《【步步高】2020年高考物理大一輪 第六章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版選修3-1(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【步步高】2020年高考物理大一輪 第六章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版選修3-1(通用)(10頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考熱點(diǎn)探究
一、用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)力的性質(zhì)和能的性質(zhì)
1.(2020·海南單科·1)關(guān)于靜電場(chǎng),下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.電勢(shì)等于零的物體一定不帶電
B.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn),電勢(shì)一定為零
C.同一電場(chǎng)線上的各點(diǎn),電勢(shì)一定相等
D.負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí),電勢(shì)能一定增加
2.(2020·廣東理綜·21)圖1是某一點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布圖,下列表述正確
的是 ( )
A.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)
圖1
B.該點(diǎn)電荷
2、帶負(fù)電
C.a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同
D.a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
3.(2020·上海單科·9)三個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖2所示,圖中a、b兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb,電勢(shì)分別為φa、φb,則 ( )
圖2
A.Ea>Eb,φa>φb B.Ea<Eb,φa<φb
C.Ea>Eb,φa<φb D.Ea<Eb,φa>φb
4.(2020·山東·20)某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖3所示,下列說(shuō)法正確的是
3、 ( )
圖3
A.c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
B.a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)
C.若將一試探電荷+Q由a點(diǎn)釋放,它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)
D.若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷-Q,將一試探電荷+q由a移至b的過(guò)程中,電勢(shì)能減小
二、對(duì)等量異種電荷的電場(chǎng)的認(rèn)識(shí)
5.(2020·山東理綜·21)如圖4所示,在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,
MN為兩電荷連線的中垂線,a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的
連線,且a和c關(guān)于MN對(duì)稱、b點(diǎn)位于MN上,d點(diǎn)位于兩電荷的
連線上.以下判斷正確的是 ( )
圖4
A.b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于
4、d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
B.b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
C.a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差
D.試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在c點(diǎn)的電勢(shì)能
三、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
6.(2020·廣東理綜·21)如圖5為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖.塵埃在電場(chǎng)中通過(guò)某種機(jī)制帶電,在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積,以達(dá)到除塵目的.下列表述正確的是( )
圖5
A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷
B.電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極
C.帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同
D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大
四、電容器
圖6
7.(2020·天津理綜·5)如圖6所示,帶等
5、量異號(hào)電荷的兩平行金屬板在真空
中水平放置,M、N為板間同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一帶電粒子(不計(jì)重力)
以速度vM經(jīng)過(guò)M點(diǎn)在電場(chǎng)線上向下運(yùn)動(dòng),且未與下板接觸,一段時(shí)間
后,粒子以速度vN折回N點(diǎn),則 ( )
A.粒子受電場(chǎng)力的方向一定由M指向N
B.粒子在M點(diǎn)的速度一定比在N點(diǎn)的大
C.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N點(diǎn)的大
D.電場(chǎng)中M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)
解析 (1)由題圖可知,0與d(或-d)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為φ0,
電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=,(2分)
電場(chǎng)力的大小F=qE=.(2分)
(2)設(shè)粒子在[-x0,
6、x0]區(qū)間內(nèi)運(yùn)動(dòng),速率為v,由題意得
mv2-qφ=-A①(2分)
由題圖可知φ=φ0(1-)②(1分)
由①②得mv2=qφ0(1-)-A③(2分)
因動(dòng)能非負(fù),有qφ0(1-)-A≥0,(1分)
得|x|≤d(1-),即x0=d(1-)④(1分)
粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間滿足-d(1-)≤x≤d(1-).(2分)
(3)考慮粒子從-x0處開始運(yùn)動(dòng)的四分之一周期,
根據(jù)牛頓第二定律,粒子的加速度
a===⑤(2分)
由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得t= .(1分)
將④⑤代入,得t= (2分)
粒子的運(yùn)動(dòng)周期T=4t=.(2分)
答案 (1) (2)-d(1-)≤x≤d(1-)
(3
7、)
試題分析
本部分內(nèi)容是高考必考內(nèi)容之一.大部分省市、全國(guó)試卷在這里以選擇題的形式命題,難度以中、低檔為主;部分省市以計(jì)算題形式出題,難度中檔偏上,分值較多.
命題特征
大部分試題以靜電場(chǎng)為背景,圍繞電場(chǎng)線的分布及特點(diǎn)、場(chǎng)強(qiáng)分布、電勢(shì)變化、電場(chǎng)力F、電勢(shì)能Ep、電場(chǎng)力做功,結(jié)合動(dòng)能定理、能量守恒定律、共點(diǎn)力的平衡、牛頓第二定律、平拋運(yùn)動(dòng)等規(guī)律,要求考生進(jìn)行分析、推理、計(jì)算與判斷.考生要具備堅(jiān)實(shí)、牢固的基礎(chǔ)知識(shí),較強(qiáng)的綜合分析能力、計(jì)算能力,才能得到理想的成績(jī).
知識(shí)鏈接
1.記住電場(chǎng)中各物理量的重要關(guān)系
(1)電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向、電場(chǎng)線切線方向與正電荷的受力方向相同,與負(fù)電
8、荷受力方向相反.
(2)電場(chǎng)線的疏密程度、等差等勢(shì)面的疏密程度都能表示該區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小,它們?cè)矫芗?,?chǎng)強(qiáng)越大.
(3)等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線垂直.
(4)沿電場(chǎng)線方向,電勢(shì)逐漸降低、且降低最快.
(5)在電勢(shì)高的點(diǎn),正電荷的電勢(shì)能大、負(fù)電荷的電勢(shì)能?。?
(6)電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功,電荷的電勢(shì)能減少;電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功,電荷的電勢(shì)能增加.
2.熟記重要電場(chǎng)的形狀特點(diǎn)
對(duì)點(diǎn)電荷電場(chǎng)、等量異種(或同種)電荷電場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng),要記住其形狀特點(diǎn),并注意其三維情景.記住電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)分布情況、電勢(shì)變化情況,了解電場(chǎng)的對(duì)稱性.
3.掌握正負(fù)號(hào)的物理意義及應(yīng)用
(1)在規(guī)定正方向后,場(chǎng)強(qiáng)的“+、-”表
9、示其方向.
(2)在規(guī)定零勢(shì)能面后,電勢(shì)為正值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零勢(shì)能面高、負(fù)值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零勢(shì)能面低.電勢(shì)的“+、-”表示高低.電勢(shì)能的“+、-”也表示大?。?
(3)電勢(shì)差的“+、-”是體現(xiàn)兩點(diǎn)間電勢(shì)高低的,與“零勢(shì)能面”的選取無(wú)關(guān).
4.注意各公式的應(yīng)用范圍
(1)E=(即F=qE)、UAB=φA-φB、WAB=qUAB=EpA-EpB=-ΔEp適用于所有電場(chǎng).
(2)E=或U=Ed只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng).(d為沿電場(chǎng)線方向的距離)
1.如圖8所示,一帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如虛線所示,下列說(shuō)
法中正確的是
10、 ( )
圖8
A.粒子一定帶正電
B.粒子受到的電場(chǎng)力做正功
C.粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能
D.粒子在B點(diǎn)的加速度大
2.如圖9甲所示,Q1、Q2為兩個(gè)固定點(diǎn)電荷,其中Q1帶正電,它們連線的延長(zhǎng)線上有a、b兩 點(diǎn).一正試探電荷以一定的初速度沿直線從b點(diǎn)開始經(jīng)a點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng),其速度圖象如圖乙所示.則 ( )
甲 乙
圖9
A.Q2帶正電
B.Q2帶負(fù)電
C.試探電荷從b到a的過(guò)程中電勢(shì)能增大
11、D.試探電荷從b到a的過(guò)程中電勢(shì)能減小
3.圖10為一頭大一頭小的導(dǎo)體周圍的等勢(shì)面和電場(chǎng)線(帶箭頭的為
電場(chǎng)線)示意圖,已知兩個(gè)相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)之差相等,則下
列判斷正確的是 ( )
A.a(chǎn)點(diǎn)和d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
圖10
B.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)
C.將負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場(chǎng)力做正功
D.將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn),電勢(shì)能先減小后增大
圖11
4.如圖11所示,O點(diǎn)為等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn),a、b兩
點(diǎn)的連線與兩電荷連線垂直.今在外力作用下將帶電荷量
為+q的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),關(guān)于
12、點(diǎn)電荷的電勢(shì)能下列說(shuō)
法中正確的是 ( )
A.不變 B.減小
C.增大 D.無(wú)法判斷
圖12
5.如圖12所示,真空中M、N處放置兩等量異種電荷,a、b、c表
示電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線,d點(diǎn)和e點(diǎn)位于等勢(shì)線a上,f點(diǎn)位于等
勢(shì)線c上,df平行于MN.已知一帶正電的試探電荷從d點(diǎn)移動(dòng)到
f點(diǎn)時(shí),試探電荷的電勢(shì)能增加,則以下判定正確的是 (
13、 )
A.M點(diǎn)處放置的是正電荷
B.d點(diǎn)的電勢(shì)高于f點(diǎn)的電勢(shì)
C.d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與f點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全相同
D.將帶正電的試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn),電場(chǎng)力先做正功,后做負(fù)功
6.真空中某處,在x軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量異種點(diǎn)
電荷+Q和-Q,兩點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中分布著C、D、E三點(diǎn)(如
圖13所示),其中OC=OD,BE=BD,則下列判斷正確的是
( )
圖13
A.比較電場(chǎng)強(qiáng)度的大小有ECφD
C.將同一正電荷從O點(diǎn)移到D點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功大于從O點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功
D.將同一正電荷從O點(diǎn)移到D點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功小于從O點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功
答案
考題展示
1.D 2.BD 3.C
4.BD
5.BC
6.BD
7.B
預(yù)測(cè)演練
1.C
2.BC
3.B
4.C
5.D
6.ABD