2019学年高中新创新复习物理通用版：阶段综合评估八 静电场 含答案

专题静电场1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。

若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为A．1.6×102 kg B．1.6×103 kgC．1.6×105 kg D．1.6×106 kg【答案】B，可知，【解析】设该发动机在t s时间内，喷射出的气体质量为m，根据动量定理，Ft mv在1s内喷射出的气体质量，故本题选B。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小B．在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C．粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D．粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】A．若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷，则先加速后减速，故A正确；B．若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故B错误。

C．由于N点速度大于等于零，故N点动能大于等于M点动能，由能量守恒可知，N点电势能小于等于M点电势能，故C正确D．粒子可能做曲线运动，故D错误；3．（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。

则A ．a 点和b 点的电势相等B ．a 点和b 点的电场强度大小相等C ．a 点和b 点的电场强度方向相同D ．将负电荷从a 点移到b 点，电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系，可知b 的电势大于a 的电势，故A 错误，把负电荷从a 移到b ，电势能减少，故D 错误;由对称性和电场的叠加原理，可得出a 、b 的合电场强度大小、方向都相同，故B 、C 正确。

最新高三一轮复习单元过关检测卷—物理磁 场考试时间：100分钟；满分：100分班级 姓名 .第I 卷（选择题）一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分, 共21分）1. 如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是（ ）A ． 奥斯特B ． 爱因斯坦C ． 伽利略D ． 牛顿2.关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A ．磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的通电导线有关B ．磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的通电导线所受磁场力方向一致C ．在磁场中某点的通电导线不受磁场力作用时，该点磁感应强度大小一定为零D ． 在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大3. 如图所示，空间有磁感应强度B=0.6T 的匀强磁场，坐标原点处有一α粒子（带正电）源，在纸面内以相同大小的速度沿不同方向向第四象限发射α粒子，在x 坐标轴上方16cm 处有一足够大的与x 轴平行与y 轴垂直的挡板，己知α粒子的比荷7105⨯=m q C/kg ，速度为6103⨯m/s ，则可以打到挡板的α粒子从原点射出时其速度方向与x轴正向最大夹角为A ．30°B ．37°C ．53°D ．60°4. 欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时，因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I 时，小磁针偏转了30º，问当他发现小磁针偏转的角度增大到60º时，通过该直导线的电流为（直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比）A ．2IB ．3IC ．3ID ．无法确定5. 如图是质谱仪的工作原理示意图．现有一束几种不同的正离子，经过加速电场加速后，垂直射入速度选择器（速度选择器内有相互正交的匀强电场E 和匀强磁场B 1），离子束保持原运动方向未发生偏转．接着进入另一匀强磁场B 2，发现这些离子分成几束．由此可得结论（ ）A ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内B ．这些离子通过狭缝P 的速率都等于E B 1 C ．这些离子的电量一定不相同D ．这些离子的比荷一定不相同6. 如图所示，在正三角形区域内存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B 的匀强磁场．一个质量为m 、电量为+q 的带电粒子（重力不计）从AB 边的中点O 以速度进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB 边的夹角为60°．若粒子能从AB 边穿出磁场，则粒子在磁场中运动的过程中，粒子到AB 边的最大距离为（ ）A.B. C. D.7.如图所示，通电导线MN 在纸面内从a 位置绕其一端M 转至b 位置时， 通电导线所受安培力的大小变化情况是（ ）A ．不变B ．变小C ．变大D ．不能确定二、多项选择题（本题共5道小题，每小题6分，共30分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得得0分）8. 医生在做手术时，需从血库里取血，为避免感染，都是利用电磁泵从血库里向外抽．如图为一个电磁泵的结构图，长方形导管的左右表面绝缘，上下表面为导体，管长为a ，内壁高为b ，宽为L ，且内壁光滑．将导管放在垂直左右表面向右的匀强磁场中，由于充满导管的血浆中带有正负离子，将上下表面和电源接通，电路中会形成大小为I 的电流，导管的前后两侧便会产生压强差p ，从而将血浆抽出．其中v 为血液流动方向．若血浆的电阻率为ρ，所加电源的电动势为E ，内阻为r ，匀强磁场的磁感应强度为B ，则（ ）A. 此装置中血浆的等效电阻为R=ρB ． 此装置中血浆受到的安培力大小为F=BILC ．此装置中血浆受到的安培力大小为F=BIbD. 前后两侧的压强差为P=9. 如图所示,虚线MN 上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B1,带电粒子从边界MN 上的A 点以速度v0垂直磁场方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN 上的B 点射出.若在粒子经过的区域PQ 上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,让该粒子仍以速度v0从A 处沿原方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN 上的B'点射出(图中未标出)，不计粒子的重力.下列关于粒子的说法中,正确的是( )A.B'点在B 点的右侧B.从B'点射出的速度大于从B 点射出的速度C.从B'点射出的速度方向平行于从B 点射出的速度方向D.从A 到B'的时间小于从A 到B 的时间10.如图所示，一足够长的矩形区域abcd 内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B 的匀强磁场，在ad 边中点O ，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad 边夹角θ=30°、大小为v 0的带正电粒子，已知粒子质量为m ，电量为q ，ad 边长为L ，ab 边足够长，粒子重力不计，则粒子不能从ab 边上射出磁场的v 0为A ．03qBL qBL v m m <≤B ．0qBL v m >C ．03qBL v m ≤D ．02qBL v m≤11.如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中，质量为m、带电量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是( )A. 滑块受到的摩擦力不变B. 如果斜面足够长，滑块最后会匀速下滑C. 滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D. B很大时，滑块可能静止于斜面上12.如图所示，两根电阻不计的光滑平行金属导轨倾角为θ，导轨下端接有电阻R，匀强磁场垂直于斜面向上.质量为m，电阻不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，上升高度h，在这过程中（）A．金属棒所受各力的合力所做的功等于零B．金属棒所受各力的合力所做的功等于mgh和电阻R产生的焦耳热之和C．恒力F与重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功与电阻R上产生的焦耳热和D．恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热第II卷（非选择题）三、计算题（本题共3道小题, 共49分）13.（计算）如图所示，在x轴上方有磁感应强度为B的匀强磁场，一个质量为m，电荷量为﹣q的粒子，以速度v从O点射入磁场，已知θ=，粒子重力不计，求：（1）粒子的运动半径，并在图中定性地画出粒子在磁场中运动的轨迹；（2）粒子在磁场中运动的时间；（3）粒子经过x轴和y轴时的坐标．14.轻质细线吊着一质量为m=0.32kg，边长为L=0.8m、匝数n=10、总电阻为r=1Ω的正方形线圈.边长为L/2的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示，从t=0开始经t0时间细线开始松驰，g=10m/s2.求：（1）在前t0时间内线圈中产生的电动势；（2）在前t0时间内线圈的电功率；（3）求t0的值.15.（计算）在如图所示的竖直平面内，水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r=m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点，GH与水平面的夹角θ=37°．过G点，垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B=1.25T；过D点，垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场电场方向水平向右，电场强度E=1×104N/C．小物体P1质量m=2×10﹣3kg、电荷量q=+8×10﹣6C，受到水平向右的推力F=9.98×10﹣3N的作用，沿CD 向右做匀速直线运动，到达D点后撤去推力．当P1到达倾斜轨道底端G点时，不带电的小物体P2在GH顶端静止释放，经过时间t=0.1s与P1相遇．P1和P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为μ=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，物体电荷量保持不变，不计空气阻力．求：（1）小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小；（2）倾斜轨道GH的长度s．参考答案1.A2.D3.C4.B5.D6.A7.A8.ACD9.BC 10.BC 11.BC12.AD13.【解析】（1）粒子的运动半径为，粒子在磁场中运动的轨迹如图所示；（2）粒子在磁场中运动的时间为；（3）粒子经过x轴和y轴时的坐标分别为：，考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力解：（1）粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：解得：轨迹如图：（2）粒子运动周期：则粒子运动时间：所以：；（3）由几何关系得：所以粒子经过x 轴和y 轴时的坐标分别为：，；14. 【解析】（1）由法拉第电磁感应定律得： 22110.8()10()0.50.4V 2222L B E n n t t ϕ∆∆===⨯⨯=∆∆①…（2）0.4A E I r == ②… 2P I r =③…解①②③得：0.16W P =…（3）分析线圈受力可知，当细线松弛时有：mg L I nB F t ==20安④… 由图像知：05.010t B t += ⑤解②④⑤得： 02s t =…15.【解析】（1）设小物体P 1在匀强磁场中运动的速度为v ，受到向上的洛伦兹力为F 1，受到的摩擦力为f ，则：F 1=qvB …①f=μ（mg ﹣F 1）…②由题意可得水平方向合力为零，有：F ﹣f=0…③联立①②③式，并代入数据得：v=4m/s（2）设P 1在G 点的速度大小为v G ，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理有： qErsin θ﹣mgr （1﹣cos θ）=m ﹣mv 2…⑤P 1在GH 上运动，受到重力，电场力和摩擦力的作用，设加速度为a 1，根据牛顿第二定律有： qEcos θ﹣mgsin θ﹣μ（mgcos θ+qEsin θ）=ma 1…⑥P 1与P 2在GH 上相遇时，设P 1在GH 上运动的距离为s 1，运动的时间为t ，则有：s 1=v G t+a 1t 2…⑦设P 2质量为m 2，在GH 上运动的加速度为a 2，则有：m2gsinθ﹣μm2gcosθ=m2a2…⑧P1与P2在GH上相遇时，设P2在GH上运动的距离为s2，则有：s2=a2t2…⑨联立⑤⑥⑦⑧⑨式，并代入数据得：s=s1+s2s=0.56m【答案】（1）小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小为4m/s；（2）倾斜轨道GH的长度s为0.56m．。

3年高考2年模拟1年原创精品高考系列专题08 静电场【2019年高考考点定位】备考过程中，结合往年的高考命题，备考中需把握下面几点： 1、电场力和电场能的性质，库仑定律和电场力做功与电势能的关系。

2、电容器和静电屏蔽，对电容器的两个公式4r s c kd επ=和Qc U=的关系，对于静电感应的分析和在静电屏蔽中的应用。

3、带点粒子在电场中的运动，包括带点粒子在电场中的偏转和带电粒子在加速电场和偏转电场的运动。

【考点p k 】名师考点透析 考点一、电场的描述 【名师点睛】1. 库仑定律：○1内容真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们连线上。

公式122kQ Q F R=.○2适用范围：真空中（空气中近似适用）；点电荷（理想模型，只要带电体的大小形状对相互作用力的大小影响忽略不计就可以看做点电荷）；均匀带点的球体可以距离足够远时可以看做集中在球心的点电荷。

○3库仑力的方向根据同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引来判断。

2. 电场强度：○1电荷之间的相互作用力是通过“场”来进行的，“场”的概念最早是法拉第提出来的。

○2电场是一种看不见摸不到的物质，但是有一种基本的性质即对放入其中的电荷有力的作用。

○3激发出电场的电荷称为场源电荷，试探电荷是检验电场强弱的电荷，不能对场源电荷的电场产生影响。

○4放入电场中某一点的电荷在该点所受到的电场力F 与其电荷量Q 的比值叫做这一点的电场强度，公式FE q=，单位为/N C 或者/v m 。

方向与正电荷所受到电场力的方向相同，是矢量，可以叠加。

电场强度大小有场源电荷及其空间位置决定，与试探电荷无关与电场力无关。

○5场源电荷为点电荷的电场强度2kQE r=。

3. 电场线：○1电场是客观存在的，电场线是认为假设的，○2电场线的方向从正电荷直线负电荷，从正电荷指向无穷远，从无穷远指向负电荷。

○3电场线的切线方向表示电场的方向，电场线不能相交，因为同一点电场只有一个方向。

2019届人教版静电场单元测试1．若正电荷Q周围的电场线如图所示，由图可知，以下说法正确的是（）A．a点的电场强度小于b点的电场强度B．把另一个带正电的点电荷放在a点，它所受的电场力向右C．把另一个带负电的点电荷放在b点，它所受的电场力向右D．把另一个带正电的点电荷放在b点，它所受的电场力向左2．如图所示，AB为等量同种点电荷间的连线，CB垂直于AB且∠CAB=30°，D为AC的中点，若已知D点的场强大小为E，则C点的场强大小为（）A．E B．C．D．3．如图所示，三个等势面上有a、b、c、d四点，若将一正电荷由c经a移到d，电场力做正功W1，若由c 经b移到d，电场力做正功W2，则（）A．W1＞W2，φ1＞φ2B．W1＜W2，φ1＜φ2C．W1=W2，φ1=φ2D．W1=W2，φ1＞φ24．如图所示，O为两个等量同种正点电荷连线的中点，a、b、c、d是以O为圆心的圆周上的四个点，设无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（）A．a、c电场强度相同B．b、O、d三点电势相等C．O点的电场强度，电势均为零D．把电子从a点移动到b点，电子的电势能增大5．P、Q是一条电场线上的两个点，一带正电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从P点沿电场线运动到Q点，其v-t图象如图所示．则这电场的电场线分布可能是如图中的（）A．B．C．D．6．真空中有两个等量异种点电荷，以连线中点O为坐标原点，以它们的中垂线为x轴，下图中能正确表示x轴上电场强度情况的是（）A．B．C．D．7．如图甲所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷．一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从a点由静止释放，并开始计时，后经过b、c两点，运动过程中的v－t图如图乙所示．下列说法正确的是()A．带电圆环在圆心处产生的场强不为零B．a点场强大于b点场强C．电势差U ab小于U bcD．小球由b到c的过程中平均速度小于0.55m/s8．如图甲所示，平行金属板A、B正对竖直放置，CD为两板中线上的两点。