(15)匀强电场中电势差与场强的关系、电容器、示波管、带电粒子在电场中的运动-【衡水金卷·先享题】2025年高考物理一轮复习周测卷（山东专版 小题量）

高三一轮复习山东专版 ·物理· 高三一轮复习40分钟周测卷/物理（十五） 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ.推理能力Ⅲ，分析综合能力N.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②科学思雏③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ②③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 运动情况判断 易 0.85 2 单项选择题 静电除尘 易 0.85 单项选择题 由运动判断电场分布 中 0.70 4 单项选择题 6 电势差与场强关系 中 0.75 5 单项选择题 6 类平抛运动 中 0.75 6 单项选择题 6 带电小球在匀强电场中的运动 中 0.75 7 多项选择题 8 定性分析复合场中的摆动 中 0.70 8 多项选择题 8 电场与弹簧问题 中 0.65 9 非选择题 8 观察电容器的充、放电现象 易 0.85 10 非选择题 18 显像管 中 0.75 11 非选择题 22 类平抛 0.55 香考管案及解析 一、单项选择题 m哈，可知Uc>Us,A项错误：0-t图像的斜率 1 1,D【解析】粒子从a点垂直于电场方向射入匀强电 场，粒子带正电，所受电场力向下，则粒子向下偏转， 表示加速度大小，在B点时斜率最大，则粒子受到的 所以粒子运动轨迹可能为ae,D项正确。 电场力最大，在中垂线上B点的电场强度最大，B项 2,A【解析】带电尘埃在矩形通道内做类平抛运动，在 错误：-t图像斜率表示加速度大小，在B点时的斜 沿电场线的方向上有y=之a2,gE=ma,又U=Ed. 率a==。=2m:,C项结误：子带正电， 从A点到B点再到C点，电场力对其做正功，动能增 三，解得义·只要经直方向上的位移y增 大，电势能减小，则电势降低，即A点电势最高，D项 大即可，因此增大电压U,增大极板长度1，、减小高度 正确。 d,诚小水平速度%即可增大除尘率，A项正确。 4.D【解析】A.C两点间的电势差U=W=6V,A 3.D【解析】从A点到B点和从B点到C点，分别由 动能定理得gu=号m6-0,gx=子mt 项错误：粒子从C点移到B点，其电势能的减少量为 1.2×105J,可知静电力做的功为1.2×10J,C,B ·57· ·物理· 参考答案及解析 两点间的电势差U=W=一3V,可知A.B,C三 电势能的变化量之比为11，C项错误：由以上分析可 1 点中C点电势最低，B项错误：D点为A,C连线的中 知w,=西sin60=g,=之十a,解得g=5a, 点，根据匀强电场的电势差分布特点，可知Ux= 之c=3V.可知B,D两点电势相等，B,D两点在 2a 4a 同一等势面上，故过B点的电场线方向垂直BD指向 右下方，C项错误：由几何关系可知，A点到BD的垂 2×3a 28 一a,故OA与OB的长 -)”+()=】 直距离d=ABcos30°-BCtan30cos30°=0.015m, 度之比为√31，B项正确：由题可知W'=2%c0560° Ua=Uw=Ue=3V,匀强电场的电场强度E =ww,'=2sin60°=gt,=十a/,联立得” 2,D项正确。 =200V/m,D项正确。 d 二、多项选择题 5.C【解析】根据牛顿运动定律有gE=ma,解得a 7.AD【解析】因为有gE=mg,电场力和重力的合力 品E,氢核的比荷为子，氯核的比荷为了，可得在电 与水平方向的夹角为45°，根据圆周运动知识可知当 悬线与水平方向成45°角时小球速度最大，悬线中的 场中运动的加速度大小之比为3：2，A项错误：由类 拉力最大，B项错误，D项正确：由摆动的对称性可 平抛运动规律可得y=之a,=w1,联立解得 知，小球可到达与O点等高的水平位置，A项正确： 小球在运动过程中除重力外还有电场力做功，所以机 √，由题图可知x相同时，兴=登，可得射入 gEr 械能不守恒，C项错误。 电场时的初速度大小之比为3：4，B项错误：由类平抛 8.BC【解析】因为在匀强电场中电场力所做的正功与 周定于M点的负电荷的库仑力所做的负功的代数和 mgEr 运动规律可得y一2(m,若射人电场时的初动量 不确定，故小球P沿斜面向下运动过程中，其电势能 m相同，代入质量数，电荷数之比可得兴-号符 的变化无法确定，A项错误：在N点根据牛顿第二定 V复 律得E十mgsin a-g=ma,解得a=5+gsina一 合题意，故射人电场时的初动量相同，C项正确：由类 月 平抛运动规律可得y=E,若射入电场时的 、低，B项正确：根据能量的转化和守恒定律，小球最 高只能到达N点，不能与小球Q相碰，C项正确：当 初动能之m成相同，则兴-2，故射入电场时的初动 小球P受到的合力为0时，速度最大，当弹簧的压缩 能不相等，D项错误， 量为E+mgsi口时，小球P仍受库仑力作用，合力 6.C【解析】由题可知，将带电小球的运动分解成水平 不为0.速度不是最大，D项错误。 方向和竖直方向，由受力可知，两小球在竖直方向只 三、非选择题 受重力，故在竖直方向做竖直上抛运动，竖直方向的 9.4.1×10(4分)c(4分) 初速度，=sin60°，上升到最高点时，竖直方向的 【解析】I-1图线与时间轴所围成的面积表示电容器 分速度为零，由此可知，两小球到达A、B两点的时间 所带的电荷量，每个小方格表示的电荷量q=0.4× 相同，A项正确：水平方向只受电场力，故水平方向做 0.2×103C=8×10iC,由题可知Q=41g=3.28× 匀变速直线运动，水平方向的初速度，=cos60°， 103C,根据C=号得C=4.1X10F:在电容器放 由题可知：带正电的小球有路=之+，带负电的 电实验中，根据。一发，可知电阻越大，放电电流的 U 小球有=一之w十31，解得寸=，可见到达最高 最大值越小，由图可知，图线c的最大电流最小，故图 点时两小球的速度大小相等，水平方向只有电场力做 线c对应的电阻最大。 功，由动能定理可知，两小球到达A、B两点的过程中10.【解析】(1)电子发射加速过程，根据动能定理可得 ·58· 高三一轮复习山东专版 ·物理· U=1 (2分) 向和沿AD方向，由动能定理可得gEw·2L.=E 一EA (2分) 2g▣ 解得电子离开发射装置时的速度大小一√ gEAD·L=EkD一Ea (2分) 在1=0.03s时刻，偏转电压U-0.03×4U=1.2U 又E4=zm6,Eh=号md,Ew=2mG 0.1 (1分) 联立解得E=2m(方向从A指向B) (2分) 电子在偏转电场中做类平抛运动，则有L=4 Ew-票（方向从A指向D) (1分) 4 (1分) B-光 则该电场强度大小E=VB十。-受1分) 如图所示 经电场偏转后的侧移量y=之a时 (1分) 联立解得y=6cm (2分) 设电子打在屏上的点距O点的距离为Y,由相似三 EAD L十2 设方向与AB成0，则m0=号 (2分) 角形可得 y L (1分) 5m 故匀强电场的场强大小为20 ,方向与AB夹角的 解得Y=18cm (2分) 正切值为号 (2分) 即电子打在荧光屏上O点上方18cm处 (2)当平行板间电压为2U时，电子的侧移量最大， (2)离子在电场中垂直电场方向的位移r-受 达到10cm,此时荧光屏上有电子打到的区间最大， (1分) 由相似三角形可得士 +兰 (1分) 沿电场方向位移y一豆a叶 (1分) 2 2 由牛顿第二定律得a=9E-5心 (2分) 解得Y1=30cm (2分) 20 由对称性可知，荧光屏上有电子打到的区间为60cm 由几何关系知=tane (1分) (1分) (3)当电子的侧移量达到10cm时最大，此时所加的 解得1品 (2分) 偏转电压为2U (2分) 由动量定理可知，离子动量增加量的大小△p=gE 可知一个周期内有电子打在荧光屏上的时间为半个 (1分) 周期，即6-器×0,2s=0,1 (2分) 解得△p=m (2分) 11,【解析】(1)依题意，可将电场正交分解为沿AB方 ·59·null