2020届高考物理山东省二轮复习训练题:中档防错7-带电粒子与电场线、等势面问题易错分析
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高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
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一、单项选择题1.如图所示,某电场的电场线和等势面分布图,其中实线为电场线,虚线为等势面,a、b、c为电场中的三个点。
下列说法正确的是A.a点的电势高于b点的电势B.a点的电场强度小于b点的电场强度C.电子从a点移到c点,电势能增大D.将电子从a点移到c点,再从c点移到b点,电场力做功代数和为零2.两个质量相差悬殊的天体(如地球和月球)所在同一平面上有5个特殊点,如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示,人们称之为拉格朗日点。
若飞行器位于这些点上,会在地球和月球共同引力作用下,几乎不消耗燃料而保持与月球同步绕地球做圆周运动。
2019年1月3日,“嫦娥四号”成功着陆在月球背面,而它的探测器定点于L2点,下列说法正确的是A.探测器在L2点处于平衡状态B.探测器在L2点所受地球和月球引力的合力比在L1点小C.探测器与月球绕地球做圆周运动的周期之比等于它们的轨道半径之比D.探测器与月球绕地球做圆周运动的线速度之比等于它们的轨道半径之比3.赤道平面内的某颗卫星自西向东绕地球做圆周运动,该卫星离地面的高度小于地球同步卫星的高度。
赤道上一观察者发现,该卫星连续两次出现在观察者正上方的最小时间间隔为t,已知地球自转周期为T0,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,由此可知该卫星离地面的高度为A.-RB.C.-RD.-R4.如图所示,在光滑水平面上有一质量为m的物体,它受到水平向右的力F的作用。
力F分别按图A、B、C、D所示的四种方式随时间t变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿水平向右为正)。
2020高考物理静电场(通用)练习及答案*静电场*一、选择题1、如图,P是固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆。
带电粒子Q在P的电场中运动。
运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点。
若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为aa 、ab、ac,速度大小分别为va 、vb、vc,则( )A.aa >ab>ac,va>vc>vbB.aa>ab>ac,vb>vc> vaC.ab >ac>aa,vb>vc> vaD.ab>ac>aa,va>vc>vb2、如图所示,一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,运动轨迹如图所示,M和N是轨迹上的两点,其中M点是轨迹的最右点。
不计重力,下列表述正确的是()A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向C.粒子在电场中的加速度不变D.粒子在电场中的电势能始终在增加3、如图所示,a、b、c代表某固定点电荷电场中的三个等势面,相邻两等势面间的距离相等,直线是电场中的几条没标明方向的电场线,实曲线是一带正电粒子只在电场力作用下运动轨迹的一部分,M、N是轨迹上的两点。
粒子过M、N两点时的加速度大小分别是a M、a N,电势能分别是E pM、E pN,a、b、c的电势分别是φa、φb、φc,a、b间的电势差为U ab,b、c间的电势差为U bc,则下列判断正确的是()A.a M>a N,E pM>E pN B.φa<φb<φc,E pM<E pNC.a M>a N,U ab=U bc D.U ab=U bc,E pM<E pN4、如图所示的装置,可以探究影响平行板电容器电容的因素,关于下列操作及出现的现象的描述正确的是()A.电容器与电源保持连接,左移电容器左极板,则静电计指针偏转角增大B.电容器充电后与电源断开,上移电容器左极板,则静电计指针偏转角增大C.电容器充电后与电源断开,在电容器两极板间插入玻璃板,则静电计指针偏转角增大5、如图所示,图甲实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的P点由静止释放,不考虑两粒子间的相互作用,仅在电场力作用下,两粒子做直线运动,a、b粒子的速度大小随时间变化的关系如图乙中实线所示,虚线为直线,则()甲乙A.a一定带正电,b一定带负电B.a向左运动,b向右运动C.a电势能减小,b电势能增大D.a动能减小,b动能增大6、在雷雨天气中,大树就相当于一个电量较大的点电荷,1和2是以树为圆心的同心圆,有甲、乙、丙、丁四头相同的牛按如图所示位置和方向分别站在地面上,由此判断()A.牛丙所处位置的电场强度为零B.牛乙和牛丙两处电场强度相同C.牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势D.牛甲前后脚电势差最大,处于最危险的状态7、一无限大接地导体板MN前面放有一点电荷+Q,它们在周围产生的电场可看作是在没有导体板MN存在的情况下,由点电荷+Q与其像电荷-Q共同激发产生的。
2020年山东省济南市高考物理二模试卷一、单选题(本大题共8小题,共24.0分)1.下列说法中正确的是()A. 牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量B. 伽利略根据理想斜面实验推论出“若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去”C. 麦克斯韦预言了电磁波,楞次用实验证实了电磁波的存在D. 奥斯特发现了电磁感应现象2.在某电场中,沿x轴上的电势分布如图所示,由图可以判断()A. x=2m处电场强度可能为零B. x=2m处电场方向一定沿x轴正方向C. 某负电荷沿x轴正方向移动,电势能始终增大D. 沿x轴正方向,电场强度先增大后减小3.如图所示,在斜面顶端A以速度v水平抛出一小球,经过时间t1恰好落在斜面的中点P;若在A点以速度2v水平抛出小球,经过时间t2完成平抛运动。
不计空气阻力,则()A. t2>2t1B. t2=2t1C. t2<2t1 D. 落在B点4.如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。
已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g。
当两球静止时,Oa绳与杆的夹角也为θ,且θ=30°.Ob绳沿竖直方向,则下列说法正确的是()A. b可能受到3个力的作用B. a可能受到2个力的作用C. 绳子对a的拉力等于√3mgD. a的重力为√3mg5.一简谐横波沿x轴正向传播,图甲是t=0时刻的波形图,图乙是介质中某质点的振动图象,则该质点的x坐标值合理的是()A. 0.5mB. 1.5mC. 2.5mD. 3.5m6.双缝干涉实验装置的截面图如图所示。
光源S到S1、S2的距离相等,O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。
光源S发出的波长为λ的光,经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点,经S2出射后直接传播到O点,由S1到O点与由S2到O点,光传播的时间差为△t.玻璃片厚度为10λ,玻璃对该波长光的折射率为1.5,空气中光速为c,不计光在玻璃片内的反射。
2020年山东省高考物理二模试卷一、选择题(共8小题,满分24分)1. 同向行驶的a车和b车,其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b。
由图可知()A.b车运动方向始终不变B.在t1时刻a车的位移大于b车C.t1到t2时间内a车的平均速度小于b车D.t1到t2时间内某时刻两车的速度相同【答案】D【考点】匀变速直线运动的概念【解析】根据位移的变化确定运动的方向,结合位置坐标比较位移的大小,根据位移和时间比较平均速度。
【解答】A、从曲线b可知,位移先增大后减小,可知b车的运动方向发生改变,故A错误。
B、t1时刻,两车的位置坐标相等,可知两车的位移相等,故B错误。
C、t1到t2时间内,两车的位移相等,时间相等,则平均速度相等,故C错误。
D、t1到t2时间内,曲线b有一点的切线斜率与直线a斜率相等,可知在某时刻两车速度相等,故D正确。
2. 如图所示,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B间的接触面光滑.已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α.B与斜面之间的动摩擦因数是()A.tanαB.23tanα C.cotα D.23cotα【答案】B【考点】解直角三角形在三力平衡问题中的应用摩擦力的判断【解析】对AB整体进行研究,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件列方程求解.【解答】设每个物体的质量为m,B与斜面之间动摩擦因数为μ.以AB整体为研究对象。
根据平衡条件得2mgsinα=2μmgcosα+μmgcosα解得μ=23tanα3. 以水平面为零势能面,则小球水平抛出时重力势能等于动能的2倍,那么在抛体运动过程中,当其动能和势能相等时,水平速度和竖直速度之比为()A.√3:1B.1:1C.1:√2D.√2:1【答案】D【考点】机械能守恒的判断摩擦力做功与能量转化【解析】根据动能与势能之间的关系可用高度表示速度;根据机械能守恒定律可求得动能和势能相等时的竖直分速度;则可求得水平速度和竖直速度之比.【解答】最高点处时mgℎ=2E k=mv02;解得v0=√gℎ设动能和势能相等时,高度为ℎ′;由机械能守恒定律可知:mgℎ′+12mv2=mgℎ+12mv02联立解得:ℎ′=3ℎ4则竖直分速度v y=√2g×ℎ4=√gℎ2故水平速度和竖直速度之比为:v0:v y=√2:1;4. 如图,运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星A、B,同方向绕地心做匀速圆周运动,此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近,已知A的周期为T,B的周期为2T3.下列说法正确的是()A.A的线速度大于B的线速度B.A的加速度大于B的加速度C.A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积相等D.从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T【答案】D【考点】万有引力定律及其应用人造卫星上进行微重力条件下的实验【解析】根据万有引力提供向心力列式,得到速度、加速度与轨道半径的关系式,再进行分析.根据几何知识分析A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积是否相等.从此时刻到下一次A、B相距最近,转过的角度差为2π,根据角速度与周期的关系和角度的关系列式计算时间.【解答】A、根据万有引力提供向心力,得G Mmr2=m v2r,v=√GMr.可知轨道半径越大,速度越小,由图可知A的轨道半径大,故A的线速度小,故A错误。
2020届高考物理静电场(通用型)练习及答案*静电场*一、选择题1、带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a点运动到b点,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra 、rb(ra>rb),b点为运动轨迹上到Q最近的点,不计粒子所受的重力,则可知( )A.粒子带负电B.b点的场强可能等于a点的场强C.从a点到b点的过程中,静电力对粒子不做功D.从a点到b点的过程中,粒子的动能和电势能之和保持不变2、a和b是点电荷电场中的两点,如图所示,a点电场强度E a与ab连线夹角为60°,b点电场强度E b与ab连线夹角为30°,则关于此电场,下列分析中正确的是()A.这是一个正点电荷产生的电场,E a∶E b=1∶ 3B.这是一个正点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶1C.这是一个负点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶1D.这是一个负点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶13、(双选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴正方向运动,则点电荷()A.在x2和x4处电势能相等B.由x1运动到x3的过程中电势能增大C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大4、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U0,偏转电场可看成匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。
忽略电子所受重力,电子射入偏转电场时初速度v0和从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy分别是()A.eU0mUL22U0d B.2eU0mUL22U0dC.eU0mUL24U0d D.2eU0mUL24U0d5、(双选)反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类,沿着它身体的长度方向分布着电器官,这些器官能在鱼周围产生电场,如图为反天刀周围的电场线分布示意图,A、B、C为电场中的点,下列说法正确的是()A.头部带负电B.A点电场强度大于B点电场强度C.负离子运动到A点时,其加速度方向向右D.图中从A至C的虚线可以是正离子的运动轨迹6、(双选)如图所示,光滑绝缘的水平面上有一带电量为-q的点电荷,在距水平面高h处的空间内存在一场源点电荷+Q,两电荷连线与水平面间的夹角θ=30°,现给-q一水平初速度,使其恰好能在水平面上做匀速圆周运动,已知重力加速度为g,静电力常量为k,则()A.点电荷-q做匀速圆周运动的向心力为3kQq 4h2B.点电荷-q做匀速圆周运动的向心力为3kQq 8h2C.点电荷-q做匀速圆周运动的线速度为3ghD.点电荷-q做匀速圆周运动的线速度为3gh 27、(双选)已知均匀带电球体在其外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,而均匀带电球壳在其内部任意一点形成的电场强度为零。
2020高考人教版物理二轮专题编:静电场练习题含参考答案*静电场*一、选择题1、关于静电场的等势面,下列说法正确的是( )A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功【解析】选B。
等势面的特点:两个电势不同的等势面不可能相交,故A错误;电场线与等势面处处相互垂直,故B正确;等势面的疏密程度表示电场强度的大小,故C错误;电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面,负电荷受力与电场线的方向相反,故负电荷受力由电势低的等势面指向电势高的等势面,那么它从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做负功,D错误。
2、(2019·上海嘉定区二模)如图所示为一正点电荷周围的电场线,电场中有A、B两点,A、B两点在同一条电场线上,则()A.A点的电场强度与B点的电场强度相同B.B点的电场强度比A点的电场强度大C.A点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷D.B点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷B[正点电荷形成的电场,离点电荷越远,由E=kQr2知场强越小,则B点场强大于A点场强,故A错误,B正确;以正点电荷为场源的场强方向均沿电场线背离场源电荷,故A、B两点的场强方向均沿电场线向右,故C、D错误。
] 3、(2019·黑龙江牡丹江一中期末)关于电场线的以下说法中正确的是()A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变C[电场线上每一点的切线方向都跟正电荷在该点所受电场力方向相同,与负电荷在该点受到的电场力方向相反,选项A错误;匀强电场中沿电场线的方向,电场强度不变,选项B错误;电场线越密的地方,电场强度就越强,则同一试探电荷受的电场力就越大,选项C正确;顺着电场线移动电荷,若是非匀强电场,则电荷受电场力大小可能改变,选项D错误。
2020/6/152020年山东高三二模物理试卷2020年山东高三二模物理试卷一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)1. A.温度降低,吸收热量 B.温度降低,放出热量C.温度升高,吸收热量D.温度升高,放出热量一定质量的理想气体,在温度和下的压强与体积的关系曲线如图所示.气体由状态等容变化到状态的过程中,下列说法正确的是( )2. A.B.C.D.在核反应堆中,吸收一个中子后生成,是重要的核燃料,其衰变方程式为.以下说法正确的是( )衰变过程是一个衰变过程衰变过程质量数守恒,所以没有核能量释放衰变过程中的光子是由原子核能级跃迁产生的吸收一个中子后生成的核反应过程是一个衰变过程3.甲、乙两车沿着一条平直公路同向同速行驶,相距.时刻,前面的甲车开始减速,经过一段时间,后面的乙车也开始减速,两车的图像如图所示.如果乙车停止时与前方甲车相距,则甲车在减速过程中行驶的距离为( )2020/6/152020年山东高三二模物理试卷A. B.C. D.4. A. B. C. D.图甲为光电效应实验的电路图,利用不同频率的光进行光电效应实验,测得光电管两极间所加电压与光电流的关系如图乙中、、、四条曲线所示.用、、、表示四种光的频率,下列判断正确的是( )5. A.洛伦兹力的方向背离圆心, B.洛伦兹力的方向背离圆心,C.洛伦兹力的方向指向圆心,D.洛伦兹力的方向指向圆心,按照玻尔原子理论,原子中的电子在库仑力的作用下,在特定的分立轨道上绕原子核做圆周运动.若电子以角速度在纸面内绕核沿顺时针方向做匀速圆周运动,现施加一垂直纸面向外的匀强磁场,如图所示.施加磁场后,假设电子绕核运动的半径保持不变,角速度变为,不计重力.下列判断正确的是( )6. A., B., C., D.,如图所示,平行板电容器的两极板水平放置,滑动变阻器的阻值为,定值电阻的阻值为,闭合开关,当时,极板带电量为,一电子水平射入电容器两极板之间的匀强电场,经水平距离后打到极板上;当时,极板带电量为,电子仍以相同速度从同一点射入电场,经水平距离后打到极板上.不计电子重力.以下关系正确的是( )2020/6/152020年山东高三二模物理试卷7. A.B.C.D.科学家麦耶()和奎洛兹()因对系外行星的研究而获得年诺贝尔物理学奖.他们发现恒星“飞马座”附近存在一较大的行星,两星在相互引力的作用下,围绕两者连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动.已知恒星与行星之间的距离为,恒星做圆周运动的半径为、周期为,引力常量为.据此可得,行星的质量为( )8. A.时,的加速度为零B.时,的速度沿轴正方向C.从到,的位移大小为D.从到,波沿轴负方向传播了一列简谐横波沿轴传播,时的波形图如图甲所示,、为介质中的两质点.图乙为质点的振动图像.以下判断正确的是( )二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)9. A.两侧气体的温度相等B.两侧气体分子的平均速率相等C.右侧气体压强大于左侧气体压强D.气缸内每个气体分子的动能均相等如图所示,一绝热气缸由导热隔板分为左右两部分,隔板可沿气缸内壁无摩擦滑动,气缸两侧充有同种气体(可视为理想气体).缓慢推动绝热活塞压缩右侧气体,当左右两侧气体达到新的热平衡时,以下说法正确的是( )10.A.内半径为,内壁光滑的绝缘球壳固定在桌面上.将三个完全相同的带电小球放置在球壳内,平衡后小球均紧靠球壳静止.小球的电荷量均为,可视为质点且不计重力.则小球静止时,以下判断正确的是( )三个小球之间的距离均等于2020/6/152020年山东高三二模物理试卷C.D.三个小球所在平面可以是任一通过球壳球心的平面每个小球对球壳内壁的作用力大小均为,为静电力常量11.A.B.C.D.如图所示,空间存在一水平向右的匀强电场,长为且不可伸长的绝缘细绳一端固定于点,另一端系有一带正电小球,小球静止于点,此时绳与竖直方向的夹角为.现将小球拉至与点同高度的点,由静止释放,小球沿圆弧经点运动到点正下方的点.不计空气阻力,下列关于小球的叙述正确的是( )每下降相同高度,电势能的增加量都相等每下降相同高度,重力势能的减少量都相等到的过程中,重力势能的减少量大于动能的增加量到的过程中,克服电场力做的功小于重力势能的减少量12.A.B.C.D.在轴附近固定有两个点电荷和,其连线与轴平行.以无穷远处为电势零点,测得轴上各点的电势随坐标的分布如图所示.下列说法正确的是( )处的电场强度为零和带有异种电荷将试探电荷从沿轴正方向移到的过程中,电势能先增大后减小将试探电荷从沿轴正方向移到的过程中,电势能先减小后增大三、非选择题(本大题共6小题,共60分)13.某同学在利用气垫导轨、滑块、数字计时器、光电门等器材验证动量守恒定律实验中,用到两个相同的光电门和及质量分别为、的滑块和,两滑块上分别固定有宽度相同的长2020/6/152020年山东高三二模物理试卷(1)(2)(3)用精度为的游标卡尺测量遮光片的宽度,示数如图甲所示,其读数为.某次测量中,数字计时器记录的遮光片通过光电门的时间为,则滑块的速度大小为(结果保留位有效数字).研究两个滑块的弹性碰撞:实验中给某个静止滑块适当的初速度,使其从左向右运动,与另一静止的滑块发生弹性碰撞,碰后两滑块的速度方向相同.据此判断,实验开始时,气垫导轨上放置的器材、器材、器材、器材 (如图乙)从左到右依次应为 .a.光电门、滑块、滑块、光电门b.光电门、滑块、滑块、光电门c.滑块、光电门、滑块、光电门d.滑块、光电门、滑块、光电门研究两个滑块的完全非弹性碰撞:实验中两个滑块碰撞后粘在一起,从左向右先后通过某一光电门.测得先通过该光电门的遮光片速度大小为,后通过该光电门的另一遮光片速度大小为.若上述速度大小的差别由单一因素引起,该因素可能是 或 .a.遮光片倾斜b.空气阻力c.气垫导轨不水平,左低右高d.气垫导轨不水平,左高右低14.(1)某同学先后用多用电表和伏安法测量一个未知电阻的阻值.该同学选用倍率为“”的电阻挡时,指针位置如图甲所示;他应选用倍率为 (填“”或“”)的电阻挡再次测量,当其选择合适的倍率后,指针位置如图乙所示,则所测电阻的阻值为 .(2)为更精确测量其阻值,该同学采用了伏安法.实验室备有下列实验器材:a. 电压表(量程,内阻约为)b. 电压表(量程,内阻约为)c. 电流表(量程,内阻约为)d. 电流表(量程,内阻约为)e. 滑动变阻器(最大阻值)f. 电池组(电动势为,内阻不计)g. 开关,导线若干为减小实验误差,电压表应选用 ,电流表应选用 (填器材前面的序号),实验电路应选 (填“图丙”或“图丁”).若该同学选择器材、连接电路等操作均正确,则电阻的测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)其真实值,原因是 .15.(1)(2)如图所示,飞机先在水平跑道上从静止开始加速滑行,行驶距离后达到的速度起飞,飞机滑行过程可视为匀加速直线运动,所受阻力大小恒为自身重力的倍.起飞后,飞机以离地时的功率爬升,上升了,速度增加到.已知飞机的质量,取重力加速度大小.求:飞机在地面滑行时所受牵引力的大小.飞机在爬升过程中克服空气阻力做的功.16.如图所示,水池的底面与水平面所成夹角为,一尺寸很小的遥控船模某时刻从点沿以的速度匀速向岸边点行驶,此时太阳位于船模的正后上方,太阳光线方向与水平面的夹角.已知水的折射率,.2020/6/152020年山东高三二模物理试卷(1)(2)(3)求该时刻太阳光线在水中的折射角.求该时刻遥控船模在水池底部的影子沿水池底面.向点运动速度的大小.若图中太阳光线方向与水平面的夹角变小,遥控船模在水池底部的影子沿水池底面向点运动的速度将如何变化(不要求推导过程,仅回答“增大”“减小”或“不变”).17.(1)(2)如图所示,光滑水平面上有相同高度的平板小车和,质量分别为和.滑块静止于车右端,质量,可视为质点.与之间的动摩擦因数.现车在一水平向右的恒定推力作用下,由静止开始经的时间运动了的距离,撤去推力随即与车发生碰撞并粘在一起(碰撞时间极短).假设车足够长,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小.求、两车碰撞前瞬间,滑块与车右端的距离.若、两车碰撞前瞬间,车的速度、方向水平向左,试通过计算判断滑块能否滑上车.18.如图所示,一阻值为、边长为的匀质正方形导体线框位于竖直平面内,下方存在一系列高度均为的匀强磁场区,磁场方向均与线框平面垂直,各磁场区的上下边界及线框边均水平.第磁场区的磁感应强度大小为,线框的边到第磁场区上边界的距离为.线框从静止开始下落,在通过每个磁场区时均做匀速运动,且通过每个磁场区的速度均为通过其上一个磁场区速度的倍.重力加速度大小为,不计空气阻力.求:2020/6/152020年山东高三二模物理试卷(1)(2)(3)线框的质量.第和第个磁场区磁感应强度的大小与所满足的关系.从线框开始下落至边到达第个磁场区上边界的过程中,边下落的高度及线框产生的总热量.。
十二、电磁感应中动力学与能量问题易错分析 杆+导轨模型的情况,现总结如下:(1)单杆模型的常见情况v 0≠0v 0=0质量为m,电阻不计的单杆ab 以一定初速度v 0在光滑水平轨道上滑动,两平行导轨间距为L轨道水平光滑,单杆ab 质量为m,电阻不计,两平行导轨间距为L 轨道水平光滑,单杆ab 质量为m,电阻不计,两平行导轨间距为L,拉力F 恒定轨道水平光滑,单杆ab 质量为m,电阻不计,两平行导轨间距为L,拉力F 恒定导体杆做加速度减小的减速运动,最终杆静止杆做加速度减小的加速运动,当E 感=E 时,v最大,且v m =,最后EBL 以v m 匀速运动杆做加速度减小的加速运动,当a=0时,v 最大,v m =时,FRB 2L 2杆开始匀速运动Δt 时间内流入电容器的电荷量Δq=CΔU=CBLΔv电流I==Δq Δt CBL =CBLaΔvΔt 安培力F 安=BLI=CB 2L 2a F-F 安=ma,a=Fm +B 2L 2C所以杆以恒定的加速度匀加速运动 (2)双杆模型的常见情况①初速度不为零,不受其他水平外力的作用光滑的平行导轨光滑不等距足够长导轨示意图质量m 1=m 2电阻r 1=r 2长度L 1=L 2质量m 1=m 2电阻r 1=r 2长度L 1=2L 2分析杆MN 做变减速运动,杆PQ 做变加速运动,稳定时,两杆MN 做变减速运动,杆PQ 做变加速运动,稳定时,两杆的加速度均杆的加速度均为零,以相同的速度匀速运动为零,两杆的速度之比为1∶2 ②初速度为零,一杆受到恒定水平外力的作用光滑的平行导轨不光滑平行导轨示意图质量m 1=m 2电阻r 1=r 2长度L 1=L 2摩擦力F f1=F f2质量m 1=m 2电阻r 1=r 2长度L 1=L 2分析开始时,两杆做变加速运动;稳定时,两杆以相同的加速度做匀加速运动开始时,若F f <F ≤2F f ,则PQ 杆先变加速后匀速运动;MN 杆静止。
2020年高考物理仿真猜题卷 山东卷(二)1.如图所示为氢原子部分能级图,大量处于基态的氢原子吸收光子后跃迁到4n =能级,然后氢原子又回到基态同时向外辐射光子。
若利用4n =能级的氢原子跃迁产生的某种光制成激光,并用该激光进行“焊接”视网膜手术,激光的波长74.87510m λ-=⨯,每个激光脉冲的能量21.510J E -=⨯。
已知普朗克常量346.6310J s h -=⨯⋅,光速819310m/s, 1.610C c e -=⨯=⨯。
则下列说法正确的是( )A.氢原子可能向外辐射5种频率的光子B.“焊接”视网膜的每个激光脉冲的光子数目大约为16510⨯个C.“焊接”视网膜的激光是氢原子由3n =能级跃迁到2n =能级辐射产生的D.向外辐射的光子中有4种光子能使逸出功为2.5 eV 的金属发生光电效应2.如图所示是某质量为10kg 的物体做直线运动的加速度-时间图象。
根据图象分析,你认为下列说法正确的是( )A.前5秒内,该物体做加速直线运动B.2秒末的速度大小为6m/sC.4秒末的动能可能为405 JD.前5秒内,该物体受到的合外力的冲量为50N s ⋅3.如图所示,某打捞队为了探测海底沉船,首先将探测仪沿竖直方向缓慢地由1移动到2(绳子的拉力大小为1F )、再沿水平方向缓慢地移动到3(绳子的拉力大小为2F )、最后沿竖直方向缓慢地移动到4(绳子的拉力大小为3F ),已知1到2、3到4的过程中绳子沿竖直方向,2到3的过程绳子与竖直方向的夹角保持不变,假设整个探测过程中水对探测仪的浮力恒定,水对探测仪的阻力大小不变、方向与运动方向相反,则下列关系正确的是( )A.123F F F >>B.132F F F >>C.213F F F >>D.321F F F >>4.据报称,成都市计划于2020年发射第一颗“人造月亮”,2022年前实现发射三颗“人造月亮”,“人造月亮”可利用太阳光为城市提供照明,其光照强度最大可达到月光的8倍,和月亮发光是同一个道理。
2020年山东省济南市高考物理二模试卷一、单选题(本大题共8小题,共24.0分)1.首先发现电流周围存在磁场的物理科学家是()A. 牛顿B. 奥斯特C. 库仑D. 伽利略2.如图甲所示MN是一条电场线上的两点,从M点由静止释放一个带正电的带电粒子,带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M点运动到N点,其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中正确的是()A. M点场强比N的场强小B. M点的电势比N点的电势高C. 从M点运动到N点电势能增大D. 从M点运动到N点粒子所受电场力逐渐地大3.如图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为ℎ=0.8m,取g=10m/s2,则小球水平拋出的初速度v0为()(sin53°=0.8,cos53°=0.6)A. 3m/sB. 4m/sC. 5m/sD. 6m/s4.下列关于合力和分力的说法中,正确的是()A. 若一个物体同时受到3个力的作用而保持平衡,则其中一个力就是另外两个力的合力B. 一个力只可能有两个分力C. 物体放在水平桌面上,则压力和支持力的合力为零D. 合力不一定大于分力5.如图是某振子作简谐振动的图象,以下说法中正确的是()A. 振子在B位置的位移就是曲线BC的长度B. 振子运动到B点时的速度方向即为该点的切线方向C. 因为振动图象可由实验直接得到,所以图象就是振子实际运动的轨迹D. 由图象可以判断速度、加速度、回复力及动能随时间的变化情况6.如图所示为同一音叉发出的声波分别在水和空气中传播时某时刻的波形图,已知声波在水中的传播速度大于在空气中的传播速度,下面说法正确的是()A. 声波在空气中波长较大,a是声波在空气中的波形曲线B. 声波在水中波长较大,a是声波在水中的波形曲线C. 声波在水中质点振动频率较高,b是水中声波的波形图D. 声波在空气中质点振动频率较高,b是空气中声波的波形图7.物理量的决定式揭示了该物理量的大小由什么因素决定。
绝密★启用前2020年山东新高考模拟卷(二)物理注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.在平直公路上行驶的a车和b车,其位移—时间图象分别为图中直线a和曲线b,由图可知()A.b车运动方向始终不变B.在t1时刻a车的位移大于b车C.t1到t2时间内a车的平均速度小于b车D.t1到t2时间内某时刻两车的速度可能相同【答案】D【解析】因s-t图线的斜率等于物体的速度,则由图线可知,b车的速度先为正后为负,速度方向发生改变,选项A错误;在t1时刻a车的位移等于b车,选项B错误;t1到t2时间内a车的位移等于b车,则a车的平均速度等于b车,选项B错误;t1到t2时间内某时刻,当b的s-t图线的切线的斜率等于a的斜率时两车的速度相同,选项D正确;故选D.2.如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑。
已知A与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α。
B 与斜面之间的动摩擦因数是( )A. tan αB. cot αC. 2tan 3αD. 2cot 3α 【答案】C 【解析】 B 与斜面之间的动摩擦因数是μ,则A 与斜面之间的动摩擦因数是2μ,对AB 的整体,2cos cos 2sin mg mg mg μαμαα+=,解得2tan 3μα=,故选C. 3.以水平面为零势能面,则小球水平抛出时重力势能等于动能的 2倍,那么在抛体运动过程中,当其动能和势能相等时,水平速度和竖直速度之比为( )A .13∶B .11∶C .21∶ D .12∶ 【答案】D【解析】 如图所示,在O 点重力势能等于动能的 2倍,202122mv E mgH KO ⨯==,gH v =0,由O 到M 小球的机械能守恒,减少的重力势能转化为动能,在M 点动能和势能相等,PM KM E E =,即mgh h H mg E KO =-+)(,得H h 43=,而)(22h H g v y -=,则2gH v y =,1:2:0=y v v ,故D 正确。
2020年山东省聊城市高三年级高考模拟(二)理综物理部分高中物理理科综合试卷物理部分第一卷〔必做〕二、选择题〔此题包括7小题,每题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分〕16.如以下图所示,物块A、B叠放在粗糙水平桌面上,水平外力F 用在B上,使A、B 一起沿桌面向右加速运动。
设A、B之间的摩擦力为f1,B与桌面间的摩擦力为f2,假设外力F逐步增大,A、B仍能保持相对静止,那么〔〕A.f1不变,f2变大B.f1变大,f2不变C.f1和f2都变大D.f1和f2都不变17.如以下图所示,电路中A、B是规格相同的灯泡,L是自感系数较大直流电阻可忽略不计的线圈,那么〔〕A.闭合S,A、B同时亮,然后A变暗后熄灭B.闭合S,B先亮,A逐步变亮,最后A、B亮度相同C.断开S,A和B均闪亮一下后熄灭D.断开S,B赶忙熄灭,A闪亮一下后熄灭18.〝嫦娥一号〞发射后,第一被送入一个近地轨道,通过加速再进入一个大的椭圆轨道,此后卫星不断加速,开始奔向月球。
在快要到达月球时减速被月球〝俘获〞后,成为环月卫星,最终通过三次减速进人离月球表面高为h的极地轨道绕月飞行。
月球自转,周期T0,月球半径R ,月球表面的重力加速度g ,引力常量G ,那么以下讲法正确的选项是〔 〕A .利用题中所给数据能够求出〝嫦娥一号〞卫星的质量B .〝嫦娥一号〞卫星绕月球极地轨道运行的加速度h R gR a +=C .月球的密度GRg πρ43= D .〝嫦娥一号〞卫星在T 0内绕月球极地轨道运行的圈数为320)(2h R gR T +π 19.如以下图所示,虚线表示某电场的等势线,一个带负电的粒子以一定的初速度沿实线由A 运 动到B ,运动过程中只受电场力作用。
设粒子通过A 、B 两点时的加速度、动能和电势能分不为a A 、a B 、E kA 、E kB 、E pA 、E pB ,A 、B 两点的电势分不为A ϕ、B ϕ,那么〔 〕A .B A B A a a ϕϕ>>,B .pB pA B A E E a a ><,C .B A kB kA E E ϕϕ>>,D .pB pA kB kAE E E E <<,20.乒乓球在我国有广泛的群众基础,并有〝国球〞的美誉,在08 北京奥运会上中国选手包揽了四个项目的全部冠军。
高 三 模 拟 考 试物 理 试 题2020.2一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是A. β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的B. 铀核(U 23892)衰变为铅核(Pb 20682)的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变C.Bi 21083的半衰期是5天,100克Bi 21083经过10天后还剩下50克D. 密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的2.如图,S 是波源,振动频率为100Hz ,产生的简谐横波向右传播,波速为40m /s 。
波在传播过程中经过P 、Q 两点,已知P 、Q 的平衡位置之间相距0.6m 。
下列判断正确的是 A .Q 点比P 点晚半个周期开始振动 B .当Q 点的位移最大时,P 点的位移最小 C .Q 点的运动方向与P 点的运动方向可能相同D .当Q 点通过平衡位置时,P 点也通过平衡位置3.下图是一升降机的运动情况,升降机底部安装一个加速度传感器,其上放置了一个质量为m 的小物块,如图甲所示。
升降机从t=0时刻开始竖直向上运动,加速度传感器显示加速度a 随时间t 变化如图乙所示。
取竖直向上为正方向,重力加速度为g ,以下判断正确的是A .在0~2t 0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态B .在t 0~3t 0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态C .t=t 0时刻,物块所受的支持力大小为mgD .t=3t 0时刻,物块所受支持力大小为2mg4.甲、乙两车在平直公路上沿同一直线运动,两车的速度v 随时间t 的变化如图所示。
下列说法正确的是A .两车的出发点一定不同B .在0到t 2的时间内,两车一定相遇两次C .在t 1到t 2时间内某一时刻,两车的加速度相同D .在t 1到t 2时间内,甲车的平均速度一定大于乙车的平均速度5.电阻为R 的单匝闭合金属线框,在匀强磁场中绕着与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势的图像如图所示。
2022届高考物理二轮复习专题演练:电场、带电粒子在电场中的运动(鲁科版)一、单项选择题1.用把握变量法可以争辩影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d ,静电计指针偏角为θ.试验中,极板所带电荷量不变,若( )A .保持S 不变,增大d ,则θ变大B .保持S 不变,增大d ,则θ变小C .保持d 不变,减小S ,则θ变小D .保持d 不变,减小S ,则θ不变解析:选A.静电计测的是电压,保持S 不变,增大d ,由C =εS4πkd 知C 减小,由C =QU 知Q 不变,U 要变大,则θ变大;保持d 不变,减小S ,则C 减小,由C =QU知Q 不变,U 要变大,则θ变大;只有A 正确.2.M 、N 是一条电场线上的两点,在M 点由静止释放一个正点电荷,点电荷仅在电场力的作用下沿着电场线从M 点运动到N 点,粒子的速度随时间变化的规律如图乙所示.以下推断正确的是( )A .该电场可能是匀强电场B .M 点的电势低于N 点的电势C .M 点到N 点,点电荷的电势能渐渐减小D .点电荷在M 点所受电场力大于在N 点所受电场力解析:选C.由v -t 图知点电荷做加速度增大的加速运动,由此可知电场不是匀强电场,且点电荷在N 点所受电场力更大,故A 、D 错误;电场力方向由M 指向N ,则电场线方向也是由M 指向N ,故φM >φN ,B 错误;电场力做正功,电势能渐渐减小,C 正确.3.(2021·安徽联考)如图所示,六面体真空盒置于水平面上,它的ABCD 面与EFGH 面为金属板,其他面为绝缘材料. ABCD 面带正电,EFGH 面带负电.从小孔P 沿水平方向以相同速度射入三个质量相同的带正电液滴A 、B 、C ,最终分别落在1、2、3三点.则下列说法正确的是( )A .三个液滴在真空盒中都做平抛运动B .三个液滴的运动时间不愿定相同C .三个液滴落到底板时的速率相同D .液滴C 所带电荷量最多解析:选D.三个液滴具有相同的水平初速度,但除了受重力以外,还受水平方向的电场力作用,不是平抛运动,选项A 错误;在竖直方向上三个液滴都做自由落体运动,下落高度又相同,运动时间必相同,选项B 错误;在相同的运动时间内,液滴C 水平位移最大,说明它在水平方向的加速度最大,它受到的电场力最大,故它所带电荷量也最多,选项D 正确;由于电场力对液滴C 做功最多,它落到底板时的速率最大,选项C 错误.4.(2021·高考天津卷改编)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P 、Q 两点,MN 为PQ 连线的中垂线,交PQ 于O 点,A 为MN 上的一点.一带负电的摸索电荷q ,从A 点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则( )A .q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动B .q 由A 向O 运动的过程电势能渐渐增大C .q 运动到O 点时的动能最大D .q 运动到O 点时电势能为零解析:选C.两个等量正点电荷形成的电场不是匀强电场,在中垂线MN 上由无穷远到O 点电场强度先增大后减小,电荷q 所受电场力为变力,q 将做变加速直线运动,A 项错误.因q 所受电场力方向指向O 点,所以q 由A 向O 运动过程中电场力做正功,电势能减小,动能增大,B 项错误、C 项正确.因O 点电势大于零,故q 在O 点时的电势能不为零,D 项错误.。
2020年山东新高考物理模拟猜题专项汇编 (7) 电场1.如图所示,在xOy 平面内有一匀强电场,以坐标原点O 为圆心的圆,与x y 、轴的交点分别为a b c d 、、、,从坐标原点O 向纸面内各个方向以等大的速率射出电子,可以到达圆周上任意一点,而到达b 点的电子动能增加量最大。
则( )A .电场线与x 轴平行B .a 点电势大于c 点电势C .在圆周上的各点中,b 点电势最高D .电子从O 点射出至运动到b 点过程中,其电势能增加2.如图所示,ABC △为等边三角形,边长为L 。
在A B C 、、三个顶点上各固定一个点电荷,带电荷量分别为q q q +-+、、。
已知静电力常量为k 。
则ABC △中心处的场强大小为( )A.26kq L 33kq C.23kq L 3kq 3.在水平坐标轴上固定两个点电荷a b 、,已知a 的电荷量为+4q ,固定在0x =处,b 的电荷量未知,固定在4cm x =处,将一个试探电荷从6cm x =处无初速度释放,其只在a b 、的电场力作用下运动的v x -图像如图所示,取无穷远处电势为0,下列说法正确的是( )A.b 的电荷量为q +B.试探电荷带正电荷C.试探电荷的电势能逐渐减小D.8cm x =处电势大于04.真空中两个点电荷12Q Q 、分别固定于x 轴上10x =和24x a =两点,在它们的连线上场强E 与x 的关系如图所示(取x 轴正方向为场强正方向,无穷远处为电势零点),以下判断正确的是( )A.12Q Q 、都带正电B.1Q 与2Q 的电荷量之比是13∶ C.x 轴上x a =处的电势小于零D.正点电荷q 在x 轴上2x a =处的电势能比在3x a =处的小5.如图ABCD 的矩形区域存在沿A 至D 方向的匀强电场,场强为E ,边长2AB AD =,质量m 、带电量q 的正电粒子以恒定的速度v 从A 点沿AB 方向射入矩形区域,粒子恰好从C 点以速度1v 射出电场,粒子在电场中运动时间为t ,则( )A.若电场强度变为2E ,粒子从DC 边中点射出B.若电场强度变为2E ,粒子射出电场的速度为12vC.若粒子入射速度变2v ,则粒子从DC 边中点射出电场D.若粒子入射速度变为2v ,则粒子射出电场时的速度为12v6.如图所示,一个质量为319.110kg m -=⨯,电荷量为291.610C e -=⨯的电子,以6410m /s ⨯的速度从M 点垂直电场线方向飞入匀强电场,电子只在电场力的作用下运动,从N 点离开电场时其速度方向与电场方向成150︒角,则N 点与M 点间的电势差约为( )A.21.010V -⨯B.21.410V -⨯C.21.810V ⨯D.22.210V ⨯7.如图,abc △中4cm bc =,30acb ∠=︒。
山东省济宁市达标名校2020年高考二月仿真备考物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,a、b、c、d为圆上的四个点,ac、bd连线过圆心且相互垂直,置于圆心处带正电的点电荷在a点产生的场强大小为E。
若在该空间再施加一沿ac方向的大小为2E的匀强电场后,以下说法正确的是( )A.a点的场强大小为3E,方向由c到aB.c点的场强大小为3E,方向由c到aC.b、d两点的场强相同,大小都为5ED.b、d两点的场强不相同,但大小都为5E2.如图所示,一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为.v若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的磁场,则物体滑到底端时()A.v变大B.v变小C.v不变D.不能确定3.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即U ab=U bc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R点在等势面b上,据此可知()A.带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小B.带电质点在P点的电势能比在Q点的小C.带电质点在P点的动能大于在Q点的动能D.三个等势面中,c的电势最高4.物块M在静止的传送带上匀加速下滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图中箭头所示.则传送A.M减速下滑B.M仍匀加速下滑,加速度比之前大C.M仍匀加速下滑,加速度与之前相同D.M仍匀加速下滑,加速度比之前小239Pu),这种钚239可由铀239 5.重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(94U)经过n次β衰变而产生,则n为()(23992A.2 B.239 C.145 D.926.如图甲所示,梯形硬导线框abcd固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系,t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。
2020届高考物理山东版二轮习题:专题三第8讲带电粒子在电磁场中的运动Word版含解析姓名,年级:时间:析第8讲带电粒子在电磁场中的运动一、单项选择题1。
(2019辽宁大连模拟)如图所示为研究某种带电粒子的装置示意图,粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O点,出现一个光斑.在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B的匀强磁场后,粒子束发生偏转,沿半径为r的圆弧运动,打在荧光屏上的P点,然后在磁场区域再加一竖直向下、电场强度大小为E的匀强电场,光斑从P点又回到O点,关于该粒子束(不计重力),下列说法正确的是( )A。
粒子带负电B。
初速度v=BEC.比荷qm =B2rED。
比荷qm=EB2r答案 D 只存在磁场时,粒子束打在P点,由左手定则知粒子带正电,选项A错误;因为qvB=mv2r ,所以qm=vBr,加匀强电场后满足Eq=qvB,即v=EB,代入上式得qm=EB2r,选项D正确,B、C错误。
2。
如图所示,竖直线MN∥PQ,MN与PQ间距离为a,其间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,O是MN上一点,O处有一粒子源,某时刻放出大量速率均为v(方向均垂直磁场方向)、比荷一定的带负电粒子(粒子重力及粒子间的相互作用力不计),已知沿图中与MN成θ=60°射入的粒子恰好垂直PQ射出磁场,则粒子在磁场中运动的最长时间为()析A。
πa3v B.2√3πa3vC.4πa3vD。
2πav答案 C 当θ=60°时,粒子的运动轨迹如图甲所示,则a=R sin 30°,即R=2a.设带电粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为α,则其在磁场中运行的时间t=α2πT,即α越大,粒子在磁场中运行时间越长,α最大时粒子的运行轨迹恰好与磁场的右边界相切,如图乙所示,因R=2a,此时圆心角αm为120°,即最长运行时间为T3,而T=2πrv=4πav,所以粒子在磁场中运动的最长时间为4πa3v,C正确。
2020届新高考物理模拟导航卷(山东卷) 第二卷1、国家大科学过程——中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台,下列核反应中放出的粒子为中子的是( )A. 147N 俘获一个α粒子,产生178O 并放出一个粒子B. 2713Al 俘获一个α粒子,产生3015P 并放出一个粒子C.115B 俘获一个质子,产生84Be 并放出一个粒子D. 63Li 俘获一个质子,产生32He 并放出一个粒子2、济南有不少出租车都以天然气为燃料,某年夏天一中午,有辆出租车露天停放,由于突然下起了暴雨,储气罐中天然气温度随外界气温的降低而降低。
若罐内气体(视为理想气体)的体积及质量均不变,则罐内气体( ) A.放出热量,内能减小 B.对外做功,内能减小C.对外做功,分子平均动能减小D.不对外做功,分子间的作用力减小3、国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。
1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为440km,远地点高度约为2060km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km 的地球同步轨道上。
设东方红一号在远地点的加速度为1a ,东方红二号的加速度为2a ,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为3a ,则1a 、2a 、3a 的大小关系为( )A.213a a a >>B.321a a a >>C.312a a a >>D.123a a a >>4、石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一。
假设某拱形桥为圆的一部分,半径为R 。
一辆质量为m 的汽车以速度v 匀速通过该桥,图中Q 为拱形桥的最高点,圆弧PQS 所对的圆心角为90°,P ,S 关于QO 对称,汽车运动过程中所受阻力恒定,重力加速度为g 。
七、带电粒子与电场线、等势面问题易错分析
1.常见等势面比较
电场等势面(实线)图样重要描述
匀强电场垂直于电场线的一簇平面
点电荷的电场以点电荷为球心的一簇球面
等量异种点
两电荷连线的中垂面为等势面
电荷的电场
等量同种正点
在电荷连线上,中点电势最低;在中垂线上,中点电势最高
电荷的电场
2.分析方法
(1)根据等势面与电场线垂直,画出电场线。
(2)根据运动轨迹的弯曲方向,判断电场力方向,从而分析电场方向或电荷的正
负,确定电势能、电势的变化。
典例1 (多选)(2017天津理综,7,6分)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 <E pB
D.B 点电势可能高于A 点电势
答案 BC 本题考查带电粒子在电场中的运动。
电子的运动轨迹为曲线,由曲线运动的产生条件可知电子在MN 电场线上受力方向为水平向左,因此电场线方向为水平向右(M →N),若a A >a B ,则A 靠近场源电荷Q,即Q 靠近M 端且为正电荷,选项B 正确;若电子由A →B,则水平向左的电场力与轨迹切线方向的速度夹角大于90°,电场力做负功,电势能增加,即E pA <E pB ,若电子由B →A,则电场力方向与速度方向夹角小于90°,电场力做正功,电势能减小,E pA <E pB ,选项C 正确,A 错误;由
E p =qφ,φ=知,负电荷在高电势处电势能小,在低电势处电势能大,可知φA >φB ,选项E p q D 错误。
典例2 如图所示,实线为三个点电荷A 、B 、C 产生电场的电场线,虚线是电子的运动轨迹,过M 点的实线为一等势线,M 、N 是虚线上两点,则下列判断正确的是( )
A.A 一定带正电,B 、C 均带负电
B.M 点的场强大小大于N 点的场强大小
C.M 点的电势小于N 点的电势
D.电子在M 点的动能小于在N 点的动能
答案 A 根据曲线运动中合力指向运动轨迹凹处以及电场力方向与电场线的切线方向平行可知,电子在N点时受到的电场力F方向如图所示,电子受到的电场力与场强方向相反,即N点的场强方向与图示F的方向相反,根据电场线方向可知,A一定带正电,B、C均带负电,选项A正确;根据电场线的疏密程度表示电场强度大小可知,M点的场强小于N点的场强,选项B错误;根据等势线与电场线垂直,画出过M点的等势线,根据沿电场线方向电势逐渐降低可知,M点的电势大于N点的电势,选项C错误;电子从M点运动到N点的过程中根据动能定理有-eU MN=E kN-E kM,又U MN=φM-φN>0,得E kM>E kN,选项D错误。
反思总结
带电粒子运动轨迹类问题的解题技巧
(1)判断速度方向:带电粒子运动轨迹上某点的切线方向为该点处的速度方向。
(2)判断电场力(或场强)的方向:仅受电场力作用时,带电粒子所受电场力方向指向轨迹曲线的凹侧,再根据粒子的正负判断场强的方向。
(3)判断电场力做功的正负及电势能的增减:若电场力与速度方向成锐角,则电场力做正功,电势能减少;若电场力与速度方向成钝角,则电场力做负功,电势能增加。