《高考备考指南 理科综合 物理》课件_第7章 第2讲.doc

第七章第2讲

一、选择题(在题中给出的选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6、7题有多项符合题目要求)

1．(2016年江苏卷)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()

A．A点的电场强度比B点的大

B．小球表面的电势比容器内表面的低

C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直

D．将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同

【答案】C

【解析】由图可知，B点的电场线比A点的密集，所以B点的电场强度比A点的大，A错；沿着电场线电势降落，小球表面的电势比容器内表面高，B错；电场线的方向与等势面垂直，所以B点的电场强度与该处表面垂直，C正确；由于A、B两点在同一等势面上，故电场力不做功，所以D错误．

2．(2017届吉林校级模拟)空间某区域竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示．一个质量为m、电量为q、电性未知的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2.若A、B两点之间的高度差为h，则以下判断中正确的是()

A．A、B两点的电场强度和电势大小关系为EA＜EB，φA＜φB

B．若v2＞v1，则电场力一定做正功

C．若小球带正电，则A、B两点间的电势差为eq\f(m,2q)(veq\o\al(2,2)－veq\o\al(2,1)－2gh)

D．小球从A点运动到B点的过程中电场力做的功为eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)

【答案】C

【解析】由电场线的疏密可判断出EA＜EB，由图可知，与A点等高的虚线处为等势面，由电场线的方向可判断出φA＞φB，所以EA＜EB，φA＞φB，故A错误．在运动的过程中，重力做正功，由动能定理得，mgh＋qU＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)，若v2＞v1，qU可正可负，故B错误．由B得，A、B两点间的电势差U＝eq\f(m,2q)(veq\o\al(2,2)－veq\o\al(2,1)－2gh)，故C正确．由上式得，电场力做的功W＝qU＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－mgh，故D错误．

3．(2017届杨浦一模)如图所示，用细丝线悬挂的带有正电荷的小球，质量为m，处在水平向右的匀强电场中，在电场作用下，小球由最低点开始运动，经过b点后还可以再向右摆动．如用ΔE1表示重力势能的增量，用ΔE2表示电势能的增量，用ΔE表示二者之和(ΔE＝ΔE1＋ΔE2)，则在小球由a摆到b这一过程中，下列关系式正确的是()

A．ΔE1＜0，ΔE2＜0，ΔE＜0 B．ΔE1＞0，ΔE2＜0，ΔE＝0

C．ΔE1＞0，ΔE2＜0，ΔE＜0 D．ΔE1＞0，ΔE2＜0，ΔE＞0

【答案】C

【解析】小球由最低点开始向右摆动，克服重力做功，其重力势能增大，重力势能的增量为正值，即ΔE1＞0.电场力方向水平向右，电荷沿电场力方向发生了位移，电场力做正功，电势能减小，电势能的增量为负值，即ΔE2＜0.由题知，小球从a到b的过程，动能增加，根据能量守恒定律可知，重力势能与电势能之和减小，则两者增量之和为负值，即ΔE＜0.所以，ΔE1＞0，ΔE2＜0，ΔE＜0.故选C．

4．(2017届陕西校级模拟)如图所示，半径为R1的导体球，外套一个与它同心的导体球壳，球壳的内外半径分别为R2和R3，当内球带电量为Q时，在带点球与球壳内表面之间的区域内存在电场，若用k表示静电常量，你可能不会计算该电场的能量，但你可根据其他方法判断下列电场能量E的表达式中正确的是()

A．E＝eq\f(Q,2)keq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R1)－\f(1,R2))) B．E＝eq\f(Q2,2)keq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R1)－\f(1,R2)))

C．E＝eq\f(Q,2)keq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R1)＋\f(1,R2))) D．E＝eq\f(Q2,2)keq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R1)＋\f(1,R2)))

【答案】D

【解析】A、C中的单位为N·m/C，故不是能量的单位，故A、C错误；B、D中的单位为N·m，为能量的单位，但B选项中，当R1等于R2时，它们之间没有能量，故B错误，D正确．

5．(2017届中山校级模拟)如图所示，一半径为R的均匀带正电圆