（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第八章 靜電場(chǎng)專(zhuān)題檢測(cè)卷6

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1、（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第八章 靜電場(chǎng)專(zhuān)題檢測(cè)卷6 一、選擇題(共18題,每題3分,共54分) 1.(多選)關(guān)于電現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.感應(yīng)起電是利用靜電感應(yīng),使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過(guò)程 B.帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,中性物體得到多余電子就一定帶負(fù)電,失去電子就一定帶正電 C.摩擦起電是普遍存在的現(xiàn)象,相互摩擦的兩個(gè)物體總是同時(shí)帶等量異種電荷 D.當(dāng)一種電荷出現(xiàn)時(shí),必然有等量異種電荷出現(xiàn),當(dāng)一種電荷消失時(shí),必然有等量異種電荷同時(shí)消失 2.場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念,除了電場(chǎng)和磁場(chǎng),還有引力場(chǎng)。物體之間的萬(wàn)有引力就是通過(guò)引力場(chǎng)發(fā)生作用

2、的,地球附近的引力場(chǎng)叫作重力場(chǎng)。根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量而定義了重力場(chǎng)強(qiáng)度,根據(jù)電勢(shì)是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量而定義重力勢(shì)。根據(jù)電場(chǎng)與重力場(chǎng)的類(lèi)比,以下說(shuō)法中正確的是(　　) A.由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知,電場(chǎng)強(qiáng)度大小與放入的試探電荷有關(guān) B.重力場(chǎng)強(qiáng)度的大小可表示為g,方向豎直向下 C.重力勢(shì)與放入的物體的質(zhì)量成正比 D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與選取的零電勢(shì)點(diǎn)無(wú)關(guān) 3.絕緣細(xì)線上端固定,下端懸掛一個(gè)輕質(zhì)小球a,a的表面鍍有鋁膜。在a的近旁有一絕緣金屬球b,開(kāi)始時(shí)a、b都不帶電,如圖所示。現(xiàn)使a、b分別帶正、負(fù)電荷,則 (　　) A.b將吸引a,吸住后不放開(kāi) B.b將

3、吸引a,接觸后又分開(kāi) C.a、b之間不發(fā)生相互作用 D.b立即把a(bǔ)排斥開(kāi) 4.(2018浙江寧波諾丁漢大學(xué)附中期中)將帶電棒移近兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體球,兩個(gè)導(dǎo)體球開(kāi)始時(shí)互相接觸且對(duì)地絕緣,如圖所示,下列幾種方法能使兩球帶上異種電荷的是(　　) A.先移走棒,再把兩球分開(kāi) B.先將棒接觸一下其中一球,再把兩球分開(kāi) C.棒帶的電荷量如果不變,不能使兩導(dǎo)體球帶電 D.先把兩球分開(kāi),再移走棒 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 5.如圖所示,A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,且AB=BC,在A處固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷。當(dāng)在B處放一電荷量為q的試探電荷時(shí),它所受到的電場(chǎng)力為F;移

4、去B處電荷,在C處放電荷量為4q的試探電荷,其所受電場(chǎng)力大小為(　　) A.F B.2F C.4F D.8F 6.如圖所示,真空中有四點(diǎn)A、B、C、D在一條直線上,AB=BC=CD,當(dāng)只在A點(diǎn)放一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷時(shí),B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E,若再將等量異號(hào)的點(diǎn)電荷-Q放在D點(diǎn),則(　　) A.B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向水平向右 B.B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向水平向右 C.BC線段的中點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零 D.B、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同 7. (2018浙江寧波適應(yīng)性)如圖甲所示,兩段等長(zhǎng)絕緣輕質(zhì)細(xì)繩將質(zhì)量分別為m、3m的帶電小球A、B(均可視為點(diǎn)電荷)懸掛在O點(diǎn),系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)

5、,然后在水平方向施加一勻強(qiáng)電場(chǎng),當(dāng)系統(tǒng)再次達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),如圖乙所示,小球B剛好位于O點(diǎn)正下方(細(xì)繩始終處于伸長(zhǎng)狀態(tài))。則兩個(gè)點(diǎn)電荷帶電量QA與QB的大小關(guān)系正確的是(　　) A.7∶3 B.3∶1 C.3∶7 D.5∶3 8.(2018浙江十校聯(lián)盟適應(yīng)性考試)如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷+Q,a、b、c、d、e、f為以O(shè)點(diǎn)為球心的同一球面上的點(diǎn),aecf平面水平,bedf平面與勻強(qiáng)電場(chǎng)垂直,則下列說(shuō)法中正確的是 (　　) A.試探電荷+q在a、c兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力相同 B.試探電荷+q在d、f兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力相同 C.將點(diǎn)電荷+q從球面上b點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做功

6、為零 D.將點(diǎn)電荷+q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng),從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)的電勢(shì)能變化量最大 9.據(jù)國(guó)外某媒體報(bào)道,一種新型超級(jí)電容器,能讓手機(jī)幾分鐘內(nèi)充滿(mǎn)電,某同學(xué)在登山時(shí)就用這種超級(jí)電容器給手機(jī)充電,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.電容器的電容大小取決于電容器的帶電荷量 B.電容器的電容大小取決于兩極板間的電勢(shì)差 C.電容器給手機(jī)充電時(shí),電容器存儲(chǔ)的電能變小 D.電容器給手機(jī)充電結(jié)束后,電容器不帶電,電容器的電容為零 10.(2018杭州預(yù)測(cè))圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線,虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作

7、用,根據(jù)此圖可作出正確判斷的是(　　) A.粒子一定是從a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng) B.粒子在a點(diǎn)的加速度比b點(diǎn)的加速度大 C.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高 D.粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能大 11.如圖所示,在某電場(chǎng)中畫(huà)出了三條電場(chǎng)線,C點(diǎn)是A、B連線的中點(diǎn)。已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=30 V,B點(diǎn)的電勢(shì)為φB=-10 V,則C點(diǎn)的電勢(shì)為(　　) A.φC=10 V B.φC>10 V C.φC<10 V D.上述選項(xiàng)都不正確 12.(多選)如圖所示,一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行于xOy平面,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,xOy平面上有一橢圓,橢圓的長(zhǎng)軸在x軸上,E、F兩點(diǎn)為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),AB是

8、橢圓的短軸,橢圓的一端過(guò)O點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.在橢圓上,O、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差一定最大 B.在橢圓上,A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差可能最大 C.一個(gè)點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到橢圓上任意一點(diǎn)再運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn),電場(chǎng)力做功可能為零 D.一個(gè)點(diǎn)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)與從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功一定相同 13.如圖所示,矩形的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn),ab=2bc=2 m,電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行。已知a點(diǎn)電勢(shì)為18 V,b點(diǎn)電勢(shì)為10 V,c點(diǎn)電勢(shì)為6 V。一帶電粒子從a點(diǎn)以速度v0=1 000 m/s射入電場(chǎng),v0與ab邊的夾角為45°,一段時(shí)間后粒子經(jīng)過(guò)ab邊的中點(diǎn)e。不計(jì)

9、粒子的重力,下列判斷正確的是(　　) A.d點(diǎn)電勢(shì)為12 V B.粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)電勢(shì)能增大 C.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4 V/m D.粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)所用時(shí)間為×10-3 s 14. (2018浙江新高考選考物理終極適應(yīng)性考試)如圖所示,絕緣細(xì)線AB和BC系一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電小球a,AB細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng),與豎直方向的夾角為θ=30°,x軸與ABC在同一豎直面內(nèi),帶電小球b從左側(cè)無(wú)窮遠(yuǎn)處沿+x方向移動(dòng)到右側(cè)無(wú)窮遠(yuǎn)處,A點(diǎn)到x軸的距離為l。當(dāng)b球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)正下方時(shí),水平絕緣細(xì)線BC的拉力恰為零。若將帶電小球視為點(diǎn)電荷,靜電力恒量為k。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.b球帶負(fù)電荷

10、 B.b球帶電荷為 C.b球位于a球正下方時(shí),細(xì)線AB上的拉力為BC拉力的2倍 D.b球位于a球正下方時(shí),細(xì)線BC上的拉力為 15.(2018浙江諸暨中學(xué)階段考試)質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小球,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=,發(fā)現(xiàn)小球沿著與豎直向下方向成30°夾角的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則E所有可能的方向可以構(gòu)成(　　) A.一條線 B.一個(gè)平面 C.一個(gè)球面 D.一個(gè)圓錐面 16.(2018浙江寧波北侖中學(xué)期中)如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E'的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,靜電計(jì)所帶電荷量很少,可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)?，F(xiàn)將平行板

11、電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離,則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.平行板電容器的電容將變小 B.靜電計(jì)指針張角變小 C.帶電油滴的電勢(shì)能將增加 D.若先將其與電源斷開(kāi),再將下極板向下移動(dòng)一小段距離,則靜電計(jì)指針張角不變 17.如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣斜面,斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下,已知在金屬塊滑下的過(guò)程中動(dòng)能增加了12 J,金屬塊克服摩擦力做功8 J,重力做功24 J,則以下判斷正確的是 (　　) A.金屬塊帶負(fù)電荷 B.金屬塊克服電場(chǎng)力做功8 J C.金屬塊的電勢(shì)能減少4 J D.金屬塊的機(jī)械能減少12 J 18.如圖所示,在豎直放置的光

12、滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷,將質(zhì)量為m,電荷量為-q的小球(可視作點(diǎn)電荷)從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)由靜止釋放,小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí),對(duì)管壁恰好無(wú)壓力,則固定于圓心處的點(diǎn)電荷在B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為(　　) A.E=,豎直向上 B.E=,豎直向下 C.E=,豎直向上 D.E=,豎直向下 二、計(jì)算題(共5題,共46分) 19.(9分)(2019浙江溫州九校聯(lián)考)如圖所示,半徑為R的1/4光滑圓弧AB與水平線相切于B點(diǎn),O點(diǎn)為圓心,豎直線OB的右側(cè)有方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。電場(chǎng)中有兩個(gè)臺(tái)階,第一階臺(tái)階M1N1,第二階臺(tái)階M2N2,已知BM1之間的高度差為H,臺(tái)階寬度為l、臺(tái)階間

13、的高度差為h。臺(tái)階上鋪有特殊材料,與之相碰的小球:①帶上正電,并在此后電荷量始終保持不變,其在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力大小為0.5倍重力;②水平方向的速度立即減為零,豎直方向速度變?yōu)樵瓉?lái)的/2倍。原來(lái)小球不帶電,已知 H=4h,R=3h。 (1)從A點(diǎn)靜止下落的小球,能落在第一臺(tái)階M1N1上,則l至少應(yīng)為多少個(gè)h; (2)若小球由P點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為重力的1.8倍,令∠BOP=α,求α大小; (3)調(diào)整小球釋放的位置,若使落在臺(tái)階M1N1中點(diǎn)彈起后,恰好又落到M2N2的中點(diǎn),求從彈起到落回所經(jīng)過(guò)的時(shí)間t及臺(tái)階寬度l與高度差h之間的關(guān)系。

14、 20. (9分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一矩形區(qū)域ABCD,長(zhǎng)邊BA與水平方向成θ=37°角,短邊的長(zhǎng)度為d,區(qū)域內(nèi)存在與短邊平行且電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電微粒從O點(diǎn)以某一水平初速度v1沿OP方向射入電場(chǎng),能沿直線恰好到達(dá)P點(diǎn);若該帶電微粒從P點(diǎn)以另一初速度v2豎直向上拋出,恰好經(jīng)過(guò)D點(diǎn)。已知O為短邊AD的中點(diǎn),P點(diǎn)在長(zhǎng)邊AB上且PO水平,重力加速度為g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求: (1)微粒所帶電荷量q與質(zhì)量m的比值; (2)v1的大小與v2大小的比值; (3)若將該帶電微粒從P點(diǎn)以一定的初速度v3豎直向上拋出,則當(dāng)其動(dòng)能變?yōu)槌鮿?dòng)能的3倍

15、時(shí),求微粒的豎直位移y的大小與水平位移x大小的比值。 21. (9分)如圖所示,在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點(diǎn),固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v。已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ(取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零), P到物塊的重心距離為h,PA連線與水平軌道的夾角為60°,試求: (1)物塊在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小; (2)點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)。 22.(9分)(2018浙江溫州期末)如圖所示,

16、AMB是AM和MB兩段組成的絕緣軌道,其中AM段與水平面成37°,軌道MB處在方向豎直向上、大小E=5×103 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量m=0.1 kg、電荷量q=+1.0×10-4 C的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0=6 m/s從離水平地面高h(yuǎn)=4. 2 m處開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),從 B點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng), 最終停在距B點(diǎn)1.6 m處的C點(diǎn)。不計(jì)經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的能量損失,已知滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,求滑塊: (1)到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大小; (2)M、B兩點(diǎn)的距離l。 23.(10分)(2018浙江溫州期末)如圖,ACB 是一條足夠長(zhǎng)的絕緣水平軌道,軌道 CB

17、 處在方向水平向右、大小 E=1.0×106 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一質(zhì)量 m=0.25 kg、電荷量 q=-2.0×10-6 C的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體,在距離C點(diǎn) L0 =6.5 m 的 A 點(diǎn)處,以初速度v0=14 m/s 開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng).已知小物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ=0.4,g取10 m/s2,求: (1)小物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小; (2)小物體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)離C點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離; (3)小物體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。 專(zhuān)題檢測(cè)卷六　靜電場(chǎng) 1.ABC　2.B　3.B　4.D　5.A　6.B　7.A　8.D　9.C　10.B 11.C　由于AC之間的電場(chǎng)線比CB之間的電場(chǎng)

18、線密,相等距離之間的電勢(shì)差較大,即UAC>UCB,所以φA-φC>φC-φB,可得φC<,即φC<10 V,選項(xiàng)C正確。 12.BCD　由于勻強(qiáng)電場(chǎng)方向平行于坐標(biāo)平面,當(dāng)電場(chǎng)方向平行于y軸時(shí),O、C間的電勢(shì)差為零,A、B間的電勢(shì)差最大,B項(xiàng)正確,A項(xiàng)錯(cuò)誤;如果電場(chǎng)方向平行于y軸,則E、F兩點(diǎn)電勢(shì)相等,則一個(gè)點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到橢圓上任意一點(diǎn)再運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn),電場(chǎng)力做功為零,C項(xiàng)正確;由于O、A連線平行于B、C連線,且長(zhǎng)度相等,因此在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,O、A間的電勢(shì)差和B、C間的電勢(shì)差相等,一個(gè)點(diǎn)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)與從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功一定相同,故D項(xiàng)正確。 13.C　由于勻強(qiáng)電場(chǎng)中等長(zhǎng)度的平

19、行線間電勢(shì)差相等,Udc=Uab=8 V,由φc=6 V,則φd=14 V,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于ab邊的中點(diǎn)為e,Uae=4 V,則φe=14 V,根據(jù)W=qU,可得電場(chǎng)力對(duì)粒子做了正功,粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)電勢(shì)能減少,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;d點(diǎn)和e點(diǎn)的電勢(shì)相等,兩點(diǎn)連線為等勢(shì)線,電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線,由于以ab=2bc=2 m,故△ade為等腰直角三角形,a點(diǎn)到直線de的距離為 m,由U=Ed可得E=4 V/m,故C項(xiàng)正確;電場(chǎng)力方向與粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直,粒子射入電場(chǎng)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到e點(diǎn)時(shí),垂直于電場(chǎng)線方向的位移為 m,=v0t,解得所需時(shí)間為t=×10-3s,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 14. C　當(dāng)b球經(jīng)過(guò)A

20、點(diǎn)正下方時(shí),分析a球的受力情況,如圖所示: 根據(jù)平衡條件,可知b球?qū)球有排斥力,所以b球帶正電,故A錯(cuò)誤;由幾何關(guān)系知:此時(shí)ab連線與豎直方向的夾角也等于θ,ab的長(zhǎng)為l,由對(duì)稱(chēng)性知:F=FT,由平衡條件知:mg=2Fcos 30°,得:F=mg,由庫(kù)侖定律得:F=k,解得:qb=,故B錯(cuò)誤;b球位于a球正下方時(shí),ab間距離為:l'=l,a球所受的庫(kù)侖力為:F'=kmg,對(duì)a球,水平方向有:FTABsin 30°=FTBC,解得:FTAB=2FTBC,豎直方向有:FTABcos 30°+F'=mg,聯(lián)立解得:FTBC=,故D錯(cuò)誤,C正確。 15.B　帶電小球在電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力作用,

21、從靜止釋放,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),小球所受的合力方向沿此運(yùn)動(dòng)方向,則垂直于運(yùn)動(dòng)方向上合力為零,設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度方向與垂直于運(yùn)動(dòng)方向的夾角為θ,如圖所示: 則mgsin 30°=Eqcos θ,代入Eq=mg,解得:θ=0°,所以E所有可能的方向可以構(gòu)成以O(shè)為頂點(diǎn)、與合力方向垂直即與速度方向垂直的一個(gè)平面,此時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度為最小值,故B正確,選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤。 16.A　根據(jù)C=知,d增大,則電容減小,故A正確。靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差,因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連,則電勢(shì)差不變,所以靜電計(jì)指針張角不變,故B錯(cuò)誤。電勢(shì)差不變,d增大,則電場(chǎng)強(qiáng)度減小,故由U=Ed可知,P點(diǎn)與上極板的電勢(shì)差減小,P點(diǎn)

22、的電勢(shì)升高,則帶負(fù)電的油滴的電勢(shì)能將減小,故C錯(cuò)誤。電容器與電源斷開(kāi),則電荷量不變,d增大,C減小,根據(jù)Q=CU可知,U變大,即靜電計(jì)指針張角變大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 17.D　根據(jù)動(dòng)能定理可得:WG+W電+Wf=ΔEk,代入數(shù)據(jù)即可求得W電=-4 J,即金屬塊克服電場(chǎng)力做功4 J,金屬塊的電勢(shì)能增加4 J,電場(chǎng)力做負(fù)功,金屬塊受到的電場(chǎng)力向右,金屬塊帶正電,故A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。 在該過(guò)程中金屬塊動(dòng)能增加12 J,重力勢(shì)能減少24 J,因此金屬塊的機(jī)械能減少12 J,故D項(xiàng)正確。 18.D　設(shè)細(xì)管的半徑為R,小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v。小球從A滑到B的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得:mgR=mv2,

23、得到:v= 小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得:qE-mg= 代入得:Eq=3mg,E=;因負(fù)電荷受電場(chǎng)力向上,故電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向下,故選D。 19.答案 (1)4h　(2)53°　(3)(+2)h 解析 (1)由動(dòng)能定理有:mgR=mv2 小球做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知: 豎直方向:H=gt2 水平方向:L=vt 由以上三式解得: L=4h; (2)由動(dòng)能定理有: =mgR(1-cos α) 向心力公式: FN'-mg=m 由牛頓第三定律FN=FN ' 由以上各式解得:cos α==0.6 所以α=53°; (3)小球落在臺(tái)階M1N1時(shí)豎直

24、速度為: vy==2 反彈時(shí)豎直速度為: v= 在豎直方向上: h=-vt+gt2 解得:t=(+2) 在水平方向上小球受電場(chǎng)力,加速度為: a= 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式: l=at2=gt2 解得:l=h 20.答案 (1)　(2)　(3) 解析 (1)微粒沿OP方向運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),受到的合力方向水平向右,有:qE= 可得微粒帶電荷量q與質(zhì)量m的比值: (2)微粒的加速度a==gtan θ 初速度v1滿(mǎn)足關(guān)系=2a 微粒以初速度v2從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t, 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:cos θ=v2t, sin θ=at2 由以

25、上幾式解得:v1=,v2= 可得v1的大小與v2大小的比值: (3)設(shè)微粒從P點(diǎn)豎直向上拋出的初速度為v3,受到水平向右的合力為F,拋出后微粒做一段類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),其動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的3倍, 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:x= 又F=ma,Fx=ΔEk=3×=m 由以上幾式得:y2=2x2 即微粒的豎直位移y的大小與水平位移x的大小的比值: 21.答案 (1)mg+　(2)-v2)+φ 解析 (1)物塊在A點(diǎn)受重力、電場(chǎng)力、支持力。分解電場(chǎng)力,由豎直方向受力平衡得FN=mg+ksin 60° 又因?yàn)閔=rsin 60° 由以上兩式解得支持力為FN=mg+。 (2)物塊從A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)

26、的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得-qU=mv2- 又因?yàn)閁=φB-φA=φB-φ,由以上兩式解得φB=-v2)+φ。 22.答案 (1)8 m/s　(2)9.6 m 解析 (1)方法一:在滑塊從A運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的過(guò)程中,由動(dòng)能定理可得: mgh-μmgcos 37°=,解得:vM=8 m/s 方法二:在斜面上,對(duì)滑塊受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可得: mgsin 37°-μmgcos37°=ma 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)速度和位移的關(guān)系可得:=2a,解得vM=8 m/s (2)物塊離開(kāi)B點(diǎn)后,并停在了離B點(diǎn)1.6 m處的C點(diǎn)處: 方法一:滑塊從B到C,由動(dòng)能定理得:-μmgsBC=0-,得vB=4 m/s

27、 所以,在滑塊從M運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理得: -μ(mg-qE)sMB=,解得:sMB=9.6 m 方法二:滑塊從B到C的過(guò)程中,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí),可得: =2aBCsBC μmg=maBC 同理,滑塊從M運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中, =-2aMBsMB μ(mg-qE)=maMB 聯(lián)立上述方程,代入數(shù)據(jù)得:sMB=9.6 m 23.答案 (1)12 m/s　(2)6.0 m　(3)(1+) s 解析 (1)根據(jù)牛頓第二定律,小物體的加速度大小a==12 m/s2 小物體到達(dá)C點(diǎn)的速度大小:v2=2aL0 解得v=12 m/s (2)根據(jù)牛頓第二定律,小物體向右減速的加速度a1==12 m/s2 小物體向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1==1.0 s 小物體向右運(yùn)動(dòng)的位移x1=t1=6.0 m (3)由于qE>μmg,所以小物體先減速后反向向左加速,直到滑出電場(chǎng) 根據(jù)牛頓第二定律,小物體向左加速的加速度a2==4 m/s2 小物體在電場(chǎng)中向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1= s 小物體在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=t1+t2=(1+) s