2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第6章－第1節(jié) 知能 訓(xùn)練

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1、課時(shí)·知能·訓(xùn)練 (時(shí)間：40分鐘　滿分：100分) 一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題5分，共計(jì)25分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．) 圖6－1－10 1．(2020·東莞調(diào)研)如圖6－1－10所示為兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中所產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出)．圖中C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點(diǎn)，電場(chǎng)線的分布關(guān)于MN左右對(duì)稱．則下列說法中正確的是(　　) A．這兩點(diǎn)電荷一定是等量異種電荷 B．這兩點(diǎn)電荷一定是等量同種電荷 C．D、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等 D．C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小 2．(2020·鹽城模擬)在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放

2、一個(gè)檢驗(yàn)電荷，其電荷量為q，受到的電場(chǎng)力為F，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝，下列說法正確的是(　　) A．若移去檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0 B．若檢驗(yàn)電荷的電荷量變?yōu)?q，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)?E C．若放置到該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷變?yōu)椋?q，則場(chǎng)中該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不變，但方向相反 D．若放置到該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷變?yōu)椋?q，則場(chǎng)中該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小方向均不變 3. 圖6－1－11 (2020·江門質(zhì)檢)如圖6－1－11所示，三個(gè)完全相同的絕緣金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，c球在xOy坐標(biāo)系原點(diǎn)O上，已知a和c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電荷量比b所帶電荷量少．關(guān)于c受到a和b的靜電力的合

3、力方向，下列判斷正確的是(　　) A．從原點(diǎn)指向第Ⅰ象限 B．從原點(diǎn)指向第Ⅱ象限 C．從原點(diǎn)指向第Ⅲ象限 D．從原點(diǎn)指向第Ⅳ象限 4．如圖6－1－12所示，一根長(zhǎng)為2 m的絕緣細(xì)管AB被置于勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，其A、B兩端正好處于電場(chǎng)的左、右邊界上，傾角α＝37°，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝103 V/m，方向豎直向下，管內(nèi)有一個(gè)帶負(fù)電的小球，所受重力G＝10－3 N，電荷量q＝2×10－6 C，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知小球與管壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，則小球從B點(diǎn)射出時(shí)的速度是(取g＝10 m/s2；sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　) 圖6－1－12 A．2 m/s　　　

4、　　　 　B．3 m/s C．2 m/s D．2 m/s 圖6－1－13 5．(2020·杭州質(zhì)檢)如圖6－1－13所示，有一帶電荷量為＋q的點(diǎn)電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d，此點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心．若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則圖中b點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是(　　) A．k＋k B．k－k C．0 D．k 二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題7分，共計(jì)28分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得7分，選對(duì)但

5、不全的得4分，錯(cuò)選或不答的得0分．) 6. 圖6－1－14 (2020·揚(yáng)州模擬)如圖6－1－14所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且β＞α.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則(　　) A．a(chǎn)球的質(zhì)量比b球的大 B．a(chǎn)、b兩球同時(shí)落地 C．a(chǎn)球的電荷量比b球的大 D．a(chǎn)、b兩球飛行的水平距離相等 圖6－1－15 7．真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N，分別固定于x軸上x1＝0和x2＝3a的兩點(diǎn)上，在它們連線上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖6－1－15所示，以下

6、判斷中正確的是(　　) A．點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷 B．點(diǎn)電荷M、N一定為異種電荷 C．點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4∶1 D. x＝2a處的電勢(shì)一定為零 圖6－1－16 8．(2020·沈陽(yáng)質(zhì)檢)如圖6－1－16所示，兩個(gè)帶等量的正電荷的小球A、B(可視為點(diǎn)電荷)，被固定在光滑的絕緣的水平面上．P、N是小球A、B的連線的水平中垂線，且PO＝ON.現(xiàn)將一個(gè)電荷量很小的帶負(fù)電的小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，由P點(diǎn)靜止釋放，在小球C向N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的過程中，下列關(guān)于小球C的速度圖象中，可能正確的是(　　) 9. 圖6－1－17 (2020·常州模擬)如圖6－1－17所

7、示，光滑絕緣水平面上帶異號(hào)電荷的小球A、B，它們一起在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，且保持相對(duì)靜止．設(shè)小球A的帶電荷量大小為QA，小球B的帶電荷量大小為QB，下列判斷不正確的是(　　) A．小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，且QA＞QB B．小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，且QA＜QB C．小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，且QA＞QB D．小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，且QA＜QB 三、非選擇題(本題共3小題，共47分．要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位．) 10. 圖6－1－18 (14分)如圖6－1－18所示，絕緣水平面上靜止著兩個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為＋Q的

8、物體A和B(A、B均可視為質(zhì)點(diǎn))，它們間的距離為r，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.求： (1)A受的摩擦力為多大？ (2)如果將A的電荷量增至＋4Q，兩物體開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們的加速度第一次為零時(shí)，A、B各運(yùn)動(dòng)了多遠(yuǎn)距離？ 圖6－1－19 11．(2020·徐州月考)(16分)如圖6－1－19所示，質(zhì)量為m的小球A穿在絕緣細(xì)桿上，桿的傾角為α，小球A帶正電，電荷量為q.在桿上B點(diǎn)處固定一個(gè)電荷量為Q的正電荷．將A由距B豎直高度為H處無(wú)初速釋放，小球A下滑過程中電荷量不變．不計(jì)A與細(xì)桿間的摩擦，整個(gè)裝置處在真空中．已知靜電力常量k和重力加速度g.求： (1)A球剛釋放時(shí)的加速度是多大？

9、 (2)當(dāng)A球的動(dòng)能最大時(shí)，A球與B點(diǎn)的距離． 圖6－1－20 12．(2020·廣州模擬)(17分)如圖6－1－20所示，在絕緣的光滑水平面上有A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，A帶正電，B帶負(fù)電，電荷量都是q，它們之間的距離為d.為使兩電荷在電場(chǎng)力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，必須在水平方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)．求：兩電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，AB連線的中點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)大小和方向．(已知靜電力常數(shù)為k) 答案及解析 1.【解析】　由電場(chǎng)線分布的特征可知，產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷一定是等量異種電荷，A正確，B不正確；D、C兩點(diǎn)電場(chǎng)線的密度不同，D、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，C不正確；C點(diǎn)電場(chǎng)線的密度大，電場(chǎng)強(qiáng)度大，D不正確． 【

10、答案】　A 2.【解析】　電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度只取決于電場(chǎng)本身，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)， 故選D. 【答案】　D 3.【解析】　設(shè)a、b、c三個(gè)小球的帶電量分別為qa、qb、qc，三角形的邊長(zhǎng)為r. 根據(jù)庫(kù)侖定律可得a對(duì)c、b對(duì)c的靜電力分別為 Fac＝kqaqc/r2，方向沿ac連線由c指向第Ⅰ象限 Fbc＝kqbqc/r2，方向沿bc連線由c指向第Ⅳ象限 由于qa＜qb，所以Fac＜Fbc，根據(jù)力的平行四邊形定則易得 Fac與Fbc的合力的方向從原點(diǎn)指向第Ⅳ象限，D正確． 【答案】　D 4.【解析】　根據(jù)題意可知，小球在運(yùn)動(dòng)中的受力如圖所示，建立直角坐標(biāo)系后，應(yīng)有： x軸：

11、qEsin 37°－Gsin 37°－Ff＝a， y軸：qEcos 37°＝Gcos 37°＋FN， 又Ff＝μFN， 代入數(shù)據(jù)解得：a＝2 m/s2 由于小球做勻加速運(yùn)動(dòng)，則：v2＝2ax， 解得v＝ m/s＝2 m/s. 故選C. 【答案】　C 5.【解析】　可將均勻帶電圓形薄板等效看成所帶電荷集中在盤中心的一個(gè)點(diǎn)電荷．由a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，知薄板帶正電荷，電荷量為q，故B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝＋，知A項(xiàng)正確． 【答案】　A 6.【解析】　設(shè)a、b兩球間庫(kù)侖斥力大小為F，分析兩球受力可得：tan α＝，tan β＝，因α＜β，故有ma＞mb，A正確；剪斷細(xì)線后，兩球豎直

12、方向只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，同時(shí)落地，B正確；由于兩球在水平方向所受的庫(kù)侖斥力大小相等，故水平方向a球的加速度比b的小，因此相等時(shí)間內(nèi)，a球的水平距離比b的小，D錯(cuò)誤；無(wú)法比較電荷量大小，故C錯(cuò)誤． 【答案】　AB 7.【解析】　在兩點(diǎn)電荷連線之間2a處合場(chǎng)強(qiáng)為零，說明兩點(diǎn)電荷一定是同種電荷，A選項(xiàng)對(duì)，B選項(xiàng)錯(cuò)；在2a處合場(chǎng)強(qiáng)為零，即k＝k，得QM∶QN＝4∶1，C選項(xiàng)對(duì)；零電勢(shì)點(diǎn)可任意規(guī)定，D選項(xiàng)錯(cuò)． 【答案】　AC 8.【解析】　在AB的垂直平分線上，從無(wú)窮遠(yuǎn)處到O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小，到O點(diǎn)變?yōu)榱?，?fù)電荷受力沿垂直平分線運(yùn)動(dòng)，電荷的加速度先變大后變小，速度不斷增大，在O點(diǎn)加速

13、度變?yōu)榱?，速度達(dá)到最大，v－t圖線的斜率先變大后變??；由O點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)，速度變化情況與另一側(cè)速度的變化情況具有 對(duì)稱性．如果PN足夠遠(yuǎn)，B正確，如果PN很近，A正確． 【答案】　AB 8.【解析】　如果小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，則對(duì)B球來(lái)說，A對(duì)它的庫(kù)侖力和勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)它的電場(chǎng)力均水平向左，小球B不可能向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A、B均錯(cuò)誤．對(duì)A分析受力得：EQA＜，對(duì)B受力分析可得：EQB＞，比較可得：＞E＞，QB＞QA，D正確． 【答案】　ABC 10.【解析】　(1)由平衡條件知： 對(duì)A有：Ff＝F＝k. (2)當(dāng)a＝0時(shí)，設(shè)A、B間距離為r′， k－μmg＝0， 所以r′＝2

14、Q . 由題意可知： A、B運(yùn)動(dòng)的距離均為x＝， 故x＝Q －. 【答案】　(1)k　(2)均為Q － 11.【解析】　由牛頓第二定律可知mgsin α－F＝ma， 根據(jù)庫(kù)侖定律F＝k r＝H/sin α， 得a＝gsin α－. 當(dāng)A球受到合力為零、加速度為零時(shí)，動(dòng)能最大．設(shè)此時(shí)A球與B點(diǎn)間的 距離為d，則mgsin α＝， 解得d＝ . 【答案】　(1)gsin α－　(2) 12.【解析】　設(shè)點(diǎn)電荷在AB連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E1，所加的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E0，AB連線中點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)為E.根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算公式： A點(diǎn)電荷在AB連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為： EA＝k＝4k， 方向由A指向B. B點(diǎn)電荷在AB連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為： EB＝k＝4k， 方向由A指向B. 根據(jù)電場(chǎng)疊加原理： E1＝EA＋EB＝8k，方向由A指向B. 根據(jù)電荷受力平衡和庫(kù)侖定律有： E0q＝k， 得E0＝k，方向由B指向A. 根據(jù)電場(chǎng)疊加原理： E＝E1－E0＝7k，方向由A指向B. 【答案】　，方向由A→B