内容正文:
null高三一轮复习周测卷
M(M-m)
2M
所以第三次碰撞后车厢的路程5?=
所以s总=d十s1十s=d+
k(M+m)k(M+m
M-m
M-m
M+m:=M+m52,
d+3M-Mm/
kd
k(M+m)
M
第四次碰撞后车厢的路程54=
Mo4=(M-m)2
【科学思维】
M+m)52,
多次碰撞问题的处理方法—数学归纳法
第n次碰撞后车厢的路程5。=
M._(M-m)n-2.
首先把前几次碰撞过程理顺、分析透彻,然后根据前几次
=(M+m
S2,
数据,利用数学归纳法,写出之后碰撞过程中相应的规律
根据等比数列求和公式求得车厢在第二次及以后
或结果,最后去计算全过程的路程或发生碰撞的总次数
2M2
等数据。
的路程之和5=(M十m),
物理(十六)
1.B【解析】两条电场线延长线交于一
体,所以B、C两点电势相等,根据E。=qP可知电子
点,即为点电荷Q的位置,如图所示,
在B、C两点电势能相等,D错误。
根据电场线方向可知场源电荷带负
5.C【解析】分别画出AC在B、B'、D、D'各点的场
电,设A、B两点到Q的距离分别为
E
强,然后进行场强的合成可以得到两个点电荷在这
rA和r8,由几何知识得到4
四点的电场强度方向均平行于AC,方向由A指向
=sin 0,
0
B
C,故A错误。A'C连线上由A'指向C',电势降低,
根据点电荷场强公式E=
但试探电荷为负电荷,故从A'点移动到C'点试探电
r2
,可得A、B两点的电场
荷的电势能增加,故B错误。几何体为正三棱柱,D、
强度关系为EA>EB,因为B点距离负点电荷Q更
D点分别为AC、A'C边的中点,所以BDD'B'为AC
远,所以PB>PA。
的中垂面,也就是等势面,各处电势相等,试探电荷
2.C【解析】材料温度升高,材料膨胀,电容器两板间
的电势能相等,电场力不做功,故C正确,D错误。
*C【解析】电子进人电场后做类平抛运动,在两板间
距诚小,根据C可知电容增大;由于电容器
的运动时间为1一
=2T,不同时刻进入电场的电子
Q
两板电势差不变,根据C一),可知极板所带电荷量
竖直方向分速度图像如图甲所示,由图看出,所有电
增大,故A错误。滑动变阻器滑片向下滑动,接人电
子离开电场时竖直方向分速度v,=0,速度都等于v。,
路阻值减小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电
即不同时刻进入极板间的电子离开极板时其速度相
同,所有电子离开电场时的动能都相同,故A、B错误。
流增大,路端电压减小,则电容器的工作电压降低,
故B错误。检测到灵敏电流计的电流方向为从a到
在:-时刻进人电场的电子,在:一买时刻侧位移
b,则电容器在充电,极板所带电荷量增大,由A选项
分析可知,材料温度升高,故C正确。检测结束,断
最大,最大侧位移为ym=2·号a(T)产-aT
2a(4)
6,在
开开关,电容器放电,则灵敏电流计上有从b到a的
短暂电流,故D错误。
1=0时刻进入电场的电子侧位移最大为2d,有?d
3.B【解析】无限大金属板接地,电势为0,则坐标原
点处的电势为0,又无穷远处的电势为0,则x轴上
4·a(写},联立得ym=品故C正角。在1=君
距坐标原点足够远处的电势也接近0。结合题述可
时刻进人电场的电子在垂直极板方向的速度一时间
知,x轴上点电荷左侧位置的电场方向沿x轴负方
图像如图乙所示,在-15T时刻侧位移最大,最大侧位
向,右侧位置的电场方向沿x轴正方向,正点电荷所
在位置的电势为正无穷大,又沿电场方向电势降低,
移为=4·a()-2·(-1
64
则从正点电荷向两侧移动,电势均降低。
1
4.A【解析】沿电场线方向电势降低,所以D点的电
644,故D错误。
势高于A点的电势,A正确。电场线的疏密程度表
示电场强度的大小,所以A点的电场强度小于B点
的电场强度,B错误。电子带负电,所以将电子从D
点移到C点,电场力与运动方向夹角为钝角,所以电
场力做负功,C错误。处于静电平衡的导体是等势
·36·
·物理·
参考答案及解析
6.AC【解析】到达D点处的粒子动能为4Ek,由动能
性质,边长变为原来的2倍,静电力与距离的平方成反
定理得qUAD=4Ek一Ek,解得UAD
3E,故A正
比,故静电力变为原来的,根据牛顿第二定律可知,
0
确。设匀强电场电场强度在AB方向的分量为E1,
在AD方向的分量为E2,依题意可得gE1R=2Ek
加速度变为原来的,D正确。
EkqE,X5R=4E.-Ek,解得E,=
RE:=
5E,如图所示,将E、E:根据平行四边形定则合
03
成得E-2E
,方向沿AC方向,故B错误。粒子到
达圆周上的C点动能最大,由动能定理得gEX2R=
Eo
8.(1)欧姆(2)2。
(3)AC
Ekc一Ek,解得Ekc=5Ek,故C正确。将电子由M
点移到N点,有△E。=qE·2Rcos60°=2Ek,即电
【解析】(1)由于初始状态下,电容器不带电,不能用
场力做负功,电子的电势能增加2Ek,故D错误。
电压挡或电流挡检测。因为多用电表用作欧姆表
时,内部有电源,可向电容器充电。充电时,若多用
电表的指针迅速偏转较大角度后又缓慢回到表盘左
端,则该电容器完好。故应将多用电表的选择开关
拨至欧姆挡。
M
(2)t=t。时,I=Io,可知此时电容器两端的电压为
7.AC【解析】由于电子每次经过圆筒狭缝时都要加
Uc=I。R1,电容器开始放电前,两端的电压为E。,根
速,进入圆筒后做匀速运动,所以电子在筒内运动的
据Q=It可知,I-t图线与横轴围成的面积表示放出的
电荷量。则M区域电容器放电的电荷量为Q,=C·
时间均为?,电子在加速过程中加速度相同,经过
△U=(E。一IR)C,N区域电容器放电的电荷量为
次加速后,根据动能定理mU=
Q2=C·△U'=(IR1-0)C=IR1C,图中M、N两
2mu2-0,解得vn=
Eo
2neU
区域面积相等,即Q,=Q,联立解得R1一2。·
一,不计通过缝隙时间,电子在圆简内的运动时
m
3)电容器放电瞬间的电流最大,为I一因为R,习
间均为分,则L。=·
27
IneU
2m
,所以金属圆筒
R,,所以I2<I1,故A正确,B错误。充电后的电容
1、2、3的长度之比为L1:L2:L3=1:√2:√3,A、
器通过不同电阻放电,电荷量相同,即I-t图线与横
C正确,D错误。由于电子在筒内做匀速直线运动,
轴围成的面积相等,故C正确。电阻越大,对电流的
所以电子离开圆筒1时的速度等于进入圆筒1时的
阻碍作用越强,放电时间越长,所以t1<t2,故D
错误。
速度,B错误。
9.
ABD【解析】由于三个带电粒子在运动过程中彼此
(1)10m/s(2)1.6s(3)25.2m
间的连线始终与开始时保持平行,所以三个粒子所受
【解析】(1)根据动能定理得(Eg一mg)(R十Rsin 0)=
1
1
静电力的合力方向始终相同,根据牛顿第二定律可知
2 mvo-2mv,
加速度的方向也始终相同,A正确。由于在运动过程
解得小球在O点的速度为vo=10m/s。
中它们彼此间的连线始终与开始时保持平行,可知q2
(2)小球进入第一象限后将速度沿x轴和y轴方向
和q3沿垂直于两电荷连线的加速度相等,则a21=
分解,x轴方向的速度为vz=vocos53°=6m/s,
a,脚-即ngn,山几
y轴方向的速度为vy=vosin53°=8m/s,
m2 m3
何关系R3sin02=R2sin03,联立解得m3q2R
小球再次回到x轴时的时间为t=2=1.6s。
m2q3R,同理可分析m1和m2可得m2q1R=m192R,
若三个粒子质量相同,m1=m2=mg,则q1R=q2R:=
(3)在第一象限中水平方向加速度为a2=
m
q3R,若三个粒子电荷量相同,q1=q2=q3,则
20m/s2,
m2m3R=m1m3R=m1m2R,选项B正确,C错误
小球在电场中沿水平方向运动的距离为x1=R十
若三角形的面积变为原来的4倍,根据相似三角形的
Rcos 0=7.2 m,
·37·
高三一轮复习周测卷
设离开电场时的时间为,x,=0+2a:,
方向恰好与电场Ⅱ的电场强度垂直,此粒子在电场
Ⅱ中做类平抛运动,设电场Ⅱ的电场强度大小为
解得t'=0.6s<1.6s,故小球还未到达x轴就离开
电场,接下来小球在水平方向做匀速直线运动,则小
E',则粒子在电场Ⅱ中的加速度大小为a'=gE
m
球出电场后在水平方向运动的距离为x2=(vz十
将粒子在电场Ⅱ中的运动沿电场方向和垂直电场
a2t')(t-t')=18m,
1
方向分解,则x=t,y=
则小球第二次经过x轴的位置的横坐标x=x1十x2=
2at2,
7.2m+18m=25.2m。
由于此粒子在电场Ⅱ中的偏向角为45°,因此有y=
10.(1)
2x,
【解析】(1)根据题意可知,平行边界向下射出的粒
子出电场I时,速度偏向角为45°,出电场I时,沿
根据儿何关系x+y=22L,解得E'=E。
电场方向的速度u1=√2aL,
(3)由(1)可知,粒子从P点射出的初速度大小为-
根据牛顿第二定律qE=ma,
2qEL
粒子出电场I时的速度v=√21,
由于沿平行边界射出的粒子出电场I时速度的偏
gEL
解得v=2
向角为45°,由此分析可知边界B上有粒子通过的
Am
区域长度为51=4L,则在边界C上有粒子射出的区
根据动能定理可知,所有粒子进电场Ⅱ时的速度大
域长度s2=s1+2L+2L-√2y,
小相同,即等于码
由(2)向可知y=2
3
L,解得,=20
。
(2)平行边界向上射出的粒子,进入电场Ⅱ时速度
物理(十七)
1.D【信息获取与转化】
间电场强度E一,板间距d不变,填充小米后,C
图像
斜率表示的意义
增大,U减小,电容器两极板间的电场强度变小,故A
o-x
电场强度E
正确。
E。x
一F电
3.C【解析】等差等势面越密集的地方场强越大,故a
Ek-x
合力(不计重力,则为电场力F电)
点的电场强度比b点小,故A错误。电场线与等势
【解析】Px图像的斜率反映的是电场强度的变化,
面垂直,可知a、b两点电场强度的方向不同,故B错
一x。~0段电场强度为定值,方向沿x轴负方向,
误。曲线运动的受力方向指向曲线的凹侧,受力与
0~x。段电场强度为零,x0一2x。段电场强度大小与
电场强度方向相同,质子从a点运动到b点,力与位
一x,~0段相同,方向沿x轴正方向,A错误。一x。~0
移的夹角为锐角,所以电场力做正功,故C正确。根
段电子所受电场力为恒力,沿x轴正方向做匀加速
据E。-qp,质子处于a、b两点时,其电势能在a点
直线运动,速度v随时间t均匀增大,0~x。段做匀
时较大,故D错误。
速直线运动,x。~2x。段做匀减速直线运动,速度v
【归纳总结】
随时间t均匀减小,B错误。一x。~0段电场力做正
带电粒子在电场中运动轨迹问题
功,电势能减小,C错误。根据动能定理qEx=Ek,
判断速度
运动轨迹上某点的切线方向即为该点的
可知一x~0段电场力是恒力,做正功,动能均匀增
方向
速度方向
加,0~x。段做匀速直线运动,动能不变,x。~2x。段
仅受静电力作用时,带电粒子所受静电力
判断静电力
做匀减速直线运动,动能均匀减小,D正确。
方向指向轨迹曲线的凹侧且与电场线相
(或电场强
2.A【解析】电容器与电源断开,所带电荷量Q保持
切、与等势线垂直,再根据粒子的正负判
度)的方向
不变,故B错误。填充小米后,相对介电常数e,变
断电场强度的方向
大,由C=,S
47知电容器的电容值将变大,故C错
判断静电力
若静电力与速度方向成锐角,则静电力做
做功的正负
正功,电势能减少;若静电力与速度方向
及电势能的
误。两极板间的电压U-名,小米的含水量越高C
成钝角,则静电力做负功,电势能增加
增减
越大,U越小,电压传感器示数越小,故D错误。板4.D【解析】根据等量同种正电荷的电场线分布可知
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