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[浙江]2012届浙江省高考物理总复习章节精练精析(第6章)

在电场中的某点放一个检验电荷,其电量为q,受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=,下列说法正确的是(  )

A.若移去检验电荷,则该点的电场强度为0
B.若检验电荷的电量变为4q,则该点的场强变为4E
C.若放置到该点的检验电荷变为-2q,则场中该点的场强大小不变,但方向相反
D.若放置到该点的检验电荷变为-2q,则场中该点的场强大小方向均不变
来源:2012届浙江省高考物理总复习章节精练精析(第6章)
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  • 难度:未知

使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为(  )

A.2∶1       
B.4∶1
C.16∶1
D.60∶1
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  • 难度:未知

(2010年高考课标全国卷)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab为该收尘板的横截面.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列四幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)(  )

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  • 题型:未知
  • 难度:未知

法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图,以下几种说法中正确的是(  )

A.a,b为异种电荷,a的电荷量大于b的电荷量
B.a,b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量
C.a,b为同种电荷,a的电荷量大于b的电荷量
D.a,b为同种电荷,a的电荷量小于b的电荷量
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  • 难度:未知

A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度v与时间t的关系图象如图甲所示.则此电场的电场线分布可能是图乙中的(  )

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  • 题型:未知
  • 难度:未知

一个点电荷产生的电场,两个等量同种点电荷产生的电场,两个等量异种点电荷产生的电场,两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场.这是几种典型的静电场.带电粒子(不计重力)在这些静电场中的运动(  )

A.不可能做匀速直线运动
B.不可能做匀变速运动
C.不可能做匀速率圆周运动
D.不可能做往复运动
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  • 难度:未知

(2011年绍兴一中高三月考)如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用,根据此图可以作出正确判断的是(  )
 

A.带电粒子所带电荷的正、负
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
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  • 难度:未知

如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,则(  )

A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的电势能一个增加一个减小
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  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零.以下说法正确的是(  )

A.小球重力与电场力的关系是mg=Eq
B.小球重力与电场力的关系是Eq=mg
C.小球在B点时,细线拉力为FTmg
D.小球在B点时,细线拉力为FT=2Eq
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  • 难度:未知

如图所示,真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q,坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2 m和0.7 m.在A点放一个带正电的试探电荷,在B点放一个带负电的试探电荷,A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同,电场力的大小F跟试探电荷电荷量q的关系分别如图中直线a、b所示.下列说法正确的是(  )

A.B点的电场强度的大小为0.25 N/C
B.A点的电场强度的方向沿x轴负方向
C.点电荷Q是正电荷
D.点电荷Q的位置坐标为0.3 m

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如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中.现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g.

(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?
(2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;
(3)改变s的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小.

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  • 难度:未知

如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q=-1.73×10-5 C、质量为m=3×10-2 kg的小球.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间距离x1=0.4 m,g=10 m/s2.求:

(1)小球在B点的速度vB
(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2
(3)小球从A点滑至C点的时间是多少?

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  • 题型:未知
  • 难度:未知

在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则(  )

A.b点的电场强度一定比a点大
B.电场线方向一定从b指向a
C.b点的电势一定比a点高
D.该电荷的动能一定减小
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  • 题型:未知
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如图所示,a、b是竖直方向上同一电场线上的两点,一带负电的质点在a点由静止释放,到达b点时速度最大,则(  )

A.a点电势高于b点电势
B.a点的场强大于b点的场强
C.质点从a点运动到b点的过程中电势能增加
D.质点在a点受到的电场力小于在b点受到的电场力
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如图所示表示某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10-9 C的正电荷从A经B、C到达D点.从A到D,电场力对电荷做的功为(  )

A.4.8×10-8 J                B.-4.8×10-8 J
C.8.0×10-8 J                      D.-8.0×10-8 J

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一匀强电场,场强方向是水平的(如图所示),一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角做直线运动.设小球在O点的电势能为零,则小球运动到最高点时的电势能为(  )

A.mv B.mvsin2θ
C.mvtan2θ D.mvcos2θ
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  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1 m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小E=100 V/m,则O、P两点的电势差可表示为(  )

A.UOP=-10sin θ(V)
B.UOP=10sin θ(V)
C.UOP=-10cos θ(V)
D.UOP=10cos θ(V)
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  • 题型:未知
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空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图象如图所示.下列说法中正确的是(  )

A.O点的电势最低
B.x2点的电势最高
C.x1和-x1两点的电势相等
D.x1和x3两点的电势相等
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图中的实线表示电场线,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点的电势大于N点的电势
B.M点的电势小于N点的电势
C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力
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(2011年洛阳高三质检)如图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处有一个点电荷.现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子,分别沿PM、PN运动到M、N点,M、N两点都处于圆周c上,以下判断正确的是(  )

A.到达M、N时两粒子速率仍相等
B.到达M、N时两粒子速率vM>vN
C.到达M、N时两粒子的电势能相等
D.两个粒子的电势能都是先减小后增大
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如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力的作用下,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°,则下列结论中正确的是(  )

A.此液滴带负电荷
B.合外力对液滴做的总功等于零
C.液滴做匀加速直线运动
D.液滴的电势能减少
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  • 题型:未知
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一正电荷在电场中仅受电场力作用,从A点运动到B点,速度随时间变化的图象如图所示,tA、tB分别对应电荷在A、B两点的时刻,则下列说法中正确的是(  )

A.A处的场强一定小于B处的场强
B.A处的电势一定低于B处的电势
C.电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能
D.从A到B的过程中,电场力对电荷做正功

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如图所示,水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板,轨道所在空间存在E=4.0×102 N/C、水平向左的匀强电场.一个质量m=0.10 kg、带电荷量q=5.0×10-5 C的滑块(可视为质点),从轨道上与挡板相距x1=0.20 m的P点由静止释放,滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动.当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动,运动到与挡板相距x2=0.10 m的Q点,滑块第一次速度减为零.若滑块在运动过程中,电荷量始终保持不变,求:

(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小;
(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中,电场力所做的功;
(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能.

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  • 题型:未知
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如图所示,固定在水平地面上的绝缘平板置于匀强电场中,电场方向与平板平行.在绝缘平板上,放置一个带负电的物体(可视为质点),物体与平板间的动摩擦因数为0.5.现让物体以10 m/s的初速度平行于电场方向运动,物体沿电场方向运动的最远距离为4 m.已知物体所受电场力大于其最大静摩擦力,平板足够大,规定物体在出发点时的电势能为零,重力加速度g取10 m/s2.求:

(1)物体所受电场力与其所受重力的比值;
(2)物体在离出发点多远处动能与电势能相等?

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如图所示的电容式键盘,是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的(  )

A.两板间的距离
B.两板间的电压
C.两板间的电介质
D.两板的正对面积
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  • 难度:未知

如图所示,在某一真空中,只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,恰能沿图示虚线由A向B做直线运动.那么(  )
 

A.微粒带正、负电荷都有可能
B.微粒做匀减速直线运动
C.微粒做匀速直线运动
D.微粒做匀加速直线运动
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如图所示,一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场,若不计重力,下列四个选项中能正确描述粒子在电场中运动轨迹的是(  )

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一带电粒子在电场中仅在电场力作用下,从A点运动到B点,速度随时间变化的图象如图所示,tA、tB分别是带电粒子到达A、B两点时对应的时刻,则下列说法中正确的有(  )

A.A点的场强一定小于B点的场强
B.A点的电势一定高于B点的电势
C.带电粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能
D.带电粒子从A点到B点过程中,电场力一定对带电粒子做正功

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如图所示,平行板电容器的电容为C,带电荷量为Q,两极板间距离为d,今在距两极板的中点d处放一电荷q,则(  )
 

A.q所受电场力的大小为
B.q所受电场力的大小为k
C.q点处的电场强度是k
D.q点处的电场强度是k
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分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,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,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图中A、B、C三点,则错误的是(  )
 
A.A带正电、B不带电、C带负电
B.三小球在电场中加速度大小关系是:aA<aB<aC
C.三小球在电场中运动时间相等
D.三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA

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如图甲所示,平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),两板间距离足够大.当两板间加上如图乙所示的交变电压后,在下图中,反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是(  )

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如图所示,足够长的两平行金属板正对竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连.闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上.下列说法中正确的是(  )

A.液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线
B.电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大
C.电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越短
D.定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长
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如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M,一带电荷量为q,质量为m的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是(  )

A.板间电场强度大小为mg/q
B.板间电场强度大小为2mg/q
C.质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等
D.质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间
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如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L,板间距离为d,板间电压为U,带电粒子的电荷量为q,粒子通过平行金属板的时间为t(不计粒子的重力),则(  )

A.在前时间内,电场力对粒子做的功为
B.在后时间内,电场力对粒子做的功为Uq
C.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1∶2
D.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1∶1
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如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L=0.4 m,两板间距离d=4×10-3 m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-5 kg,电量q=+1×10-8 C.(g=10 m/s2)求:

(1)微粒入射速度v0为多少?
(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?

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如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2 kg,带电荷量为q=+2.0×10-6 C的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0时刻开始,空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场(取水平向右的方向为正方向,g取10 m/s2),求:

(1)23秒内小物块的位移大小;
(2)23秒内电场力对小物块所做的功.

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