解析 由静电场的电场线与等势面垂直可知A正确电势大小是由参考点和电场共同决定的，与场强的大小无关，B、C错误沿电场线电势降低，且电势降落最快的方向为电场方向，D正确19.（2014上海）静电场在轴上的场强随x的变化关系如图所示，x轴

16、正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（）（A）在x2和x4处电势能相等（B）由x1运动到x3的过程电势能增大（C）由x1运动到x4的过程电场力先增大后减小（D）由x1运动到x4的过程电场力先减小后增大答案 BC172014安徽卷 一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如右图所示下列图像中合理的是( ) 电场强度与位移关系 粒子动能与位移关系 A B 粒子速度与位移关系 粒子加速度与位移关系 C D17D 解析 本题是关于图像的“信息题”：以图像为载体考查电场的力的性质与电场的能的性质，考查理解题目的

17、新信息并且应用信息解决问题的能力根据电势能的定义Epq，推理电场强度Ex()q(1)x(Ep)，由题中电势能随着空间变化的图像可知其斜率减小，因此电场强度减小，选项A错误；根据功能关系可知动能与电势能的总和保持不变，开始时电势能减小得快，则动能增加得快，速度增加得快，选项B、C错误；由于加速度am(qE)，电场强度减小，加速度减小选项D正确15 2014北京卷 如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面下列判断正确的是( ) A1、2两点的场强相等B1、3两点的场强相等C1、2两点的电势相等D2、3两点的电势相等15D 本题考查电场线和等势面的相关知识根据电场线和等势面越密集，

18、电场强度越大，有E1E2E3，但E2和E3电场强度方向不同，故A、B错误沿着电场线方向，电势逐渐降低，同一等势面电势相等，故123，C错误，D正确15 2014全国卷 地球表面附近某区域存在大小为150 N/C、方向竖直向下的电场一质量为1.00104 kg、带电荷量为1.00107 C的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0 m对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取9.80 m/s2，忽略空气阻力)( )A1.50104 J和9.95103 JB1.50104 J和9.95103 JC1.50104 J和9.65103 JD1.50104 J和9.65103 J15

19、D 解析 本题考查功与能设小球下落的高度为h，则电场力做的功W1qEh1.5104 J，电场力做负功，电势能增加，所以电势能增加1.5104 J；重力做的功W2mgh9.8103 J，合力做的功W W1 W29.65103 J，根据动能定理可知EkW9.65103 J，因此D项正确20 2014广东卷 如图12所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电荷量为Q的小球P，带电荷量分别为q和2q的小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P与M相距L，P、M和N视为点电荷，下列说法正确的是( )AM与N的距离大于LBP、M和N在同一直线上C在P产生的电场中，M、N处的电势相同DM、N及细杆组成的系

20、统所受合外力为零20BD 解析 M、N处于静止状态，则M、N和杆组成的系统所受合外力为0，则FPMFPN，即kL2(Qq)kx2(2Qq)，则有xL，那么M、N间距离为(1)L，故选项A错误，选项D正确；由于M、N静止不动，P对M和对N的力应该在一条直线上，故选项B正确；在P产生电场中，M处电势较高，故选项C错误 42014江苏卷 如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )AO点的电场强度为零，电势最低BO点的电场强度为零，电势最高C从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低4B

21、 解析 根据对称性，圆环上均匀分布的正电荷在圆心O点产生的电场的合场强为零以O点为原点，若将一正点电荷轻放于x轴正半轴上，它将受到沿x 轴正方向的电场力作用而向右运动，电势能减少，故沿x 轴正方向电势降低，同理可以得到沿x轴负方向电势降低，故O点的电势最高均匀分布着正电荷的圆环可看成由无数组关于圆心O点对称的带正电的点电荷组成，由等量正点电荷产生的电场的特点和场强叠加原理可知，从O 点沿x 轴正方向，电场强度先变大后变小综上所述，只有选项B正确192014山东卷 如图所示，半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A.已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳

22、外产生的电场一样一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能Ek0沿OA方向射出下列关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图线，可能正确的是( ) A B C D19A 解析 壳内场强处处为零，试探电荷从球心运动到球壳处不受任何力作用，动能不变正的试探电荷从球壳处向外运动时，受到类似于球壳的全部电荷集中于球心的正点电荷在壳外产生电场的电场力作用，要加速运动，动能增大沿半径方向取相等的两段距离，离球心越远，电场力的等效值越小，电场力做的功越小，动能的增加量就越小，选项A正确4 2014天津卷 如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力

23、共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么( )A若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷B微粒从M点运动到N点电势能一定增加C微粒从M点运动到N点动能一定增加D. 微粒从M点运动到N点机械能一定增加4C 解析 本题是对带电微粒在复合场中的运动、动能定理、机械能守恒定律、受力分析的综合考查，通过图像中的运动轨迹，无法判断电场力的方向，只能判断出微粒所受的合外力方向竖直向下，运动过程中合力的方向与运动方向的夹角为锐角，合外力做正功，微粒的动能增加，A、B错误，C正确由于不能判断出电场力的方向，所以机械能的变化也不能确定，D错误19 2014浙江卷 如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的

24、夹角为.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行小球A的质量为m、电荷量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷小球A静止在斜面上，则( ) A小球A与B之间库仑力的大小为d2(kq2)B当d(q)k(mgsin )时，细线上的拉力为0C当d(q)k(mgtan )时，细线上的拉力为0D当d(q)ktan (mg)时，斜面对小球A的支持力为019AC 解析 本题考查库仑定律、受力分析、共点力的平衡等知识根据库仑定律可知小球A与B之间的库仑力大小为kd2(q2)，选项

25、A正确若细线上的拉力为零，小球A受重力、库仑力和支持力作用，如图所示，由平衡条件可得Fkd2(q2)mgtan ，选项B错误，选项C正确；因为两小球带同种电荷，所以斜面对小球A的支持力不可能为0，选项D错误3 2014重庆卷 如题3图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线两电子分别从a、b两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb，a、b点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则( )AWaWb，EaEb BWaWb，EaEbCWaWb，EaEb DWaWb，EaEb3A 解析 同一幅图中电场线的疏密可表示电场强度大小，a点处的电场线比b点处的密集，可知EaEb，C

26、、D错误，a、b两点处于同一等势面，电子从a、b两点运动到c点，电场力做的功相等，与路径无关，B错，A正确 252014新课标全国卷 如图所示，O，A，B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，BOA60，OB2(3)OA，将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点，使此小球带电，电荷量为q(q0)，同时加一匀强电场，场强方向与OAB所在平面平行现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到达B点时的动能为初动能的6倍，重力加速度大小为g.求

27、 (1)无电场时，小球到达A点时的动能与初动能的比值；(2)电场强度的大小和方向25(1)73 (2)6q(3mq)，方向略解析 设小球的初速度为v0，初动能Ek0，从O点运动到A点的时间为t，令OAd，则OB2(3)d，根据平抛运动的规律有dsin 60v0tdcos 602(1)gt2又有Ek02(1)mv0(2)由式得Ek08(3)mgd设小球到达A点时的动能为EkA，则EkAEk02(1)mgd由式得Ek0(EkA)3(7).(2)加电场后，小球从O点到A点和B点，高度分别降低了2(d)和2(3)d，设电势能分别减小EpA和EpB，由能量守恒及式得EpA3Ek0Ek02(1)mgd3(

28、2)Ek0EpB6Ek0Ek02(3)mgdEk0在匀强电场中，沿任一直线，电势的降落是均匀的，设直线OB上的M点与A点等电势，M与O点的距离为x，如图，则有d(3)EpB(EpA)解得xd，MA为等势线，电场必与其垂线OC方向平行，设电场方向与竖直向下的方向的夹角为，由几何关系可得30即电场方向与竖直向下的方向的夹角为30. 设场强的大小为E，有qEdcos 30EpA由式得E6q(3mg).222014安徽卷 (14分)如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔质量为m，电荷量为q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为

29、零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间22答案 (1) (2)Cg(mg（hd）) (3)h(hd)g(2h)解析 (1)由v22gh得v(2)在极板间带电小球受重力和电场力，有mgqEma0v22ad得Eqd(mg（hd）)UEdQCU得QCq(mg（hd）)(3)由h2(1)gt1(2)、0vat2、tt1t2可得th(hd)g(2h)20 2014福建卷 如图，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L2.0 m若将电荷量均

30、为q2.0106 C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k9109 Nm2/C2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度的大小和方向20(1)9.0103 N (2)7.8103 N/C 沿y轴正方向解析 (1)根据库仑定律，A、B两点电荷间的库仑力大小为FkL2(q2)代入数据得 F9.0103 N(2)A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等，均为E1kL2(q)A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为E2E1cos 30由式并代入数据得E7.8103 N/C场强E的方向沿y轴正方向252014浙江卷 离子推进器是太空飞行器常用的动力系统某种推进器设计的简化原理如

31、图1所示，截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区为电离区，将氙气电离获得1价正离子；为加速区，长度为L，两端加有电压，形成轴向的匀强电场区产生的正离子以接近0的初速度进入区，被加速后以速度vM从右侧喷出区内有轴向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在离轴线处的C点持续射出一定速率范围的电子假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动，截面如图2所示(从左向右看)电子的初速度方向与中心O点和C点的连线成角(090)推进器工作时，向区注入稀薄的氙气电子使氙气电离的最小速率为v0，电子在区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，电离效果越好已知离子质量为M；电子质量为m，电量为e.(电子碰到器壁即被吸收，不考虑电子间

32、的碰撞)第25题图1(1)求区的加速电压及离子的加速度大小；(2)为取得好的电离效果，请判断区中的磁场方向(按图2说明是“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”)；第25题图2(3)为90时，要取得好的电离效果，求射出的电子速率v的范围；(4)要取得好的电离效果，求射出的电子最大速率vmax与角的关系25答案 (2)垂直纸面向外(3)v0v(4)vmax解析 本题考查带电粒子在电场和磁场中的运动等知识和分析综合及应用数学解决物理问题的能力(1)由动能定理得MveUUae(2)垂直纸面向外(3)设电子运动的最大半径为r2rR.eBvm所以有v0v.(4)如图所示，OARr，OC，ACr根据几何关系得r

33、由式得vmax .18.2014山东卷 如图所示，场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd，水平边ab长为s，竖直边ad长为h.质量均为m、带电荷量分别为q和q的两粒子，由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率v0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)不计重力若两粒子轨迹恰好相切，则v0等于()A. B.C. D.18 B解析 两个粒子都做类平抛运动两个粒子在竖直方向上都做加速度大小相等的匀加速直线运动，因为竖直位移大小相等，所以它们的运动时间相等两个粒子在水平方向上都做速度大小相等的匀速直线运动，因为运动时间相等，所以水平位移大小相等综合判断，两个粒子运动到轨迹相切点的水平位

34、移都为，竖直位移都为，由t2，v0t得v0，选项B正确22014天津卷 如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是()A增大R1的阻值B增大R2的阻值C增大两板间的距离D断开开关S2B解析 本题考查含有电容器的动态电路及受力平衡等知识点，为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动，就要使电容器两板之间的场强E不变电路稳定后，和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响，而增大R1的阻值将使电容器两端的电压增大，根据E可知，E增大，故A错误；增大R2

35、的阻值，电容器两端的电压不变，E不变，故B正确；增大两板间的距离，E减小，故C错误；断开开关S，电容器两端的电压发生改变，D错误122014天津卷 同步加速器在粒子物理研究中有重要的应用，其基本原理简化为如图所示的模型M、N为两块中心开有小孔的平行金属板质量为m、电荷量为q的粒子A(不计重力)从M板小孔飘入板间，初速度可视为零每当A进入板间，两板的电势差变为U，粒子得到加速，当A离开N板时，两板的电荷量均立即变为零两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场，A在磁场作用下做半径为R的圆周运动，R远大于板间距离A经电场多次加速，动能不断增大，为使R保持不变，磁场必须相应地变化不计粒子加速时间及其做圆周运

36、动产生的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应求：(1)A运动第1周时磁场的磁感应强度B1的大小；.(2)在A运动第n周的时间内电场力做功的平均功率Pn；(3)若有一个质量也为m、电荷量为kq(k为大于1的整数)的粒子B(不计重力)与A同时从M板小孔飘入板间，A、B初速度均可视为零，不计两者间的相互作用，除此之外，其他条件均不变下图中虚线、实线分别表示A、B的运动轨迹在B的轨迹半径远大于板间距离的前提下，请指出哪个图能定性地反映A、B的运动轨迹，并经推导说明理由AB CD12(1)(2)(3)A 图，理由略解析 (1)设A经电场第1次加速后速度为v1，由动能定理得qUmv0A在磁

37、场中做匀速圆周运动，所受洛伦兹力充当向心力qv1B1由得B1(2)设A经n次加速后的速度为vn，由动能定理得nqUmv0设A做第n次圆周运动的周期为Tn，有Tn设在A运动第n周的时间内电场力做功为Wn，则WnqU在该段时间内电场力做功的平均功率为Pn由解得Pn(3)A图能定性地反映A、B运动的轨迹A经过n次加速后，设其对应的磁感应强度为Bn，A、B的周期分别为Tn、T，综合、式并分别应用A、B的数据得TnT由上可知，Tn是T的k倍，所以A每绕行1周，B就绕行k周由于电场只在A通过时存在，故B仅在与A同时进入电场时才被加速经n次加速后，A、B的速度分别为vn和vn，考虑到式vnvnvn由题设条件

38、并考虑到式，对A有Tnvn2R设B的轨迹半径为R，有Tvn2R比较上述两式得R上式表明，运动过程中B的轨迹半径始终不变由以上分析可知，两粒子运动的轨道如图A所示20131. （2013全国新课标理综II第18题）如图，在光滑绝缘水平面上。三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为A B C D.B【命题意图】本题考查库仑定律、电场力、平衡条件及其相关知识点，意在考查考生综合运用知识解决问题的能力。【解题思路】设小球c带电量Q，由库仑定律

39、可知小球a对小球c的库伦引力为F=k，小球b对小球c的库伦引力为F=k，二力合力为2Fcos30。设水平匀强电场的大小为E，对c球，由平衡条件可得：QE=2Fcos30。解得：E=，选项B正确。【误区警示】错选研究对象，分析小球a受力或分析小球b受力，陷入误区。2. （2013全国新课标理综1第15题）如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q (qO)的固定点电荷.已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)A. k B. k C. k D. k 【命题

40、意图】本题考查电场叠加、点电荷电场强度公式等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。答案：B解析：根据题述b点处的场强为零，可知a点处电荷量为q的固定点电荷在b点产生的电场的场强与圆盘在b点产生的电场的场强大小相等方向相反，即圆盘在b点产生的电场的场强大小EQ=k。根据点电荷电场强度公式和电场叠加原理，d点处的电场E= k+ EQ=k，选项B正确。3 （2013全国新课标理综1第16题）一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方d/2处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过

41、小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上平移错误！未找到引用源。，则从P点开始下落的相同粒子将A.打到下极板上 B.在下极板处返回C.在距上极板错误！未找到引用源。处返回D.在距上极板2d/5处返回【命题意图】本题考查电容器、动能定理、带电粒子在电场中的运动等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。答案：D解析：根据题述，粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器后电场力做负功。设粒子带电量为q，电池两极之间的电压为U，由动能定理，mg(d+d/2)-qU=0.。若将下极板向上平移错误！未找到引用源。，一定不能打在下极板上。设粒子在距上极板nd

42、处返回，则电场力做功为-3qnU/2，由动能定理，mg(nd+d/2)- 3qnU/2=0.。解得n=2d/5，即粒子将在距上极板2d/5处返回，选项D正确。4（2013高考重庆理综第3题）如题3图所示，高速运动的粒子被位于O点的重原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则 A粒子在M点的速率比在Q点的大 B三点中，粒子在N点的电势能最大 C在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低 D粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为负功答案：B解析：高速运动的粒子被位于O点的重原子核散射，离原子核越近，速率越小，电势能越大，所以粒子在M点的速率

43、比在Q点的小，三点中，粒子在N点的电势能最大，选项A错误B正确。在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的高，粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为正功，选项CD错误。5（2013高考上海物理第10题）两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A点电势高于B点电势。若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb，则(A)a处为正电荷，qaqb(B)a处为正电荷，qaqb(C)a处为负电荷，qaqb(D)a处为负电荷，qaqb答案：B解析：根据A点电势高于B点电势可知，a处为正电荷，qaqb，选项B正确。6. （2013高考山东理综第19题）如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是Ab、d两点处的电势相同B.四点中c点处的电势最低Cb、d两点处的电场强度相同D将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小答案：ABD解析：由对称性可知b、d两点处的电势相同，选项A正确。由于沿两个等量异种点电荷连线的