50高考物理二轮复习专题复习专项训练：选择题标准练(三)50

电场与磁场的理解一、选择题1．某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，相邻的等势线电势差相等，一负电荷仅在静电力作用下由a 运动至b ，设粒子在a 、b 两点的加速度分别为a a 、b a ，电势分别为a ϕ、b ϕ，该电荷在a 、b 两点的速度分别为a v 、b v ，电势能分别为p a E 、p b E ，则（ ）A ．a b a a >B ．b a v v >C ．p p a b E E >D ．a b ϕϕ>2．某静电场方向平行于x 轴，x 轴上各点电场强度随位置的变化关系如图所示，规定x 轴正方向为电场强度正方向。

若取x 0处为电势零点，则x 轴上各点电势随位置的变化关系可能为（ ）A ．B ．C ．D ．3．一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V 、17V 、26V 。

下列说法正确的是（ ） A ．电场强度的大小为2.5V/cmB ．坐标原点处的电势为2VC ．电子在a 点的电势能比在b 点的小7eVD ．电子从b 点运动到O 点，电场力做功为16eV4．如图，空间中存在着水平向右的匀强电场，现将一个质量为m ，带电量为q +的小球在A 点以一定的初动能k E 竖直向上抛出，小球运动到竖直方向最高点C 时的沿场强方向位移是0x ，动能变为原来的一半（重力加速度为g ），下列说法正确的是（ ）A ．场强大小为22mgqB ．A 、C 竖直方向的距离为0x 的2倍C ．小球从C 点再次落回到与A 点等高的B 点时，水平位移是02xD ．小球从C 点落回到与A 点等高的B 点时，电场力做功大小为2k E5．如图，圆心为O 的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行，ab 和cd 为圆的两条直径，60aOc ∠=︒。

将一电荷量为q 的正点电荷从a 点移到b 点，电场力做功为W （0W >）；若将该电荷从d 点移到c 点，电场力做功也为W 。

验证力的平行四边形定则专题1.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。

图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是。

（2）本实验采用的科学方法是___________。

A .理想实验法B .等效替代法C .控制变量法D .建立物理模型法（3）在此实验过程中必须注意以下几项：其中正确的是___________。

（填入相应的字母）A .两根细绳必须等长B .橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C .在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D .在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E .用两个弹簧秤同时拉细绳时须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置2.用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图。

（1）本实验中“等效代替”的含义是_____。

A .橡皮筋可以用细绳替代B .左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C .右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D .两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代（2）图乙中的与两力中，方向一定沿着AO方向的是，图中是、合力的理论值。

3.做“验证力的平行四边形定则”的实验时：（1）本实验采用的科学方法是____（填正确答案标号）。

A .理想实验法B .等效替代法C .控制变量法D .建立物理模型法（2）从如图可读得弹簧秤B的示数为N。

（3）某同学认为实验中应该注意下列要求，其中正确的是____A .两根细绳必须等长B .在使用弹簧秤时要使弹簧秤与木板平行C .两根细绳的夹角必须成90°角D .在不超出量程的前提下，要使弹簧秤读数适当大一些（4）图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。

专题3.3 瞬时性问题一．选择题1。

（2018洛阳一练）如图所示，A、B质量均为m,叠放在轻质弹簧上(弹簧下端固定于地面上）,对A施加一竖直向下、大小为F(F＞2m g)的力，将弹簧再压缩一段距离(弹簧始终处于弹性限度内）而处于平衡状态，现突然撤去力F,设两物体向上运动过程中A、B间的相互作用力大小为F N，则关于F N的说法正确的是(重力加速度为g）( )A．刚撤去外力F时，F N＝B．弹簧弹力等于F时,F N＝C．两物体A、B的速度最大时,F N＝2mgD．弹簧恢复原长时,F N＝mg【参考答案】B【知识归纳】弹簧的弹力与弹簧形变量成正比,弹簧弹力不能发生突变。

当弹簧受到压缩或拉伸后，若形变量还没有来得及变化,则弹簧弹力不变.2．（2018吉林延边名校检测)如图所示，质量为4kg 的物体A 静止在竖直的轻弹簧上面.质量为1kg 的物体B 用细线悬挂起来，A 、B 紧挨在一起但A 、B 之间无压力。

某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B 对A 的压力大小为（取g=10m/s 2)A ．0 NB ．8 NC ．10 ND ．50 N 【参考答案】B3.（2018·临沂检测）如图所示，在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，物块A 、B 质量分别为m 和2m 。

物块A 静止在轻弹簧上面,物块B 用细线与斜面顶端相连,A 、B 紧挨在一起但A 、B 之间无弹力.已知重力加速度为g ,某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是（ )A ．物块A 的加速度为0B ．物块A 的加速度为3gC ．物块B 的加速度为0D ．物块B 的加速度为2g 【参考答案】B【名师解析】剪断细线前,弹簧的弹力：F 弹＝mg sin 30°＝21mg ，细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为F 弹＝21mg ;剪断细线瞬间，对A 、B 系统，加速度为:a ＝3m 3mgsin 30°－F 弹＝3g，即A和B 的加速度均为3g，故选B 。

2021届高考物理二轮复习实验精解训练（3）实验：验证力的平行四边形定则1.如图甲所示，在“探究求合力的方法”实验中，A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与绳套的结点，OB和OC为细绳.（1）该实验除了图示器材，还需要的测量工具为________.用两个弹簧测力计拉橡皮筋，将橡皮筋与绳套的结点拉到O'点，这时需要记录________（填写正确答案标号）.A.橡皮筋的伸长量B.两弹簧测力计的示数C.橡皮筋固定端位置D.O'点的位置E.两细绳间的夹角F.两条细绳的方向（2）某次实验中，拉细绳OB的弹簧测力计指针位置如图乙所示，其读数为_________N. （3）再用一个弹簧测力计拉橡皮筋，同样将橡皮筋与绳套的结点拉到O'点.实验最后得到的结果如图丙所示，其中_________（填“F”或“F'”）是合力的理论值，______（填“F”或“F'”）是合力的实际值.2.某实验小组用一个弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验装置，固定在竖直木板上的量角器的直边水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处，另一端系绳套1和绳套2。

（1）主要实验步骤如下：①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O 处，记下弹簧测力计的示数F ；②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O 点，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，记下绳套1弹簧测力计的示数1F ；③根据力的平行四边形定则，计算此时绳套1的拉力1F '=________F ；④比较1F 和1F '，即可初步验证力的平行四边形定则；⑤只改变绳套2的方向，重复上述实验步骤。

（2）保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动90°，此过程中保持橡皮筋的结点在O 处不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是_______。

第四部分题型专练选择题专项练(一)(考试时间：20分钟试卷满分：48分)选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14.1934年约里奥—居里夫妇用α粒子轰击静止的铝核(2713Al)，发现了放射性磷(3015P)并同时释放一个X粒子，磷核(3015P)具有放射性，它在衰变为硅核(3014Si)的同时释放一个Y粒子，则X粒子和Y粒子分别是(D)A．质子和电子B．质子和正电子C．中子和电子D．中子和正电子【解析】根据质量数和电荷数守恒可知X粒子的电荷数为零，质量数为1，所以是中子，Y粒子的电荷数为1，质量数为零，所以是正电子，故ABC错误，D正确．15．滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式，飞机跑道的前一部分水平，跑道尾段略微翘起．假设某舰载机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的初速度为0，加速度为6 m/s2，位移为150 m，后一段的加速度为7 m/s2，路程为50 m，则飞机的离舰速度是(C)A．40 m/s B．45 m/sC．50 m/s D．55 m/s【解析】前一段过程，由速度位移公式得v21＝2a1x1，代入数据解得v1＝30 2 m/s，后一段过程，由速度位移公式得v22－v21＝2a2x2，代入数据解得v2＝50 m/s，故选C．16．我国北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成．空间段由若干地球静止轨道卫星A(GEO)、倾斜地球同步轨道卫星B(IGSO)和中圆地球轨道卫星C(MEO)组成，如题图所示．三类卫星都绕地球做匀速圆周运动，其中卫星B、C轨道共面，C离地高度为h，地球自转周期为T，地球半径为R，轨道半径r C＜r B＝r A，地球表面重力加速度为g，下列说法正确的是(C)A ．C 的线速度小于A 的线速度B ．B 的角速度大于C 的角速度 C ．B 离地高度为3gR 2T 24π2－RD ．C 的周期为2π(R ＋h )gRgR【解析】 根据万有引力提供向心力，有G Mmr 2＝m v 2r，可得v ＝GMr，由于r C ＜r A ，则C 的线速度大于A 的线速度，故A 错误；根据万有引力提供向心力，有G Mmr 2＝mω2r ，解得ω＝GMr 3，由于r C ＜r B ，则B 的角速度小于C 的角速度，故B 错误；根据万有引力提供向心力，有G Mm (R ＋h B )2＝m 4π2T 2(R ＋h B )，又黄金代换式GM ＝gR 2，联立解得，B 离地高度为h B ＝3gR 2T 24π2－R ，故C 正确；对卫星C ，根据万有引力提供向心力，有G Mm (R ＋h )2＝m 4π2T 2(R ＋h )，又黄金代换式GM ＝gR 2，联立解得T ＝2π(R ＋h )g (R ＋h )gR，故D 错误．17．利用电场可以使带电粒子的运动方向发生改变．现使一群电荷量相同、质量不同的带电粒子同时沿同一方向垂直射入同一匀强电场，经相同时间速度的偏转角相同，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则它们在进入电场时一定具有相同的( B )A ．动能B ．动量C ．加速度D ．速度【解析】 速度的偏转角tan θ＝v y v 0＝qE m t v 0＝qEtm v 0，若偏转角相同，则m v 0相同，动能、加速度、速度均不一定相同，故B 正确．18．水上滑翔伞是一项很受青年人喜爱的水上活动．如图1所示，滑翔伞由专门的游艇牵引，稳定时做匀速直线运动，游客可以在空中体验迎风飞翔的感觉．为了研究这一情境中的受力问题，可以将悬挂座椅的结点作为研究对象，简化为如图2所示的模型，结点受到牵引绳、滑翔伞和座椅施加的三个作用力F 1、F 2和F 3，其中F 1斜向左下方，F 2斜向右上方．若滑翔伞在水平方向受到的空气阻力与水平速度成正比，在竖直方向上受到的空气作用力保持不变．现提高游艇速度，稳定时则( B )A ．F 1一定变小B ．F 2一定变大C ．F 2可能小于F 3D ．F 2和F 3的合力方向可能沿水平向右【解析】 设F 1和F 2与竖直方向的夹角分别为α、β，水平方向F 1sin α＝F 2sin β，因当速度变大时，空气阻力变大，即F 2的水平分量变大，则F 2变大，F 1也一定变大；竖直方向F 1cos α＋F 3＝F 2cos β，则F 2一定大于F 3；选项AC 错误，B 正确；由于三力平衡，则F 1和F 2的合力等于F 3，F 2和F 3的合力方向与F 1等大反向，不可能沿水平向右，选项D 错误．19．如图所示为某水电站远距离输电的原理图．升压变压器的原副线圈匝数比为k ，输电线的总电阻为R ，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂输出的电压恒为U ，若由于用户端负载变化，使发电厂输出功率增加了ΔP ．下列说法正确的是( BC )A ．电压表V 1的示数不变，电压表V 2的示数增大B ．电流表A 1、A 2的示数均增大C ．输电线上损失的电压增加了Rk ΔPUD ．输电线上损失的功率增加了R (k ΔP )2U 2【解析】 由于发电厂输出电压恒为U ，根据理想变压器的规律，对于升压变压器UU 1＝k ，故电压表V 1的示数不变，发电厂输出功率增加了ΔP ，则发电厂输出电流增加了ΔI ＝ΔPU ，根据理想变压器规律，对于升压变压器ΔI 1ΔI ＝k ，A 1示数增加了ΔI 1＝k ΔPU ，由于A 1示数增加，A 2示数也将增加，降压变压器的输入电压将减少ΔU 1′＝ΔI 1R ，故V 2示数也将减小，A 错误，B 正确；根据欧姆定律，输电线上损失的电压增加了ΔI 1R ＝Rk ΔPU，C 正确；输电线上损失的功率增加了(I 1＋ΔI 1)2R －I 21R ≠(ΔI 1)2R ，由于I 1未知，故无法计算，D 错误．故选BC ．20．如图所示，光滑平行的金属导轨由半径为r 的四分之一圆弧金属轨道MN 和M ′N ′与足够长的水平金属轨道NP 和N ′P ′连接组成，轨道间距为L ，电阻不计；电阻为R ，质量为m ，长度为L 的金属棒cd 锁定在水平轨道上距离NN ′足够远的位置，整个装置处于磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场中．现在外力作用下，使电阻为R 、质量为m ，长度为L 的金属棒ab 从轨道最高端MM ′位置开始，以大小为v 0的速度沿圆弧轨道做匀速圆周运动，金属棒ab 始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g ，下列说法正确的是( AD )A ．ab 刚运动到NN ′位置时，cd 受到的安培力大小为B 2L 2v 02R ，方向水平向左B ．ab 从MM ′运动到NN ′位置的过程中，回路中产生的焦耳热为πrB 2L 2v 04RC ．若ab 运动到NN ′位置时撤去外力，则ab 能够运动的距离为m v 0RB 2L2D ．若ab 运动到NN ′位置撤去外力的同时解除cd 棒的锁定，则从ab 开始运动到最后达到稳定状态的整个过程中回路产生的焦耳热为πB 2L 2v 0r 8R ＋14m v 2【解析】 金属棒ab 刚运动到NN ′位置时，速度大小为v 0，感应电动势为BL v 0，回路中的电流为BL v 02R ，可求cd 棒受到的安培力大小为F ＝BIL ＝B 2L 2v 02R ，根据左手定则可判断方向水平向左，A 正确；金属棒ab 从MM ′运动到NN ′的过程中，做匀速圆周运动，设ab 棒运动到某位置时与圆心连线跟水平方向的夹角为θ，运动时间为t ，有θ＝v 0r t ，产生的电动势的表达式为e ＝BL v 0sin θ＝BL v 0sin v 0rt ，根据正弦式交变电流知识，可求电动势的有效值为E ′＝BL v 02＝2BL v 02，回路中电流的有效值为I ′＝E ′2R ，金属棒ab 的运动时间为t ＝πr2v 0，根据焦耳定律，回路中产生的焦耳热为Q 1＝I ′2·2Rt ，代入数据联立各式解得Q 1＝πrB 2L 2v 08R，B错误；从撤去外力到ab 棒停止运动，设ab 棒运动的距离为x ，回路中的平均电流为I －，运动时间为t ，根据动量定理有B I －Lt ＝m v 0，其中I －t ＝ΔΦt ·2R ·t ＝BLx 2R ，两式联立解得x ＝2m v 0R B 2L 2，C 错误．根据右手定则和左手定则可以判断，撤去外力同时解除cd 棒的锁定后，ab 棒和cd 棒受到的安培力大小相等，方向相反，二者组成的系统动量守恒；设稳定时ab 棒和cd 棒的共同速度为v ，则有m v 0＝2m v ，根据能量守恒可求这个过程产生的焦耳热为Q 2＝12m v 20－12×2m v 2，联立解得Q 2＝14m v 20，可求整个过程中产生的焦耳热为Q ＝Q 1＋Q 2＝πB 2L 2v 0r 8R ＋14m v 20，D 正确．21．质量分别为m 、2m 的木块A 和B ，并排放在光滑水平地面上，A 上固定一竖直轻杆，长为L 的细线一端系在轻杆上部的O 点，另一端系质量为m 的小球C ，现将C 球向右拉起至水平拉直细线，如图所示，由静止释放C 球，则在之后的过程中(球与杆及A 、B 均无接触)，下列说法正确的是( ABD )A ．木块A 、B 分离后，B 的速度大小为6gL6B ．木块A 的最大速度为6gL2C ．C 球在O 点正下方向右运动时，速度大小为6gL2D ．C 球通过O 点正下方后，上升的最大高度为23L【解析】 小球C 在最低点时，木块A 、B 恰好分离，设此时AB 的速度为v 1，小球的速度为v 2，根据机械能守恒定律得mgL ＝12m v 22＋12·3m v 21 根据动量守恒定律得m v 2＝3m v 1 解得v 1＝6gL 6，v 2＝6gL2，A 正确；A 、B 分离后，A 、C 相互作用，根据动量守恒定律和机械能守恒定律，C 球在O 点正下方向右运动时，A 、C 速度交换，此时木块A 的速度最大，最大值为v A ＝6gL 2，小球C 的速度为v C ＝6gL6，B 正确，C 错误；A 、B 分离后，A 、C 相互作用，当小球运动至最高点时速度相等，设为v ，根据动量守恒有m v 2－m v 1＝2m v ，12m v21＝12·2m v2＋mgh，解得h＝23L，D正确．故选ABD．根据机械能守恒有12m v22＋。

2021高考物理二轮复习专题3第1课带电粒子在电场中的运动试题考点一电场的性质1．电场强度.2.电场力做功与电势能．(1)电势和电势能的相对性：电场中某点的电势、电荷在电场中某点的电势能的数值大小与电势零点选取有关；(2)电场力做功与电势能的关系：电场力对电荷做的功等于电荷的电势能的减少量，即W＝－ΔE p.3．电势、电势差．(1)电势与电势能：E p＝qφ(运算时带正负号)．电势和电势能均为标量，电势的正负反映电势的高低，电势能的正负反映电荷电势能的大小．(2)电势差与电场力做功：W AB＝qU AB＝q(φA－φB)(运算时带正负号)．注意：①电势与场强无直截了当关系，零电势处能够人为选取，而场强是否为零则由电场本身决定；②电场力做功与路径无关．考点二电场的形象描述(1)电场线与等势面关系：①电场线与等势面垂直；②电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面(沿着电场线的方向电势降低得最显著)；③电场线越密处，等差等势面也越密．(2)等量异、同种电荷周围的电场.考点三电场的应用(1)电容器：电容定义式C＝QU；平行板电容器的决定式C＝εr S4πkd.(2)加速和偏转：带电粒子在电场中的加速问题一样选用动能定理求解，带电粒子在电场中的轨迹问题一样用曲线运动的速度、合力与轨迹的关系求解，带电粒子在匀强电场中的偏转一样用运动的分解与合成的方法求解．课时过关(A 卷)一、单项选择题1．(2020·安徽高考)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q 1和q 2.其间距离为r 时，它们之间相互作用力的大小为F ＝k q 1q 2r 2，式中k 为静电力常量．若用国际单位制的差不多单位表示，k 的单位应为(B )A ．kg ·A 2·m 3B ．kg ·A －2·m 3·s －4C ．kg ·m 2·C －2D ．N ·m 2·A －2解析：由k ＝Fr 2q 1q 2可得单位为N ·m 2C 2＝kg ·m/s 2·m 2C 2＝kg ·m ·m 2（A ·s ）2·s 2＝kg ·m 3A 2·s 4，故选B. 2．如图，将两个等量正点电荷Q 固定放置．一试探电荷q 在它们连线垂直平分线上的P 点由静止开释，仅在电场力作用下向下运动，则(B)A ．q 带负电B ．q 带正电C ．q 在运动过程中电势能不断增大D ．q 在运动过程中动能先增大后减小解析：因两个场源电荷在中垂线下侧的合场强向下，q 受的力向下才向下运动，故其带正电，运动过程电场力做正功，电势能减小，动能增大．3．如图所示，电场中的一簇电场线关于y 轴对称分布，O 点是坐标原点，M 、N 、P 、Q 是以O 为圆心的一个圆周上的四个点，其中M 、N 在y 轴上，Q 点在x 轴上，则(D )A．M点电势比P点电势高B．OM间的电势差等于NO间的电势差C．一正电荷在O点的电势能小于在Q点的电势能D．将一负电荷从M点移到P点，电场力做正功解析：由图可知，场源电荷必定在O点以下的y轴上，电场线与等势面处处正交，沿电场线方向电势降低最快，则过P点的等势面对应的电势较高，选项A错误；电场线密处，等势面也越密，因此NO之间的电势差较大，选项B错误；正电荷的电势能的高低能够看电势的高低，过O点的等势面与x轴相切，过Q点的等势面与x轴相交，因此O点的电势比Q 点高，选项C错误；用同样的方法作等势面，MP之间的电势差小于零，将负电荷从M点移到P点，电场力做正功，选项D正确．4．(2020·安徽高考)图示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中能够认为重金属原子核静止不动．图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是(C)A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点解析：由库仑定律，可得两点电荷间的库仑力的方向在两者的两线上，同种电荷相互排斥，由牛顿第二定律，加速度的方向确实是合外力的方向，故C正确，A、B、D错误．5．(2020·浙江高考)如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置．工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间，则(D)A ．乒乓球的左侧感应出负电荷B ．乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C ．乒乓球共受到电场力，重力和库仑力三个力的作用D ．用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞解析：从图中可知金属板右侧连接电源正极，因此电场水平向左，故乒乓球上的电子移动到右侧，即乒乓球的右侧感应出负电荷，A 错误；乒乓球右侧带负电，受到的电场力向右，乒乓球左侧带正电，受到的电场力向左，因为左右两侧感应出的电荷量相等，因此受到的电场力相等，乒乓球受到扰动后，最终仍会静止，可不能吸附到左极板上，B 错误；乒乓球受到重力和电场力作用，库仑力即为电场力，C 错误；用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，乒乓球带正电，在电场力作用下，与左极板接触，然后乒乓球带负电，又在电场力作用下，运动到右极板，与右极板接触后乒乓球带正电，在电场力作用下，运动到左极板，如此重复，即乒乓球会在两极板间来回碰撞，D 正确．二、多项选择题6．(2020·广东卷)如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为＋Q 的小球P ，带电量分别为－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(BD )A ．M 与N 的距离大于LB ．P 、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D ．M 、N 及细杆组成的系统所受合外力为零解析：将M 、杆、N 看作整体，M 、N 分别所受P 施加的库仑力必为一对等大反向的平稳力，选项B 正确，由k Qq L 2＝k Q ×2q r 2，得r ＝2L ，∴MN ＝(2－1)L <L ，选项A 错．由单个正点电荷电场中的电势分布规律知φM >φN ，选项C 错．P 、M 、杆、N 整体静止，合外力必为零，选项D 正确．7．如图所示，MN 是一正点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带负电的粒子(不计重力)从a 运动到b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示．下列结论正确的是(CD )A ．点电荷一定位于M 点的左侧B ．带电粒子从a 运动到b 的过程中动能逐步减小C ．带电粒子在a 点的加速度小于在b 点的加速度D ．带电粒子在a 点时的电势能大于在b 点时的电势能解析：由题意知，当粒子通过MN 时，电场力的方向在MN 这条直线上，又因力指向轨迹弯曲的内侧，故电场力的方向为M 到N ，又粒子带负电，因此电场线的方向为N 到M ，该电场线为正点电荷产生电场中的一条，因此正点电荷在N 的右侧，因此A 错误；b 点更靠近点电荷，依照点电荷的场强公式E ＝k Q 2r2知，b 点的电场强度大于a 点的电场强度，粒子在b 点受电场力大，加速度大，因此C 正确；由上述分析知，粒子从a 运动到b 的过程中电场力做正功，因此动能增大，电势能减小，故带电粒子在a 点时的电势能大于在b 点时的电势能，因此B 错误，D 正确．8．(2020·江苏高考)一带正电的小球向右水平抛入范畴足够大的匀强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球(BC )A ．做直线运动B ．做曲线运动C ．速领先减小后增大D ．速领先增大后减小解析：由题意知，小球受重力、电场力作用，合外力的方向与初速度的方向夹角为钝角，故小球做曲线运动，因此A 错误；B 正确；在运动的过程中合外力先做负功后做正功，因此C 正确、D 错误．9．(2020·郴州模拟)如图所示，A 板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U ，电子最终打在光屏P 上，关于电子的运动，下列说法中正确的是(BD )A ．滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏上的位置上升B ．滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升C ．电压U 增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变D ．电压U 增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时刻不变解析：由题意知，电子在加速电场中加速运动，依照动能定理得eU 1＝12mv 2，电子获得的速度为v ＝2eU 1m ；电子进入偏转电场后做类平抛运动，也确实是平行电场方向做初速度为0的匀加速直线运动，加速度为a ＝eU md ；电子在电场方向偏转的位移为y ＝12at 2，垂直电场方向做匀速直线运动，电子在电场中运动时刻为t ＝L v.滑动触头向右移动时，加速电压变大，因此电子获得的速度v 增加，可知，电子在电场中运动时刻t 减少，故电子偏转位移y 变小，因为电子向上偏转，故在屏上的位置下降，A 错误；滑动触头向左移动时，加速电压变小，因此电子获得的速度v 减小，可知，电子在电场中运动时刻t 变大，故电子偏转位移y 变大，因为电子向上偏转，故在屏上的位置上升，B 正确；偏转电压增大时，电子在电场中受到的电场力增大，即电子偏转的加速度a 增大，又因为加速电压不变，电子进入电场的速度没有变化，电子在电场中运动的时刻t 没有发生变化，故D 正确；电子在偏转电场中偏转位移增大，电子打在荧光屏上的速度增大，C 错误．三、运算题10．(2020·安徽高考)在xOy 平面内，有沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小为E (图中未画出)，由A 点斜射出一质量为m ，带电荷量为＋q 的粒子，B 和C 是粒子运动轨迹上的两点，如图所示，其中l 0为常数．粒子所受重力忽略不计．求：(1)粒子从A 到C 过程中电场力对它做的功；(2)粒子从A 到C 过程所经历的时刻；(3)粒子通过C 点时的速率．解析：(1)W AC ＝qE (y A －y C )＝3qEl 0.(2)依照抛体运动的特点，粒子在x 方向做匀速直线运动，由对称性可知轨迹最高点D 在y 轴上，可令t AB ＝t DB ＝T ，则t BC ＝T由qE ＝ma ，得a ＝qE m又y D ＝12aT 2，y D ＋3l ＝12a (2T )2，解得T ＝2ml 0qE 则A 到C 过程所经历的时刻t ＝32ml 0qE. (3)粒子在DC 段做平抛运动，因此有2l 0＝v Cx (2T )，v Cy ＝a (2T )v C ＝v 2Cx ＋v 2Cy ＝17qEl 02m. 答案：(1)W AC ＝3qEl 0 (2)t ＝32ml 0qE(3)v C ＝17qEl 02m课时过关(B 卷)一、单项选择题1．(2020·江苏高考)静电现象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(C )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邻近，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受解析：小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生感应电流是电磁感应现象，不是静电现象，因此C 正确．2．(2020·海南高考)如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l ，在正极板邻近有一质量为M 、电荷量为q (q ＞0)的粒子，在负极板邻近有另一质量为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．已知两粒子同时通过一平行于正极板且与其相距25l 的平面．若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M ∶m 为(A )A ．3∶2B ．2∶1C ．5∶2D ．3∶1解析：设电场强度为E ，两粒子的运动时刻相同，对M 有，a ＝Eq M ，25l ＝12Eq M t 2；对m 有a ′＝Eq m ，35l ＝12Eq m t 2，联立解得M m ＝32，A 正确． 3．(2020·浙江高考)下列说法正确的是(C )A ．电流通过导体的热功率与电流大小成正比B ．力对物体所做的功与力的作用时刻成正比C ．电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比D ．弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比解析：依照公式P ＝I 2R 可得在电阻一定时，电流通过导体的发热功率与电流的平方成正比，A 错误；依照公式W ＝Fs 可得力对物体所做的功与力的作用时刻无关，B 错误；依照公式C ＝Q U可得电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比，C 正确；弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关，和弹簧的材料等自身因素有关，D 正确．4.如图所示，竖直直线为某点电荷Q 所产生的电场中的一条电场线，M 、N 是其上的两个点．另有一带电小球q 自M 点由静止开释后开始运动，到达N 点时速度恰变为零．由此能够判定(B)A．Q必为正电荷，且位于N点下方B．M点的电场强度小于N点的电场强度C．M点的电势高于N点的电势D．q在M点的电势能大于在N点的电势能解析：由于电荷在竖直线上运动，因此一开始重力大于电场力，后来电场力大于重力而减速，直至速度变为零，这些信息只能判定出场源电荷在N的这端，由于试探电荷的电性未知，因此也无法判定场源电荷的电性，选项A、C错误；越是靠近场源电荷，电场越强，选项B正确；从M点向N点运动的过程中，重力势能减少，转化为电势能，选项D错误．5．(2020·安徽高考)已知平均带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为δ2ε0，其中为平面上单位面积所带的电荷量，ε0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力大小分别为(D)和Q2ε0S和Q2ε0S和Q22ε0S和Q22ε0S解析：由公式E＝δ2ε0，δ＝QS正负极板都有场强，由场强的叠加可得E＝Qε0S，电场力F＝Q2ε0S·Q，故选D.二、多项选择题6．(2020·浙江高考)如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg 的小球A 悬挂到水平板的MN 两点，A 上带有Q ＝×10－6 C 的正电荷．两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F 1和的正下方0.3 m 处放有一带等量异种电荷的小球B ，B 与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g ＝10 m/s 2；静电力常量k ＝×109 N ·m 2/C 2，AB 球可视为点电荷)，则(BC)A ．支架对地面的压力大小为 NB ．两线上的拉力大小F 1＝F 2＝ NC ．将B 水平右移，使M 、A 、B 在同一直线上，现在两线上的拉力大小为F 1＝ N ，F 2＝ ND ．将B 移到无穷远处，两线上的拉力大小F 1＝F 2＝ N解析：对B 和支架分析可知，受到竖直向下的重力，和A 对B 竖直向上的库仑力，故对地面的压力为F N ＝G B 支－k ·q A ·q B r 2＝2 N － N ＝ N ，A 错误，对A 分析，A 受到竖直向下的重力，竖直向下的库仑力，两线上的拉力，三力的夹角正好是120°，处于平稳状态，因此F 1＝F 2＝G A ＋k q A ·q B r 2＝ N ，B 正确；将B 水平右移，使M 、A 、B 在同一直线上，则两小球的距离变为r ′＝错误! m ＝ m ，故有F 1－k ·错误!＝F 2＝G A ，解得F 1＝ N ，F 2＝ N ，C 正确；将B 移到无穷远处，两小球之间的库仑力为零，则两线上的拉力大小F 1＝F 2＝G A ＝1 N ，D 错误．7．(2020·江苏高考)两个相同的负电荷和一个正电荷邻近的电场线分布如图所示，c 是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(ACD )A ．a 点的电场强度比b 点的大B ．a 点的电势比b 点的高C ．c 点的电场强度比d 点的大D ．c 点的电势比d 点的低解析：由图知，a 点处的电场线比b 点处的电场线密集，c 点处电场线比d 点处电场密集，因此A 、C 正确；过a 点画等势线，与b 点所在电场线的交点在b 点沿电场线的方向上，因此b 点的电势高于a 点的电势，故B 错误；同理可得d 点电势高于c 点电势，故D 正确．8．如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直．下列说法正确的是(BD)A．AD两点间电势差U AD与AA′两点间电势差U AA′大小相等B．带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电场力做正功C．带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电势能减小D．带电的粒子从A点移到C′点，沿对角线AC′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同解析：电场方向与面ABCD垂直，因此面ABCD是等势面，A、D两点的电势差为0，又因A、A′两点沿电场线的方向有距离，因此U AA′不为0，A错误；带正电的粒子从A点到D电场力不做功，而由D→D′电场力做正功，B正确；同理，带负电的粒子从A点沿路径A→D →D′移到D′点，电场力做负功，电势能增大，C错误；由电场力做功的特点，电场力做功与路径无关，只与初末位置的电势差有关，D正确．9．(2020·海南高考)如图，两电荷量分别为Q(Q＞0)和－Q的点电荷对称地放置在x 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(BC)A．b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解析：因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为水平指向负电荷，因此电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，因此中垂线的电势为零，故b点的电势为零，然而电场强度不为零，A错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向水平向右，在中点O处电势为零，O点左侧电势为正，右侧电势为负，又明白正电荷在正电势处电势能为正，故B正确；O点的电势低于a点的电势，电场力做负功，因此必须克服电场力做功，C正确；O点和b点的电势相等，因此先后从O、b 点移到a点，电场力做功相等，电势能变化相同，D错误．三、运算题10．如图甲所示为一组间距d 足够大的平行金属板，板间加有随时刻变化的电压(如图乙所示)，设U 0和T 已知．A 板上O 处有一静止的带电粒子，其带电量为q ，质量为m (不计重力)，在t ＝0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B 板运动，途中由于电场反向，粒子又向A 板返回(粒子未曾与B 板相碰)．(1)当U x ＝2U 0时，求带电粒子在t ＝T 时刻的动能；(2)为使带电粒子在t ＝T 时刻恰能回到O 点，U x 等于多少？解析：(1)粒子在两种不同电压的电场中运动的加速度分别为a 1＝U 0q dma 2＝2U 0q dm通过T 2时粒子的速度：v 1＝a 1T 2 t ＝T 时刻粒子的速度：v 2＝v 1－a 2T 2＝a 1T 2－a 2T 2＝－TU 0q 2dmt ＝T 时刻粒子的动能：E k ＝12mv 22＝T 2U 20q 28d 2m. (2)经0～T 2时粒子的位移：x 1＝12a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22T 2～T 时粒子的位移：x x ＝v 1T 2－12a x ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22 又v 1＝a 1T 2，x 1＝－x x 解得：a x ＝3a 1因为a 1＝U 0q dm ，a x ＝U x q dm解得：U x ＝3U 0答案：(1)T 2U 20q 28d 2m(2)3U 0。

电阻和电源路端电压的伏安特性曲线一、电阻的伏安特性曲线1.如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是（）A．导体的电阻是25ΩB．导体的电阻是0.04ΩC．当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4AD．当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V2.有a、b、c、d四个电阻，它们的U﹣I关系如图所示，则图中电阻最大的是（）A．a B．b C．c D．d3.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，以下正确的是（）A．R1＞R2B．R1和R2串联后的总电阻的I﹣U图线应在区域ⅢC．R1=R2D．R1和R2并联后的总电阻的I﹣U图线应在区域Ⅱ4.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ 为U轴的垂线，PM为I轴的垂线。

则下列说法中正确的是（）A .随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B .随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C .对应P点，小灯泡的电阻为R= D .对应P点，小灯泡的电阻为R=5.如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，设a =0.5 m ，b =0.2 m ，c =0.1 m ，当里面注满某电解液，且P 、Q 加上电压后，其U-I 图线如图乙所示，当U=10 V 时，则电解液的电阻率ρ为（）A ．40 Ω·mB ．80 Ω·mC ．0.04 Ω·mD ． 0.08 Ω·m6.如图所示，为A．B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是（）A．电阻A的电阻随电流的增大而减小，电阻B阻值不变B．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻BC．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻BD．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B7.如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是（）A .电阻A的阻值随电流的增大而减小，电阻B的阻值不变B .在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B的阻值C .在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B的阻值D .在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B的阻值8.某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小。