（通用版）2019版高考物理二轮复习专题检测（十四）抓住“两类场的本质”理解电、磁场的性质（含解析）.doc

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1、1抓住“两类场的本质” ，理解电、磁场的性质1多选如图所示，匀强电场中的 A、 B、 C、 D点构成一位于纸面内的平行四边形，电场强度的方向与纸面平行。已知 A、 B两点的电势分别为 A12 V、 B6 V，则 C、 D两点的电势可能分别为( )A9 V,15 V B9 V,18 VC0,6 V D6 V,0解析：选 AC 已知四边形 ABCD为平行四边形，则 AB与 CD平行且等长，因为匀强电场的电场强度的方向与纸面平行，所以 UAB UDC6 V，分析各选项中数据可知，A、C 正确，B、D 错误。2.已知长直通电导线在周围某点产生的磁场的磁感应强度大小与电流成正比，与该点到导线的距离成反比

2、。如图所示，4 根电流相等的长直通电导线 a、 b、 c、 d平行放置，它们的横截面的连线构成一个正方形， O为正方形中心， a、 b、 c中电流方向垂直纸面向里， d中电流方向垂直纸面向外，则长直通电导线 a、 b、 c、 d在 O点产生的合磁场的磁感应强度 B( )A大小为零B大小不为零，方向由 O指向 dC大小不为零，方向由 O指向 cD大小不为零，方向由 O指向 a解析：选 D a、 c中电流方向相同，由安培定则可知，两导线在 O处产生的磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，合矢量为零； b、 d中电流方向相反，由安培定则可知，两导线在 O处产生的磁场的磁感应强度方向均由 O指向 a，故

3、 D选项正确。3(2018天津高考)如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和 N点的电势分别为 M、 N，粒子在 M和 N时加速度大小分别为 aM、 aN，速度大小分别为 vM、 vN，电势能分别为 EpM、 EpN。下列判断正确的是( )A vM vN， aM aN B vM vN， M NC M N， EpM EpN D aM aN， EpM EpN解析：选 D 电场线密的地方场强大，粒子受到的电场力大，所以 aM N，故 B、C 错误；又由 Ep q 和能量守恒知，带负电的粒子在电势越低的位置，具有的电势能越大，而动能越小，

4、即EpMvN，故 A错误，D 正确。4多选如图所示， Q1、 Q2为两个带等量正电的点电荷，在2两者的电场中有 M、 N和 O三点，其中 M和 O在 Q1、 Q2的连线上( O为连线的中点)， N为过O点的垂线上的一点。则下列说法中正确的是( )A在 Q1、 Q2连线的中垂线位置可以画出一条电场线B若将一个带正电的点电荷分别放在 M、 N和 O三点，则该点电荷在 M点时的电势能最大C若将一个带电荷量为 q的点电荷从 M点移到 O点，则电势能增加D若将一个带电荷量为 q的点电荷从 N点移到 O点，则电势能增加解析：选 BC 根据等量同种正点电荷形成的电场在点电荷连线和中垂线上的电场强度和电势的特

5、点可知，A 错误； M、 N、 O三点电势大小的关系为 M O N，可判定带正电的点电荷在 M点时的电势能最大，B 正确；从 M点到 O点电势降低，故电场力对带电荷量为 q的点电荷做负功，则电势能增加，C 正确；从 N点到 O点电势升高，故电场力对带电荷量为 q的点电荷做正功，则电势能减少，D 错误。5.在光滑绝缘的水平地面上放置四个相同的可视为质点的金属小球，小球 A、 B、 C位于等边三角形的三个顶点上，小球 D位于三角形的中心，如图所示。现让小球 A、 B、 C都带电荷量为 Q的正电荷，让小球 D带电荷量为 q的负电荷，若四个小球均处于静止状态，则 Q与 q的比值为( )A. B.13

6、33C3 D. 3解析：选 D 设等边三角形的边长为 a，由几何知识可知， BD acos 30 a，23 33以小球 B为研究对象，由平衡条件可知， cos 302 ，解得 ，D 项正确。kQ2a2 kQqBD2 Qq 36.质量为 m、长度为 l的金属棒 MN两端由绝缘等长轻质细线水平悬挂，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B。开始时细线竖直，当金属棒中通以恒定电流后，金属棒从最低点开始向右摆动，若已知细线与竖直方向的最大夹角为 60，如图所示，则金属棒中的电流( )A方向由 M向 N，大小为3mg3BlB方向由 N向 M，大小为3mg3BlC方向由 M向 N，大小为3mgBl3

7、D方向由 N向 M，大小为3mgBl解析：选 B 由题意知，金属棒受到向右的安培力，根据左手定则，可判断金属棒中的电流方向由 N向 M；金属棒所受安培力的方向垂直于 MN和磁场方向向右，由于金属棒向上运动的过程中重力和安培力做功，细线的拉力不做功，设细线的长度为 x，由功能关系得： BIlxsin mg(x xcos )0，解得： I ，B 正确。3mg3Bl7.如图所示， a、 b、 c、 d、 O五点均在匀强电场中，它们刚好是一个半径为 R m的圆的四个等分点和圆心 O， b、 c、 d三点的电势如15图所示。已知电场线与圆所在平面平行，关于电场强度的大小和方向，下列说法正确的是( )A电

8、场强度的方向由 O指向 b点B电场强度的方向由 O指向 d点C电场强度的大小为 10 V/mD电场强度的大小为 10 V/m5解析：选 D 由匀强电场中平行线上等间距点间的电势差相等可得，O点的电势为 6 V，如图所示， O、 d连线的中点 e处的电势为 8 V，连接c、 e，过 O作 ce的垂线交 ce于 f，则 ce为等势线，电场线垂直于 ce向下，即电场强度的方向由 f指向 O点，连接 c、 O，由 Oc m， eO15m，得 ec m，由相似三角形得 Of m， O、 f间的电势差为 2 V，则电场110 510 OceOec 525强度大小为 E 10 V/m，选项 D正确。Ud 5

9、8多选(2018全国卷)如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平；两微粒 a、 b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。现同时释放a、 b，它们由静止开始运动。在随后的某时刻 t， a、 b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面。 a、 b间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是( )A a的质量比 b的大B在 t时刻， a的动能比 b的大C在 t时刻， a和 b的电势能相等D在 t时刻， a和 b的动量大小相等解析：选 BD 经时间 t， a、 b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，则xa xb，根据 x at2 t2知，

10、ma mb，故 A错误；电场力做功 Wa Wb，由动能定理知，12 qE2m4a的动能比 b的动能大，故 B正确； a、 b处在同一等势面上，根据 Ep q ， a、 b的电势能绝对值相等，符号相反，故 C错误；根据动量定理知 a、 b的动量大小相等，故 D正确。9.在空间中水平面 MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 m的带电小球由 MN上方的 A点以大小为 v的初速度水平抛出，从 B点进入电场，到达 C点时速度方向恰好水平， A、 B、 C三点在同一直线上，且 AB2 BC，如图所示，由此可知( )A小球带正电B电场力大小为 2mgC小球从 A点到 B点与从 B点到 C点的运动时间相等

11、D小球从 A点到 B点与从 B点到 C点的速度变化不同解析：选 D 根据小球从 B点进入电场的轨迹可以看出，小球所受的电场力竖直向上，即小球带负电，选项 A错误；因为到达 C点时速度水平，所以小球在 C点时的速度等于在A点时的速度，因为 AB2 BC，设 B、 C间竖直距离为 h，则 A、 B间竖直距离为 2h，小球由A点到 C点根据动能定理有 mg3h Eqh0，即 Eq3 mg，选项 B错误；小球从 A点到 B点的过程中，在竖直方向上的加速度大小为 g，方向竖直向下，所用时间为t1 2 ，从 B点到 C点的过程中，在竖直方向上的加速度大小为 a2 2 g，4hg hg Eq mgm方向竖直

12、向上，故所用时间 t2 ，故 t12 t2，选项 C错误；小球从 A点到 B点与2h2g hg从 B点到 C点的过程中速度变化大小都等于 2 ，但方向相反，选项 D正确。gh10.(2019届高三九江模拟)如图所示， A是带电量为 Q、半径为 R的绝缘球体，且电荷均匀分布(均匀分布电荷的绝缘球体在空间产生对称的电场，场强大小只和到球心的距离有关)。 B为带电量为 q的带电体，可视为点电荷，已检测到 c点的场强为零， d点与 c点到球心 O的距离都为 r， B到 c点的距离也为 r，若只把 B移到 e点，则 d点场强大小为( )A k B k2qr2 Q2r2C k D kq2r2 2qr2解析

13、：选 A A在 c点产生的场强大小为 EA k ，方向水平向右； B在 c点产生的场Qr2强大小为 EB k ，方向水平向左；因为 c点的场强为零，所以有 EA EB，即 Q q。 A在 dqr2点产生的场强大小为 EA k k ，方向竖直向上；把 B移到 e点， B在 d点产生的场Qr2 qr25强大小为 EB k ，方向水平向左；根据电场的叠加原理，将 A、 B在 d点产生的场强进qr2行矢量叠加，可得 d点场强大小为 k ，故 A正确，B、C、D 错误。2qr211多选(2018全国卷)图中虚线 a、 b、 c、 d、 f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面 b上的电势为 2 V

14、。一电子经过 a时的动能为 10 eV，从 a到 d的过程中克服电场力所做的功为 6 eV。下列说法正确的是( )A平面 c上的电势为零B该电子可能到达不了平面 fC该电子经过平面 d时，其电势能为 4 eVD该电子经过平面 b时的速率是经过 d时的 2倍解析：选 AB 因等势面间距相等，由 U Ed得相邻虚线之间电势差相等，由 a到 d， eUad6 eV，故 Uad6 V，因电场力做负功，故电场方向向右，沿电场线方向电势降低，又 b2 V，则 c0，各虚线电势如图所示，故 A正确；因电子的速度方向未知，若不垂直于等势面，如图中实线所示，电子可能到达不了平面 f，故 B正确；电子经过平面 d

15、时，电势能 Ep e d2 eV，故 C错误；由 a到 b， Wab Ekb Eka2 eV，所以Ekb8 eV，由 a到 d， Wad Ekd Eka6 eV，所以 Ekd4 eV，则 Ekb2 Ekd，根据Ek mv2知 vb vd，故 D错误。12 212多选(2018武汉调研)如图所示，等腰直角三角形 abc的直角边长度为 L，该区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。三个相同的带电粒子从 b点沿 bc方向分别以速度v1、 v2、 v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为 t1、 t2、 t3，且t1 t2 t3221。不计粒子的重力，下列说法正确的是( )A三个粒

16、子速度的大小关系一定是 v1 v2 DA，又因为 ，所以有E A D E DA E E A D DAUA D UDA，即 A D D A，整理可得： D ，故 D正确。 A A214如图所示，三块平行放置的带电金属薄板 A、 B、 C中央各有一小孔，小孔分别位于 O、 M、 P点。由 O点静止释放的电子恰好能运动到 P点。现将 C板向右平移到 P点，则由 O点静止释放的电子( )A运动到 P点返回B运动到 P和 P点之间返回C运动到 P点返回D穿过 P点解析：选 A 电子在 A、 B板间的电场中做加速运动，在 B、 C板间的电场中做减速运动，设 A、 B板间的电压为 U， B、 C板间的电场强度为 E， M、 P两点间的距离为 d，则有eU eEd0，若将 C板向右平移到 P点， B、 C两板所带电荷量不变，由 E Ud QC0d可知， C板向右平移到 P时， B、 C两板间的电场强度不变，由此可以判断，电子在4 kQ rS7A、 B板间做加速运动后，在 B、 C板间做减速运动，到达 P点时速度为零，然后返回，A 项正确，B、C、D 项错误。