2020屆高中物理 專(zhuān)題06 電場(chǎng)

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1、2020屆同心圓夢(mèng)專(zhuān)題六 物理 考試范圍：電場(chǎng) 一、 選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，有的有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。） 1．如右圖所示，不帶電的枕形導(dǎo)體的A、B兩端各貼有一對(duì)金箔。當(dāng)枕形導(dǎo)體的A端靠近一帶正電導(dǎo)體C時(shí)，可能的是 （ ） A．A端金箔張開(kāi)，B端金箔閉合，枕形導(dǎo)體整體不帶電

2、 B．用手觸摸枕形導(dǎo)體后，A端金箔仍張開(kāi)，B端金箔閉合 C．用手觸摸枕形導(dǎo)體后，將手和C都移走，兩對(duì)金箔均張開(kāi) D．選項(xiàng)A中兩對(duì)金箔分別帶異種電荷，選項(xiàng)C中兩對(duì)金箔帶同種電荷 2．下列常見(jiàn)的靜電學(xué)公式中，F(xiàn)、q、E、U、r和d分別表示電場(chǎng)力、電量、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)差、以及距離①，②，③，④U=Ed （ ） A．它們都只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷的電場(chǎng)才成立 B．①②③只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷的電場(chǎng)成立，④只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)成立 C．①②只對(duì)點(diǎn)電荷成立，③對(duì)任何電場(chǎng)都成立，④只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)才

3、成立 D．①②只對(duì)點(diǎn)電荷成立，③④對(duì)任何電荷或靜電場(chǎng)都成立 3．一帶正電的小球沿光滑絕緣桌面向右運(yùn)動(dòng)，桌子右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如右圖所示，速度方向與電場(chǎng)方向垂直，小球飛離桌面后落在地板上，設(shè)其飛行時(shí)間為t1、水平射程為s1、著地速度大小為v1；撤去電場(chǎng)，其它條件不變，設(shè)小球飛離時(shí)間為t2、水平射程為s2、著地速度大小為v2，則 （ ） A．s1＞s2 B．t1＞t2 C．t1＝t2 D．v1與v2大小關(guān)系不能確定 4．如右圖所示，在光滑絕緣的水平面上，有一棱形ABCD，對(duì)角線交點(diǎn)為O，在頂點(diǎn)B、D處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，

4、若將一個(gè)帶正電的小球從A點(diǎn)靜止釋放，小球?qū)⒀貙?duì)角線AC作往返運(yùn)動(dòng)。則 （ ） A．B、D處固定的是等量的正電荷 B．B、D處固定的是等量的異種電荷 C．在A、C的連線上O點(diǎn)電勢(shì)最低 D．運(yùn)動(dòng)小球在O處的機(jī)械能最小 5．在光滑絕緣的水平面上，存在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，在該電場(chǎng)中一個(gè)半徑為R的圓周，其中PQ為直徑，C為圓周上的一點(diǎn)，在O點(diǎn)將一帶正電的小球以相同的初速率向各個(gè)方向水平射出時(shí)，小球可以到達(dá)圓周的任何點(diǎn)，但小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度最大，已知PQ與PC間的夾角為θ=30°，則關(guān)于該電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向及PC間的電勢(shì)

5、差大小說(shuō)法正確的是 （ ） A．E的方向?yàn)橛蒔指向Q， B．E的方向?yàn)橛蒕指向C， C．E的方向?yàn)橛蒔指向C， D．E的方向?yàn)橛蒓指向C， 6．右圖為測(cè)定壓力的電容式傳感器，其核心部件是一平行板電容器。將電容器、靈敏電流表（零刻度在中間）和電源串聯(lián)成閉合電路，當(dāng)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí)，膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化，導(dǎo)致靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)。在對(duì)膜片開(kāi)始施加恒定壓力到膜片穩(wěn)定后，靈敏電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況為（電流從電流表正接線柱流入時(shí)指針向右偏）

6、 （ ） A．向右偏到某刻度后回到零刻度 B．向左偏到某刻度后回到零刻度 C．向右偏到某刻度后不動(dòng) D．向左偏到某刻度后不動(dòng) 7．如右圖所示，實(shí)線是一個(gè)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場(chǎng)中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動(dòng)到b處，以下判斷正確的是 （ ） A．電荷從a到b加速度減小 B．b處電勢(shì)能

7、大 C．b處電勢(shì)高 D．電荷在b處速度小 8．如右圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R，將等電量的兩正點(diǎn)電荷Q放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對(duì)稱(chēng)，與O點(diǎn)的連線和OC間夾角為30°，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A．電荷q從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零 B．電荷q從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零 C．O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 D．O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 9．如右圖所示，高為h的光滑絕緣曲面處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于豎直平面，一帶電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球，以初速度為v0從曲面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿曲面表面上滑，到達(dá)曲面

8、頂端B點(diǎn)的速度仍為v0，則 （ ） A．電場(chǎng)力對(duì)小球做功為 B．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為 C．小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能 D．電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為 10．如右圖所示，一價(jià)氫離子和二價(jià)氦離子（不考慮二者間的相互作用），從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)加速，垂直打入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，則它們 （ ） A．同時(shí)離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，但出射點(diǎn)的位置不同 B．同時(shí)離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，出射點(diǎn)的位置相同 C．先后離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，但出射點(diǎn)的位置相同 D．先后離開(kāi)

9、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，且出射點(diǎn)的位置不同 二、非選擇題（本題共6小題，共60分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。） 11．（10分）如下圖所示，在絕緣光滑水平面的上方存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m＝2.0×10－3kg、電量q＝2.0×10－6C的帶正電的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從O點(diǎn)開(kāi)始以一定的水平初速度向右做直線運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為s＝6.0t-10t2，式中s的單位為m，t的單位為s。不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2。 （1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向； （2）求帶電物體在0~0.5s內(nèi)電勢(shì)能的變化量。

10、 12．（10分）質(zhì)量為m，帶電量為-q的微粒（重力不計(jì)），經(jīng)過(guò)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)速度為v，方向與電場(chǎng)線垂直，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度大小為2v，如下圖所示。已知A、B兩點(diǎn)間的距離為d。求： （1）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差； （2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。 13．（10分）如下圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6.00V，其內(nèi)阻可忽略不計(jì)。電阻的阻值分別為R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ，電容器的電容C=4.7μF。閉合開(kāi)關(guān)S，待電流穩(wěn)定后，用電壓表測(cè)R1兩端電壓，其穩(wěn)定值為1.50V。 （1）該電壓表的內(nèi)阻為多大？ （2）由于電壓表的接入，電容器的帶

11、電量變化了多少？ 14．（10分）如下圖所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B，板距d=0.04m，兩板間的電壓U=400V，板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，AB水平線上方場(chǎng)強(qiáng)可視為0。在A、B兩板上端連線的中點(diǎn)Q的正上方，距Q為h=1.25m的P點(diǎn)處有一帶正電小球，已知小球的質(zhì)量m=5×10-6kg，電荷量q=5×10-8C。設(shè)A、B板長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，（取g=10m/s2）。 試求：（1）帶正電小球從P點(diǎn)開(kāi)始由靜止下落，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間和金屬板相碰？ （2） 相碰時(shí)，離金屬板上端的距離多大？ 15．（10分）如下圖所示

12、，現(xiàn)在有一個(gè)小物塊，質(zhì)量為m=80g，帶上正電荷q=210－4C。與水平的軌道之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)m =0.2，在一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，E=103V/m，在水平軌道的末端N處，連接一個(gè)光滑的半圓形軌道，半徑為R=40cm，取g =10m/s2，求： （1）小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)，那么小物塊應(yīng)該從水平哪個(gè)位置釋放？ （2）如果在上小題的位置釋放小物塊，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P（軌道中點(diǎn)）點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于多少？ 16．（10分）如下圖所示，真空中兩水平放置的平行金屬板A、B相距為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，今在A、B兩板間

13、加一如下圖所示的周期性變化的交變電壓從t=0時(shí)刻開(kāi)始，一束初速度均為v0的電子流沿A、B兩板間的中線從左端連續(xù)不斷地水平射入板間的電場(chǎng)，要想使電子束都能從A、B右端水平射出，則所加交變電壓的周期T和所加電壓U0的大小應(yīng)滿足什么條件？ 2020屆同心圓夢(mèng)專(zhuān)題卷物理專(zhuān)題六答案與解析 1.【命題立意】本題主要考查帶電體的帶電方式及原理、電荷守恒定律。 【思路點(diǎn)撥】靜電場(chǎng)中物體帶電源于電子的轉(zhuǎn)移，可以從同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引的角度分析。 【答案】BCD【解析】根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，帶正電的導(dǎo)體C放在枕形導(dǎo)體附近，在A端出現(xiàn)了負(fù)電，在B端出現(xiàn)了正電，這樣的帶電并不

14、是導(dǎo)體中有新的電荷，只是電荷的重新分布，枕形導(dǎo)體上總的電荷量為0。金箔上帶電相斥而張開(kāi)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；用手摸枕形導(dǎo)體后，B端不是最遠(yuǎn)端了，人是導(dǎo)體，人的腳部連接的地球是最遠(yuǎn)端，這樣B端不再有電荷，金箔閉合，選項(xiàng)B正確；用手觸摸導(dǎo)體時(shí)，只有A端帶負(fù)電，將手和C移走后，不再有靜電感應(yīng)，A端所帶負(fù)電便分布在枕形導(dǎo)體上，A、B端均帶有負(fù)電，兩對(duì)金箔均張開(kāi)，選項(xiàng)C正確；通過(guò)以上分析看出，選項(xiàng)D也正確。 2．【命題立意】本題重在考查靜電場(chǎng)幾個(gè)公式的適用條件。 【思路點(diǎn)撥】定義式對(duì)任何情況都成立，但被定義的物理量與式中其它物理量不存在決定和被決定關(guān)系，決定式的物理量之間存在決定和被決定關(guān)系。 【答案】C

15、【解析】① ，② 僅對(duì)真空中靜止的點(diǎn)電荷成立，③是定義式，適用于一切情況；④U=Ed對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)成立，注意各自的適用條件。 3.【命題立意】本題以類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)為載體，考查帶電粒子在電場(chǎng)和重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)律，分別分析小球在重力方向和電場(chǎng)力方向的受力特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，然后確定各量的大小關(guān)系。 【答案】AC【解析】運(yùn)動(dòng)時(shí)間由豎直方向決定，根據(jù) 可知，兩種情況下運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，C正確，B錯(cuò)；兩種情況下重力做的正功相同，而存在電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，所以存在電場(chǎng)時(shí)落地速度大，D錯(cuò)；無(wú)電場(chǎng)時(shí)，只有水平向右的水平位移v0t；存在電場(chǎng)時(shí)，既有向右的水平位移v0t，又有垂直紙面向

16、里的水平位移，顯然s1＞s2，A答案正確。 4．【命題立意】本題重在考查電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量合成，等量同種電荷周?chē)碾妶?chǎng)分布特點(diǎn)。 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況分析受力情況。 【答案】C【解析】由題意知，B、D處固定的是等量的負(fù)電荷，AB錯(cuò)；帶正電的小球從A點(diǎn)靜止釋放，向低電勢(shì)處移動(dòng)，故C對(duì)；運(yùn)動(dòng)小球在O處的電勢(shì)能最小、機(jī)械能最大，D錯(cuò)。 5．【命題立意】本題從電場(chǎng)力做功引入，考查等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系以及勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系。 【思路點(diǎn)撥】確定出過(guò)C點(diǎn)的等勢(shì)面的特點(diǎn)，然后以此為突破口，確定電場(chǎng)的方向，并運(yùn)用U=Ed進(jìn)行求解。 【答案】D【解析】由題意知，過(guò)C點(diǎn)的切面是圓周上

17、離P最遠(yuǎn)的等勢(shì)面，半徑OC與等勢(shì)面垂直，E的方向?yàn)橛蒓指向C，OC與CP間的夾角為θ=30°， 。 6．【命題立意】本題通過(guò)靈敏電流計(jì)中電流的流向，考查電容器的充電與放電，更進(jìn)一步考查電容器的電容、電壓、電荷量間的關(guān)系。 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)平行板電容器的特點(diǎn)，根據(jù)板間距離的變化，確定電容器電容的變化，再?gòu)碾姾闪孔兓那闆r，確定電流計(jì)中電流的方向。 【答案】A【解析】?jī)蓸O板間電壓不變，在壓力F作用下，極板間距d減小，電容變大，電量增加電容器充電，電流從靈敏電流計(jì)正接線柱流入，指針右偏。當(dāng)極板電量不變時(shí)，電路里沒(méi)有電流，指針不再偏轉(zhuǎn)。 7.【命題立意】本題考查電場(chǎng)線的概念、牛頓第二定律、做曲

18、線運(yùn)動(dòng)物體速度與加速度的關(guān)系、電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系、電場(chǎng)力功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。能量守恒定律等基本概念和規(guī)律。 【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中的軌跡弄清電場(chǎng)線的方向，進(jìn)而對(duì)電場(chǎng)中的電勢(shì)高低和電場(chǎng)力做功過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題做出判斷。 【答案】BD【解析】由圖可知，b處的電場(chǎng)線比a處的電場(chǎng)線密，說(shuō)明b處的場(chǎng)強(qiáng)大于a處的場(chǎng)強(qiáng)。根據(jù)牛頓第二定律，檢驗(yàn)電荷在b處的加速度大于在a處的加速度，A選項(xiàng)不正確；由圖可知，電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，必受到不等于零的合外力，即F電≠0，且F電的方向應(yīng)指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)。因?yàn)闄z驗(yàn)電荷帶負(fù)電，所以電場(chǎng)線指向是從疏到密。再利用"順著電場(chǎng)線電勢(shì)越來(lái)越低"判斷a，b處電勢(shì)高低關(guān)

19、系是 ，C選項(xiàng)不正確；根據(jù)檢驗(yàn)電荷的位移與所受電場(chǎng)力的夾角大于90°，可知電場(chǎng)力對(duì)檢驗(yàn)電荷做負(fù)功。功是能量變化的量度，可判斷由a→b電勢(shì)能增加，B選項(xiàng)正確；系統(tǒng)的能量守恒，電勢(shì)能增加則動(dòng)能減小，速度減小，D選項(xiàng)正確。 8.【命題立意】本題重在考查點(diǎn)電荷的庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量合成，電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)等量同種電荷中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)和周?chē)妶?chǎng)線分布的特點(diǎn)及對(duì)稱(chēng)性分析各選項(xiàng)。 【答案】BD【解析】電荷q從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，所受電場(chǎng)力豎直向上，電場(chǎng)力做負(fù)功，A錯(cuò)，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性B正確，O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 ，C錯(cuò)，D正確。 9．【命題立意】本題主要考查電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)、勻強(qiáng)電場(chǎng)中

20、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，動(dòng)能定理的應(yīng)用。 【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況確定出初末位置間的電勢(shì)差、電勢(shì)的高低，然后根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)確定電場(chǎng)強(qiáng)度。 【答案】B【解析】如右圖所示，設(shè)A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差為UAB，對(duì)小球由A到B的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qUAB－mgh=0，解得UAB=mgh/q，選項(xiàng)B正確；電場(chǎng)力對(duì)小球做的功剛好克服重力做功，等于mgh，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于小球由A到B的過(guò)程電場(chǎng)力做正功，所以小球電勢(shì)能降低，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；設(shè)電場(chǎng)方向與AB間位移方向夾角為θ，UAB=ESAB·cosθ =mgh/q，解得E =mghqSAB·cosθ，可知電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值不一定等于mgq，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 1

21、0．【命題立意】本題通過(guò)兩個(gè)電容器的組合，主要考查帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)的規(guī)律。 【思路點(diǎn)撥】從水平方向確定運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從豎直方向確定離子的偏轉(zhuǎn)位移。 【答案】C【解析】在加速電場(chǎng)中， ，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，離子沿初速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)：vx=v0，穿過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間 ，在加速電場(chǎng)中，由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律： 可知，一價(jià)離子的加速度大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，由于兩種離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平速度不同，一價(jià)離子的水平速度大，仍然是一價(jià)離子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，所以一價(jià)離子先離開(kāi)電場(chǎng)；平行于電場(chǎng)方向即垂直于初速度的方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)：加速度 ，偏移量 ，可以看出，離子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)位移與離

22、子的質(zhì)量和電荷量均無(wú)關(guān)，即出射位置相同，正確答案C。 11．【命題立意】本題通過(guò)帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)，分別從力的角度和能的角度分析粒子受力和能量變化。 【思路點(diǎn)撥】從位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式入手，找出加速度、電場(chǎng)力，進(jìn)一步確定電場(chǎng)及電場(chǎng)力做功情況。 【答案】（1）E＝2.0×104N/C，方向向左 （2）電勢(shì)能增加2×10－2J 【解析】（1）由s＝6.0t－10t2得加速度大小為：a＝20m/s2 （1分） 根據(jù)牛頓第二定律：Eq＝ma（1分） 解得，場(chǎng)強(qiáng)大小為：E＝2.0×104N/C （1分） 電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左 （1分） （2）由s＝6.0t－10t2得，初速度大

23、小為：v0＝6.0m/s （1分） 減速時(shí)間：t1＝v0 a＝0.3s （1分） 0.3s內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程x1＝v0t1－12at2＝0.9 m （1分） 后0.2s物體做反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)的路程 x2＝12at2＝0.4m （1分） 物體在0.5s內(nèi)發(fā)生的位移為x＝x1－x2＝0.5m（1分） 電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加：ΔEp＝Eqx＝2×10―2J （1分） 12．【命題立意】考查帶電粒子的運(yùn)動(dòng)以及勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)。 【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)動(dòng)能定理求初末位置間的電勢(shì)差，再根據(jù)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，在水平方向和豎直方向，對(duì)比電場(chǎng)力和重力，確定電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。 【答案】（1

24、） （2） ，方向向左 【解析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得： （3分）解得： （1分） （2）由題意可知，帶電微粒在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，垂直電場(chǎng)方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，y=vt （1分） 沿電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)， （1分） 又x2+y2=d2 （1分） v2+(at)2=(2v)2 （1分） 解得： ，方向向左 （2分） 13．【命題立意】本題以電路為背景，考查平行板電容器的電容、電壓、電荷量的關(guān)系，電容器的充電與放電等。 【思路點(diǎn)撥】根據(jù)不同條件下電容器的電容和電壓的不同，確定電荷量的變化。 【答案】（1）4.8kΩ （2）2.35×10－6C 【解析】（1

25、）設(shè)電壓表的內(nèi)阻為RV，測(cè)得R1兩端電壓為U1，R1與RV并聯(lián)后的總電阻為R， 則有 ① （1分） 由串聯(lián)電路的規(guī)律得： ② （1分） 聯(lián)立①②得 （1分） 代入數(shù)據(jù)得RV=4.8kΩ （1分） （1分） （2）電壓表接入前，電容器上的電壓UC等于電阻R2上的電壓，R1兩端的電壓為UR， 則 （1分） 又E=Uc+UR1 （1分） 接入電壓表后，電容器上的電壓為Uc'=E-U1 （1分） 由于電壓表的接入，電容器帶電量增加了ΔQ=C(Uc'-Uc) （1分） 聯(lián)立以上各式得， （1分） 代入數(shù)據(jù)可得ΔQ=2.35×10-6C （1分） 14．【命題立意

26、】本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)。 【思路點(diǎn)撥】豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，二者間通過(guò)時(shí)間相等聯(lián)系在一起。 【答案】（1）0.52s （2）0.102m 【解析】（1）設(shè)小球從P到Q的時(shí)間為t1， 由 得， （2分） 小球進(jìn)入電場(chǎng)后其飛行時(shí)間決定于電場(chǎng)力產(chǎn)生的加速度ax，由力的獨(dú)立作用原理，可以求出小球在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2。 qE=max （1分） （1分） （1分） 得： （1分） 所以，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間：t=t1+t2=0.52s （1分） （2）小球由P點(diǎn)開(kāi)始在豎直方向上始終是自由落體運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)的位移為 （2分） 與金屬板上

27、端的距離為：s=y-h=0.102m （1分） 15．【命題立意】本題以勻強(qiáng)電場(chǎng)為背景，考查帶電粒子在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，考查牛頓定律和動(dòng)能定理在電場(chǎng)中的應(yīng)用。 【思路點(diǎn)撥】從最高點(diǎn)的臨界速度入手，根據(jù)動(dòng)能定理確定電場(chǎng)力做功的多少，即可求電荷釋放的位置，根據(jù)動(dòng)能定理確定P點(diǎn)速度，由牛頓定律確定物體在P點(diǎn)所受的支持力。 【答案】（1）15.25m （2）3.0N 【解析】（1）物塊能通過(guò)軌道最高點(diǎn)的臨界條件是 （1分）解得v=2m/s （1分） 設(shè)小物塊釋放位置距N處為s （2分） 解得s=15.25m，即小物塊應(yīng)該從在水平位置距N處為15.25m處開(kāi)始釋放（1分）

28、 （2）物塊到P點(diǎn)時(shí)， （2分）解得 （1分） （1分）解得FN=3.0N 由牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律可得物塊對(duì)軌道的壓力： （1分） 16.【命題立意】考查帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。 【思路點(diǎn)撥】結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖象，根據(jù)粒子在豎直方向周期性運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和豎直位移的臨界條件，列出與位移、加速電壓和電場(chǎng)變化周期均有關(guān)的方程。 【答案】U0≤ （n＝1、2、……） 【解析】根據(jù)題意可知，電子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做變速直線運(yùn)動(dòng)，可畫(huà)出電子在豎直方向上的速度一時(shí)間（vy-t）圖線，如右圖所示，因電子進(jìn)入板間電場(chǎng)和出離板間電場(chǎng)時(shí)，其豎直分速度均為零，所以電子在電場(chǎng)中的運(yùn)行時(shí)間t必為交變電壓周期T的整數(shù)倍： t=nT （n＝1、2、……） （2分） 而 （1分） 故 （n＝1、2、……） （1分） 對(duì)于在 （k＝0、1、2、……）時(shí)刻射入的電子，根據(jù)vy-t圖知，其出離板間電場(chǎng)時(shí)側(cè)向位移最大，故只需考慮這些時(shí)刻射入的電子滿足的條件。對(duì)這些時(shí)刻射入的電子，在一個(gè)周期內(nèi)側(cè)向位移（即vy-t圖中所畫(huà)陰影部分的面積）為： （3分） 在t=nT內(nèi)，總側(cè)移y總=ny，當(dāng)y總≤ 時(shí)，電子均可飛出板間電場(chǎng)，即： ≤ （2分） 解得：U0≤ （n＝1、2、……） （1分）