《2020高考备考物理一轮复习单元训练金卷： 第八单元 静电场 B卷 Word版含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高考备考物理一轮复习单元训练金卷： 第八单元 静电场 B卷 Word版含答案.pdf（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、单元训练金卷高三物理(B)卷 第八单元第八单元 注意事项：注意事项： 1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、一、 (本题共本题共 13 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 52 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的
2、四个选项中，第 18 题只有一 项符合题目要求，第 题只有一 项符合题目要求，第 913 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有 选错的得 分，有 选错的得 0 分分) 1(2019全国 I 卷)如图，空间存在一方向水平向右的匀强磁场，两个带电小球 P 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 2如图所示在倾角为 的光滑绝缘斜面上放有两个质量分别为 m1和 m2
3、的带电小球 A、B(均可 视为质点)，已知 m12m2，两球相距为 L。当两球同时由静止开始释放时，B 球的初始加速度恰好 等于零。经过一段时间后，当两球距离为 L时，A、B 的加速度大小之比 a1a232，则 LL 等 于( ) A161 B21 C5 D51010 3静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性地显示其金属球与外壳之间 的电势差大小。如图所示，A、B 是平行板电容器的两个金属板，G 为静电计，开关 S 闭合后，静电 计指针张开一定角度。为使指针张开的角度变小，下列做法中可行的是( ) A断开开关 S 后，将 A、B 两极板分开些 B断开开关 S 后，增大 A、B
4、 两极板的正对面积 C保持开关 S 闭合，将 A、B 两极板靠近些 D保持开关 S 闭合，将变阻器滑片向右移动 4下图为静电除尘机的原理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电 的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积， 图中虚线为电场线(方向未标)。 不考虑尘埃在迁移过 程中的相互作用和电荷量变化，则( ) A电场线方向由放电极指向集尘极 B图中 A 点电势高于 B 点电势 C尘埃在迁移过程中做匀变速运动 D尘埃在迁移过程中电势能减小 5如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一个不计重力的 带负电的粒子从右侧垂直于等势面 4 向左进入电场，其运动
5、轨迹与等势面分别交于 a、b、c 三点， 则( ) A四个等势面电势高低关系为 1234 B该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场 C等势面 4 上各点场强处处相等 D粒子的运动轨迹和等势面 3 也可能垂直 6 将一个带电荷量为Q的点电荷P固定在空间中的某一位置处， 两个质量相等的 带电小球A、 B 分别在该点电荷下方不同高度的水平面内做匀速圆周运动，且运动轨迹均处在以 P 为 球心的同一球面上，如图所示。若 A、B 所带的电荷量很少，两者间的作用力可忽略不计，取无穷 远处电势为零，则下列说法中正确的是( ) A小球 A、B 所带的电荷量相等 B小球 A、B 运动轨迹上的各点电势分别相等
6、 C小球 A、B 运动轨迹上的各点场强分别相同 D库仑力刚好提供小球做匀速圆周运动所需的向心力 7如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球， 另一端固定于 O 点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为 a，最低点为 b。不计空气阻力， 则下列说法正确的是( ) A小球带负电 B电场力跟重力平衡 C小球在从 a 点运动到 b 点的过程中，电势能减小 D小球在运动过程中机械能守恒 8如图，场强大小为 E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域 abcd，水平边 ab 长为 s，竖 直边 ad 长为 h。质量均为 m、带电荷量分别为q 和q 的两粒子，由 a、
7、c 两点先后沿 ab 和 cd 方 向以速率 v0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)。不计重力。若两粒子轨迹恰好相切，则 v0等 于( ) A 2 2 sqE mh B2 sqE mh C 2 4 sqE mh D4 sqE mh 9如图所示，ABC 为等边三角形，电荷量为q 的点电荷固定在 A 点。先将一电荷量也为q 此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 的点电荷 Q1从无穷远处 （电势为 0） 移到 C 点， 此过程中， 电场力做功为W。 再将 Q1从 C 点沿 CB 移到B点并固定。 最后将一电荷量为2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点。 下列说法正确的有( ) AQ
8、1移入之前，C 点的电势为 W q BQ1从 C 点移到 B 点的过程中，所受电场力做的功为 0 CQ2从无穷远处移到 C 点的过程中，所受电场力做的功为 2W DQ2在移到 C 点后的电势能为4W 10(2019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 11 如图所示， BCD 为竖直平面内固定、
9、光滑且绝缘的半圆形轨道半径为 R， C 为轨道最低点， BD 连线下方有竖直向下的匀强电场。质量为 m，电荷量为 q 的 小球(可视为质点)从 B 点正上方距 B 为 1.5R 的 A 点自由下落，恰从 B 点进入轨 道(进入 B 点无机械能损失)。 已知小球能通过轨道上的 C 点， 不计空气阻力， 重力 加速度为 g， 小球电荷量保持不变， 则小球经过 C 点的速度大小可能为( ) A0 B gR C 3gR D 4gR 12 (2019全国III卷)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
10、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 13如图所示，倾角为 的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，M 点固定一个质量为 m、带电荷 量为q 的小球 Q，整个装置处于场强大小为 E、方向沿斜面向下的匀强电场中。现把一个带电荷量 为q 的小球 P 从 N 点由静止释放， 释放后 P 沿着斜面向下运动。 N 点与弹簧的上端和 M 的距离均 s0， PQ 以及弹簧的轴线 ab 与斜面平行。两小球均可视为质点和点电荷，弹簧的劲度系数为 k0，静电力 常量为 k，则( ) A小球 P 返回时，不可能撞到小球 Q B当弹簧的压
11、缩量为 0 sinqEmg k 时，小球 P 的速度最大 C小球 P 沿着斜面向下运动过程中，其电势能一定减少 D小球 P 在 N 点的加速度大小为 22 0 sin/qEmgkq s m 二、二、(本题共本题共 4 小题，共小题，共 48 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必 须明确写出数值和单位 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必 须明确写出数值和单位) 14(8 分)如
12、图所示，长度为 L 的光滑绝缘细直杆 MN 水平固定在匀强电场中，场强大小为 E， 方向与竖直方向的夹角为 。杆的 M 端固定一个带负电小球 A，所带的电荷量大小为 Q；带负电的 小球 B 穿在杆上，可自由滑动，所带的电荷量大小为 q，质量为 m。现将小球 B 从杆的 N 端由静止 释放，小球 B 开始向 M 端运动，已知静电力常量为 k，重力加速度为 g，求： (1)小球 B 对细杆的压力大小； (2)小球 B 开始运动时的加速度大小； (3)小球 B 速度最大时离 M 端的距离。 15(10 分)如图所示，在方向水平向右、场强大小 E6 000 N/C 的匀强电场中有一个光滑的绝 缘平面。
13、 一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙， 甲的质量 m12104 kg， 带电荷量 q12109 C；乙的质量 m21104 kg，带电荷量 q21109 C。开始时细绳处于拉直状态，两滑块放在平 面上。现由静止释放两滑块，t3 s 时细绳突然断裂，不计滑块间的库仑力。求： (1)细绳断裂前两滑块的加速度； (2)在整个运动过程中乙的电势能增量的最大值。 16(13 分)如图甲所示的装置中，热电子由阴极 O 飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的 加速电压为 U0，电容器极板长 l10 cm，板间距离 d10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的 距离 L10 cm。在电容器两极板间接有交
14、变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示每 个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的。 (1)在 t0.06 s 时，电子打在荧光屏上的何处？ (2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？ 17(17 分)如图所示，质量 m1.0 kg、带电量 q4103 C 的小球用长度 l0.8 m 的不可伸 长的绝缘轻质细线悬吊在 O 点，过 O 点的竖直线右侧有竖直向下足够大的匀强电场，场强大小 E 5103 N/C。现将小球拉至 A 处，此时，细线与竖直方向成 角。现由静止释放小球，在小球运动过 程中细线始终未被拉断。已知 cos 0.75，取重力加速度 g10 m/
15、s2。 (1)求小球第一次运动到最低点时的速度大小。 (2)小球第一次进入电场时做什么运动？小球第一次离开电场时的速度多大？(结果可以保留根 号) (3)求小球每次离开电场前瞬间绳子对小球的拉力大小。 单元训练金卷高三物理(B)卷 第八单元第八单元 答答 案案 一、一、 (本题共本题共 13 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 52 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 18 题只有一 项符合题目要求，第 题只有一 项符合题目要求，第 913 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2
16、分，有 选错的得 分，有 选错的得 0 分分) 1 【答案】D 【解析】受力分析可知，P 和 Q 两小球，不能带同种电荷，A、B 错 误；若 P 球带负电，Q 球带正电，如图所示，恰能满足题意，则 C 错误、 D 正确。 2【答案】B 【解析】两球同时由静止开始释放时，B 的初始加速度恰好等于零，则 B 球所受库仑力沿斜面 向上，A 球所受库仑力沿斜面向下，A 的初始加速度沿斜面向下，A、B 之间的库仑力 Fm2gsin， 一段时间后 A、B 两球间的距离增大，库仑力减小，B 球的加速度沿斜面向下，所以加速度 a2方向 应沿斜面向下，设两球距离为 L时 A、B 间的库仑力为 F，则 a2，a1
17、， m2gsinF m2 m1gsinF m1 因 ，m12m2，得 F0.25m2gsin，因 FF14，所以 LL21，故 A、C、D 错误，B a1 a2 3 2 正确。 3【答案】B 【解析】断开开关，电容器带电荷量 Q 不变，将 A、B 分开一些，则间距 d 增大，根据 C rS 4kd 知，电容 C 减小，根据 C 知，电势差增大，指针张角增大，故 A 错误；断开开关，电容器带电 Q U 荷量 Q 不变，增大正对面积，根据 C知，电容 C 增大，根据 C 知，电势差 U 减小，指针 rS 4kd Q U 张角减小，故 B 正确 ； 保持开关闭合，不论使 A、B 两板靠近些，还是使滑
18、动变阻器的滑片向右移动， 电容器两端的电势差都不变，则指针张角不变，故 C、D 错误。 4【答案】D 【解析】带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，说明电场线方向由集尘极指向 放电极，图中 A 点电势低于 B 点电势，选项 A、B 错误；由于放电极与集尘极之间的电场为非匀强 电场，尘埃所受电场力不是恒力，所以尘埃在迁移过程中做变加速运动，选项 C 错误；尘埃在迁移 过程中，电场力做正功，电势能减小，选项 D 正确。 5【答案】B 【解析】粒子所受的电场力指向轨迹凹侧，由于粒子带负电，因此 c 处电 场线指向左上方，沿着电场线，电势降低，可知 1 2 0 5N ， ， (3 分)0 1
19、 2 2 (1 分)( )2+ 2 2 联立并代入数据得：， (1 分)0.4s0.8m 即小球恰好处于水平位置时细线张紧，此时，小球的竖直分速度 (1 分)4m/s 细线张紧瞬间，小球水平速度立即变为零，以竖直分速度作为初始速度做圆周运动，则由细线 张紧位置到第一次离开电场时，由动能定理得： (1 分)（ ）1 2 2 1 1 2 2 代入数据得： (1 分)1 4 2m/s (3)小球第一次离开电场到达最低点过程中，由动能定理得： (1 分) 21 2 2 1 1 2 2 1 解得： (1 分)18m/s 由于 (1 分) 10N 2 1 80N 故此后绳张紧有拉力，小球继续做圆周运动，设小球第 n 次经过最高点时速度为 vn，由动能定 理得： (1 分)( 1) 21 2 2 n 1 2 2 11,2,3. 解得： (1 分)2 n64（ 1） + 32 最高点时，由牛顿第二定律得： (1 分) + 2 n 联立解得： (1 分)10(8 3)（N） ，1,2,3.