全国名校2021届高三8月模拟考试物理试题分类集锦:电场(试卷版+答案+全解全析).docx
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1、2021 届高三 8 月全国名校模拟物理试题分类汇编:电场 1 1、 (、 (20212021北京市北大附中高三上学期北京市北大附中高三上学期 8 8 月调研)月调研)真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场,一质 量为 m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成 角)由 A向 B 做直线运动,已知重力加速度为 g,微粒 的初速度为 v0,则( ) A. 微粒一定带正电 B. 微粒一定做匀速直线运动 C. 可求出匀强电场的电场强度 D. 可求出微粒运动的加速度 2 2、 (、 (20212021北京市首都师大附中高三上学期开学考试)北京市首都师大附中高三上学期开学考试)如图所示为密立根油滴实
2、验示意图。实验中要设法 使带负电的油滴悬浮在电场中。若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动。在该油滴向下运动 的过程中,下列说法正确的是( ) A. 静电力做正功 B. 重力和静电力的合力做负功 C. 重力势能的减少量大于电势能的增加量 D. 重力势能的减少量小于动能的增加量 3 3、 (、 (20212021广东省惠州市高三上学期第一次调研测试)广东省惠州市高三上学期第一次调研测试)如图为一水平放置的平行板电容器,它两极板分别 与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计) 。小孔正上方P点有一带电粒子, 该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并恰好在下极板处(
3、未与极板接触)返回。若只稍微改变 下极板的位置,则关于从P点开始下落的相同粒子,以下说法正确的是( ) A. 将下极板向上移动一些,粒子一定打在下极板上 B. 将下极板向下移动一些,粒子一定打在下极板上 C. 无论下极板上移或者下移一些,粒子一定恰好在下极板处返回 D. 无论下极板上移或者下移一些,粒子一定在下极板上方返回 4 4、 (、 (20212021广东省惠州市高三上学期第一次调研测试)广东省惠州市高三上学期第一次调研测试)一带负电粒子仅在电场力的作用下,从x轴的原点O 由静止开始沿x轴正方向运动,其运动速度v随时间t的变化关系如图所示,则下列说法正确的是( ) A. 电场为匀强电场
4、B. 带电粒子运动过程中,其机械能守恒 C. 粒子从O点开始运动到 1 t时刻过程中电势能减少了 2 1 1 2 mv D. 粒子沿x轴做加速度不断减小的加速运动 5 5、 (、 (20212021广西省钦州市一中高三上学期开学考试)广西省钦州市一中高三上学期开学考试)如图所示,真空中 M、N 处放置两等量异种电荷,a、 b、c 表示电场中的 3条等势线,d点和 e点位于等势线 a上,f点位于等势线 c上,df平行于 MN。一带正电 的试探电荷从 d 点移动到 f点时,试探电荷的电势能增加,则以下判断正确的是( ) A. N 点放置的是正电荷 B. d点的电势高于 f点的电势 C. d点的场强
5、与 f点的场强完全相同 D. 将带正电的试探电荷沿直线由 d点移动到 e 点,电场力先做正功、后做负功 6 6、 (、 (20212021北京市首都师大附中高三上学期开学考试)北京市首都师大附中高三上学期开学考试)电容器作为储能器件,在生产生活中有广泛的应用。 实际中的电容器在外形结构上有多种不同的形式,但均可以用电容描述它的特性。 (1)在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质就组成一个最简单的电容器,叫做平行板电容器。 图 1为一平行板电容器的充电电路,在充电过程中两极板间电势差 u随电荷量 q的变化图像如图 2 所示。类 比直线运动中由 vt图像求位移的方法,在图中画网格线表示当电
6、荷量由 Q1增加到 Q2的过程中电容器增 加的电势能; (2)同平行板电容器一样, 一个金属球和一个与它同心的金属球壳也可以组成一个电容器, 叫做球形电容器。 如图 3 所示,两极间为真空的球形电容器,其内球半径为 R1,外球内半径为 R2,电容为 12 21 () R R C k RR , 其中 k 为静电力常量。请结合(1)中的方法推导该球形电容器充电后电荷量达到 Q 时所具有的电势能 Ep的表 达式; (3)孤立导体也能储存电荷,也具有电容: a.将孤立导体球看作另一极在无穷远的球形电容器, 根据球形电容器电容的表达式推导半径为 R的孤立导体 球的电容 C 的表达式; b.将带电金属小球
7、用导线与大地相连,我们就会认为小球的电荷量减小为 0。请结合题目信息及所学知识解 释这一现象。 2021 届高三 8 月全国名校模拟物理试题分类汇编:电场 1 1、 (、 (20212021北京市北大附中高三上学期北京市北大附中高三上学期 8 8 月调研)月调研)真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场,一质 量为 m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成 角)由 A向 B 做直线运动,已知重力加速度为 g,微粒 的初速度为 v0,则( ) A. 微粒一定带正电 B. 微粒一定做匀速直线运动 C. 可求出匀强电场的电场强度 D. 可求出微粒运动的加速度 【答案】D 【解析】 A.微粒做直线
8、运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上,微粒受到竖直向下的重力,只有微 粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上,由此可知微粒所受的电场 力的方向与场强方向相反,则微粒必带负电,故 A错误; B.微粒受到向左的电场力与竖直向下的重力, 合力的方向为左下方, 所以运动过程中微粒做匀减速直线运动, 故 B 错误; CD.由以上的分析可知,电场力:qE tan=mg, sin mg ma ;解得 tan mg E q , sin g a 由于不知道微 粒的电量,所以不能完成该匀强电场的电场强度,可求出微粒运动的加速度故 C错误,D 正确; 故选 D 2 2、 (
9、、 (20212021北京市首都师大附中高三上学期开学考试)北京市首都师大附中高三上学期开学考试)如图所示为密立根油滴实验示意图。实验中要设法 使带负电的油滴悬浮在电场中。若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动。在该油滴向下运动 的过程中,下列说法正确的是( ) A. 静电力做正功 B. 重力和静电力的合力做负功 C. 重力势能的减少量大于电势能的增加量 D. 重力势能的减少量小于动能的增加量 【答案】C 【解析】 A由于下极板带负电,带负电的油滴受电场力向上,因此静电力做负功,A错误; B由于向下加速运动,合力向下,因此重力和静电力的合力做正功,B错误; C,重力做正功等于重力势能的
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