【推荐】2017年10月22日 每周一测-试题君之每日一题君2017-2018学年上学期高二物理期中复习

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‎10月22日 每周一测 将带负电、电荷量为q的检验电荷置于电场中某点，所受电场力大小为F，方向水平向左。移走检验电荷后，该点电场强度 A．大小为零，方向水平向左 B．大小为零，方向水平向右 C．大小为，方向水平向左 D．大小为，方向水平向右 如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂着两个相同的带电轻质小球A、B，A球左边放一个带电荷量为+Q的小球时，两悬线都保持竖直方向。下列说法中正确的是 A．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较大 B．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较小 C．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较大 D．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较小 如图所示，完全相同的金属小球A和B带有等量异种电荷，中间连有一轻质绝缘弹簧，放在光滑的水平面上，平衡时弹簧的压缩量为x0，现将不带电的与A、B完全相同的小球与A 接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的压缩量为x，则 xk*w ‎ A．x=x0/2 B．xx0/2 D．x=x0‎ 电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则 A．同一点电荷放在A点受到的静电力比放在B点时受到的静电力小 B．因为B点处没有电场线，所以电荷在B点不受静电力的作用 C．在仅受电场力作用时，同一点电荷在B点的加速度比在A点的加速度小 D．正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹 将一根绝缘细线在匀强电场中连接成一个菱形，如图所示。a、b、c、d分别是菱形的四个顶点，且∠abc=120°。已知a、b、c三点电势分别为3 V、4 V、5 V，一个带电荷量为+1.0×10–6 C的小蚂蚁在细线区域内爬行。下列说法正确的是 A．d点电势为4 V B．O点电势为0 V C．小蚂蚁在b点电势能等于在d点电势能 D．小蚂蚁在b点电势能小于在d点电势能 如图所示，Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷，MN是两电荷的连线，HG是两电荷连线的中垂线，O是垂足，下列说法正确的是 A．若两电荷是异种电荷，则OM的中点与ON的中点电势一定不相等 B．若两电荷是异种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，而与HG上各点相比是最大的 C．若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度一定相同 D．若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度大小，与MN上各点相比是最小的，与HG上各点相比是最大的 MN是一负电荷产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹，如图中虚线所示，下列说法正确的是 A．负电荷一定位于ab虚线的右侧 B．带电粒子在a点加速度大于b点加速度 C．带电粒子在a点电势能大于b点电势能 D．带电粒子在a点的动能大于b点的动能 如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定 A．M点的电势小于N点的电势 B．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 C．粒子在M点的速度大于在N点的速度 D．粒子在M点的加速度小于在N点的加速度 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则下列说法错误的是 A．带电油滴将沿竖直方向向上运动 B．P点的电势将降低 C．带电油滴的电势能将减少 D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大 如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电荷量为–q，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为α，圆轨道半径为R，小球的重力大于受到的电场力。‎ ‎（1）求小球沿轨道滑下的加速度的大小；‎ ‎（2）若使小球通过圆轨道顶端的B点，求A点距水平地面的高度h1至少为多大；‎ ‎（3）若小球从斜轨道h2=5R处由静止释放。假设其能通过B点，求在此过程中小球机械能的改变量。‎ 如图，ABD为竖直平面内的绝缘轨道，其中AB段是长为s=1.25 m的粗糙水平面，其动摩擦因数为µ=0.1，BD段为半径R=0.2 m的光滑半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×103 V/m。一带负电小球以速度v0沿水平轨道向右运动，接着进入半圆轨道后，恰能通过最高点D点。已知小球的质量为m=2.0×10–2 kg，所带电荷量q=2.0×10–5 C，g=10 m/s2。（水平轨道足够长，小球可视为质点，整个运动过程无电荷转移）‎ ‎（1）小球能通过轨道最高点D时的速度大小；‎ ‎（2）带电小球在从D点飞出后，首次落到水平轨道上时的位移大小；‎ ‎（3）小球的初速度v0。‎ 如图甲所示，A、B两块金属板水平放置，相距为d=0.6 cm，两板间加有一周期性变化的电压，当B板接地时，A板电势φA随时间变化的情况如图乙所示。现有一带负电的微粒在t=0时刻从B板中央小孔射入电场，若该带电微粒受到的电场力为重力的两倍，且射入电场时初速度可忽略不计。求：‎ ‎（1）在0~和~T和这两段时间内微粒的加速度大小和方向；‎ ‎（2）要使该微粒不与A板相碰，所加电压的周期最长为多少（g=10 m/s2）。‎ ‎【参考答案】‎ D 根据电场强度的定义式得E=，场强方向与负电荷受力方向相反，即水平向右；移走检验电荷后，场强不变，D项正确。‎ B 存在+Q球时，对A、B球受力分析，由于悬线都沿竖直方向，说明水平方向各自合力为零，说明A球带负电，而B球带正电，A、B作为整体得+Q对A、B的水平方向的库仑力大小相等方向相反。根据得A离+Q近点，所以A球带电荷量较小，B球带电荷量较大。故ACD错误，B正确。‎ ‎【名师点睛】本题综合考查了库仑定律、胡克定律和共点力平衡的运用，解决本题的关键运用假设法，假设压缩量变为原来的一半，会出现什么情况，从而确定弹簧的压缩量比一半大，还是比一半小。‎ C 从图中可以看出A点处的电场线比B点处的电场线密，因此A点电场强度比B 点电场强度大，电场力也大，故A错误；电场线只是大致描述电场的强弱和方向，无电场线通过的地方，电场强度并不表示为零，故B错误；B点的电场强度比A点的小，由于只受电场力作用，根据牛顿第二定律可知，同一点电荷在B点的加速度比在A点的加速度小，故C正确；正电荷在A点静止释放时，下一时刻，速度方向和所受电场力方向不在一条线上，因此不可能沿电场线运动，故D错误。‎ AC AB、O点是对角线的交点，由题意知，O点电势，故，故A正确，B错误；bd电势相等，电势能也相等，故C正确，D错误。‎ AB 若两电荷是异种电荷，电场线从正电荷指向负电荷，MN间各点的电势一定不等，则OM的中点与ON的中点电势一定不相等，故A正确；若两电荷是异种电荷，在两电荷的连线上，O点电场线最疏，电场强度与MN上各点相比是最小的，在HG线上，O点的电场线最密，与HG上各点相比电场强度是最大的，故B正确；若两电荷是同种电荷，根据电场线分布的对称性可知，OM中点与ON中点处的电场强度大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故C错误；若两电荷是同种电荷，O点的电场强度大小是0，与电场中其他各点相比都是最小的，故D错误。‎ ‎【名师点睛】依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况。‎ D 沿电场线方向电势降低，M点的电势大于N点的电势，所以A错误；由M到N电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以BC错误；电场线越密的地方电场强度越大，同一粒子所受电场力越大，由，故电场线越密的地方加速度越大，故D正确。‎ ‎【名师点睛】要知道静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增加；电场线越密的地方电场力越大，加速度越大。‎ ‎（1）　（2）R　（3）机械能减少量为3qER ‎（1）由牛顿第二定律有（mg–qE）sin α=ma得 a= ‎（2）球恰能过B点有：mg–qE=①‎ 由动能定理知，从A点到B点的过程中有 ‎(mg–qE)(h1–2R)=–0②‎ 由①②解得h1=R ‎（3）因电场力做负功，导致机械能减少，电势能增加，则增加量 ΔE=qE(h2–2R)=qE(5R–2R)=3qER 由能量守恒定律得机械能减少，且减少量为3qER ‎（1）1 m/s （2） （3）2.5 m/s ‎（1）恰能通过轨道的最高点的情况下，设到达最高点的速度为vD，离开D 点到达水平轨道的时间为t，落点到B点的距离为x 则 代入数据解得 ‎（2）2R=，代入数据解得 ‎（3）由动能定理得： 得2.5 m/s ‎（2）前半周期上升的高度 后半周期的T–t1=T时间内，微粒向下加速运动，下降的高度 上述计算表明，微粒在一个周期内的总位移为零，只要在上升过程中不与A板相碰即可，则H≤d，即 所加电压的周期最长为 ‎【名师点睛】带电粒子在电场中运动的问题，是电场知识和力学知识的综合应用，分析方法与力学分析方法基本相同，关键在于分析粒子的受力情况和运动情况。‎ ‎ ‎