2022年上海市各區(qū)高考物理二模分類(lèi)匯編(專(zhuān)題八電場(chǎng)和磁場(chǎng))

1、精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -專(zhuān)題八、電場(chǎng)和磁場(chǎng)（B 卷）一、單項(xiàng)挑選題（每道題 2 分）；1、關(guān)于元電荷，下述正確選項(xiàng)DA 點(diǎn)電荷就是元電荷B 元電荷就是正電子C元電荷是帶電量為1C 的電荷D 自然界中已知的最小電荷量2、以下選項(xiàng)中，會(huì)導(dǎo)致靜電危害的是BA 建筑物屋頂安放避雷針B 印染廠車(chē)間保持空氣干燥C賽車(chē)輪胎采納導(dǎo)電橡膠制成D 高檔的地毯中夾一些不銹鋼絲3、以下哪些物理量與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)（D）（ A ）電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)電功（ B ）電場(chǎng)力電勢(shì)差電勢(shì)能（ C）電場(chǎng)力電勢(shì)能電功（D ）電勢(shì)差電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)二、單項(xiàng)挑選題（每道題 3 分）4、如圖甲， Q1

2、、Q2 為兩個(gè)固定著的點(diǎn)電荷，a、b 是它們連線的延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn)；現(xiàn)有一點(diǎn)電荷， 只在電場(chǎng)力作用下，以肯定的初速度沿直線從a 點(diǎn)開(kāi)頭經(jīng)b 點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)，其 - t圖像如圖乙，電子經(jīng)過(guò)a、b 兩點(diǎn)的速度分別為a、b，就 CA(A) Q1 肯定帶正電(B) Q1 的電量肯定小于Q2 的電量(C) b 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度肯定為0(D) 電子的電勢(shì)能先增大后減小bQ1Q2abat甲乙5、如圖，兩個(gè)帶電小球A、 B，都用長(zhǎng)L 的絕緣絲線懸掛在O 點(diǎn)，小球A 恰好在 O 點(diǎn)正下方，且靠著光滑絕緣豎直墻；靜止時(shí)，A 、B 相距為 d；為使 AB 間距離減為d 時(shí)，仍2保持平穩(wěn)狀態(tài)，可采納的方法是AO(A) 將 B

3、 的質(zhì)量增加到原先的8 倍L(B) 將 A 、B 的質(zhì)量都增加到原先的4 倍L(C) 將 A 、B 的電荷量都減小到原先的一半dB A(D) 將 A 、B 的電荷量都增加到原先的2 倍6、如圖，某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)，上下對(duì)稱(chēng)分布的實(shí)線和a虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線，一電子分別在a、b、c 三點(diǎn)，c所受的電場(chǎng)力為Fa 、Fb 和Fc ，所具有的電勢(shì)能為Ea ，Eb ，bEc ，就他們的大小關(guān)系是DA FaFc ， EaEcB FaFb ，精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 1 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - -

4、 - - - - - - - - -EaEbC FbFc ， EbEcD FbFc ， EbEc7、如下列圖，虛線AB 和 CD 分別為橢圓的長(zhǎng)軸和短軸，相交 于 O 點(diǎn)，兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷分別位于橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)M 、N上；以下說(shuō)法中正確選項(xiàng)（）（ A ）O 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零（ B ）A 、B 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同（ C）C 點(diǎn)的電勢(shì)高于D 點(diǎn)的電勢(shì)C+q-qABMOND（ D ）將電荷 +q 沿 C、D 連線從 C 移到 D 的過(guò)程中，電勢(shì)能先削減后增加B8、水平線上的 O 點(diǎn)放置一點(diǎn)電荷， 圖中畫(huà)出了電荷四周對(duì)稱(chēng)分布的幾條電場(chǎng)線，如下列圖以水平線上的某點(diǎn) O為圓心，畫(huà)一個(gè)圓，與電場(chǎng)線分別相交

5、于 a、b、c、d、e，就以下說(shuō)法正確選項(xiàng) BA ） b、e 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同（ B） b、c 兩點(diǎn)間電勢(shì)差等于e、d 兩點(diǎn)間電勢(shì)差（ C） a 點(diǎn)電勢(shì)高于c 點(diǎn)電勢(shì)（ D）電子在d 點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b 點(diǎn)的電勢(shì)能9、如下列圖，兩根平行放置、長(zhǎng)度很長(zhǎng)的直導(dǎo)線A 和 B ，放AB置在與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，A 導(dǎo)線通有電流I 、B 導(dǎo)線通有電流2I ，且電流方向相反，討論兩導(dǎo)線中正相對(duì)的 長(zhǎng)度均為L(zhǎng) 的兩小段導(dǎo)線a、b；導(dǎo)線 a 受到磁場(chǎng)力大小為F1，導(dǎo)線 b 受到的磁場(chǎng)力大小為F2，就 A 通電導(dǎo)線的電流在b 導(dǎo)ab線處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（C）F（ A ）22 ILF1（ B）I

6、L2F1F2（ C）2 IL2 F1F2（D ）IL10、如圖，質(zhì)量為m 、長(zhǎng)為 L 的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于 O、 O ' ，并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x 正方向的電流 I ，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為；就磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為Cmg(A) x正向，ILmg(B) y正向，cos IL(C) z 負(fù)向，mg tan IL(D) y 負(fù)向，mg sin IL11、如圖，真空中以O(shè) 點(diǎn)為圓心、 Oa 為半徑的圓周上等間距分布a、b、c、d、e、f、g、h 八個(gè)點(diǎn)， a、e 兩點(diǎn)放置等量異種點(diǎn)電荷+Q 和-Q，以下說(shuō)法正確選項(xiàng)（D）精選名師 優(yōu)秀名師 - - - -

7、 - - - - - -第 2 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -（ A） b、d、f、h 的電場(chǎng)強(qiáng)度相同（ B） b、d、f、h 的電勢(shì)相等（ C）在 c 點(diǎn)由靜止釋放的電子將沿cg 連線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（ D）將一電子由b 點(diǎn)沿 bcd 圓弧移到d 點(diǎn)，電子的電勢(shì)能始終增大12、在xOy 平面 內(nèi)存 在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，一正電荷僅受電場(chǎng)力作用，以 肯定的初速度通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，并沿曲線運(yùn)動(dòng)到A 點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示，經(jīng)過(guò)A 點(diǎn)時(shí)的速度方向與x 軸平行，就場(chǎng)強(qiáng)E 的yv0Av方向可能沿（）A x 軸正

8、方向B x 軸負(fù)方向C y 軸正方向D y 軸負(fù)方向DOx13、如下列圖， 處于真空中的正四周體結(jié)構(gòu)的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d，d在 a 點(diǎn)放置一個(gè)電量為+Q 的點(diǎn)電荷， 在 b 點(diǎn)放置一個(gè)電量為- Q的點(diǎn)電荷， 就以下關(guān)于c、d 兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)關(guān)系的描述中 正確選項(xiàng)（）a +cA電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)不同B 電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)相同C電勢(shì)不同，場(chǎng)強(qiáng)相同D電勢(shì)不同，場(chǎng)強(qiáng)不同b -B14、如下列圖的xOy 坐標(biāo)系中， x 軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q， y 軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)0 處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P 處由靜止釋放，圓環(huán)從 O 處離開(kāi)細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)

9、電荷Q 做圓周運(yùn)動(dòng)以下說(shuō)法正確選項(xiàng)C（ A ）圓環(huán)沿細(xì)桿從P 運(yùn)動(dòng)到0 的過(guò)程中，加速度始終增大（ B ）圓環(huán)沿細(xì)桿從P 運(yùn)動(dòng)到0 的過(guò)程中，速度先增大后減?。?C）增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變， 圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍舊能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)（ D ）將圓環(huán)從桿上P 的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍舊能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)15、如下列圖，虛線是某靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線，邊上標(biāo)有電勢(shì)的值；一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下恰能沿圖中的實(shí)線從A 經(jīng)過(guò) B 運(yùn)動(dòng)到 C；以下說(shuō)法中正確選項(xiàng)（） B（ A ）粒子肯定帶負(fù)電（ B） A處場(chǎng)強(qiáng)大于 C處場(chǎng)強(qiáng)（ C）粒子在 A 處電勢(shì)能大于在C處電勢(shì)能（

10、D）粒子從 A 到B 電場(chǎng)力所做的功大于從B 到C電場(chǎng)力所做的功16、如圖，一半徑為R 的勻稱(chēng)帶電圓環(huán)，帶電量為+Q；x 軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O，以下說(shuō)法正確選項(xiàng) D QA 從 O 點(diǎn)沿 x 軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度逐步減小B O 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為k Q ，電勢(shì)為零OxR2精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 3 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -C O 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，電勢(shì)最高D x 軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度以O(shè) 點(diǎn)為中心、沿x 軸左右對(duì)稱(chēng)分布三、多項(xiàng)挑選題（每道題4 分）；17、兩根通電

11、長(zhǎng)直導(dǎo)線平行放置，電流大小分別為I1 和 I2，電流的方向如下列圖，在與導(dǎo)線垂直的平面上有a、b、c、d 四點(diǎn)，aI 1其中 a、b 在導(dǎo)線橫截面連線的延長(zhǎng)線上，c、d 在導(dǎo)線橫截面連線的垂直平分線上；導(dǎo)線中的電流在這四點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的是ABcI2bdA a 點(diǎn)B b 點(diǎn)C c 點(diǎn)D d 點(diǎn)18、位于正方形四角上的四個(gè)等量點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布如下列圖，ab、 cd 分別是正方形兩條邊的中垂線，O 點(diǎn)為中垂線的交點(diǎn)，P、Q 分別為 cd、ab 上的點(diǎn)，就正確選項(xiàng)（ A ）P、O 兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為P=0（ B ）P、Q 兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系為EP>EQ（ C）如在 O 點(diǎn)放一

12、正點(diǎn)電荷，就該正點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力為零（ D ）如將某負(fù)電荷由P 點(diǎn)沿著曲線PQ 移到 Q 點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功答案： ABC19、在一些電磁現(xiàn)象中會(huì)產(chǎn)生一種特別的電場(chǎng)，其電場(chǎng)線為一個(gè)個(gè)同心圓，沒(méi)有起點(diǎn)和終點(diǎn)；如下列圖，實(shí)線為電場(chǎng)線，方向?yàn)轫槙r(shí)針，虛線為經(jīng)過(guò)圓心的一條直線；已知該電場(chǎng)線圖像中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向和靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線具有相同規(guī)律；就BD（ A ） A 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比B 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大（ B ）將一點(diǎn)電荷沿直線AB 移動(dòng)，電場(chǎng)力不做功（ C）將一點(diǎn)電荷從A 點(diǎn)靜止釋放，點(diǎn)電荷會(huì)沿電場(chǎng)線做圓周運(yùn)動(dòng)（ D）在 A 點(diǎn)放上一正點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷將受到向左的電場(chǎng)力20、 某一空間存在與x 軸平行的電場(chǎng)，有一

13、質(zhì)量m=2kg 的帶電小球，只受電場(chǎng)力作用，以初速度 v0=2m/s 在 x0=7m處開(kāi)頭運(yùn)動(dòng)；電勢(shì)能EP 隨位置 x 的變化關(guān)系如下列圖，就小球的運(yùn)動(dòng)范疇和最大速度分別為（ BG）（ A ）運(yùn)動(dòng)范疇x0（ B）運(yùn)動(dòng)范疇x 1m（ C ）最大速度vm2 2m / s（ D ）最大速度vm3 2m / s21、如圖（ a）， A 、B 為某電場(chǎng)中沿x 方向上的兩個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷q 從 A 點(diǎn)靜止釋放，精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 4 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -

14、僅在電場(chǎng)力作用下沿x 軸方向運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B 點(diǎn)，其電勢(shì)能 EP 隨 x 的變化關(guān)系如圖（b）所示，就AC（ A）從 A 到 B，電勢(shì)先逐步降低后逐步上升（ B）從 A 到 B，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小（ C）從 A 到 B 的過(guò)程中，電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大（ D）從 A 到 B 的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)電荷先做負(fù)功后做正功AB（ a）EpxO（ b）22、如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P 點(diǎn)固定一個(gè)正點(diǎn)電荷Q， P 點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)；一帶電量為q 的小球位于管的頂端A 點(diǎn)， PA 連線水平， q.Q；將小球由靜止開(kāi)頭釋放，小球沿管到達(dá)底端C 點(diǎn)；已知 B 是

15、AC 中點(diǎn)， PB AC ，小球在 A 處時(shí)的加速度為a；不考慮小球電荷量對(duì)電場(chǎng)的影響，就ABD（ A） A 點(diǎn)的電勢(shì)低于B 點(diǎn)的電勢(shì)（ B） B 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A 點(diǎn) 的 4 倍（ C）小球從A 到 C 的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減?。?D）小球運(yùn)動(dòng)到C 處的加速度為gaAP+QqBC30°23、靜電場(chǎng)在x 軸上的電勢(shì)隨 x 的變化關(guān)系如下列圖，就AC（ A ）x3 和 x4 兩處 x 軸方向電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等（ B ）x1 和 x3 兩處 x 軸方向電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同（ C）如某一負(fù)電荷僅在電場(chǎng)力作用下從x1 處由靜止開(kāi)頭沿x 軸方向運(yùn)動(dòng)，該電荷肯定不能到達(dá) x4 處（ D ）如某一

16、正電荷僅在電場(chǎng)力作用下從x1 處以速度v0 沿 x 軸向正方向運(yùn)動(dòng)，由于x1 和 x3兩處電勢(shì)相等，電場(chǎng)力做功為零，所以肯定能到達(dá)x3 處，且速度仍為v024、如下列圖，傾角為的斜面體c 置于水平地面上，小物塊b 置于斜面上，通過(guò)絕緣細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與帶正電小球 M 連接， 連接 b 的一段細(xì)繩與斜面平行，帶負(fù)電的小b球 N 固 定在M 的正下方；兩帶電小球在緩慢漏電的過(guò)程M中，M 、b、c 都處于靜止?fàn)顟B(tài)， 以下說(shuō)法中正確選項(xiàng)（）cN（ A ） b 對(duì) c 的摩擦力可能始終增加（ B）地面對(duì)c 的支撐力始終變?。?C） c 對(duì)地面的摩擦力方向始終向左（ D）滑輪對(duì)繩的作用力方向始終不變A

17、D25、如圖為某一水平電場(chǎng)中等間距的一組等勢(shì)面分布；一個(gè)帶q 電荷量的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)4O 以 1× 10 m/s 的初速度向x 軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)， 運(yùn)動(dòng)到 x= 8cm 處速度減為零； 不計(jì)一切摩擦，精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 5 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -以下說(shuō)法正確選項(xiàng) BCD42O24x/cm20V 10V010V20VA 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為5N/C ，方向沿x 軸負(fù)方向B 粒子的電荷量與質(zhì)量的比值q/m=1.25 × 106C/kg 6C

18、粒子運(yùn)動(dòng)到x= 6cm 處用時(shí) 8× 10sD 在 x 軸上不同位置，粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和均為肯定值四、填空題；26、質(zhì)量為m 的帶電量為 +q 的小球穿在光滑的絕緣細(xì)桿上，桿與水平面的夾角為 ；桿底端 B 點(diǎn)處固定一個(gè)電量為Q 的正電荷； 將球從 A 處無(wú)初速釋放， A 距離 B 的豎直高度為H；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；就球剛釋放時(shí)的加速度是 ，當(dāng)球的動(dòng)能最大時(shí)球與 底端 B 的距離為 ；答案：g sinkQq sin 2mH 2k Q q mgs i n27、如下列圖， 光滑絕緣的水平桌面上，固定著一個(gè)帶N電量為 +Q 的小球 P，帶電量分別為-q

19、 和+2 q 的小球 M 和 NMP由絕緣細(xì)桿相連，靜止在桌面上，P 與 M 相距 L，P、M 和N 均視為點(diǎn)電荷，就M 與 N 的距離為 21 L ，如將 M 與 N 繞絕緣桿的中點(diǎn)在水平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)1800，外力克服電場(chǎng)力做功E，就+Q 的電場(chǎng)在絕緣桿兩端的電勢(shì)差UMN 為E ；3q28、如下列圖，質(zhì)量為 m、邊長(zhǎng)為 L 的正方形線圈 ABCD 由n 匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針?lè)较虼笮?I 的電流， 在 AB 邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過(guò)豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中心的固定轉(zhuǎn)軸 O 在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)在圖中虛線的下方，有與線圈OABL/2L平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感

20、強(qiáng)度為B，平穩(wěn)時(shí)， CD 邊水DC平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽視電流I 產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿 過(guò) 線 圈 的 磁 通 量 為 ； 彈 簧 受 到 的 拉 力 為 精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 6 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -BL22 ， mg+nBIL29、如下列圖，在O 點(diǎn)處放置一個(gè)正電荷在過(guò)O 點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的 A 點(diǎn)，自由釋放一個(gè)帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O(shè) 為圓心、 R 為半徑的圓（如圖中實(shí)線所示）相交于B

21、、C 兩點(diǎn)， O、C 在同一水平線上，BOC=30°，A 距離 OC 的豎直高度為 h如小球通過(guò)B 點(diǎn)的速度為v，就小球通過(guò)C 點(diǎn)的速度大小為 ，小球由 A 到 C 電場(chǎng)力做功為 ABhRO30°C2vgR ，1 mvgR22mgh30、如圖， xOy 坐標(biāo)系處于一勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)，將一電量為q 的點(diǎn)電荷由A 點(diǎn)分別移至x 軸上的B 點(diǎn)、 C 點(diǎn)，電場(chǎng)力做功均為W（ W 0），此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)?；如在恒定外力作用下使電荷沿AB 做直線運(yùn)動(dòng)， A 點(diǎn)坐標(biāo)為（d， d）， ABC 60°，就此外力的最小值為 ； y 方向， W2dyAOBCx31、如圖傾角為 30

22、6;的直角三角形的底邊 BC 長(zhǎng)為 2L，處在粗糙的水平面上， 一質(zhì)量為 m 帶正電的小物塊恰好能在斜面上勻速下滑， O 為底邊中點(diǎn)， OD 垂直 AB ，沿 OD 上方與 A 等高的位置 E 處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，物塊在下滑至底端的過(guò)程中，斜面保持靜止不動(dòng)，當(dāng)物塊在DB 之間時(shí)，斜面受到地面的摩擦力 填不變、先變大后變小、先變小后變大 ；如斜面是光滑的，測(cè)得它滑到DE處受到的庫(kù)侖力大小為F ，就它滑到B處的加速度的大小 不變 ,3Fg8m232、如下列圖，在豎直向下、場(chǎng)強(qiáng)為E 的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，長(zhǎng)為l 的絕緣輕桿可繞固定軸O 在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)小球A、 B 固定于桿的兩端，轉(zhuǎn)軸O 到小

23、球 A 的距離為l/ 3，A 、 B 的質(zhì)量分別為m 和 3m， A 帶負(fù)電，電量大小為q1 ， B 帶正電，電量大小為q2 ；桿從靜止開(kāi)頭由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置，在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為，在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為；El q2q ；5 mglEl q2 q 1212333五、運(yùn)算題33、（ 14 分）靜電場(chǎng)方向平行于x 軸，其電勢(shì)隨 x 的分布可以簡(jiǎn)化為如下列圖的折線，精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 7 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -圖中0 和 d 為已知量 一個(gè)重

24、力不計(jì)， 質(zhì)量為 m，帶電量為q 的負(fù)電粒子在電場(chǎng)中，以 x0為中心，沿x 軸方向在 A, A 間做周期運(yùn)動(dòng) Ad 求：（ 1）寫(xiě)出電勢(shì)隨x 的變化規(guī)律關(guān)系式和粒子所受電場(chǎng)力大?。?2）粒子動(dòng)能隨x 的變化規(guī)律關(guān)系式（ 3）粒子的運(yùn)動(dòng)周期14 分解：(1) -d x 區(qū)0間k0（ 1 分）d0故：0 x dx1 （ -dx）0（ 1 分）0d0 x 區(qū)d間k0d0故：0 xd01x （ 0x）d（1 分）d或在整個(gè)區(qū)域內(nèi)，0 11x1d（ x<d ）由圖可知電場(chǎng)強(qiáng)度大小E0（1 分）d就電場(chǎng)力大小FqEq d0（1 分）（ 2） 0xA區(qū)間依據(jù)題意，在x=A 時(shí)，粒子動(dòng)能為0，（1 分）

25、可知粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和電勢(shì)能之和為：A就在 x 位置時(shí)有：Ek q xq 01dA（ 1 分）Ekq 01dq 01dEkq A - x0d（ 0xA）（1 分）-A x 0區(qū)間依據(jù)題意，在x=-A 時(shí)，粒子動(dòng)能為0，可知粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能和電勢(shì)能之和為：就在 x 位置時(shí)有：Ek q Aq 01d（ 1 分）精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 8 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -xEkq 0dA1q 01d AxEkq0d（ -Ax0）（ 1 分）或者： Ek A

26、- 1x1q0（ -A x）Ad（ 3） 0-A 為四分之一周期，粒子做勻變速直線運(yùn)動(dòng)FS=A， aq0（ 1 分）mdmt2s2mdA（ 1 分）aT4tq042mdA（ 2 分）q034、 14 分）如下列圖，質(zhì)量夠大的直角梯形截面的絕緣物塊靜置在光滑水平地面上，其兩-4側(cè)恰好與固定在地面上的壓力傳感器X 和 Y 相接觸， 力傳感器的量程20N ，將 X 和 Y 接到同一數(shù)據(jù)處理器上，當(dāng) X 、Y 受到物塊壓力時(shí)， 分別顯示正值和負(fù)值；圖中 AB 高 H 0.3 m ， AD 長(zhǎng) L0.5 m ，光滑絕緣斜面傾角 37°；斜面上有一個(gè)質(zhì)量為m 1 kg 的帶電量為q=+2 

27、15; 10 C的小物塊P可視為質(zhì)點(diǎn)， 圖中未畫(huà)出 ，整個(gè)區(qū)域處于一個(gè)大小和方向都可以調(diào)節(jié)的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E 中；（ sin37 °0.6， cos37° 0.8，重力加速度 g 取 10 m/s2）；1 當(dāng) E 0 時(shí)，在 A 點(diǎn)給 P 沿斜面對(duì)上的初速度v0 2 m/s， 求 P落地時(shí)的動(dòng)能；2 當(dāng)物塊 P 在斜面上運(yùn)動(dòng)，但X 和 Y 都沒(méi)有受到壓力時(shí)，E 的大小為多大？方向怎樣.3 對(duì)于不同的E，每次都在D 點(diǎn)給 P 沿斜面對(duì)下足夠大的初速度以保證它能沿斜面滑離，求滑行過(guò)程中處理器顯示的讀數(shù)F 隨 E 變化的關(guān)系表達(dá)式；答案： 32解：（1）（ 4 分）依據(jù)動(dòng)能定理得到

28、：mgHE1 mv2k2EkmgH1 mv221100.3112 225J 公式 2 分、答案 2 分）(2) （4 分）如 X 和 Y 都不受到壓力，就qEsin m=gcos Emg cos q sin110210 40.80.62010 4 N/C36.710 4 N/C，方向向左 公式 2 分、答案 1 分，方向 1 分）(3) （6 分）當(dāng) E 向左時(shí)， F=- mgcos -qE sin sin54得到 F4.87.210E N 0E6.710 N / C公式 1 分、結(jié)果 1 分、范圍 1 分）當(dāng) E 向右時(shí)， F =-mgcos q+E sin sin得到 F4.87.210

29、5 E N0E2.1104 N / C公式 1 分、結(jié)果 1 分、范精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 9 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -圍 1 分）或 E 向右為正方向，寫(xiě)成F4.87.210 5 E N -6.7104 N/CE2.1104 N / C 35、（ 14 分）如下列圖， ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的絕緣軌道，AB 段水平且光滑，BC 段為圓心角=37°的光滑圓弧，圓弧半徑r=2.0m， CD 段為足夠長(zhǎng)的粗糙傾斜直軌，各段軌道均平滑連接；質(zhì)量

30、m=2.0× l0-2 kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球被彈簧槍發(fā)射后，沿水平軌道向左滑行；（ 1）如小球向左運(yùn)動(dòng)到B 點(diǎn)的速度vB =0.2m/s，就經(jīng)過(guò)多少時(shí)間小球其次次達(dá)到B 點(diǎn)？（ 2）如 B 點(diǎn)左側(cè)區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使小球帶q=+1.0 × 10-6 C 的電量，彈簧槍對(duì)小球做功W=0.36J，到達(dá) C 點(diǎn)的速度 v C=26 m/s，就勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小為多少？（ 3）上問(wèn)中，如小球與CD 間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，運(yùn)動(dòng)到 CD 段的最高點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)突然改為豎直向上但大小不變，小球第一次返回到C 點(diǎn)的速度大小為多少？（取 sin37 °=0.6 ， cos37

31、°=0.8 ）ODr彈簧槍CBA32（ 14 分）解答與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（ 1）由于 vB 較小，上上升度很小，沿BC 向上運(yùn)動(dòng)的路程遠(yuǎn)小于半徑r，故小球在BC 上做類(lèi)似單擺的運(yùn)動(dòng)，RT2（ 2 分）g再次返回到B 點(diǎn)的時(shí)間 t1 T2R0.2 =1.4s（ 1 分）g（ 2）小球到達(dá)C 點(diǎn)之前的過(guò)程中，動(dòng)能定理：W -mgr -rcos- qEr -r cos=12mvC0（ 2 分）2代入數(shù)據(jù)得E=1.0× l05 N/C（ 2 分）（ 3）設(shè)從 C 點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)前小球滑行的距離為s，動(dòng)能定理：-mgssin- qE ssin-mg+qE cos= 0-1 mv 2C2（ 2

32、 分）代入數(shù)據(jù)得s=0.8m（ 1 分）從最高點(diǎn)返回到C 點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能定理：mgssin-qEssin-mg- qE cos=1 mv 2 -0C2（ 2 分）精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 10 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -代入數(shù)據(jù)得v= 210 m/s=1.265 m/s（ 2 分）C5 6 636、（ 12 分）如下列圖，一根長(zhǎng)L 1.5m 的光滑絕緣細(xì)直桿MN ，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為 E 1.0 ×105N/C 、與水平方向成 30°角的

33、傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中；桿的下端M 固定一個(gè)帶電小球A ，電荷量Q 4.5 ×10C；另一帶電量q 1.0 ×10 2C、質(zhì)量 m 1.0 ×10kg 小球 B 穿在桿上， 可沿桿自由滑動(dòng)；現(xiàn)將小球 B 從桿的上端N 由靜止釋放， 小球 B 開(kāi)頭運(yùn)動(dòng)；（靜電力常量k 9.0 ×1092N.m /C2，取 g l0m/s2）（ 1）小球 B 開(kāi)頭運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？（ 2）小球 B 的速度最大時(shí)，距M 端的高度 h1 為多大？（ 3）小球 B 從 N 端運(yùn)動(dòng)到距M 端的高度h2 0.61m 時(shí)，速度為v1.0m/s，就此過(guò)程中小球B 的電勢(shì)能轉(zhuǎn)變了多少？3

34、2、（ 12 分 = 4+4+4）解：（ 1）小球 B 沿桿運(yùn)動(dòng)，受重力、A 對(duì) B 的庫(kù)侖力、桿的彈力和電場(chǎng)E 的電場(chǎng)力；將電場(chǎng)力沿桿的方向和垂直桿的方向分解，由牛頓其次定律得：mgqEsin =ma（ 2 分）解得： a=g代入數(shù)據(jù)解得：a=3.2 m/s2 （ 2 分）（ 2）小球 B 向下運(yùn)動(dòng)，受A 的斥力增大，加速度減小，速度增大，當(dāng)小球 B 速度最大時(shí)，加速度為零，合力為零；即+qEsin =mg（ 2 分）解得： h1=代入數(shù)據(jù)解得：h1=0.9 m （ 2 分）（ 3）小球 B 從開(kāi)頭運(yùn)動(dòng)到速度為v 的過(guò)程中，設(shè)重力做功為W1 ，合電場(chǎng)力做功為W 2，精選名師 優(yōu)秀名師 - -

35、 - - - - - - - -第 11 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -由動(dòng)能定理：W 1+W 2=mv 20（ 2 分）小球 B 沿桿向下運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，且Ep= W 2（ 1 分）解得： Ep=mg （L h2）mv2 =8.421×0J（ 1 分）37、（ 12 分）如圖（ a）所示，一光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，距細(xì)桿右側(cè) d 0.3m 的 A 點(diǎn)處有一固定的點(diǎn)電荷；細(xì)桿上套有一帶電量q 16× 10C，質(zhì)量 m 0.05kg 的小環(huán)；設(shè)小環(huán)與點(diǎn)電荷的豎直高

36、度差為h；將小環(huán)無(wú)初速釋放后，其動(dòng)能Ek 隨 h 的變化曲線如圖（b）所示；（ 1）試估算點(diǎn)電荷所帶電量Q；（ 2）小環(huán)位于h1 0.40m 時(shí)的加速度a；（ 3）小環(huán)從h2=0.3m 下落到 h3=0.12m 的過(guò)程中其電勢(shì)能的轉(zhuǎn)變量；（靜電力常量k 9.0× 109N .m 2/C2， g=10m/s2）hq、mQOdAEk /Ja0.080.070.060.050.040.030.0200.10.20.30.40.5b0.6h/m32. （ 12 分）解：（1）由圖可知，當(dāng)h 0.36m 時(shí)，小環(huán)所受合力為零Qq就 k 22h22 mg（4 分）d hd h 5mg（ d2h2

37、） 3/2解得 Qkqh'1.610C（1 分）1.55 1.59 均可（2）小環(huán)加速度沿桿方向，就mgF1h12d h12ma精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 12 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -Qq1又 F1 kd2 h 2（2 分）解得 a0.78m/s 2方向向下（2 分）（由于第一問(wèn)的錯(cuò)誤導(dǎo)致的結(jié)果不扣分）（3）設(shè)小環(huán)從h=0.3m 下落到 h=0.12m 的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小環(huán)做功WG依據(jù)動(dòng)能定理mgh2-h 3+WG=EkWG= Ek- mgh=0

38、.11J（ 2 分）所以小環(huán)的電勢(shì)能增加了0.11J（1 分）38、（ 14 分）如下列圖，輕質(zhì)支架ABO 可繞水平軸O 在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，支架A 端擱在水平地面上，BO 與地面垂直， AB 長(zhǎng)度為 L ，與水平地面夾角為=37 可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊P，質(zhì)量為 m，帶電量為q，P 與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其電量保持不變（ sin37 =0.6 ， cos37 =0.8）（ 1）給小物塊P 一個(gè)初速度， 使其從 A 端開(kāi)頭沿AB 向上滑， 求 P 滑到距 A 端多遠(yuǎn)時(shí)支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)（ 2）把另一可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊 W 固定在支架的 A 端， 小物塊 P 能靜止

39、在 AB 的中點(diǎn)處，已知物塊 P 與 AB 間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，求小物塊 W 可能的帶電量 Q（ 3）轉(zhuǎn)變小物塊W 的帶電量，將物塊P 從 B 點(diǎn)由靜止釋放，P 沿斜面剛好能到達(dá)AB的中點(diǎn) 求物塊 P 從斜面中點(diǎn)應(yīng)以多大的初速度v0 上滑才能剛好到達(dá)B 點(diǎn)（支架不會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)） BPLA37°O32（ 14 分）解：（ 1）（4 分）設(shè)當(dāng)物塊P 滑到距 A 端為 x 時(shí)支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)依據(jù)力矩平穩(wěn)，有2mg cos37L cos 37xmg cos37L cos37 sin37（ 2 分）解得x2 L（ 2 分）5（ 2）（ 5 分） 設(shè)小物塊 W 至少應(yīng)帶電量Qmin，

40、此時(shí)物塊P 受到最大靜摩擦力fm 作用且方向由 A 指向 B依據(jù)物塊P 的受力平穩(wěn)，有mg sin 37Ffk Qmin qmg cos37（ 1 分）minm2L22解得QminmgL 20kq（ 1 分）設(shè)小物塊W 至多應(yīng)帶電量Qmax，此時(shí)物塊P 受到最大靜摩擦力fm 作用且方向由B指向 A 依據(jù)物塊P 的受力平穩(wěn)，有mg sin 37Ffk Qmax qmg cos37（ 1 分）maxm2L2精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 13 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - -

41、 -解得QmaxmgL 4kq（ 1 分）2所以小物塊W 可能的帶電量范疇是mgL2 20kq Q mgL24kq（ 1 分）（ 3）設(shè)物塊 P 從 B 點(diǎn)沿斜面到達(dá)AB 的中點(diǎn)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功W，由動(dòng)能定理mgL sin 37mg cos37LW00（ 1 分）22依據(jù)對(duì)稱(chēng)性， 物塊 P 從斜面中點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)B 點(diǎn)的過(guò)程電場(chǎng)力對(duì)其做功也為W，由動(dòng)能定理0mgL sin 37mgcos37LW01 mv2（ 2 分）222解得v02gL cos374 gL25 gL（ 2 分）5539、（ 13 分）如圖，空間有一豎直向下沿x 軸方向的靜電場(chǎng)，電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小按EOkx 分布（ x 是軸上

42、某點(diǎn)到O 點(diǎn)的距離）， k =m g 3qL； x 軸上，有一長(zhǎng)為L(zhǎng) 的絕緣細(xì)L A線連接A 、B 兩個(gè)小球，兩球質(zhì)量均為m， B 球帶負(fù)電，帶電量為q， A 球距 OL點(diǎn)的距離為L(zhǎng) ；兩球現(xiàn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)兩球之間的靜電力作用；B（ 1）求 A 球的帶電量qA ； q（ 2）將 A 、B 間細(xì)線剪斷，描述B 球的運(yùn)動(dòng)情形，并分析說(shuō)明理由；（ 3）剪斷細(xì)線后，求B 球的最大速度vm ；32 13 分 解：（ 1） A 、B 兩球靜止時(shí)，A 球所處位置場(chǎng)強(qiáng)為E1B 球所處位置場(chǎng)強(qiáng)為E2kLk 2Lm g 3q 2mg3qx（ 1 分）對(duì) A 、B 由整體法得：2mg + q A E1qE2 =

43、 0（ 2 分）解得： qA = 4q（ 1 分）（ 2）剪斷細(xì)線后， B 球初始受到合力運(yùn)動(dòng)；2m gF = m g= 31mg，方向豎直向下，B 球開(kāi)頭向下3運(yùn)動(dòng)后， B 球受力為F合 =mg - kxq ，隨 x 增大， F 合減小，所以B 球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng) F 合減小為零時(shí)，B 球速度達(dá)到最大，連續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，F(xiàn) 合方向向上，并逐步增大，B 球做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)；（分析過(guò)程1 分，結(jié)論2 分，共 3 分）當(dāng)速度減小為零后，此時(shí)電場(chǎng)力大于重力，B 球反向運(yùn)動(dòng)， 最終 B 球做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；（ 1分）（ 3）當(dāng) B 球下落速度達(dá)到最大時(shí)，B 球距 O 點(diǎn)距離為x0m gqEq m g x 3qL解得： x0= 3L （ 2 分）0當(dāng) B 球下落速度達(dá)到最大時(shí)，B 球距 O 點(diǎn)距離為3L運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力大小線性變化，所以由動(dòng)能定理得：精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 14 頁(yè)，共 17 頁(yè) - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結(jié) - - - - - - - - - - - -mgL EqL =1212mvmv（ 1 分）2m202Eq =mg + mg325=mg 6（ 1