河北省保定市高阳中学2015届高三上学期第二十一次周练物理

试卷

1.

如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点．现在在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是(　　)

A．若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度不同，电势相同

B．若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同

C．若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点电场强度和电势均不相同

D．若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同

2.

如图所示，带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N水平正对放置．两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离，则此后微粒的可能运动情况是(　　) A．沿轨迹④运动　　　 B．沿轨迹①运动

C．沿轨迹②运动   D．沿轨迹③运动

3.

真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是(　　)

A．A点的电势低于B点的电势

B．A点的电场强度方向由A指向B

C．A点的电场强度小于B点的电场强度

D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功 

4．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成如图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则(　　)

A．A点和B点的电势相同

B．C点和D点的电场强度相同

C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功

D．负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先增大后减小

5．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示．一个电量为2 C、质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率****的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是(　　)

A．B点为中垂线上电场强度****的点，场强E＝2 V/m

B．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大

C．由C到A的过程中，电势逐渐升高

D．A、B两点电势差UAB＝－5 V

6.

如图所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动．设斜面足够长，则在Q向上运动过程中(　　)

A．物块Q的动能一直增大

B．物块Q的电势能一直增大

C．物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大

D．物块Q的机械能一直增大

7.

如图所示，两个质量均为m，带电荷量均为＋q的小球A、B，一个固定在O点的正下方L处，另一个用长为L的细线悬挂在O点，静止时，细线与竖直方向的夹角为60°，以下说法正确的是(　　)

A．O点处的电场强度的大小为L2(3kq)

B．A在B处产生的电场强度为L2(kq)

C．细线上的拉力为L2(3kq2)

D．B球所受A球的库仑力和线的拉力的合力方向竖直向上

8．将三个质量相等的带电微粒分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带正电，下板接地．三个微粒分别落在图中A、B、C三点，不计其重力作用，则(　　)

A．三个微粒在电场中运动时间相等

B．三个微粒的电荷量相同

C．三个微粒所受电场力的大小关系是FA＜FB＜FC

D．三个微粒到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA

9.

如图所示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO放置在重力场中，PO竖直，a、b为两个带有等量同种电荷的小球(可以近似看成点电荷)，当用水平向左的作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态．现稍改变F的大小，使b稍向左移动一小段距离，则a、b重新处于静止状态后(　　)

A．a、b间电场力增大

B．作用力F减小

C．系统的重力势能增加

D．系统的电势能增加

10.

(12分)如图，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行．a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行．一电荷为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动．经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb.不计重力，求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能．

11．(16分)如图甲所示的平行板电容器，板间距为d，两板所加电压随时间变化图线如图乙所示，t＝0时刻，质量为m、带电荷量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器，t＝3T时刻恰好从下极板边缘射出电容器，带电粒子的重力不计．求： 

(1)平行板电容器板长L；

(2)粒子射出电容器时速度偏转的角度φ；

(3)粒子射出电容器时竖直偏转的位移y.

12．(18分)如图所示，区域Ⅰ内有电场强度为E、方向竖直向上的匀强电场；区域Ⅱ中有一光滑绝缘圆弧轨道，轨道半径为R＝0()，轨道在A点的切线与水平方向成60°角，在B点的切线与竖直线CD垂直；在Ⅲ区域内有一宽为d的有界匀强电场，电场强度大小未知，方向水平向右．一质量为m、带电荷量为－q的小球(可看做质点)从左边界的O点正上方的M点以速度v0水平射入区域Ⅰ，恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从电场右边界穿出，求：

(1)OM的长L；

(2)区域Ⅲ中电场强度的大小E′；

(3)小球到达区域Ⅲ中电场的右边界上的点与OO′的距离s.

答案：

BCBCDD  ABD  CD  BC 

10．质点所受电场力的大小为

f＝qE①(1分)

设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb，由牛顿第二定律有

f＋Na＝ma()②(1分)

Nb－f＝mb()③(1分)

设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有

Eka＝2(1)mva(2)④(1分)

Ekb＝2(1)mvb(2)⑤(1分)

根据动能定理有

Ekb－Eka＝2rf⑥(3分)

联立①②③④⑤⑥式得

E＝6q(1)(Nb－Na)(2分)

 Eka＝12(r)(Nb＋5Na)(1分)