电场
一、选择题(本题共8小题，每小题8分，共64分，其中第3、
4、8小题为多选题．)
1．[2013·黄冈模拟]英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念，并用画电场线和磁感线的方法来描述电场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础．下列相关说法正确的是() A．电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过电场发生的
B．磁极和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．电场线和电场线不可能相交，磁感线和磁感线可能相交
D．通过实验可发现电场线和磁感线的存在
解析：电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的；通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的，选项A错误．磁极和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的，选项B 正确．电场线和电场线不可能相交，磁感线和磁感线也不可能相交，选项C错误．通过实验可模拟电场线和磁感线，但是通过实验不能发现电场线和磁感线的存在，选项D错误．
答案：B
2．[2013·南京一模]如图所示，匀强电场中有一圆，其所在平面与电场线平行，O为圆心，A、B为圆周上的两点．现将某带电粒子
从A点以相同的初动能向不同方向发射，到达圆周上各点时，其中过B点的动能最大．不计重力和空气阻力，则该电场的电场线一定是与()
A．OB平行B．OB垂直
C．AB平行D．AB垂直
解析：由题设条件，在圆周平面内，从A点以相同的动能向不同方向发射带电粒子，带电粒子会经过圆周上不同的点，且经过B 点时带电粒子的动能最大，又知，电场线平行于圆平面．根据动能定理，电场力对到达B点的带电粒子做功最多，为qU AB，因此U AB最大，过B点的切线一定是等势线，而电场线的方向与等势线垂直，OB垂直于过B点的切线，故该电场的电场线一定是与OB平行，选项A正确．
答案：A
3．图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子() A．带负电
B．在c点受力最大
C．在b点的电势能大于在c点的电势能
D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
解析：物体做曲线运动时，合外力的方向指向轨迹的凹侧，可知粒子与正电荷排斥，粒子带正电，A错；越靠近正电荷，电场线越密，电场强度越大，粒子所受电场力越大，所以粒子在c点受力最小，B 错；粒子从b点运动到c点的过程中，电场力做正功，电势能减小，故C对；点a、b、c所在的圆为等间距的同心圆，靠近正电荷电场强度较大，由公式U＝Ed可知，U ab>U bc，所以由a点到b点比由b 点到c点电场力对粒子做的功多，根据动能定理可知D对．答案：CD
4．[2013·长春市三模]如图所示，在正方形ABCD区域内有平行于AB边的匀强电场，E、F、G、H是各边中点，其连线构成正方形，其中P点是EH的中点．一个带正电的粒子(不计重力)从F点沿FH 方向射入电场后恰好从D点射出．以下说法正确的是() A．粒子的运动轨迹一定经过P点
B．粒子的运动轨迹一定经过PE之间某点
C．若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子会由ED之间某点射出正方形ABCD区域
D．若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子恰好由E点射出正方形ABCD区域
解析：粒子从F点沿FH方向射入电场后恰好从D点射出，其轨迹是抛物线，则过D点做速度的反向延长线一定与水平位移交于FH的中点，而延长线又经过P点，所以粒子轨迹一定经过PE之间某点，选项B正确；由平抛知识可知，当竖直位移一定时，水平速度变为原来的一半，则水平位移也变为原来的一半，所以选项D正确．
答案：BD
5．[2013·长春一调]如图所示为示波管的示意图，以屏幕的中心为坐标原点，建立如图所示的直角坐标系xOy，当在XX′这对电极上加上恒定的电压U XX′＝2 V，同时在YY′电极上加上恒定的电压U YY′＝－1 V时，荧光屏上光点的坐标为(4，－1)，则当在XX′这对电极上加上恒定的电压U XX′＝1 V，同时在YY′电极上加上恒定的电压U YY′＝2 V时，荧光屏上光点的坐标为()
A．(2，－2)B．(4，－2)
C．(2,2) D．(4,2)
解析：偏转位移与电压成正比，所以答案为C.
答案：C
6．[2013·湖南十二校联考]如图甲所示，MN为很大的薄金属板(可理解为无限大)，金属板原来不带电．在金属板的右侧，距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布．P是点电荷右侧与点电荷之间的距
离也为d 的一个点，几位同学想求出P 点的电场强度大小，但发现问题很难．几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的．图乙中两异号点电荷的电荷量均为q ，它们之间的距离为2d ，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们分别求出了P 点的电场强度大小，一共有以下四个不同的答案(k 为静电力常量)，其中正确的是 ( )
A.8kq 9d 2
B.kq d 2
C.3kq 4d 2
D.10kq 9d 2 解析：负电荷在P 点的场强大小为k q (3d )2＝kq 9d 2，正电荷在P 点的场强大小为kq d 2，所以P 点的电场强度大小为k q d 2－k q 9d 2＝8kq 9d 2，A 正确．
答案：A
7．[2013·南昌调研]如图所示，两根平行放置、长度均为L 的直导线a 和b ，放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中，当a 导线通有电流强度为I ，b 导线通有电流强度为2I ，且电流方向相反时，a 导线受到磁场力大小为F 1，b 导线受到磁场力大小为F 2，则a 通电导线的电流在b 导线处产生的磁感应强度大小为( )
A.F 22IL
B.F 1IL
C.2F 1－F 22IL
D.2F 1－F 2IL
解析：由题意可知，对a 导线，F 1＝B 0IL ＋F ba ，对b 导线，F 2＝B 02IL ＋F ab ，其中F ab ＝B 2IL ，F ba ＝F ab ，可得a 导线在b 处产生
的磁感应强度为B ＝2F 1－F 22IL
，可知答案选C. 答案：C
8．[2013·浏阳二模]如图所示，在平面直角坐标系中有一底角是
60°的等腰梯形，坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中O(0,0)点电势为6 V，A(1，3)点电势为3 V，B(3，3)点电势为0 V，则由此可判定()
A．C点电势为3 V
B．C点电势为0 V
C．该匀强电场的电场强度大小为100 V/m
D．该匀强电场的电场强度大小为100 3 V/m
解析：由题意可知C点坐标为(4,0)，在匀强电场中，任意两条
平行的线段，两点间电势差与其长度成正比，所以U AB
AB＝
U OC
OC，代入
数值得φC＝0 V，A错、B对；作BD∥AO，如图所示，则φD＝3 V，即AD是一等势线，电场强度方向OG⊥AD，由几何关系得OG＝ 3
cm，由E＝U
d得E＝100 3 V/m，C错、D对．
答案：BD
二、计算题(本题共2小题，共36分．需写出规范的解题步骤)
9．[2013·浙江省六校联考]如下图所示，板长为L的平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角θ＝30°，某时刻一质量为m，带电荷量为q的小球由正中央A点静止释放，小球离开电场时速度是水平的，(提示：离开的位置不一定是极板边缘)落到距离A点高度为h的水平面处的B点，B点放置一绝缘弹性平板M，当平板与水
平夹角α＝45°时，小球恰好沿原路返回A 点．求：
(1)电容器极板间的电场强度E ；
(2)平行板电容器的板长L ；
(3)小球在AB 间运动的周期T .
解析：(1)由带电小球沿水平方向做匀加速运动可知qE cos θ＝mg ，
解得：E ＝23mg 3q
. (2)小球垂直落在弹性挡板上，且α＝45°，有v 0＝v y ＝2gh
根据动能定理：qE ·12L tan θ＝12m v 20
. 解得：L ＝3h .
(3)由于小球在复合场中做匀加速运动
L 2cos θ＝12
g tan θ·t 21 解得t 1＝L g sin θ＝6h g
平抛运动的时间为t 2＝
2h
g 小球由A 点静止释放到返回A 点的总时间为：
t ＝2t 1＋2t 2＝2(6h g ＋2h
g )，
此即为小球在AB 间运动的周期T .
答案：(1)23mg 3q (2)3h (3)2(6h g ＋2h
g )
10．[2013·衡水一模]在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A 点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A 、B 两点在同一水平线上，M 为轨迹的最高点．小球抛出时的动能为8.0 J ，在M 点的动能为6.0 J ，不计空气的阻力．求：
(1)小球水平位移x 1与x 2的比值；
(2)小球落到B 点时的动能E k B ；
(3)小球从A 点运动到B 点的过程中最小动能E kmin .
解析：(1)如图所示，带电小球在水平方向上受电场力的作用做初速度为零的匀加速运动，竖直方向上只受重力作用做竖直上抛运动，故从A 到M 和M 到B 的时间相等，则x 1∶x 2＝1∶3.
(2)小球从A 到M ，水平方向上电场力做功W 电＝6 J ，则由能量
守恒可知，小球运动到B 点时的动能为
E k B ＝E k0＋4W 电＝32 J.
(3)由于合运动与分运动具有等时性，设小球所受的电场力为F ，重力为G ，则有：
????? F ·x 1＝6 J G ·h ＝8 J ?????? 12·F 2m t 2＝6 J 12·G 2m t 2＝8 J ?F G ＝32
由图可知，tan θ＝F G ＝32
?sin θ＝37， 则小球从A 运动到B 的过程中速度最小时速度一定与等效G ′
垂直，故E kmin ＝12m (v 0sin θ)2＝247
J. 答案：(1)1∶3 (2)32 J (3)247 J
电场复习指导意见 20XX 年课标版考试大纲本章特点 概念多、抽象、容易混淆。电场强度、电场力、电势、电势差、电势能、 电场力做功。 公式多。在帮助学生理解公式的来龙去脉、物理意义、适用条件的同时，可将其归类。 正负号含义多。在静电场中，物理量的正负号含义不同，要帮助学生正确理解物理量的正负值的含义。 知识综合性强。要把力学的所有知识、规律、解决问题的方法和能力应用 内 容要求说明 54．两种电荷．电荷守恒 55．真空中的库仑定律．电荷量 56．电场．电场强度．电场线．点电荷的场 强．匀强电场．电场强度的叠加 57．电势能．电势差．电势．等势面 58．匀强电场中电势差跟电场强度的关系 59．静电屏蔽 60．带电粒子在匀强电场中的运动 61．示波管．示波器及其应用 62．电容器的电容 63．平行板电容器的电容，常用的电容器 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ 带电粒子在匀强 电场中运动的计算，只 限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况
到电场当中 具体复习建议 一．两种电荷，电荷守恒，电荷量（Ⅰ） 1．两种电荷的定义方式。（丝绸摩擦玻璃棒，定义玻璃棒带正点；毛皮 摩擦橡胶棒，定义橡胶棒带负电） 2．从物质的微观结构及物体带电方法 接触带电（所带电性与原带电体相同） 摩擦起电（两物体带等量异性电荷） 感应带电（两导体带等量异性电荷） 3．由于物体的带电过程就是电子的转移过程，所以带电过程中遵循电荷守恒。每个物体所带电量应为电子电量（基本电量）的整数倍。 4．知道相同的两金属球绝缘接触后将平分两球原来所带净电荷量。（注意电性）
二．真空中的库仑定律（Ⅱ）1．r r q kq F 2 2112 或 2 2121 12r q kq F F 方向在两点电荷连线上，满足同性相斥，异性相吸。2．规律在以下情况下可使用：（1）规定为点电荷；（2）可视为点电荷； （3）均匀带电球体可用点电荷等效处理，绝缘均匀带电球体间的库仑力可用库仑定律 2 21r q kq F 等效处理，但r 表示 两球心之间的距离。（其它形状的带电体不可用电荷中心等效） （4）用点电荷库仑定律定性分析绝缘带电金属球相互作用力的情况 两球带同性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 两球带异性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 3．点电荷库仑力参与下的平衡模型（两质量相同的带电通草球模型） 4．两相同的绝缘带电体相互接触后再放回原处 （1）相互作用力是斥力或为零（带等量异性电荷时为零） L mg F T α mgtg l q kq 2 2 1) sin 2(3 2 21sin 4cos l q kq mg T
《向心力的计算》 一、计算题 1.如图所示，长为L的细绳一端与一质量为m的小球可看成质点 相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动．在最 低点a处给一个初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆 周运动，求： 小球过b点时的速度大小； 初速度的大小； 最低点处绳中的拉力大小． 2.如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直 轨道相切，半径，物块A以的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动。P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段，光滑段交替排列，每段长度都为。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为，A、B的质量均为重力加速度g 取；A、B视为质点，碰撞时间极短。 求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F； 若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值； 求碰后AB滑至第n个光滑段上的速度与n的关系式。
3.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管 道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过秒后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰到。已知圆轨道半径为，小球的质量为，g取求 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 小球经过圆弧轨道的B点时，受到轨道的作用力的大小和方向？ 小球经过圆弧轨道的A点时的速率。 4.如图所示，倾角为的粗糙平直导轨与半径为R的光 滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一 质量为m的小滑块从轨道上离地面高为的D处无初速 下滑进入圆环轨道，接着小滑块从圆环最高点C水平飞出， 恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力。求： 小滑块在C点飞出的速率； 在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小； 滑块与斜轨之间的动摩擦因数。
2014年普通高等学校统一招生考试理科综合（上海卷） 物理试题解析 1.下列电磁波中，波长最长的是 (A)无线电波 (B)红外线 (C)紫外线 (D)γ射线 1．【答案】A 【考点】电磁波谱 【解析】题中电磁波按照波长由长到短的顺序，依次是：无线电波、红外线、紫外线、γ射线，故选A 。 2.核反应方程X C He Be 12 64 29 4+→+中的X 表示 (A)质子 (B)电子 (C)光子 (D)中子 2．【答案】D 【考点】核反应 【解析】核反应同时遵循质量数和电荷数守恒，根据质量数守恒，可知X 的质量数是1，电荷数是0，所以该粒子是中子，D 项正确。 3.不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是 (A)原子中心有一个很小的原子核 (B)原子核是由质子和中子组成的 (C)原子质量几乎全部集中在原子核内 (D)原子的正电荷全部集中在原子核内 3．【答案】B 【考点】α散射实验、核式结构模型 【解析】卢瑟福通过α散射实验，发现绝大多数粒子发生了偏转，少数发发生了大角度的偏转，极少数反向运动，说明原子几乎全部质量集中在核内；且和α粒子具有斥力，所以正电荷集中在核内；因为只有极少数反向运动，说明原子核很小；并不能说明原子核是由质子和中子组成的，B 项正确。 4.分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的 (A)引力增加，斥力减小 (B)引力增加，斥力增加 (C)引力减小，斥力减小 (D)引力减小.斥力增加 4．【答案】C 【考点】分子动理论 【解析】根据分子动理论可知，物质是由大量分子组成的；组成物质的分子在永不停息的做着无规则的热运动；分子间同时存在相互作用的引力和斥力。随分子间距的增大斥力和引力均变小，只是斥力变化的更快一些，C 项正确。 5.链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是 (A)质子(B)中子(C)β粒子(D)α粒子 5．【答案】B 【考点】核反应、裂变
目录 牛顿第二定律 (2) 功能 (3) 动量 (3) 力学综合 (3) 动量能量综合 (4) 带电粒子在电场中的运动 (6) 带电粒子在磁场中的运动 (7) 电磁感应 (8) 法拉第电磁感应定律（动生与感生电动势） (8) 杆切割 (8) 线框切割 (9) 感生电动势 (9) 电磁感应中的功能问题 (10) 电磁科技应用 (11) 热学 (12) 光学 (14) 近代物理 (15) 思想方法原理类 (16)
牛顿第二定律 1.【2019天津卷】完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并 取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB长L1＝150m，BC水平投影L2＝63m，图中C点切线方向与水平方向的夹角θ＝12°（sin12°≈0.21）。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t＝6s到达B点进入BC．已知飞行员的质量m＝60kg，g＝10m/s2，求 （1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W； （2）舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力F N多大。 2.【2019江苏卷】如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。 A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ．先敲击A，A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求： （1）A被敲击后获得的初速度大小v A； （2）在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、a B′； （3）B被敲击后获得的初速度大小v B。
物理试卷 一、 单项选择题（共16分，每小题2分，每小题只有一个正确选项。） 1. 下列电磁波中，波长最长的是 （A ）无线电波（B ）红外线（C ）紫外线（D ）γ射线 2.核反应方程式9 4Be+42He →126C+X 中的X 表示 （A ）质子 （B ）电子 （C ）光子 （D ）中子 3.不能．． 用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是 （A ）原子中心有一个很小的原子核 （B ）原子核是由质子和中子组成的 （C ）原子质量几乎全部集中在原子核内（D ）原子的正电荷全部集中在原子核内 4.分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的 （A ）引力增加，斥力减小（B ）引力增加，斥力增加 （C ）引力减小，斥力减小（D ）引力减小，斥力增加 5.链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是 （A ）质子 （B ）中子（C ） β粒子 （D ）α粒子 6.在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾．．． 的是 （A ）光电效应是瞬时发生的 （B ）所有金属都存在极限频率 （C ）光电流随着入射光增强而变大（D ）入射光频率越大，光电子最大初动能越大 7.质点做简谐运动，其t x -关系如图，以x 轴正向为速度υ的正方向，该质点的t -υ关系 是 8.在离地高h 处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，她们的初速度大小均为υ，不计空气阻力，两球落地的时间差为 （A ）g υ2（B ）g υ（C ）υh 2（D ）υh 二、单项选择题（共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。） 9.如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB 固定在竖直平面内，A 端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力F 的作用下，缓慢地由A 向B 运动，F 始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N .在运动过程中 （A ）F 增大，N 减小（B ）F 减小，N 减小（C ）F 增大，N 增大（D ）F 减小，N 增大 10.如图，竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落，管内气体
专题04 电场 1．【2017〃江苏卷】如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P'点，则由O点静止释放的电子 （A）运动到P点返回 （B）运动到P和P'点之间返回 （C）运动到P'点返回 （D）穿过P'点 【答案】A 【考点定位】带电粒子在电场中的运动动能定理电容器 【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的运动，主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理，重点是电容器的动态分析，在电荷量Q不变的时候，板间的电场强度与板间距无关． 2．【2017〃天津卷】如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点 的加速度大小分别为a A 、a B ，电势能分别为E pA 、E pB 。下列说法正确的是
A ．电子一定从A 向 B 运动 B ．若a A >a B ，则Q 靠近M 端且为正电荷 C ．无论Q 为正电荷还是负电荷一定有E pA 2014年上海高考物理试卷详细解析 2014年上海高考物理试卷 一、单项选择题 1.下列电磁波中，波长最长的是（ ） （A ） 无线电波 （B ） 红外线 （C ） 紫外线 （D ） γ射线 2.核反应方程 9412426Be He C+X +→中的X 表示 （ ） （A ）质子 （B ）电子 （C ） 光子 （D ） 中子 3.不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的 结论是（ ） （A ）原子中心有一个很小的原子核 （B ）原子核是有质子和中子组成的 （C ）原子质量几乎全部集中在原子核内 （D ）原子的正电荷全部集中在原子核内 4.分子间同时存在着引力和斥力，当分子间 距增加时，分子间的（ ） （A ）引力增加，斥力减小 （B ） 引力增加，斥力增加 （C ）引力减小，斥力减小 （D ） 引力减小，斥力增加 5.链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂 变不断进行下去的粒子是（） （A）质子（B）中子（C）β粒子（D）α粒子 6.在光电效应的实验中，与光的波动理论不矛盾的是（） （A）光电效应是瞬时发生的（B）所有金属都存在极限频率 （C）光电流随着入射光增强而变大（D）入射光频率越大，光电子最大初动能越大 7.质点做简谐运动，其x t-关系如图以x轴正向为速度v的正方向，该质点的v t-关系是（） 第7题图（A）（B） (C）（D） 8.在离地高为h处，沿竖直向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（） （A）2v g （B）v g （C）2h v （D） 关系是（ ） （A ） （B ） （C ） （D ） 12.如图，在磁感应强度为B 的匀强磁场中， 面积为S 的矩形刚性导线框abcd 可绕ad 边的固 定' oo 转动，磁场方向与线框平面垂直在线框中通以电流强度为I 的稳恒电流，并使线框与竖直平 面成θ角，此时bc 边受到相对于' oo 轴的安培力力矩大小为（ ） （A ）sin ISB θ （B ）cos ISB θ （C ）sin ISB θ （D ）cos ISB θ 第12题图 第13题图 13.如图，带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心、垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时 针方向旋转30圈在暗室中用每秒闪光31次的频 考前题 1．（18分）如图所示，O 点为固定转轴，把一个长度为l 的细绳上端固定在O 点，细绳下端系一个质量为m 的小摆球，当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B 点接触，但无压力。一个质量为M 的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B 点时与静止的小摆球m 发生正碰，碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动，且恰好能够经过最高点A ，而小钢球M 做平抛运动落在水平地面上的C 点。测得B 、C 两点间的水平距离DC=x ，平台的高度为h ，不计空气阻力，本地的重力加速度为g ，请计算： （1）碰撞后小钢球M 做平抛运动的初速度大小； （2）小把球m 经过最高点A 时的动能； （3）碰撞前小钢球M 在平台上向右运动的速度大小。 1．解析 （1）设M 做平抛运动的初速度是v ， 2 21,gt h vt x = = h g x v 2= （2）摆球m 经最高点A 时只受重力作用， l v m mg A 2 = 摆球经最高点A 时的动能为A E ； mgl mv E A A 2 1212= = （3）碰后小摆球m 作圆周运动时机械能守恒， mgl mv mv A B 22 12 1 22+= gl v B 5= 设碰前M 的运动速度是 v ，M 与m 碰撞时系统的动量守恒 B mv Mv Mv +=0 gl M m h g x v 52+ = 2．如图，光滑轨道固定在竖直平面内，水平段紧贴地面，弯曲段的顶部切线水平、离地高为h ；滑块A 静止在水平轨道上， v 0=40m/s 的子弹水平射入滑块A 后一起沿轨道向右运动，并从轨道顶部水平抛出．已知滑块A 的质量是子弹的3倍，取g=10m/s 2，不计空气阻力．求： （1）子弹射入滑块后一起运动的速度； （2）水平距离x 与h 关系的表达式； （3）当h 多高时，x 最大，并求出这个最大值． 专题四静电场 1、某静电场的电场线分布如图所示，P、Q为该电场中的两点， 下列说法正确的是 A．P点电势高于Q点电势 B．P点场强小于Q点场强 C．将负电荷从P点移动到Q点，其电势能减少 D．将负电荷从P点移动到Q点，电场力做负功 2、水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的 几条电场线，如图所示。以水平线上的某点O'为圆心画一个圆，与 电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是( ) A．b、e两点的电场强度相同B．a点电势低于c点电势 C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功3、图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带负电的点电荷。 一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运 动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（） A．带负电B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化小于有b点到c点的动能变化 4、如图所示，虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势 线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运 动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是 A．由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功 B．由a到b的过程中带电粒子的电势能在不断减小 C．若粒子带正电，两等量点电荷均带正电 D．若粒子带负电，a点电势高于b点电势 5、一质子从A点射入电场，从B点射出，电场的等差等势面和 质子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不 计质子的重力。下列说法正确的是 A．A点的电势高于B点的电势 B．质子的加速度先不变，后变小 C．质子的动能不断减小 D．质子的电势能先减小，后增大 6、如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的检验电荷q1、 q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点， 若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则 下列说法正确的是 A．B点电势高于A点电势B．q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能 C．点电荷Q带负电D．q1的电荷量大于q2的电荷量 7、如图所示，虚线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，M、N为运动轨迹上两 计算题强化专练-热学 一、计算题（本大题共5小题，共50.0分） 1.如图所示，质量为m=6kg的绝热气缸（厚度不计），横截面积为S=10cm2，倒扣在 水平桌面上（与桌面有缝隙），气缸内有一绝热的“T”型活塞固定在桌面上，活塞与气缸封闭一定质量的理想气体，活塞在气缸内可无摩擦滑动且不漏气．开始时，封闭气体的温度为t0=27℃，压强P=0.5×105P a，g取10m/s2，大气压强为 P0=1.0×105P a．求： ①此时桌面对气缸的作用力大小； ②通过电热丝给封闭气体缓慢加热到t2，使气缸刚好对水平桌面无压力，求t2的值 ． 2.如图所示，用质量为m=1kg、横截面积为S=10cm2的活塞在气 缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽 略不计。开始时活塞距气缸底的高度为h=10cm且气缸足够 高，气体温度为t=27℃，外界大气压强为p0=1.0×105Pa，取 g=10m/s2，绝对零度取-273℃．求： （i）此时封闭气体的压强； （ii）给气缸缓慢加热，当缸内气体吸收4.5J的热量时，内能 的增加量为2.3J，求此时缸内气体的温度。 3.如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面 积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l，温度为T的空气柱，左右两管水银面高度差为hcm，外界大气压为h0cmHg . (1)若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平(原右管中水银没全部进入水平 部分)，求在右管中注入水银柱的长度h1(以cm为单位)； (2)在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度变为开始时的长度l ，求此时空气柱的温度T′. 4.一内壁光滑、粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部 有一轻活塞．初始时，管内水银柱及空气柱长度如图所示．已知大气压强p0=75cmHg ，环境温度不变． （1）求右侧封闭气体的压强p右； （2）现用力向下缓慢推活塞，直至管内两边水银柱高度相等并达到稳定．求此时右侧封闭气体的压强p右； （3）求第(2)问中活塞下移的距离x． 2019年上海市高考物理试卷 一、选择题（共40分.第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题3分.每小题只 有一个正确答案. ) 1. （3分）（2019?上海）以下运动中加速度保持不变的是（ B .匀速圆周运动 C ?竖直上抛运动 D ?加速直线运动 2. （3分）（2019?上海）原子核内部有（） A .质子 B . a粒子 C .电子 D .光电子 4. （3分）（2019?上海）泊松亮斑是光的（ A .干涉现象，说明光有波动性 B .衍射现象，说明光有波动性 C.干涉现象，说明光有粒子性 D .衍射现象，说明光有粒子性 5. （3分）（2019?上海）将相同质量，相同温度的理想气体放入相同容器，体积不同，则这 两部分气体（） A .简谐振动 3. （3 分）（2019 ?上 海） 间变化的图象应为（ 一个做简谐振动的弹簧振子, t=0时位于平衡位置，其机械能随时 A ?平均动能相同，压强相同 B?平均动能不同，压强相同 C?平均动能相同，压强不同 D?平均动能不同，压强不同 6 ? （3分）（2019?上海）以A、B为轴的圆盘，A以线速度v转动，并带动B转动，A、B之 间没有相对滑动则（） A ? A、B转动方向相同，周期不同 B ? A、B转动方向不同，周期不同 C ? A、B转动方向相同，周期相同 D ? A、B转动方向不同，周期相同 7? （3分）（2019?上海）一只甲虫沿着树枝缓慢地从A点爬到B点，此过程中树枝对甲虫 作用力大小（） A .变大 B .变小 C .保持不变 D ? ? & （3分）（2019?上海）两波源I、n在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是（） 高考物理计算题(共29 题) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 学生错题之计算题（共29题） 计算题力学部分：（共12题） (2) 计算题电磁学部分：（共13题） (15) 计算题气体热学部分：（共3题） (35) 计算题原子物理部分：（共1题） (38) 计算题力学部分：（共12题） 1.长木板A静止在水平地面上，长木板的左端竖直固定着弹性挡板P，长木板A的上表面分为三个区域，其中PO段光滑，长度为1 m；OC段粗糙，长度为1.5 m；CD段粗糙，长度为1.19 m。可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点。已知滑块、长木板的质量均为1 kg，滑块B与OC段动摩擦因数为0.4，长木板与地面间的动摩擦因数为0.15。现用水平向右、大小为11 N的恒力拉动长木板，当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力，挡板P与滑块B发生弹性碰撞，碰后滑块B最后停在了CD段。已知质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换，g=10 m／s2，求： （1）撤去外力时，长木板A的速度大小； （2）滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值； （3）在（2）的条件下，滑块B运动的总时间。 答案：（1）4m/s （2）0.1（3）2.45s 【解析】（1）对长木板A由牛顿第二定律可得，解得； 由可得v=4m/s； （2）挡板P与滑块B发生弹性碰撞，速度交换，滑块B以4m/s的速度向右滑行，长木板A静止，当滑上OC段时，对滑块B有，解得 滑块B的位移； 对长木板A有； 长木板A的位移，所以有，可得或（舍去） （3）滑块B匀速运动时间； 滑块B在CD段减速时间； 滑块B从开始运动到静止的时间 2.如图所示，足够宽的水平传送带以v0=2m／s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡 板做a=1m／s2的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g=10m ／s2，求： （1）t=0时，拉力F的大小及t=2s时小滑块所受摩擦力的功率； （2）请分析推导出拉力F与t满足的关系式。 答案： （1）0.4N；（2） 【解析】（1）由挡板挡住使小滑块静止的A点，知挡板方向必垂直于传送带的运行方向； t=0时对滑块：F=ma 解得F=0.4N；t=2s时， 小滑块的速度v=at=2m/s摩擦力方向与挡板夹角，则θ=450 此时摩擦力的功率P=μmgcos450v， 解得 （2）t时刻，小滑块的速度v=at=t， 小滑块所受的摩擦力与挡板的夹角为 由牛顿第二定律 解得（N） 2014年上海市高考物理试卷 一、单项选择题（共16分，每小题2分，每小题只有一个正确选项） 1．（2分）下列电磁波中，波长最长的是（） A．无线电波B．红外线C．紫外线D．γ射线 2．（2分）核反应方程Be+He→C+X中的X表示（） A．质子B．电子C．光子D．中子 3．（2分）不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是（） A．原子中心有一个很小的原子核 B．原子核是由质子和中子组成的 C．原子质量几乎全部集中在原子核内 D．原子的正电荷全部集中在原子核内 4．（2分）分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的（）A．引力增加，斥力减小B．引力增加，斥力增加 C．引力减小，斥力减小D．引力减小，斥力增加 5．（2分）链式反应中，重核裂变时放出的可使裂变不断进行下去的粒子是（）A．质子B．中子C．β粒子D．α粒子 6．（2分）在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是（）A．光电效应是瞬时发生的 B．所有金属都存在极限频率 C．光电流随着入射光增强而变大 D．入射光频率越大，光电子最大初动能越大 7．（2分）质点做简谐运动x﹣t的关系如图，以x轴正向为速度v的正方向，该质点的v﹣t关系是（） A．B．C．D． 8．（2分）在离地高h处，沿竖直方向向上和向下抛出两个小球，他们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（） A．B．C．D． 二、单项选择题（共24分，每小题3分，每小题只有一个正确选项．）9．（3分）如图光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切，穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N．在运动过程中（） A．F增大，N减小B．F减小，N减小C．F增大，N增大D．F减小，N增大10．（3分）如图，竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落．管内气体（） A．压强增大，体积增大B．压强增大，体积减小 C．压强减小，体积增大D．压强减小，体积减小 11．（3分）静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力．不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化的关系是（） A．B．C．D． 12．（3分）如图，在磁感应强度为B的匀强磁场中，面积为S的矩形刚性导线 专题八电场 考纲解读 分析解读本专题主要研究静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。场强和电势是分别描述电场的力的性质和能的性质的两个物理量。正确理解场强和电势的物理意义,是掌握好本专题知识的关键。电势能、电场力做功、电势能的变化等是电场能的性质讨论的延伸,带电粒子在电场中的运动问题则是电场上述两性质的综合运用。在复习中应重视对基本概念及规律的理解;注重知识的实际应用,如带电粒子在电场中的加速、偏转以及电容的有关知识在实际生产、生活中的应用。加强本专题知识与其他物理知识的综合应用,如带电粒子在复合场中的运动。掌握处理较为复杂的物理问题的方法,如类比、等效、建立模型等思维方法。 命题探究 (1)设油滴质量和电荷量分别为m和q,油滴速度方向向上为正。油滴在电场强度大小为E1的匀强电场中做匀速直线运动,故电场力方向向上。在t=0时,电场强度突然从E1增加至E2时,油滴做竖直向上的匀加速运动,加速度方向向上,大小a1满足 qE2-mg=ma1① 油滴在时刻t1的速度为 v1=v0+a1t1② 电场强度在时刻t1突然反向,油滴做匀变速运动,加速度方向向下,大小a2满足 qE2+mg=ma2③ 油滴在时刻t2=2t1的速度为 v2=v1-a2t1④ 由①②③④式得 v2=v0-2gt1⑤ (2)由题意,在t=0时刻前有 qE1=mg⑥ 油滴从t=0到时刻t1的位移为 s1=v0t1+a1⑦ 油滴在从时刻t1到时刻t2=2t1的时间间隔内的位移为 s2=v1t1-a2⑧ 由题给条件有 =2g(2h)⑨ 式中h是B、A两点之间的距离。 若B点在A点之上,依题意有 s1+s2=h⑩ 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得 E 2=E1 为使E2>E1,应有 2-+>1 即当 0 计算题增分练(五) (满分32分 20分钟) 1．如图所示，半径为l 的金属圆环水平放置，圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连．圆环区域内分布着磁感应强度为B ，方向竖直向下的匀强磁场，圆环上放置一金属棒a ，一端在圆心处，另一端恰好搭在圆环上，可绕圆心转动．倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小也为B ，金属棒b 放置在倾斜平行导轨上，其长度与导轨间距均为2l .当棒a 绕圆心以角速度ω顺时针(俯视)匀速旋转时，棒b 保持静止．已知棒b 与轨道间的动摩擦因数为μ＝0.5，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；棒b 的质量为m ，棒a 、b 的电阻分别为R 、2R ，其余电阻不计；斜面倾角为θ＝37°，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g ，求 (1)金属棒b 两端的电压； (2)为保持b 棒始终静止，棒a 旋转的角速度大小的范围． 解析：(1)E ＝Bl v ① v ＝0＋l ω2 ② U ＝2R R ＋2R ·E ③ ①②③式联立，解得：U ＝13Bl 2ω ④ (2)I ＝E R ＋2R ⑤ F 安＝BI ·2l ⑥ 由①②⑤⑥式联立，解得：F 安＝B 2l 3ω3R ⑦ 为保持b 棒始终静止，棒a 旋转的角速度最小设为ω1，最大为ω2： mg sin θ＝μmg cos θ＋B 2l 3ω13R ⑧ mg sin θ＋μmg cos θ＝B 2l 3ω23R ⑨ 3mgR 5B 2l 3≤ω≤3mgR B 2l 3 ⑩ 答案：(1)13Bl 2ω (2)3mgR 5B 2l 3≤ω≤3mgR B 2l 3 2．如图甲所示，光滑斜面OA 与倾斜传送带AB 在A 点相接，且OAB 在一条直线上，与水平面夹角α＝37°，轻质弹簧下端固定在O 点，上端可自由伸长到A 点．在A 点放一个物体，在力F 的作用下向下缓慢压缩弹簧到C 点，该过程中力F 随压缩距离x 的变化如图乙所示．已知物体与传送带间动摩擦因数μ＝0.5，传送带AB 部分长为5 m ，顺时针转动，速度v ＝4 m/s ，重力加速度g 取10 m/s 2 .(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求： (1)物体的质量m ； (2)弹簧从A 点被压缩到C 点过程中力F 所做的功W ； (3)若在C 点撤去力F ，物体被弹回并滑上传送带，问物体在传送带上最远能到何处？ 解析：(1)由图象可知：mg sin 37°＝30 N ① 解得m ＝5 kg (2)图乙中图线与横轴所围成的面积表示力F 所做的功： W ＝390×? ????0.5－1282 J －30×1282 J ＝90 J ② (3)撤去力F ，设物体返回至A 点的速度大小为v 0， 从A 出发到第二次返回A 处的过程应用动能定理： W ＝12mv 2 ③ 解得：v 0＝6 m/s 由于v 0＞v ，物体所受摩擦力沿传送带向下，设此阶段加速度大小为a 1，由牛顿第二定律：mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma 1 ④ 解得：a 1＝10 m/s 2 速度减为v 时，设沿斜面向上发生的位移大小为x 1，由运动学规律： x 1＝v 2 0－v 22a 1 ⑤ 解得：x 1＝1 m 此后摩擦力改变方向，由于mg sin 37°＞μmg cos 37°，所以物块所受合外力仍沿传送带向下，设此后 2004年上海高考物理试卷 2004年上海高考物理试卷 一、选择题(每小题5分) 1．下列说法中正确的是( ) A．光的干涉和衍射现象说明光具有波动性B．光的频率越大，波长越大C．光的波长越大，光子的能量越大D．光在真空中的传播速度为3.00?108m/s 2．下列说法中正确的是( ) A．玛丽?居里首先提出原子的核式结构B．卢瑟福在?粒子散射实验中发现了电子C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说 3．火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆，已知火卫一的周期为小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比A．火卫一距火星表面较近B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大D．火卫二的向心加速度较大4．两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大 5．物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行(性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时( ) A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之间的摩擦力为零 D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质6．某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则( ) A．在0－x1之间不存在沿x方向的电场B．在0－x1之间存在着沿x方向的匀强电场C．在0－x2之间存在着沿x方向的匀强电场D．在x1－x2之间存在着沿x 方向的非匀强电场 7．光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行，一质量为m，带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的初速度方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为A．0 B． 12112mv2 C．20?qEl2mv0 8．滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动。当它回到出发点时速率变为若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则A．上升时机械有减小，下降时机械能增大B．上升时机械有减小，下降时机械能也减小 1 7 B为导体环，当A以如图所示( ) I B ? A )，当两者以相同的初速度靠惯 B A C U U0 0 x1 x2 x v0进入该正( ) D． 12mv2?203qEl v2，且v2＜v1，( ) 如图C．上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方D．上升过程中动 高考物理试题——电场（课堂） （全国卷1）16．关于静电场，下列结论普遍成立的是( ) A ．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B ．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 C ．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零 D ．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 （全国卷2）17. 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/,水的密度为kg/。这雨滴携带的电荷量的最小值约为（ ） A ．2 C B. 4 C C. 6 C D. 8 C （天津卷）5.在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则( ) A ．b 点的电场强度一定比a 点大 B ．电场线方向一定从b 指向a C ．b 点的电势一定比a 点高 D ．该电荷的动能一定减小 （天津卷）12.（20分）质谱分析技术已广泛应用 于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意 如图，M 、N 为两块水平放置的平行金属极板，板长为 L ，板右端到屏的距离为D ，且D 远大于L ，O’O 为垂直 于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O’O 的距离。以屏中心O 为原点建立xOy 直角坐标系，其中x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方向。 （1）设一个质量为m 0、电荷量为q 0的正离子以速度v 0沿O’O 的方向从O’点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O 点。若在两极板间加一沿+y 方向场强为E 的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O 点的距离y 0; 4 102s 3103m ?910-?910-?910-?910- 2010-2016北京高考物理计算题（23-24）真题 2016真题 23． （18分） 如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行 于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m ，电荷量为e ，加速电场电压为0U 。偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为U ，极板长度为L ，板间距为d 。 （1）忽略电子所受重力，求电子射入偏转电场时的初速度0v 和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y ?； （2）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决（1）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因。已知22.010U V =?，-2 =4.010m d ?， -31=9.110kg m ?，-19=1.610C e ?，2=10m/s g 。 （3）极板间既有静电场也有重力场。电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势?的定义式。类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”G ?的概念，并简要说明电势和“重力势”的共同特点。 24． (20分) （1）动量定理可以表示为p F t ?=?，其中动量p 和力F 都是矢量。 在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的x 、y 两个方向上分别研究。例如，质量为m 的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是v ，如图1所示。碰撞过程中忽略小球所受重力。 a ． 分别求出碰撞前后x 、y 方向小球的动量变化量x p ?、y p ?； b ． 分析说明小球对木板的作用力的方向。 （2）激光束可以看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动。激光照射到物体上，在发生反射、折射和吸收现象的同时，也会对物体产生作用。光镊效应就是一个实例，激光束可以像镊子一样抓住细胞等微小颗粒。一束激光经S 点后被分成若干细光束， 专题测试 【满分：100分时间：90分钟】 一、选择题（本题共包括10小题，每小题5分，共50分） 1．(2020·甘肃天水高三联考)在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是() A．电场强度大的地方电势一定高B．电势为零的地方场强也一定为零C．场强为零的地方电势也一定为零D．场强大小相同的点电势不一定相同【答案】D 【解析】沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小。电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方电势也不一定高，A 错误；电势零点是人为选取的，则电势为零的地方场强不一定为零，场强为零的地方电势也不一定为零，B、C 错误；在匀强电场中，场强处处相等，但沿着电场线的方向电势逐渐降低，所以场强大小相同的点电势不一定相同，D 正确。 2．(2020·河北衡水中学高三调研)如图所示，MN 是点电荷电场中的一条直线，a 、b 是直线上两点，已知直线上a 点的场强最大，大小为E ，b 点场强大小为1 2E ，已知a 、b 间的距离为L ，静电力常量为k ，则 场源电荷的电荷量为( ) A.2EL 2k B.EL 2k C.2EL 2k D. EL 2 2k 【答案】B 【解析】因a 点的场强最大，可知a 点离场源电荷最近，即a 点与场源电荷连线与直线MN 垂直，设场 源电荷在距离a 点x 的位置，则E ＝k Q x 2，b 点场强为12E ＝k Q x 2＋L 2，联立解得x ＝L ，则Q ＝EL 2 k ，B 正确。 3．(2020·山东济宁模拟)如图所示，一个绝缘圆环，当它的1 4 均匀带电且电荷量为＋q 时，圆心O 处的 电场强度大小为E ，现使半圆ABC 均匀带电＋2q ，而另一半圆ADC 均匀带电－2q ，则圆心O 处电场强度的大小和方向为( ) 天津市第一百中学高三物理计算题训练 1、如图所示，质量为1kg的物体静置在水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1s末将拉力撤 去，物体运动的v—t图象如图所示，试求： （1）在0～3s内物体的位移； （2）滑动摩擦力的大小； （3）拉力的大小。 2、如图所示，在光滑水平面上放有一个长为L的长木板C，在C左端和距左端s处各放有一个小物块A、B，A、B都可视为质点，它们与C之间的动摩擦因数都是μ，A、B、C的质量都是m。开始时B、C静止，A以某一初速度v0向右运动。设B与C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：⑴A相对于C向右滑动过程中，B与C之间的摩擦力大小。⑵为使A、B能够相碰，A的初速度v0应满足什么条件？ v0 A B C 3、如图所示，原来静止在水平面上的长纸带上放有一个质量为m的小金属块A。金属块离纸带左端距离为d，与纸带间动摩擦因数为μ。现用力向右将纸带从金属块下面抽出，设纸带的加速过程极短，可以认为一开始抽动纸带就做匀速运动。求：⑴金属块刚开始运动时所受的摩擦力大小和方向。⑵为了能把纸带从金属 块下面抽出，纸带的速度v应满足什么条件？ A v d 4、真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为53o（取sin37o=0.6，cos37o=0.8）。现将该小球从电场中某点以v0=10m/s的初速度竖直向上抛出。求运动过程中 （1）小球受到的电场力的大小和方向； （2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量； （3）小球的最小动量的大小和方向。 5、如图所示，质量均为m的A、B两物体，用劲度为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空中静止，这时B离地面的高度为h。放手后，A、B下落，若B与地面碰撞后不再反弹，求：A从开始下落到其速度达到最大的过程中，A的重力势能的改变量。 A B h 6、如图所示，竖直的光滑杆上套着一轻质弹簧，弹簧长度为原长时，上端在O 点处。现将质量，m2=3kg 的圆环套在杆上，压缩弹簧，平衡于A点处，A点和O点间距为x0；再将一质量m1=6kg的圆环套在杆上，从距A点3x0处的B点由静止开始下滑并与m2碰撞后粘为一体。它们运动到C处时 速度达到最大值，此时动能E k=19．5J。已知弹簧劲度系数k=300N／m。求： (1)m1在与m2碰撞前瞬间的速度v；2014年上海高考物理试卷详细解析
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