2018届高三物理二轮复习练习：电场 提能增分练(二)含解析

提能增分练(一) 动能定理的四大应用[A 级——夺高分]1. (2017·福建师大附中模拟)将质量为m 的物体在高空中以速率v 水平向右抛出，由于风力作用，经过时间t 后，物体下落一段高度，速率仍为v ，方向与初速度相反，如图所示。

在这一运动过程中不考虑空气阻力，下列关于风力做功的说法，正确的是( )A ．风力对物体不做功B ．风力对物体做的功(绝对值)为mg 2t 22C ．风力对物体做的功(绝对值)小于mg 2t 22D ．由于风力方向未知，不能判断风力做功情况解析：选C 对物体从开始抛出到速度再次等于v 的过程，由动能定理可知W 风＋W G ＝12m v 2－12m v 2＝0，可知|W 风|＝W G ＝mgh <mg ·12gt 2＝12mg 2t 2，选项C 正确。

2. (2017·广东六校联考)如图所示，在竖直平面内有一“V”形槽，其底部BC 是一段圆弧，两侧都与光滑斜槽相切，相切处B 、C 位于同一水平面上。

一小物体从右侧斜槽上距BC 平面高度为2h 的A 处由静止开始下滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC 所在水平面高度为h 的D 处，接着小物体再向下滑回，若不考虑空气阻力，则( )A ．小物体恰好滑回到B 处时速度为零B ．小物体尚未滑回到B 处时速度已变为零C ．小物体能滑回到B 处之上，但最高点要比D 处低D ．小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点解析：选C 小物体从A 处运动到D 处的过程中，克服摩擦力所做的功为W f1＝mgh ，小物体从D 处开始运动的过程，因为速度较小，小物体对圆弧槽的压力较小，所以克服摩擦力所做的功W f2＜mgh ，所以小物体能滑回到B 处之上，但最高点要比D 处低，C 正确，A 、B 错误；因为小物体与圆弧槽间的动摩擦因数未知，所以小物体最终可能停在圆弧槽上的任何地方，D 错误。

3.一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。

提能增分练(一) 巧解场强的四种方法[A 级——夺高分]1．(2017·宁波效实中学模拟)如图所示，一半径为R 、电量为Q 的孤立带电金属球，球心位置O 固定，P 为球外一点。

几位同学在讨论P 点的场强时，有下列一些说法，其中正确的是( )A ．若P 点无限靠近球表面，因为球面带电，根据库仑定律可知，P 点的场强趋于无穷大B ．因为球内场强处处为0，若P 点无限靠近球表面，则P 点的场强趋于0C ．若Q 不变，P 点的位置也不变，而令R 变小，则P 点的场强不变D ．若Q 不变，而令R 变大，同时始终保持P 点极靠近球表面处，则P 点场强不变 解析：选C 把金属球看成点电荷，则带电金属球球面外产生的电场强度等同于把球面上电全部集中在球心处所产生电场强度，由点电荷场强公式E ＝kQ r 2计算，若P 点无限靠近球表面，r 不趋近于零，在P 点的产生的场强虽很大，但不是无穷大，A 、B 错误；若Q 不变，P 点的位置也不变，R 变小，产生的电场不变，则P 点的场强不变，C 正确；若保持Q 不变，令R 变大，同时始终保持P 点极靠近球表面处，相当于r 变大，由点电荷场强公式可知，P 点的场强将变小，D 错误。

2．(多选) (2017·齐齐哈尔实验中学检测)在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc ，顶点a 、b 、c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，D 点为正三角形外接圆的圆心，E 、G 、H 点分别为ab 、ac 、bc 的中点，F 点和E 点关于c 点对称，则下列说法中正确的是( )A ．D 点的电场强度为零，电势可能为零B ．E 、F 两点的电场强度等大反向，电势相等C ．E 、G 、H 三点的电场强度和电势均相同D ．若释放c 处点电荷，c 处点电荷将一直做加速运动(不计空气阻力)解析：选AD D 点到a 、b 、c 三点的距离相等，故三个点电荷在D 点的场强大小相同，且夹角互为120°，故D 点的场强为零。

专题三 电场与磁场 第一讲电场的基本性质1.[如图所示，直角坐标系中x 轴上在x ＝－r 处固定有带电荷量为＋9Q 的正点电荷，在x ＝r 处固定有带电荷量为－Q 的负点电荷，y 轴上a 、b 两点的坐标分别为y a ＝r 和y b ＝－r ，c 、d 、e 点都在x 轴上，d点的坐标为x d ＝2r ，r <x c <2r ，cd 点间距与de 点间距相等。

下列说法不正确的是( )A ．场强大小E c >E eB ．a 、b 两点的电势相等C ．d 点场强为零D ．a 、b 两点的场强相同解析：选D cd 点间距与de 点间距相等，根据电场线的分布情况知，c 处电场线密，场强大，故A 正确；由电场分布的对称性可知，a 、b 两点的电势相等，故B 正确；＋9Q 在d 点产生的场强大小E 1＝k 9Qr 2＝k Qr 2，方向水平向右，－Q 在d 点产生的场强大小E 2＝k Q r2，方向水平向左，所以由电场的叠加原理可知，d 点场强为零，故C 正确；根据电场线分布的对称性可知，a 、b 两点场强的大小相等，但方向不同，则a 、b 两点的场强不相同，故D 错误。

2．[考查匀强电场的电场强度计算]如图所示，梯形abdc 位于某匀强电场所在平面内，两底角分别为60°、30°，cd ＝2ab ＝4 cm ，已知a 、b 两点的电势分别为4 V 、0，将电荷量q ＝1.6×10－3C 的正电荷由a 点移动到c 点，克服电场力做功6.4×10－3 J ，则下列关于电场强度的说法中正确的是( )A ．垂直ab 向上，大小为400 V/mB ．垂直bd 斜向上，大小为400 V/mC ．平行ca 斜向上，大小为200 V/mD ．平行bd 斜向上，大小为200 V/m解析：选B 由W ＝qU 知U ac ＝W q ＝－6.4×10－31.6×10－3 V ＝－4 V ，而φa＝4 V ，所以φc ＝8 V ，过b 点作be ∥ac 交cd 于e ，因在匀强电场中，任意两条平行线上距离相等的两点间电势差相等，所以U ab ＝U ce ，即φe ＝4 V ，又因cd ＝2ab ，所以U cd ＝2U ab ，即φd ＝0，所以bd 为一条等势线，又由几何关系知eb ⊥bd ，由电场线与等势线的关系知电场强度必垂直bd 斜向上，大小为E ＝U e bed ·sin 30°＝41×10－2 V/m ＝400 V/m ，B 项正确。

实验专攻练(二)(时间：15分钟 分值：15分)22．(6分)( 2018·武汉华中师大一附中模拟)某同学用如图1甲所示的装置验证机械能守恒定律．一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A 点，光电门固定在A 的正下方．在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d 的遮光条．将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t 由计时器测出，取v ＝d t作为钢球经过A 点时的速度．记录钢球每次下落的高度h 和计时器示数t ，计算并比较钢球在释放点和A 点之间的势能变化大小ΔE p 与动能变化大小ΔE k ，就能验证机械能是否守恒．图1(1)用ΔE p ＝mgh 计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h 应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离．(A)钢球在A 点时的顶端(B)钢球在A 点时的球心(C)钢球在A 点时的底端(2)用ΔE k ＝12mv 2计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图2所示，其读数为______cm.某次测量中，计时器的示数为0.010 0 s ，则钢球的速度为v ＝________ m/s.(3)下表为该同学的实验结果：p k 意他的观点？请说明理由．【解析】 (1)小球下落的高度h 是初末位置球心之间的高度差，所以要选B.(2)刻度尺读数的方法，需估读一位，所以读数为 1.50 cm ；某次测量中，计时器的示数为0.010 0 s ，则钢球的速度为：v ＝d t ＝1.50×10－20.010 0m/s ＝1.50 m/s.(3)不同意．从表中的数据可知，小球动能的增加量大于小球的重力势能的减小量；若是空气的阻力造成的，则ΔE k 要小于ΔE p ，所以误差不是空气的阻力造成的．【答案】 (1)B (2)1.50 1.50 (3)不同意，若是空气阻力造成的，则ΔE k 要小于ΔE p ，所以误差不是空气的阻力造成的；23．(9分)(2018·沈阳三模)在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的实验器材．(1)甲同学按电路图2甲进行测量实验，其中R 2为保护电阻，则图2①请用笔画线代替导线在图乙中完成电路的连接；②由电压表的读数U 和电流表的读数I ，画出U ­I 图线如图丙所示，可得电源的电动势E ＝________V,内电阻r ＝________Ω.(结果保留两位有效数字)(2)乙同学误将测量电路连接成如图3甲所示，其他操作正确，由电压表的读数U 和电流表的读数I ，画出U ­I 图线如图乙所示，可得电源的电动势E ＝________V ，内电阻r ＝________Ω.(结果保留两位有效数字)图3【解析】 (1)①根据原理图可得出对应的实物图如图所示．②由图丙可得电动势E ＝2.8 V ，内阻r ＝ΔU ΔI＝0.60 Ω. (2)当电压为U 1＝2.5 V 时，电压表示数最大，说明此时滑动触头左右电阻值相等，此时干路电流I 1＝2×0.5 A＝1 A ，对应图线乙可知，当电压U 2＝2.4 V 时，对应电流分别为0.33 A和0.87 A，由电路连接特点可知，干路电流I2＝0.33 A＋0.87 A＝1.2 A，根据闭合电路欧姆定律得，2．5 V＝E－1·r2．4 V＝E－1.2 r可得出E＝3.0 V，r＝0.50 Ω.【答案】(1)①见解析②2.800.60(2)3.0 0.50。