【文档说明】江西省赣县第三中学2021届高三上学期强化训练(三)物理试卷.doc,共(8)页,341.000 KB,由小赞的店铺上传
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赣县第三中学高三物理一、单选题(每题6分,1-8题为单项选择,9-10为不定项选择)1.下列关子电场线的说法正确的是()A.电场线是正电荷运动的轨迹B.电场线是实际存在的曲线C.等量异种电荷形成的电场线是闭合的曲线D.
若带电粒子只受电场力,且电场线是曲线时,电场线不可能和轨迹重合2.如图所示,光滑绝缘水平面上有A、B、C三点,它们在同一直线上且AB:BC=1:2,在B处放一电荷量为Q的点电荷,当在A处放一电荷量为+q
的点电荷时,在C处放一未知电量的点电荷,能使Q处于静止状态,则C处所放点电荷的电性和电荷量分别为()A.2q+B.4q+C.2q−D.4q−3.一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,在竖直平面内,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是A
.此液滴带正电B.液滴的加速度等于零C.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能和动能之和是增加的4.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,A、B、C、D是x轴上的四点,电场强度在x方向上的分量大小分别是EA、EB、EC、ED,则()A.EA>EBB.EC>E
DC.A、D两点在x方向上的场强方向相同D.同一负点电荷在A点时的电势能大于在B点时的电势能5.如图所示,在光滑、绝缘的水平桌面上固定放置一光滑、绝缘的挡板ABCD,AB段为直线挡板,BCD段是半径为R的圆
弧挡板,挡板处于场强为E的匀强电场中,电场方向与圆直径MN平行.现有一带电量为q、质量为m的小球由静止从挡板内侧上的A点释放,并且小球能沿挡板内侧运动到D点抛出,则A.小球运动到N点时,挡板对小球的弹力一定为零B
.小球运动到N点时,挡板对小球的弹力一定大于EqC.小球运动到M点时,挡板对小球的弹力一定为零D.小球运动到C点时,挡板对小球的弹力一定大于mg6.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势
差相等,其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为20eV和2eV。当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV时,它的动能应为()A.9eVB.16eVC.21eVD.32eV7.如图所示,用静电计测量带电的平行板电容器两极板(相互正对)间的电势
差时,保持平行板电容器两极板距离不变,若把B极板向上移动少许,则()A.电容器的电容不变B.两极板间的电场强度变小C.静电计的张角增大D.两极板所带的电荷量增大8.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电油滴恰好处于静止状态.若将两板缓慢
地错开一些,其他条件不变,则A.电容器带电荷量不变B.油滴将向上移动C.检流计中有a→b的电流D.检流计中有b→a的电流9.如图所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确
的是()A.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流B.若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有b→a的电流C.若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有b→a的电流D.若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有b→a的电流10.喷墨打印
机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微粒经带电室(图中未画出)带负电后,由静止开始从K孔进入电压为U0的加速电场,然后垂直于电场方向进入电压为U的偏转电场,最终打在纸上,纸距离偏转电场右侧的水平距离为L,忽略空气阻力,则()A.若只增大U0,则微粒在偏转区域中的运动时间将增大B
.若只增大U,则微粒打在纸上的动能将增大C.若只增大L,则相同微粒打在纸上时偏离中心点O的距离会增大D.保持U0、U、L不变,则不同微粒会打在纸上不同位置三、实验题(每空2分)11.如图所示,在《实验:探究影响平行板电容器电容的因素》
中,给平行板电容器充上一定量的电荷后,将电容器的两极板A、B分别跟静电计的指针和外壳相连(接地)。现请回答下列问题:(1)将B极板向右移动少许,则静电计指针的偏转角将______;将B极板向上移动少许,则静电计指针的偏转角将______;将一块玻璃板插入A、B两
极板之间,则静电计指针的偏转角将______;(均选填“增大”“减小”或“不变”)(2)如果在操作过程中,手无意中触摸了B极板,则观察到的实验现象_____发生变化。(选填“会”或“不会”)12.美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。如下图
所示,两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止。()1若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有________;A.油滴质量mB.两板间的电压UC.两板间的距离dD.两板的长
度L()2用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________(已知重力加速度为)g;()3在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷,其值为e=________C。四、解答题13.(1
0分)如图所示,竖直平面内有一圆形光滑绝缘细管,细管截面半径远小于半径R,在圆形绝缘细管中心处固定一带电荷量为Q+的点电荷,一质量为m、电荷量为q+的带电小球在圆形绝缘细管中做圆周运动,当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力,已知重力加速度为g,求当小球运动到最低点时对管壁的作用力大
小.14.(16分)如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板M、N,两板间距L=15cm,接上直流电源。上极板M的中央有一小孔A,在A的正上方h=20cm处的B点,有一小油滴自由落下。已知小油滴的电量q=-3.5×10-14C,质量m
=3.0×10-9kg。当小油滴即将落到下极板时,速度恰为零。(不计空气阻力,g=10m/s2)求:(1)两极板间的电场强度E;(2)两极板间的电势差U;(3)设平行板电容器的电容C=4.0×10-12F,则该电容器带电量Q是多少?高三物理周练参考答案1.D【详解】AB.电场线是人们为了形象地
描述电场而引入的线,并不是电荷运动的轨迹,实际上是不存在的,选项A、B错误;C.静电场的电场线都起始于正电荷或者无穷远处,终止于负电荷或者无穷远处,不是闭合曲线,选项C错误;D.根据力和运动的关系,若带电粒子只受电场力,且电场线是
曲线时,电场线不可能和轨迹线重合,如果重合则受力沿切向不能提供向心力使粒子轨迹弯曲,选项D正确。故选D。2.B【详解】由库仑定律22(2)cQqqQkkrr=解得4cqq=,必须带正电,B正确,ACD错误。故选B。3.D【解析】由题义可知,带电液滴沿直线b运动
到d,带电液滴所受重力与电场力的合力一定与其运动方向在同一直线上,对液滴进行受力分析如图所示,电场力方向一定水平向右,与场强方向相反,所以该液滴带负电,故A错误;由图可得物体所受合力为:2Fmg=,所以物体的加速度为:22Fm
gagmm===,故B错误;由于液滴从静止开始做加速运动,故合力的方向与运动的方向相同,所以合外力对物体做正功,总功不为零,故C错误;因液滴的重力做正功,重力势能减小,故液滴的电势能与动能之和是增加的,故D正确。所以D
正确,ABC错误。4.AABC.φ-x图像的斜率代表场强的大小,A点的斜率大于B点,所以EA>EB,同理EC<ED,A、D两点斜率方向相反,所以场强方向相反,A正确BC错误。D.根据可知,负电荷在电势低的地方电势能大,所以
B点电势低,在B点电势能大,D错误。5.B试题分析:小球从静止A点释放,能沿挡板内侧运动到D点抛出,知小球在AB段的合力方向沿AB向下,则电场力方向水平向右,小球一定带正电;小球受到的合力方向沿AB向下,所以小球在圆轨道内运动的过程中,圆轨道的等效最高点在MD到最高点间,
圆轨道的等效最低点是的延长线与右下方轨道的交点,位于N与C之间.小球运动到N点时,电场力方向水平向右,小球水平方向的合力提供圆周运动向心力,故挡板对小球的弹力大于电场力qE,故AB均错误;小球运动到M点时水平方向的合力提供圆周运动向心力,挡板对小球的作用力
为qE,故C正确;当小球在点C时的速度大于0,小球竖直方向所受弹力提供小球圆周运动向心力,整个轨道是在水平面上,而不是竖直平面,所以c点弹力与重力无法比较,故D错误.故选C.6.B点电荷从a运动到b再到之后的过程中,动能减小,电势能增加,经过a、b点时的动能分别为20eV
和2eV;图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,故电荷经过相邻两个等势面时的动能减小量为k2026eV3E−==由于等势面3电势为0,电荷通过等势面3时,动能为8eV,只有电场力做功,电势能和动能之和守恒
,故有k0eV8eV8eVE+=−+因而当电势能变为8eV−时,动能变为16eV,故选B。7.C将B板竖直向上平移,两板正对面积减小,由4SCkd=分析可知电容减小,而电容器的电量不变,根据QUC=可知板间电压增大,则静电计指针张角增大,根据UE
d=可知,d不变,故电场强度增大,故C正确,AD错误。故选C。8.C【详解】A.将两板缓慢地错开一些,两板正对面积减小,根据电容的决定式4SCkd=得知,电容减小,而电压不变,则电容器带电量减小.故A错
误.B.由于板间电压和距离不变,由UEd=分析可知,板间场强不变,尘埃所受电场力不变,仍处于静止状态.故B错误.C.D电容器电量减小,处于放电状态,而电容器上板带正电,电路中逆时针方向的电流,则检流计中有a→b的电流.故C正确,D错误.9.BC【详解
】A.将S断开,电容器电量不变,板间场强不变,故油滴仍处于静止状态,A错误;B.若S闭合,将A板左移,由UEd=可知,E不变,油滴仍静止,根据4SCkd=可知,电容C变小,电容器极板电量Q=CU变小,电容器放电,则有由b→a的电
流,故B正确;C.将A板上移,则UEd=可知,E变小,油滴应向下加速运动,根据4SCkd=可知,电容C变小,电容器要放电,则有由b→a的电流流过G,故C正确;D.当A板下移时,板间电场强度增大,油滴受的电场力增加,油滴向上加速运动,根据4SCkd
=可知,C增大,电容器要充电,则有由a→b的电流流过G,故D错误。故选BC。10.BC【详解】A.在加速电场中,由动能定理得20012qUmv=解得002qUvm=设偏转极板的长度为l,微粒在偏转区域中的运动时间002lmtlvqU==若只增大U0的大小,则t减小,故A错误
;B.若只增大U,微粒在偏转电场方向运动的位移增大,偏转电场做功增大,根据动能定理可知,微粒射出时的动能将增大,故B正确;C.微粒离开偏转电场的位置和运动方向不变,离开偏转电场后做匀速直线运动,增大L的大小,偏移的位移将增大,故C正确;D.微粒通过偏转
电场时偏转距离220124UlyatUd==微粒通过偏转电场时偏转角度正切00tan2yvUlvUd==则y、tan与微粒的质量m、电荷量q无关,所以保持U0、U不变,不同的微粒打在纸上的同一位置,故D错误。故选BC。11.减小增大减小不会【详解】(1)[1]将B极板向右移动少许
,电容器两板间的距离d减小,根据电容的决定式4SCkd=可知,电容C增大,而电容的电量Q不变,则电容的定义式QCU=可知,电容器板间电势差U减小,静电计指针的偏转角将减小;[2]将B极板向上移动少许,
根据电容的决定式4SCkd=可知,电容C减小,而电容的电量Q不变,则电容的定义式QCU=可知,电容器板间电势差U增大,静电计指针的偏转角将增大。[3]将一块玻璃板插入A、B两极板之间,根据电容的决定式4SCkd=可知,电容C增大,而电容的电量Q不变,则电容的
定义式QCU=可知,电容器板间电势差U减小,静电计指针的偏转角将减小。(2)[4]B板本身就是与大地相连,其电势为零,如果在操作过程中,手无意中触摸了B极板,则不会影响观察到的实验现象。12.ABCmgdU191.610−【详解】()1[1]平行金属板板间存在匀强电场,
液滴恰好处于静止状态,电场力与重力平衡,则有qUmgqEd==所以需要测出的物理量有油滴质量m,两板间的电压U,两板间的距离d,故ABC正确,D错误;()2[2]由上式,用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量mgdqU=
;()3[3]在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷,其值为191.610Ce−=。13.6mg【详解】设小球在最高点时的速度为1v,根据牛顿第
二定律有:212vkQqmmRRg−=,设小球在最低点时的速度为2v,管壁对小球的作用力为F,根据牛顿第二定律有:222vkQqFmgmRR−−=,小球从最高点运动到最低点的过程中只有重力做功,故机械能守恒,则22121
1222mvmyRmv+=,联立解得:6Fmg=,由牛顿第三定律得小球在最低点时对管壁的作用力大小6Fmg=。14.(1)2.0×106V/m;(2)3.0×105V;(3)1.2×10-6C【详解】(1)(2)由动能定理W=ΔEk得m
g(h+L)=qUU=()mghqL+代入数据U=9143.01010(0.20.15)3.510−−+V=3.0×105VE=UL=53.010V/m0.15=2.0×106V/m(3)该电容器带电量Q=CU=4.0×10-12×3.0×105C=1.2×10-6C