1、福建省2011届高三物理二轮复习专题训练限时训练五一、单选题(本题共10小题,每小题6分,共60分) 1(2010年广东茂名二模)如图,是一固定的点电荷,虚线a、b、c是该点电荷产生的电场中的三条等势线,正点电荷q仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从a处运动到b处,然后又运动到c处由此可知()A. 为负电荷B. 在整个过程中q的速度先变大后变小C. 在整个过程中q的加速度先变大后变小D. 在整个过程中,电场力做功不为零1【解析】由运动轨迹可知,正点电荷q受到的库仑力方向向右,说明固定的点电荷带正电,A选项错误;q从a点运动到b点库仑力方向与速度方向夹角大于90,电场力做负功,速度变小,q从b点运
2、动到c点库仑力方向与速度方向夹角小于90,电场力做正功,速度变大,B选项错误;在整个过程中q先靠近后远离固定电荷,库仑力先变大后变小,加速度先变大后变小,C选项正确;a、c两点同电势,电势差为零,电场力做功为零,D选项错误。【答案】C2(2010年福建南平二模)Q1、Q2为两个带电质点,带正电的试探电荷q沿中垂线移动,在各点所受Q1、Q2作用力的合力大小和方向如图所示(力的方向都是向左侧),由此可以判断()AQ2可能是负电荷BQ2的 电量一定大于Q1的电量CQ1、Q2可能为等量异种电荷 D中垂线上的各点电势相等2【解析】如图,从q在各点所受Q1、Q2作用力的合成情况可以看出Q1、Q2对q的作用
3、力均为库仑斥力,即Q1、Q2均带正电,A、C选项均错误;由于F2 F1,根据库仑定律知Q2的电量一定大于Q1的电量,B选项正确;若q沿中垂线移动,库仑力的合力方向与运动方向不垂直即库仑力的合力做功不为零,说明中垂线上的各点电势不相等。【答案】B3(2010年福建师大附中二模)在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角45 时,速度为v1、v2的两个粒子分别从a、b两点射出磁场,如图所示,当60时,为了使粒子从ab的中点c射出磁场,则速度应为()A.(v1 v2)B.(v1 v2) C.(v1 v2) D.(v1 v2)3【解析】设从ab的中点c射出的
4、粒子的速度为v,则其在磁场中运动的轨道半径为r,速度为v1、v2的两个粒子在磁场中运动的轨道半径分别为r1、r2, r1, r2,则 (v2v1), (v2 v1),而rsin60, 即 (v2 v1)v,解得v(v1 v2)。【答案】D4(2010年福建厦门二模)如图所示将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场,打在腔壁上的被吸收。关于电子由小孔c和小孔d射出所需的时间比值和运动速率比值,正确的是()A.1 B. C. D.24【解析】由T 知周期T与轨道半径R无关,由小孔c射出的电子在真空腔中的运动轨迹是圆
5、弧,tcT,由小孔d射出的电子在真空腔中的运动轨迹是圆弧,tdT,所以,A、B选项均错误;由小孔c和d射出的电子在真空腔中的轨迹半径分别为Rc,Rd,由R得2,D选项正确、C选项错误。【答案】D5(2010年广东深圳二模)如图所示,某空间存在正交的匀强电磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里一带负电微粒由a点以一定初速度进入电磁场,刚好能沿直线ab斜向上运动,则下列说法正确的是()A微粒的电势能一定减少B微粒的动能一定减少C微粒的动能一定增加 D微粒的机械能一定减少5【解析】“刚好能沿直线ab斜向上运动”说明微粒受力平衡,做匀速直线运动,动能不变,B、C选项均错误;电场力水平向左与位移方
6、向夹角小于90,电场力做正功,电势能减少,A选项正确;由排除法知D选项错误(洛伦兹力总是不做功,而电场力做正功,由功能原理知,微粒的机械能一定增加)。【答案】A6(2010年福建师大附中三模)如图所示,灯丝K处不断溢出的电子(初速度为零,重力不计)经电压为U0的加速电场后沿平行板电容器两板中线OO方向垂直于电场线射入电压为U1的两平行板间的匀强电场,结果发现电子都打在上极板的中点略偏右侧的位置,为使电子能打到极板右侧的荧光屏上,荧光屏足够长。下列方法可行的是()A将下极板降低到两极板间距增大为原来的二倍B将上极板升高到两极板间距增大为原来的二倍C将加速电压U0增为原来的二倍D将偏转电压U1减为
7、原来的一半6【解析】根据动能定理有eU0 mv2,设两板间距为d,则E ,a ,yat2,xvt,联立解得x2 。对A选项,y不变,d 增大为原来的二倍,则x只增大为原来的倍,小于极板的长度,电子不能打到荧光屏上,A选项错误;对B选项,y增为的3倍,d增为原来的2倍,则x增为原来的倍,而 2,所以电子能打到屏上,B选项正确;将U0增为原来的二倍或U1减为原来的一半,x只增大为原来的倍,电子能打到极板上,C、D选项均错误。【答案】B7(2010年福建泉州一中模拟)如图所示,一簇电场线的分布关于y轴对称,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上
8、,则()AM点的电势比P点的电势高BOM间的电势差等于NO间的电势差C一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D将一负电荷由M点移到P点,电场力做正功7【解析】根据等势线与电场线垂直,分别画出P、Q点的等势线,与y轴的交点分别为P、Q,则P点与P点电势相同,Q点与Q点的电势相同,根据“沿电场线方向,电势降低”知M点的电势比P点的电势低,A选项错误;由于NO附近的电场线比OM附近的密,所以NO附近的平均场强比OM附近的平均场强大,由UEd知,OM间的电势差小于NO间的电势差,B选项错误;正电荷从O点运动到Q点电场力做正功,电势能减少,正电荷从Q点运动到Q点电场力不做功,电势能不变,即正电荷在
9、O点时的电势能大于在Q点时的电势能,C选项错误;负电荷从M点运动到P点电场力做正功,而从P点运动到P点电场力不做功,将负电荷由M点移到P点,电场力做正功,D选项正确。【答案】D8(2010年广东东莞高级中学二模)如图所示是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述错误的是()A质谱仪是分析同位素的重要工具 B速度选择中的磁场方向垂直纸面向外C能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒
10、子的比荷越小8【解析】由加速电场可知粒子所受电场力向下,即粒子带正电。在速度选择器中,电场力与洛伦兹力平衡,电场力水平向右,则洛伦兹力水平向左,由左手定则知磁场方向垂直纸面向外,B选项正确;由qEqvB得能通过狭缝P的粒子的速率v,C选项正确;粒子进入磁场做匀速圆周运动,轨道半径r,可见当v、B0相同时,r ,对于同位素来说,q相同,rm,所以可以用来区分同位素,A选项正确;若粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,即r越小,则由r 知,比荷 就越大,D选项错误。【答案】D9(2010年福建厦门二模)如图所示,A、B两点各放有电荷量为 Q和 2Q的点电荷,A、B、C、D四点在同一直线上,且ACCDD
11、B。现将一正电荷从C点沿直线移到D点,则()A电势能始终增加B电势能始终减少C电场力先做正功后做负功D电场力先做负功后做正功9【解析】设A、B间距为L,AB线段上距A点为r的某一点P的场强为零,则k k ,得r( 1)L0.414L v1,所以R2 R1;在3t04t0内无磁场而仅有电场,粒子受到沿y轴负方向的电场力作用,做初速为v2的匀减速直线运动,4t0时刻的速度大小又变为v1;在4t05t0内的运动情况与0t0内相同;,粒子的运动轨迹如图所示。欲使粒子回到原点,由几何关系,半径R1和R2之间必须满足n(2R2 2R1)2R1(n1,2,3)又 B0qv1mB0qv2m 解得E0v1 (n1,2,3)- 7 -用心 爱心 专心