ImageVerifierCode 换一换
格式:DOC , 页数:12 ,大小:371.50KB ,
资源ID:129865      下载积分:20 金币
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

加入VIP,更优惠
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.77wenku.com/d-129865.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: 微信登录   QQ登录   微博登录 

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(2020年高考物理《电场》专题训练卷及答案解析)为本站会员(Al****81)主动上传,七七文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知七七文库(发送邮件至373788568@qq.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

2020年高考物理《电场》专题训练卷及答案解析

1、20202020 年高考物理年高考物理电场电场专题专题训练训练卷卷 一一、选择题、选择题 1.水平放置的平行板电容器与某一电源相连接后,断开开关,重力不可忽略的小球由电 容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容器, 如图所示, 小球先后经过虚线的 A、 B 两点。 则 A如果小球所带的电荷量为正电荷,小球所受的电场力一定向下 B小球由 A 到 B 的过程中电场力一定做负功 C小球由 A 到 B 的过程中动能可能减小 D小球由 A 到 B 的过程中,小球的机械能可能减小 解析 小球在极板间受到竖直向下的重力作用与电场力作用,由题图小球运动轨迹可 知,小球向下运动,说明小球受到的合力竖直向下,重力与

2、电场力的合力竖直向下;当小球 带正电时, 若上极板带正电荷, 小球受到的合力向下, 小球运动轨迹向下, 若上极板带负电, 但如果电场力小于重力,小球受到的合力向下,小球运动轨迹向下,故无法确定电场力与重 力的大小关系,A 错误;如果小球受到的电场力向下,小球从 A 运动到 B 点过程中电场力 做正功,如果小球受到的电场力向上,则电场力做负功,B 错误;小球受到的合力向下,小 球从 A 点运动到 B 点过程中合外力做正功,小球的动能增加,C 错误;小球从 A 点运动到 B 点过程,如果所受电场力向上,则机械能减小,D 正确。 答案 D 2.如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球 P

3、 和 Q 用相同的绝缘细 绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则 AP 和 Q 都带正电荷 BP 和 Q 都带负电荷 CP 带正电荷,Q 带负电荷 DP 带负电荷,Q 带正电荷 解析 对 P、Q 整体进行受力分析可知,在水平方向上整体所受电场力为零,所以 P、 Q 必带等量异种电荷,选项 AB 错误;对 P 进行受力分析可知,匀强电场对它的电场力应水 平向左,与 Q 对它的库仑力平衡,所以 P 带负电荷,Q 带正电荷,选项 D 正确,C 错误。 答案 D 3.(多选)如图所示,均匀带电的半圆环在圆心 O 点产生的电场强度为 E、电势为 ,把 半圆环分成 AB、BC、CD 三部分。下

4、列说法正确的是 ABC 部分在 O 点产生的电场强度的大小为E 2 BBC 部分在 O 点产生的电场强度的大小为E 3 CBC 部分在 O 点产生的电势为 2 DBC 部分在 O 点产生的电势为 3 解析 如图所示,B、C 两点把半圆环等分为三段。 设每段在 O 点产生的电场强度大小均为 E。 AB 段和 CD 段在 O 处产生的电场强度夹角 为 120 ,它们的合电场强度大小为 E,则 O 点的合电场强度:E2E,则:EE 2;故圆弧 BC 在圆心 O 处产生的电场强度为E 2。电势是标量,设圆弧 BC 在圆心 O 点产生的电势为 , 则有 3,则 3,故选 AD。 答案 AD 4.在如图所

5、示电路中,A、B 是构成平行板电容器的两金属极板,P 为其中的一个定点, 将开关 S 闭合,电路稳定后将 A 板向上平移一小段距离,则下列说法正确的是 A电容器的电容增加 B在 A 板上移过程中,电阻 R 中有向上的电流 CA、B 两板间的电场强度增大 DP 点电势升高 解析 根据 C rS 4kd知,当 A 板向上平移一小段距离,间距 d 增大,其他条件不变,则 导致电容变小,故 A 错误;在 A 板上移过程中,电容减小,由于极板电压不变,则极板带 电荷量减小,因此电容器处于放电状态,电阻 R 中有向上的电流,故 B 正确;根据 EU d与 C rS 4kd相结合可得 E 4kQ rS ,由

6、于电荷量减小,场强大小变小,故 C 错误;因场强变小, 导致 P 点与 B 板的电势差减小,因 B 板接地,电势为零,即 P 点电势降低,故 D 错误。 答案 B 5.(多选)如图,电荷量分别为 q 和q(q0)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 Aa 点和 b 点的电势相等 Ba 点和 b 点的电场强度大小相等 Ca 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 解析 a、b 两点到两点电荷连线的距离相等,且关于两点电荷连线中点对称,可知 a、 b 两点的电场强度大小相等,方向相同,选项 B、C 均正确。电荷量分别为 q 和q

7、(q0) 的点电荷(等量异种点电荷)固定在正方体的两个顶点上,正方体的另外两个顶点 a、b 在两 点电荷 q 和q 连线的垂直平分面两侧,故 a 点和 b 点的电势不相等,选项 A 错误;电势是 标量,将 q 和q 在 a、b 两点产生的电势分别相加,可得 ba,将负电荷从 a 点移到 b 点,电场力做正功,电势能减少,选项 D 错误。 答案 BC 6.如图所示,A、B、C 三点的连线组成一个直角三角形,BAC30 ,D 为 AC 边的中 点。在 A、B 两点分别放置一个点电荷后,C 点的场强方向水平向右,则 A一定是 A 点放正电荷,B 点放负电荷 B两点电荷的电荷量可能相等 CD 点的电势

8、高于 C 点的电势 D将一带负电的试探电荷从 C 点移到 D 点,电势能增加 解析 由于 C 点的电场强度方向水平向右,由电场的叠加可知,B 点的点电荷在 C 点 的电场强度方向竖直向上,A 点的点电荷在 C 点的电场强度方向沿 AC 连线指向 A,故 A 点 应放置负电荷,B 点应放置正电荷,A 错误;由电场的叠加可知,A、B 两点放置的点电荷 在 C 点的场强大小关系为 EA2EB,设 B、C 两点间的距离为 d,则 A、C 两点间的距离为 2d,由点电荷的场强公式可得 k |QA| (2d)22k |QB| d2 ,解得|QA|8|QB|,B 错误;在 B 点的正点电荷 形成的电场中,C

9、、D 两点的电势相等,而在 A 点放置的负点电荷形成的电场中,C 点的电 势高于 D 点的电势,由此可知,在两点电荷形成的电场中,C 点的电势高于 D 点的电势,C 错误;将一带负电的试探电荷从 C 点移到 D 点的过程中,电场力做的功为 Wq(CD) 0,所以电势能增加,D 正确。 答案 D 7.(多选)如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为 d,电荷量分别为Q 和Q,在它们连线的竖直垂直平分线上固定一根内壁光滑的绝缘细管,有一带电荷量为 q 的小球以初速度 v0从上端管口竖直射入,重力加速度为 g,静电力常量为 k,则 A小球下落过程中加速度始终为 g B小球受到的库仑力先做正功

10、后做负功 C小球速度先增大后减小,射出时速度仍为 v0 D管壁对小球的弹力最大值为 8kqQ d2 解析 小球在内壁光滑的绝缘细管中所受库仑力方向与运动方向始终垂直, 则库仑力不 做功,下落过程中加速度始终为 g,选项 A 正确,BC 错误;当小球运动到等量异种点电荷 的连线上时,所受库仑力最大,最大库仑力为 F8kqQ d2 ,由平衡条件可得管壁对小球的弹力 最大值为 8kqQ d2 ,选项 D 正确。 答案 AD 8.(多选)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 10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是 A电场强度的大小为

11、2.5 V/cm B坐标原点处的电势为 1 V C电子在 a 点的电势能比在 b 点的低 7 eV D电子从 b 点运动到 c 点,电场力做功为 9 eV 解析 如图所示,设 a、c 之间的 d 点电势与 b 点电势相同,则ad dc 1017 1726 7 9,所以 d 点的坐标为(3.5 cm,6 cm),过 c 点作等势线 bd 的垂线,电场强度的方向由高电势指向低电 势。 由几何关系可得, cf 的长度为 3.6 cm, 电场强度的大小 EU d 2617 3.6 V/cm2.5 V/cm, 故选项 A 正确;因为 Oacb 是矩形,所以有 UacUOb,可知坐标原点 O 处的电势为

12、1 V,故 选项 B 正确;a 点电势比 b 点电势低 7 V,电子带负电,所以电子在 a 点的电势能比在 b 点 的高 7 eV,故选项 C 错误;b 点电势比 c 点电势低 9 V,电子从 b 点运动到 c 点,电场力做 功为 9 eV,故选项 D 正确。 答案 ABD 9.(多选)如图所示,从电子枪中射出初速度不计的电子,在加速电场中加速后,从 P 板 的小孔垂直偏转电场方向射入两极板间,最后射出偏转电场,设加速电压为 U1,偏转电压 为 U2,则 AU1变大,则电子进入偏转电场的速度变大 BU1变大,则电子在偏转电场中运动的时间变短 CU2变大,则电子在偏转电场中运动的加速度变小 D若

13、要电子离开偏转电场时偏移量变小,仅使 U1变大,其他条件不变即可 解析 由 qU1 2mv 2 可知,当 U1变大时,电子进入偏转电场的速度变大,电子在偏转 电场的水平位移不变,运动时间变短,故 A、B 正确;由 FUq d 可知,U2变大,电子受力 变大,加速度变大,电子在偏转电场中运动的加速度变大,故 C 错误;由 yU2L 2 4dU1可知,若 要电子离开偏转电场时偏移量变小,仅使 U1变大,其他条件不变即可,故 D 正确。 答案 ABD 10.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是 A实验前,只用带电玻璃棒与电容器 a 板接触,能使电容器带电 B实验中,只将

14、电容器 b 板向上平移,静电计指针的张角变小 C实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大 D实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大 解析 实验前,只用带电玻璃棒与 a 板接触,能使电容器 a 板带电,b 板上由于静电感 应会带上异种电荷, A 正确; 只将 b 板向上平移, 电容器两极板正对面积 S 变小, 由 C rS 4kd 可知 C 变小,且 Q 不变,由 UQ C可知,U 变大,静电计指针张角变大,B 错误;只在极板 间插入有机玻璃板,r变大,由 C rS 4kd可知,C 变大,且 Q 不变,由 U Q C可知,U 变小, 静电计指针张角变小,C 错

15、误;增加极板带电荷量、静电计指针张角变大,说明电压 U 变 大,由 C rS 4kd可知,电容大小与极板带电荷量无关,故 D 错误。 答案 A 11.如图所示,R 是一个定值电阻,A、B 为水平正对放置的两块平行金属板,两板间带 电微粒 P 处于静止状态,则下列说法正确的是 A若增大 A、B 两金属板的间距,则有向右的电流通过电阻 R B若增大 A、B 两金属板的间距,P 将向上运动 C若紧贴 A 板内侧插入一块一定厚度的金属片,P 将向上运动 D若紧贴 B 板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片,P 将向上运动 解析 由于两极板和电源相连, 则两极板间的电压恒定, 若增大 A、 B 两金属板的间距,

16、 根据公式 C rS 4kd可知,电容减小,根据公式 C Q U以及电压不变可得电容器两极板上所带 电荷量减小,故电容器放电,R 中有向左的电流,A 错误;由于两极板间的电压不变,若增 大 A、B 两金属板的间距,根据公式 EU d可得两极板间的电场强度减小,电场力小于重力, 微粒 P 将向下运动,B 错误;若紧贴 A 板内侧插入一块一定厚度的金属片,相当于两极板 间的距离减小,电场强度增大,则微粒 P 受到的电场力大于重力,P 向上运动,C 正确;若 紧贴 B 板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片,相当于 r增大,两极板间的电场强度恒定不变, 所以微粒 P 受到的电场力不变,P 仍静止,D 错误。

17、故选 C。 答案 C 12.(多选)如图所示,一带电液滴在水平向左的匀强电场中由静止释放,液滴沿直线由 b 运动到 d,直线 bd 方向与竖直方向成 60 角,则下列结论正确的是 A液滴做匀速直线运动 B液滴带正电荷 C液滴所受的电场力大小是其重力的 3倍 D液滴的电势能减小 解析 由题可知,带电液滴只受重力和电场力作用,两个力都是恒力,其合力沿 bd 方 向,则电场力必定水平向右,液滴做匀加速直线运动且带负电荷,故选项 A、B 错误;由于 合力沿 bd 方向,则根据力的合成规律可知 Eqmgtan 60 ,即 Eq 3mg,故选项 C 正确; 由于电荷带负电,沿 bd 方向运动,电场力做正功

18、,故电势能减小,故选项 D 正确。 答案 CD 二二 非选择题非选择题 13.如图所示,一静止的电子经过电压为 U 的电场加速后,立即射入竖直的偏转匀强电 场中,射入方向与电场线垂直,射入点为 A,最终电子从电场的 B 点经过。已知偏转电场的 电场强度大小为 E,方向如图所示,电子的质量为 m,电荷量为 e,重力不计。求: (1)电子进入偏转电场时的速度 v0; (2)若将加速电场的电压提高为原来的 2 倍,电子仍从 B 点经过,则偏转电场的电场强 度 E 变为原来的多少倍。 解析 (1)电子在加速电场中加速,由动能定理得 Ue1 2mv0 2 所以,v0 2Ue m (2)设电子的水平位移为

19、 x,电子的竖直偏移量为 y, 则有 xv0t y1 2at 2 Eema 联立解得 E4yU x2 根据题意可知 x、y 均不变,当 U 增大为原来的 2 倍,场强 E 也增大为原来的 2 倍。 答案 (1) 2Ue m (2)2 倍 14.如图,两金属板 P、Q 水平放置,间距为 d,两金属板正中间有一水平放置的金属网 G,P、Q、G 的尺寸相同。G 接地,P、Q 的电势均为 (0)。质量为 m、电荷量为 q(q 0)的粒子自 G 的左端上方距离 G 为 h 的位置,以速度 v0平行于纸面水平射入电场,重力忽 略不计。 (1)求粒子第一次穿过 G 时的动能, 以及它从射入电场至此时在水平方

20、向上的位移大小; (2)若粒子恰好从 G 的下方距离 G 也为 h 的位置离开电场,则金属板的长度最短应为多 少? 解析 (1)PG、QG 间场强大小相等,均为 E。粒子在 PG 间所受电场力 F 的方向竖直向 下,设粒子的加速度大小为 a,有 E2 d FqEma 设粒子第一次到达 G 时动能为 Ek,由动能定理有 qEhEk1 2mv0 2 设粒子第一次到达 G 时所用的时间为 t,粒子在水平方向的位移大小为 l,则有 h1 2at 2 lv0t 联立式解得 Ek1 2mv0 22 d qh lv0 mdh q (2)若粒子穿过 G 一次就从电场的右侧飞出,则金属板的长度最短。由对称性知,

21、此时 金属板的长度 L 为 L2l2v0 mdh q 。 答案 (1)1 2mv0 22 d qh v0 mdh q (2)2v0 mdh q 15.由电子加速器、偏转电场组成的装置可以实现电子扩束,如图(a)所示。大量电子由 静止开始,经电压为 U1的加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从间距为 d 的两板 正中间射入偏转电场;当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为 2t0,当在两板间 加如图(b)所示的周期为 2t0、 偏转电压峰值为 U0的交变电压时, 所有电子恰好都能从两板间 通过,已知电子的电荷量为e、质量为 m,电子重力和它们之间的相互作用力均忽略不计。 求: (1)电子

22、进入偏转电场的初速度大小 v0; (2)偏转电压峰值 U0的大小; (3)哪个时刻进入偏转电场的电子,会从中线上方d 3处飞出偏转电场。 解析 (1)电子在加速电场中加速,由动能定理得: eU11 2mv0 2 解得 v0 2eU1 m (2)电子在偏转电场中运动时,水平方向做匀速运动,速度 vxv0 竖直方向做分段匀变速运动,其速度时间图象如图所示 从图中可以看出在 tnt0(n0,1,2,)时刻进入偏转电场的电子,出偏转电场时在竖直 方向的偏移量最大 依题意得:ymd 2 由牛顿第二定律:ayeU0 md 由运动学公式:ym1 2ayt0 2 2eU0t0 2 md 解得偏转电压的峰值 U0 md2 2et02 (3)设 0t0时间内在 tx时刻进入偏转电场的电子,会从中线上方d 3处飞出偏转电场,由 运动公式可得: y1 2ay(t0tx) 2 21 2aytx 2 2d 3 解得:txt0 6 所以在 t2nt0tx2nt0t0 6(n0,1,2,)时刻进入偏转电场的电子,会从中线上方 d 3处 飞出偏转电场 同理可得:t2nt0tx2nt0t0 6(n1,2,3,)时刻进入偏转电场的电子,也会从中线上 方d 3处飞出偏转电场。 答案 (1) 2eU1 m (2) md2 2et02 (3)2nt0 t0 6(n0,1,2,)或 2nt0 t0 6(n1,2,3,)