2020屆高考物理 專項(xiàng)精練精析三十二

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1、 (本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁(yè)形式分冊(cè)裝訂！) 1．(2020·天津理綜)在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功，則(　　) A．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比a點(diǎn)大 B．電場(chǎng)線方向一定從b指向a C．b點(diǎn)的電勢(shì)一定比a點(diǎn)高 D．該電荷的動(dòng)能一定減小 解析：　電場(chǎng)力做負(fù)功，該電荷電勢(shì)能增加．正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能較大，C正確．電場(chǎng)力做負(fù)功同時(shí)電荷可能還受其他力作用，總功不一定為負(fù)．由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能不一定減小，D錯(cuò)．電勢(shì)高低與場(chǎng)強(qiáng)大小無(wú)必然聯(lián)系，A錯(cuò)．b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，但a、b可能不在同一條電場(chǎng)線上，B錯(cuò)． 答案：　C 2.如右圖所示，在一真空區(qū)域中，AB、C

2、D是圓O的兩條直徑，在A、B兩點(diǎn)上各放置一個(gè)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，關(guān)于C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．場(chǎng)強(qiáng)相同，電勢(shì)相等 B．場(chǎng)強(qiáng)不相同，電勢(shì)相等 C．場(chǎng)強(qiáng)相同，電勢(shì)不相等 D．場(chǎng)強(qiáng)不相同，電勢(shì)不相等 解析：　根據(jù)對(duì)稱性的特點(diǎn)以及場(chǎng)強(qiáng)的矢量性和電勢(shì)的標(biāo)量性可知，C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，但電勢(shì)相等，B正確． 答案：　B 3．如下圖所示，某區(qū)域電場(chǎng)線左右對(duì)稱分布，M、N為對(duì)稱線上的兩點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．M點(diǎn)電勢(shì)可能高于N點(diǎn)電勢(shì) B．M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng) C．正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能 D．將電子從M點(diǎn)移動(dòng)

3、到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功 解析：　沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，所以M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)，A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖可知，M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，B錯(cuò)；若把正電荷由M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，所以EpM>EpN，C正確；電子在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力的方向沿NM指向M，電場(chǎng)力做負(fù)功，D錯(cuò)． 答案：　C 4．如下圖所示，在一個(gè)粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個(gè)帶同種電荷的小物塊．由靜止釋放后，兩個(gè)物塊向相反方向運(yùn)動(dòng)，并最終停止．在物塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列表述正確的是(　　) A．兩個(gè)物塊的電勢(shì)能逐漸減少 B．物塊受到的庫(kù)侖力不做功 C．兩個(gè)物塊的機(jī)械能守恒 D．

4、物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫(kù)侖力 解析：　由靜止釋放后，兩帶電小物塊帶同種電荷，所以庫(kù)侖力對(duì)它們均做正功，故電勢(shì)能都減小，A正確、B錯(cuò)誤；兩小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，因摩擦力和電場(chǎng)力分別做功，發(fā)生機(jī)械能和其他能量的相互轉(zhuǎn)化，故機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)；因最終停止，故D錯(cuò)． 答案：　A 5．(2020·江蘇單科)空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．O點(diǎn)的電勢(shì)最低 B．x2點(diǎn)的電勢(shì)最高 C．x1和－x1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 D．x1和x3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 解析：　電勢(shì)高低與場(chǎng)強(qiáng)大小無(wú)必然聯(lián)系．O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為0，電勢(shì)不一定最低，A錯(cuò)．x2

5、點(diǎn)是場(chǎng)強(qiáng)正向最大的位置，電勢(shì)不是最高，B錯(cuò)．將電荷從x1移到－x1可由題圖知電場(chǎng)力做功為零，故兩點(diǎn)電勢(shì)相等，而把電荷從x1移到x3電場(chǎng)力做功不為零，C對(duì)，D錯(cuò)． 答案：　C 6.空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中建立如右圖所示的直角坐標(biāo)系O－xyz，M、N、P為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，a,0)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(a,0,0)，P點(diǎn)的坐標(biāo)為.已知電場(chǎng)方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢(shì)為0，N點(diǎn)電勢(shì)為1 V，則P點(diǎn)的電勢(shì)為(　　) A. V　　　　　　　　　 B. V C. V D. V 解析：　MN間的距離為a，P點(diǎn)在MN連線上的投影點(diǎn)離M點(diǎn)的距離為，所以P點(diǎn)的電勢(shì)為：×1＝ V，D正確．

6、 答案：　D 7.如右圖所示，光滑絕緣斜面的底端固定著一個(gè)帶正電的小物塊P，將另一個(gè)帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放，它將沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，則在Q向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(　　) A．物塊Q的動(dòng)能一直增大 B．物塊P、Q之間的電勢(shì)能一直增大 C．物塊P、Q的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和一直增大 D．物塊Q的機(jī)械能一直增大 解析：　電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，由題意知電場(chǎng)力對(duì)Q做了正功，故Q電勢(shì)能減少，根據(jù)除重力外(或彈力)，其余外力做正功，則機(jī)械能增加(反之減少)，可知D選項(xiàng)正確． 答案：　D 8．如圖所示，在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷

7、＋Q和－Q，x軸上的P點(diǎn)位于－Q的右側(cè)．下列判斷正確的是(　　) ①在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同?、谠趚軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同?、廴魧⒁辉囂诫姾桑玵從P點(diǎn)移到O點(diǎn)，電勢(shì)能增大?、苋魧⒁辉囂诫姾桑玵從P點(diǎn)移到O點(diǎn)，電勢(shì)能減小 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 解析：　由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)公式E＝和場(chǎng)強(qiáng)疊加知識(shí)得，若－Q與O點(diǎn)的距離為x，P點(diǎn)與－Q的距離為a，則可得P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為EP＝－，方向水平向左，根據(jù)對(duì)稱性特點(diǎn)知，①正確，②錯(cuò)誤；根據(jù)等量異種電荷形成的電場(chǎng)特點(diǎn)知，O點(diǎn)電勢(shì)為零，而P點(diǎn)電勢(shì)小于零，故將＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能一定增大，所以③正

8、確，故選項(xiàng)A正確． 答案：　A 9.如右圖所示，帶有同種等量正電荷的A、B兩物塊放在絕緣的粗糙水平面上，兩物塊之間有一輕質(zhì)彈簧連接，A被固定在平面上不動(dòng)，初始時(shí)刻彈簧處于原長(zhǎng)．由靜止釋放B物塊，B物塊運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后最終停止運(yùn)動(dòng)．對(duì)此過(guò)程，下列表述正確的是(　　) A．當(dāng)B物塊受到的庫(kù)侖力與彈簧彈力相等時(shí)，B物塊速度最大 B．B物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力一定小于其受到的庫(kù)侖力 C．B物塊最終靜止時(shí)，彈簧不可能處于原長(zhǎng) D．B物塊最終靜止時(shí)，彈簧一定處于最長(zhǎng)狀態(tài) 解析：　由題意知，開始時(shí)A、B及彈彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)具有電勢(shì)能．當(dāng)釋放B后，由于庫(kù)侖力大于靜摩擦力，故物體向右做加速度減小的變

9、加速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)向左的彈力和摩擦力的合力與庫(kù)侖力大小相等時(shí)，加速度為零，速度最大，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)庫(kù)侖定律可知：庫(kù)侖力的大小與距離的平方成反比，A、B距離變大，庫(kù)侖力變小，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于B物體最終靜止，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和彈簧的彈性勢(shì)能．如果B最終靜止時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，則違背能量守恒定律，故C選項(xiàng)正確；B最終靜止時(shí)，彈簧不能確定一定處于最長(zhǎng)狀態(tài)，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：　C 10.如右圖所示，有一半圓弧光滑軌道，半徑為R，在與圓心等高的位置靜止放置一個(gè)帶正電的小球A，其質(zhì)量為m，M、N之間有一方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓小球A自由滾下進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，水平面也是光滑的，下列說(shuō)法正確的是(　　)

10、 A．小球一定能穿過(guò)MN區(qū)域繼續(xù)運(yùn)動(dòng) B．如果小球沒(méi)有穿過(guò)MN區(qū)域，小球一定能回到出發(fā)點(diǎn) C．如果小球沒(méi)有穿過(guò)MN區(qū)域，只要電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大，小球可以到達(dá)P點(diǎn)，且到達(dá)P點(diǎn)速度大于等于 D．如果小球一定能穿過(guò)MN區(qū)域，電場(chǎng)力做的功為－mgR 解析：　小球帶正電，進(jìn)入電場(chǎng)后做減速運(yùn)動(dòng)，如果小球達(dá)到N點(diǎn)還沒(méi)有減速到零，說(shuō)明小球穿過(guò)了MN區(qū)域，如果小球還沒(méi)有到N點(diǎn)就減速為零，說(shuō)明小球不能穿過(guò)MN區(qū)域，A項(xiàng)錯(cuò)．如果小球沒(méi)有穿過(guò)MN區(qū)域，根據(jù)能量守恒定律，小球能回到出發(fā)點(diǎn)，且速度為零，B項(xiàng)對(duì)，C項(xiàng)錯(cuò)．如果小球一定能穿過(guò)MN區(qū)域，根據(jù)動(dòng)能定理，電場(chǎng)力做的功與重力做的總功之和等于動(dòng)能的變化，由于不知道

11、小球在N點(diǎn)的速度是否為0，所以無(wú)法確定電場(chǎng)力做的功，D項(xiàng)錯(cuò)． 答案：　B 二、非選擇題 11．把一個(gè)電荷量為q＝5×10－9 C的正電荷從距電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中M點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功WM＝6.0×10－3 J，如果把該點(diǎn)電荷從距電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中N點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功WN＝3.6×10－3 J．取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，求： (1)M、N點(diǎn)的電勢(shì)是多少？ (2)M、N點(diǎn)的電勢(shì)差是多少？把該點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電場(chǎng)力做功是多少？ 解析：　(1)由題意可知，若將該電荷從M點(diǎn)和N點(diǎn)分別移到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力應(yīng)做正功，其值分別等于WM和WN，設(shè)O點(diǎn)為無(wú)窮遠(yuǎn)處，φO＝0，則： UMO＝

12、＝ V＝1.2×106 V UNO＝＝ V＝7.2×105 V 所以φM＝1.2×106 V，φN＝7.2×105 V. (2)M、N兩點(diǎn)電勢(shì)差UMN＝φM－φN＝4.8×105 V 點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功 W＝qUMN＝5×10－9×4.8×105 J＝2.4×10－3 J，電場(chǎng)力做正功． 答案：　(1)1.2×106 V　7.2×105 V (2)4.8×105 V　2.4×10－3 J 12.在一個(gè)水平面上建立x軸，在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝6.0×105 N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個(gè)電荷量q＝－5.0×10－

13、8C，質(zhì)量m＝1.0×10－2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2.0 m/s，如上圖所示．(g取10 m/s2)試求： (1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離． (2)物塊最終停止的位置． 解析：　(1)設(shè)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為xm，由動(dòng)能定理得：－μmgxm－E|q|xm＝0－mv 可求得：xm＝0.4 m. (2)因E|q|＞μmg，物塊不可能停止在O點(diǎn)右側(cè)，設(shè)最終停在O點(diǎn)左側(cè)且離O點(diǎn)為x處． 由動(dòng)能定理得：E|q|xm－μmg(xm＋x)＝0 可得：x＝0.2 m. 答案：　(1)0.4 m　(2)O點(diǎn)左側(cè)0.2 m處