2022年高考物理 6年高考母題精解精析專題06 電場
《2022年高考物理 6年高考母題精解精析專題06 電場》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022年高考物理 6年高考母題精解精析專題06 電場(52頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、2022年高考物理 6年高考母題精解精析專題06 電場 【xx高考】 (xx?重慶)空間中P、Q兩點處各固定一個點電荷,其中P點處為正電荷,P、Q兩點附近電場的等勢面分布如圖所示,a、b、c、d為電場中的4個點,則( ) A.P、Q兩點處的電荷等量同種 B.a點和b點的電場強度相同 C.c點的電勢低于d點的電勢 D.負電荷從a到c,電勢能減少 (xx·上海)11.A、B、C三點在同一直線上,AB:BC=1:2,B點位于A、C之間,在B處固定一電荷量為Q的點電荷。當在A處放一電荷量為+q的點電荷時,它所受到的電場力為F;移去A處電荷,在C處放電荷量為-2q的點電荷,其
2、所受電場力為 ( ) (A)-F/2 (B)F/2 (C)-F (D)F 答案;B 解析;根據庫侖定律:,在A點放一電荷量為+q的點電荷時: 而在C處放電荷量為-2q的點電荷:,而LAB:LBC=1:2,代入得: 【考點定位】電場 (xx·上海)13.當電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時,通過該電阻的電荷量為0.3C,消耗的電能為0.9J。為在相同時間內使0.6C的電荷量通過該電阻,在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是 ( ) (A)3V,1.8J (B)3V,3.6J (C)6V,l
3、.8J (D)6V,3.6J 【答案】D 【解析】根據E=Uq,可知通過該電阻的電荷量為0.3C,消耗的電能為0.9J時電阻兩端所加電壓U=3V,在相同時間內通過0.6C的電荷量,則電流強度為原來的2倍,而根據I=U/R,電壓也為原來的2倍,即為6V,這樣消耗的電能E=Uq=3.6J 【考點定位】電場、恒定電流和電路 (xx·廣東)19.圖5是某種靜電礦料分選器的原理示意圖,帶電礦粉經漏斗落入水平勻強電場后,分落在收集板中央的兩側,對礦粉分離的過程,下列表述正確的有 ( ) A.帶正電的礦粉落在右側 B.電場力對礦粉
4、做正功 C.帶負電的礦粉電勢能變大 D.帶正電的礦粉電勢能變小 (xx·山東)19.圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場,實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡,a、b、c三點是實線與虛線的交點。則該粒子( ) A.帶負電 B.在c點受力最大 C.在b點的電勢能大于在c點的電勢能 D.由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化 【答案】CD 【解析】 根據粒子運動軌跡可知,粒子帶正電,選項A正確;根據庫侖定律可知,離點電荷最近時最大,選項B錯誤;從b點到c點電場力做正功,電勢能
5、減小,選項C錯誤;同心圓間距相等,所以a點到b點電勢差大于b點到c點的電勢差,所以由a點到b點的動能變化大于有b點到c點的動能變化,選項D正確。 【考點定位】電場 (xx·安徽)20. 如圖1所示,半徑為均勻帶電圓形平板,單位面積帶電量為,其軸線上任意一點(坐標為)的電場強度可以由庫侖定律和電場強度的疊加原理求出: =2,方向沿軸?,F考慮單位面積帶電量為的無限大均勻帶電平板,從其中間挖去一半徑為的圓板,如圖2所示。則圓孔軸線上任意一點(坐標為)的電場強度為 ( ) A. 2 B. 2 C. 2
6、 D. 2 (xx·安徽)18.如圖所示,在平面直角 中,有方向平行于坐標平面的勻強電場,其中坐標原點處的電勢為0 V,點處的電勢為6 V, 點處的電勢為3 V, 則電場強度的大小為 ( ) A.200V/m B.200 V/m C.100 V/m D. 100 V/m 【答案】A 【解析】 有圖可知CD的長度是,DE長為3cm,即D到 CO 的0V等勢線的電場線方向距離,。 【考點定位】電場 (xx·大綱版全國卷)24.(16分)(注意:在試題卷上作答無效) 如圖,一平行板電容器的兩個極板豎直放置,在兩極板間有一帶電小球,小球用一絕緣輕線懸掛
7、于O點。先給電容器緩慢充電,使兩級板所帶電荷量分別為﹢Q和﹣Q,此時懸線與豎直方向的夾角為π/6。再給電容器緩慢充電,直到懸線和豎直方向的夾角增加到π/3,且小球與兩極板不接觸。求第二次充電使電容器正極板增加的電荷量。 12. (xx·海南)N(N>1)個電荷量均為q(q>0)的小球,均勻分布在半徑為R的圓周上,示意如圖。若移去位于圓周上P點的一個小球,則圓心O點處的電場強度大小為 ,方向 。(已知靜電力常量為k) 12.答案:k 沿OP指向P點 解析:由對稱性可知,均勻分布在半徑為R的圓周上N個帶電小球在圓心O點處的電場強度大小為零。若移去位于圓周上P點的
8、一個小球,剩余帶電小球在圓心O點處產生的電場強度與P點小球在圓心O點產生的電場強度大小相等,方向相反。由點電荷電場強度公式可知,P點帶電小球在圓心處產生的電場強度為k,方向沿OP指向O點。 若移去位于圓周上P點的一個小球,則圓心O點處的電場強度大小為k,方向沿OP指向P點。 【考點定位】此題考查電場疊加、點電荷電場強度公式及其相關知識。 3. (xx·海南)如圖,直線上有o、a、b、c四點,ab間的距離與bc間的距離相等。在o點處有固定點電荷,已知b點電勢高于c點電勢。若一帶負電電荷的粒子僅在電場力作用下先從c點運動到b點,再從b點運動到a點,則 A. 兩過程中電場力做的功相等 B.
9、 前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功 C. 前一過程中,粒子電勢能不斷減小 D. 后一過程中,粒子動能不斷減小 (xx·福建)15、【原題】:如圖,在點電荷Q產生的電場中,將兩個帶正電的試探電荷、分別置于A、B兩點,虛線為等勢線。取無窮遠處為零電勢點,若將、移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等,則下列說法正確的是 A.A點電勢大于B點電勢 B.A、B兩點的電場強度相等 C.的電荷量小于的電荷量 D.在A點的電勢能小于在B點的電勢能 (xx·江蘇)2. 一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面積、間距和電荷量不變,在兩極板間插入一電介質,其電容C 和兩極
10、板間的電勢差U 的變化情況是 (A) C 和U 均增大(B) C 增大,U 減小 (C) C 減小,U 增大(D) C 和U 均減小 【答案】:B 【解析】電容器決定式:,插入介質后電容變大,根據定義式C=Q/U,電荷量不變,所以U變小。即B正確 【考點定位】電容器 (xx·江蘇)1. 真空中,A、B 兩點與點電荷Q 的距離分別為r 和3r,則A、B 兩點的電場強度大小之比為 (A) 3 :1 (B) 1 :3 (C) 9 :1 (D) 1 :9 【答案】:C 【解析】由點電荷電場強度公式知,A、B兩點電場強度大小之比為9:1,C正確。 【考點定位】電場強度 (xx·天
11、津)5. 兩個固定的等量異號電荷所產生電場的等勢面如圖中虛線所示,一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內飛行,最后離開電場,粒子只受到靜電力作用,則粒子在電場中 A.做直線運動,電勢能先變小后變大 B.做直線運動,電勢能先變大后變小 C.做曲線運動,電勢能先變小后變大 D.做曲線運動,電勢能先變大后變小 【答案】:C 【解析】:根據等勢面與電場線垂直,可知粒子受靜電力方向與速度方向不在同一直線上,所以粒子做曲線運動,A、B選錯誤。帶負電的粒子先靠近帶正電的固定電荷,后又遠離正電荷,電場力先做正功,后做負功,粒子的電勢能先變小后變大,C正確。 【考點定位】本題
12、考查等量異號電荷的電場線與等勢面,帶電粒子在電場中受力情況、運動情況,電勢能的變化。 (xx·浙江)19、用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán),放在干燥的絕緣桌面上。小明同學用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后,將筆套自上而下慢慢靠近圓環(huán),當距離約為0.5cm時圓環(huán)被吸引到筆套上,如圖所示。對上述現象的判斷與分析,下列說法正確的是 (xx·江蘇)15. (16 分)如圖所示,待測區(qū)域中存在勻強電場和勻強磁場,根據帶電粒子射入時的受力情況可推測其電場和磁場. 圖中裝置由加速器和平移器組成,平移器由兩對水平放置、相距為l 的相同平行金屬板構成,極板長度為l、間距為d,兩對極板間偏轉電壓大小相等、電場方向
13、 相反. 質量為m、電荷量為+q 的粒子經加速電壓U0 加速后,水平射入偏轉電壓為U1 的平 移器,最終從A 點水平射入待測區(qū)域. 不考慮粒子受到的重力. (1)求粒子射出平移器時的速度大小v1; (2)當加速電壓變?yōu)?U0 時,欲使粒子仍從A 點射入待測區(qū)域,求此時的偏轉電壓U; (3)已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域,剛進入時的受力大小均為F. 現取水平向 右為x 軸正方向,建立如圖所示的直角坐標系Oxyz. 保持加速電壓為U0 不變,移動裝 置使粒子沿不同的坐標軸方向射入待測區(qū)域,粒子剛射入時的受力大小如下表所示. 請推測該區(qū)域中電場強度和磁感應強度的大小及可能
14、的方向. 【xx高考】 9(xx全國卷1第25).(19分) 如圖,與水平面成45°角的平面MN將空間分成I和II兩個區(qū)域。一質量為m、電荷量為q(q>0)的粒子以速度從平面MN上的點水平右射入I區(qū)。粒子在I區(qū)運動時,只受到大小不變、方向豎直向下的電場作用,電場強度大小為E;在II區(qū)運動時,只受到勻強磁場的作用,磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面向里。求粒子首次從II區(qū)離開時到出發(fā)點的距離。粒子的重力可以忽略。 解析:設粒子第一次過MN時速度方向與水平方向成α1角,位移與水平方向成α2角且α2=450,在電場中做類平拋運動, 則有:得出: 在電場中運行的位移: 11(xx
15、天津第12題).(20分)回旋加速器在核科學、核技術、核醫(yī)學等高新技術領域得到了廣泛應用,有力地推動了現代科學技術的發(fā)展。 (1)當今醫(yī)學成像診斷設備PET/CT堪稱“現代醫(yī)學高科技之冠”,它在醫(yī)療診斷中,常利用能放射電子的同位素碳11為示蹤原子,碳11是由小型回旋加速器輸出的高速質子轟擊氮14獲得,同時還產生另一粒子,試寫出核反應方程。若碳11的半衰期τ為20min,經2.0h剩余碳11的質量占原來的百分之幾?(結果取2位有效數字) (2)回旋加速器的原理如圖,D1和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒,它們接在電壓一定、頻率為f的交流電源上,位于D1圓心處的質子源A能不斷產生質子(初速
16、度可以忽略,重力不計),它們在兩盒之間被電場加速,D1、D2置于與盒面垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中。若質子束從回旋加速器輸出時的平均功率為P,求輸出時質子束的等效電流I與P、B、R、f的關系式(忽略質子在電場中運動的時間,其最大速度遠小于光速) (3)試推理說明:質子在回旋加速器中運動時,隨軌道半徑r的增大,同一盒中相鄰軌道的半徑之差是增大、減小還是不變? 解析:(1)核反應方程為 ① 設碳11原有質量為m0,經過t=2.0h剩余的質量為mt,根據半衰期定義,有: ② (2)設質子質量為m,電荷量為q,質子離開加速器時速度大小為v,由牛頓第二定律知: ③ 質子運動的回旋周
17、期為: ④ 由回旋加速器工作原理可知,交變電源的頻率與質子回旋頻率相同,由周期T與頻率f的關系可得: ⑤ 設在t時間內離開加速器的質子數為N,則質子束從回旋加速器輸出時的平均功率 ⑥ 輸出時質子束的等效電流為: ⑦ 由上述各式得 若以單個質子為研究對象解答過程正確的同樣給分 方法二: 設k(k∈N*)為同一盒子中質子運動軌道半徑的序數,相鄰的軌道半徑分別為rk,rk+1(rk>rk+1), 同理,對于相鄰軌道半徑rk+1,rk+2,,整理后有 由于rk+2> rk,比較,得 說明隨軌道半徑r的增大,同一盒中相鄰軌道的半徑之差減小,用同樣的方法也可得到質子在D
18、1盒中運動時具有相同的結論。 12(xx四川第25題).(20分) 如圖所示:正方形絕緣光滑水平臺面WXYZ邊長=1.8m,距地面h=0.8m。平行板電容器的極板CD間距d=0.1m且垂直放置于臺面,C板位于邊界WX上,D板與邊界WZ相交處有一小孔。電容器外的臺面區(qū)域內有磁感應強度B=1T、方向豎直向上的勻強磁場。電荷量q=5×10-13C的微粒靜止于W處,在CD間加上恒定電壓U=2.5V,板間微粒經電場加速后由D板所開小孔進入磁場(微粒始終不與極板接觸),然后由XY邊界離開臺面。在微粒離開臺面瞬時,靜止于X正下方水平地面上A點的滑塊獲得一水平速度,在微粒落地時恰好與之相遇。假定微粒在真空
19、中運動、極板間電場視為勻強電場,滑塊視為質點,滑塊與地面間的動摩擦因數=0.2,取g=10m/s2 (1)求微粒在極板間所受電場力的大小并說明兩板地極性; (2)求由XY邊界離開臺面的微粒的質量范圍; (3)若微粒質量mo=1×10-13kg,求滑塊開始運動時所獲得的速度。 解析: 13(xx廣東第35題)、(18分) 如圖19(a)所示,在以O為圓心,內外半徑分別為和的圓環(huán)區(qū)域內,存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強磁場,內外圓間的電勢差U為常量,,一電荷量為+q,質量為m的粒子從內圓上的A點進入該區(qū)域,不計重力。 (1) 已知粒子從外圓上以速度射出,求粒子在A點的初速度的大
20、小 (2) 若撤去電場,如圖19(b),已知粒子從OA延長線與外圓的交點C以速度射出,方向與OA延長線成45°角,求磁感應強度的大小及粒子在磁場中運動的時間 (3) 在圖19(b)中,若粒子從A點進入磁場,速度大小為,方向不確定,要使粒子一定能夠從外圓射出,磁感應強度應小于多少? (3)由B2qv3=m ⑥可知,B越小,R越大。與磁場邊界相切的圓的最大半徑為 R= ⑦ 所以 B2< 答案:(1)v0= (2)B1= t = (3)B2< 14(xx北京理綜第23題).(18分) 利用電場和磁場,可以將比荷不同的離子分開,這種方
21、法在化學分析和原子核技術等領域有重要的應用。 如圖所示的矩形區(qū)域ACDG(AC邊足夠長)中存在垂直于紙面的勻強磁場,A處有一狹縫。離子源產生的離子,經靜電場加速后穿過狹縫沿垂直于GA邊且垂直于磁場的方向射入磁場,運動到GA邊,被相應的收集器收集。整個裝置內部為真空。 已知被加速的兩種正離子的質量分別是m1和m2(m1>m2),電荷量均為q。加速電場的電勢差為U,離子進入電場時的初速度可以忽略。不計重力,也不考慮離子間的相互作用。 (1)求質量為m1的離子進入磁場時的速率v1; (2)當磁感應強度的大小為B時,求兩種離子在GA邊落點的間距s; (3)在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響,
22、實際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過寬, 可能使兩束離子在GA邊上的落點區(qū)域交疊,導致兩種離子無法完全分離。 設磁感應強度大小可調,GA邊長為定值L,狹縫寬度為d,狹縫右邊緣在A處。離子可以從狹縫各處射入磁場,入射方向仍垂直于GA邊且垂直于磁場。為保證上述兩種離子能落在GA邊上并被完全分離,求狹縫的最大寬度。 利用式,代入式得 R1的最大值滿足 得 求得最大值 【xx高考】 1.xx·重慶·17某電容式話筒的原理示意圖如題18圖所示,E為電源,R為電阻,薄片P和Q為兩金屬基板。
23、對著話筒說話時,P振動而Q可視為不動。在P、Q間距增大過程中, A.P、Q購車的電容器的電容增大 B.P上電荷量保持不變 C.M點的電勢比N點的低 D.M點的電勢比N點的高 2.xx·全國卷Ⅰ·16關于靜電場,下列結論普遍成立的是 A.電場中任意兩點之間的電勢差只與這兩點的場強有關 B.電場強度大的地方電勢高,電場強度小的地方電勢低 C.將正點電荷從場強為零的一點移動到場強為零的另一點,電場力做功為零 D.在正電荷或負電荷產生的靜電場中,場強方向都指向電勢降低最快的方向 3. xx·天津·5在靜電場中,將一正電荷從a點移到b點,電場力做了負功,則 A.b點的電場強度
24、一定比a點大 B.電場線方向一定從b指向a C.b點的電勢一定比a點高 D.該電荷的動能一定減小 答案:C 4. xx·全國卷Ⅱ·17在雷雨云下沿豎直方向的電場強度為V/m.已知一半徑為1mm的雨滴在此電場中不會下落,取重力加速度大小為10m/,水的密度為kg/。這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為 A.2C B. 4C C. 6C D. 8C 5. xx·江蘇物理·5空間有一沿x軸對稱分布的電場,其電場強度E隨X變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是 (A)O點的電勢最低 (B)X2點的電勢最高 (C)X1和
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 川渝旅游日記成都重慶城市介紹推薦景點美食推薦
- XX國有企業(yè)黨委書記個人述責述廉報告及2025年重點工作計劃
- 世界濕地日濕地的含義及價值
- 20XX年春節(jié)節(jié)后復工安全生產培訓人到場心到崗
- 大唐女子圖鑒唐朝服飾之美器物之美繪畫之美生活之美
- 節(jié)后開工第一課輕松掌握各要點節(jié)后常見的八大危險
- 廈門城市旅游介紹廈門景點介紹廈門美食展示
- 節(jié)后開工第一課復工復產十注意節(jié)后復工十檢查
- 傳統文化百善孝為先孝道培訓
- 深圳城市旅游介紹景點推薦美食探索
- 節(jié)后復工安全生產培訓勿忘安全本心人人講安全個個會應急
- 預防性維修管理
- 常見閥門類型及特點
- 設備預防性維修
- 2.乳化液泵工理論考試試題含答案