物理科目的复习同物理相似,多做题是重点,以下是2016届重庆高考物理考点强化复习检测,请考生练习。
一、选择题(1~5题为单选题,6~8题为多选题)
1.(2015江苏单科)静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬考异邮》中有玳瑁吸衣若之说,但下列不属于静电现象的是()
A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑
B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引
C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流
D.从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉
答案:C
解析:小线圈接近通电线圈过程中,小线圈因磁通量变化而产生感应电流属于电磁感应现象,不属于静电现象,其他三种现象属于静电现象,选项C符合题意。
2.(2015安徽理综)由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q1和q2,其间距离为r时,它们之间相互作用力的大小为F=k,式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为()
A.kgA2m3 B.kgA-2m3s-4
C.kgm2C-2 D.Nm2A-2
答案:B
解析:由F=k得到k=,F的单位的牛顿(用基本单位表示:N=kgm/s2),r的单位是米(m),电荷的单位是库仑(C=As,其中A是安培),代入可得k的单位是kgA-2m3s-4,故B项正确。综上所述,本题正确答案为B。
3.(2015山东理综)直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图。M、N两点各固定一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为()
A.,沿y轴正向 B.,沿y轴负向
C.,沿y轴正向 D.,沿y轴负向
答案:B
解析:因正电荷在O点时,G点的场强为零,则可知两负电荷在G点形成的电场的合场强为E合=k;若将正电荷移到G点,则正电荷在H点的场强为E1=k=,因两负电荷在G点的场强与在H点的场强等大反向,则H点的合场强为E=E合-E1=,方向沿y轴负向;故选B。
4.(2015浙江理综)如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间,则()
A.乒乓球的左侧感应出负电荷
B.乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C.乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用
D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
答案:D
解析:从图中可知金属板右侧连接电源正极,所以电场水平向左,故乒乓球上的电子移动到右侧,即乒乓球的右侧感应出负电荷,A错误;乒乓球右侧带负电,受到的电场力向右,乒乓球左侧带正电,受到的电场力向左,因为左右两侧感应出的电荷量相等,所以受到的电场力相等,乒乓球受到扰动后,最终仍会静止,不会吸附到左极板上,B错误;乒乓球受到重力和电场力作用,库仑力即为电场力,C错误;用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,乒乓球带正电,在电场力作用下,运动到左极板,与左极板接触,然后乒乓球带负电,又在电场力作用下,运动到右极板,与右极板接触后乒乓球带正电,在电场力作用下,运动到左极板,如此重复,即乒乓球会在两极板间来回碰撞,D正确。
5.(2015课标)如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为M、N、P、Q。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等.则()
A.直线a位于某一等势面内,Q
B.直线c位于某一等势面内,N
C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功
D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功
答案:B
解析:电子带负电荷,从M到N和P做功相等,说明电势差相等,即N和P的电势相等,匀强电场中等势线为平行的直线,所以NP和MQ分别是两条等势线,从M到N,电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势,NP为低电势。所以直线c位于某一等势面内,且N,选项A错B对。若电子从M点运动到Q点,初末位置电势相等,电场力不做功,选项C错。电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势,电场力做正功,电势能减少,选项D错。
6.(2015海南单科)如图,两电荷量分别为Q(Q0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b点位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是()
A.b点电势为零,电场强度也为零
B.正的试探电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右
C.将正的试探电荷从O点移到a点,必须克服电场力做功
D.将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点,后者电势能的变化较大
答案:BC
解析:取无穷远处的电势为零,则等量异种电荷中垂线Ob上的电势为零。但b点的场强不为零,A不正确。电场线由a指向O,所以0,正电荷在a点具有的电势能大于零,电场力方向向右,B正确。W0a=qUOA=0,所以C正确。由于O、b两点的电势相等。故将同一正电荷从O、b分别移到a,电势能变化相同,D错。
7.(2015江苏单科)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示。c是两负电荷连线的中点,d点在正电荷的正上方,c、d到正电荷的距离相等,则()
A.a点的电场强度比b点的大 B.a点的电势比b点的高
C.c点的电场强度比d点的大 D.c点的电势比d点的低
答案:ACD
解析:观察题中图可知a点附近电场线比b点附近电场线密,所以EaEb,A项正确;由沿电场线方向电势逐渐降低可知a,B项错;由场强公式E=k和场强叠加原理可知EcEd,C项正确;当取无穷远处电势为0时,c为负值,d为正值,所以c,D项正确。
8.(2015浙江理综)如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点,A上带有Q=3.010-6 C的正电荷。两线夹角为120,两线上的拉力大小分别为F1和F2。A的正下方0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g=10 m/s2;静电力常量k=9.0109 Nm2/C2,A、B球可视为点电荷),则()
A.支架对地面的压力大小为2.0 N
B.两线上的拉力大小F1=F2=1.9 N
C.将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,此时两线上的拉力大小F1=1.225 N,F2=1.0 N
D.将B移到无穷远处,两线上的拉力大小F1=F2=0.866 N
答案:BC
解析:对B和支架分析可知,受到竖直向下的重力和A对B竖直向上的库仑力,故对地面的压力为FN=GB支-k=2 N-0.9 N=1.1 N,A错误;对A分析,A受到竖直向下的重力,竖直向下的库仑力,两线上的拉力,三力的夹角正好是120,处于平衡状态,所以F1=F2=GA+k=1.9 N,B正确;将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,则两小球的距离变为r= m=0.6 m,故有F1-k=F2=GA,解得F1=1.225 N:F2=1.0 N,C正确;将B移到无穷远处,两小球之间的库仑力为零,则两线上的拉力大小F1=F2=GA=1 N,D错误。
二、非选择题
9.(2015课标)如图,一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30。不计重力。求A、B两点间的电势差。
答案:
解析:设带电粒子在B点的速度大小为vB,粒子在垂直于电场方向的速度分量不变,即vBsin30=v0sin60,
由此得vB=v0
设A、B两点间的电势差为UAB,由动能定理有:
qUAB=mv-mv
解得UAB=
10.(2015安徽理综)在xOy平面内,有沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E(图中未画出),由A点斜射出一质量为m、带电量为+q的粒子,B和C是粒子运动轨迹上的两点,如图所示,其中l0为常数.粒子所受重力忽略不计。求:
(1)粒子从A到C过程中电场力对它做的功;
(2)粒子从A到C过程所经历的时间;
(3)粒子经过C点时的速率。
答案:(1)3qEl0 (2)3 (3)
解析:(1)WAC=qE(yA-yC)=3qEl0
(2)根据抛体运动的特点,粒子在x方向做匀速直线运动,由对称性可知轨迹最高点D在y轴上,可令tAD=tDB=T,TBC=T。
由qE=ma,得a=,
又yD=aT2,
yD+3l0=a(2T)2,
解得T=。
则AC过程所经历的时间t=3。
(3)粒子在DC段做类平抛运动,于是有
2l0=vCx(2T)
vCy=a(2T)
vC==
11.(2015四川理综)如图所示,粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上,B端与桌面边缘对齐,A是轨道上一点,过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1.5106 N/C,方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.010-6C,质量m=0.25 kg,与轨道间动摩擦因数=0.4。P从O点由静止开始向右运动,经过0.55 s到达A点,到达B点时速度是5 m/s,到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为,且tan =1.2。P在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用,F大小与P的速率v的关系如表所示。P视为质点,电荷量保持不变,忽略空气阻力,取g=10 m/s2。求:
(1)小物体P从开始运动至速率为2 m/s所用的时间;
(2)小物体P从A运动至D的过程,电场力做的功。
v/(ms-1) 02 2
答案:(1)0.5 s (2)-9.25 J
解析:(1)小物体P的速率从0至2 m/s,受外力F1=2 N,设其做匀变速直线运动的加速度为a1,经过时间t1速度为v1,则
F1-mg=ma1
v1=a1t1
由式并代入数据得
t1=0.5 s
(2)小物体P从速率为2 m/s运动至A点,受外力F2=6 N,设其做匀变速直线运动的加速度为a2,则
F2-mg=ma2
设小物体P从速度v1经过t2时间,在A点的速度为v2,则
t2=0.55 s-t1
v2=v1+a2t2
P从A点至B点,受外力F2=6 N、电场力和滑动摩擦力的作用,设其做匀变速直线运动加速度为a3,电荷量为q,在B点的速度为v3,从A点至B点的位移为x1,则
F2-mg-qE=ma3
v-v=2a3x1
P以速度v3滑出轨道右端B点,设水平方向受外力为F3,电场力大小为FE,有
FE=F3
F3与FE大小相等方向相反,P水平方向所受合力为零,所以,P从B点开始做初速度为v3的平抛运动。设P从B点运动至D点用时为t3,水平位移为x2,由题意知
=tan
x2=v3t3
设小物体P从A点至D点电场力做功为W,则
W=-qE(x1+x2)
联立~,~式并代入数据得
W=-9.25 J
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