高频考点-2023届高三物理冲刺卷 18 电场能的性质（有解析）
文档属性
| 名称 | 高频考点-2023届高三物理冲刺卷 18 电场能的性质（有解析） |
|
|
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-06-04 00:00:00 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
18 电场能的性质
一、单选题
1．如图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。关于、、的比较，下列说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
2．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（ ）
A．电场线是客观存在的
B．电场线越密，电场强度越小
C．沿着电场线方向，电势越来越低
D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小
3．如图所示为某静电场中x轴上各点电势的分布图。一电子从原点处以一定的初速度沿x轴正方向射出，仅在电场力的作用下在x轴上做直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．电子运动到处时速度最小
B．处的电场强度方向沿x轴负方向
C．电子从处运动至处，加速度先减小后增大
D．电子在处的速度大于在处的速度
4．黑光灯是灭蛾杀虫的一种环保型设备，它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”．图示是高压电网的工作电路，其输入电压为有效值是220V的正弦交流电，经变压器输出给电网使用．已知空气的击穿电场的电场强度为3000V/cm，要使害虫瞬间被击毙至少要1000V的电压．为了能瞬间击毙害虫而又防止空气被击穿而造成短路，则（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数之比的最小值为
B．变压器原、副线圈的匝数之比的最大值为
C．电网相邻两极间距离须大于
D．电网相邻两极间距离的最大值为3cm
5．如图所示为一正四棱锥，底面四个顶点A、B、C、D上固定电荷量均为q的正点电荷，O点为底面中心，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A．O点电势为零
B．从O点到E点场强一定减小
C．将一电子从O点沿直线移动到E点电势能不变
D．将B处的点电荷沿OB方向移到无穷远过程中电场力做正功
6．一可视为质点的带正电滑环（带电量很小）套在水平且足够长的光滑绝缘杆上，在杆的上方A点固定一正点电荷，B、C为杆上两点，D为AB的中点，AC与杆垂直∠BAC=60°，如图所示．在B点给滑环一向右的初速度，下列说法正确的是（ ）
A．D点和C点电场强度相同
B．B、C两点间电势差大于B、D两点间电势差
C．小环从B到C过程中其动能逐渐减小
D．小环在B点的电势能大于在C点的电势能
二、多选题
7．静电场在x轴上的场强分量Ex随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷
A．在b和d处电势能相等
B．由a运动到c的过程中电势能减小
C．由b运动到d的过程中电场力不做功
D．由a运动到d的过程中x方向电场力先增大后减小
8．如图，带电金属圆筒和金属板放在悬浮头发屑的蓖麻油中，头发屑就会按电场强度的方向排列起来．根据头发屑的分布情况可以判断
A．金属圆筒和金属板带异种电荷
B．金属圆筒和金属板带同种电荷
C．金属圆筒内部为匀强电场
D．金属圆筒是个等势体
9．如图所示，一质子以速度 进入足够大的匀强电场区域，a、b、c、d为间距相等的一组等势面，若质子经过a、c等势面时动能分别为9eV和3eV。 不计质子重力，下列说法正确的是（ ）
A．质子第二次经过等势面b时动能是6eV
B．质子刚好能到达等势面d
C．该匀强电场场强的方向水平向左
D．若取等势面c为零电势面，则a所在的等势面电势为6V
10．光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一带正电粒子由A点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过B、C两点（图中未画出），其运动过程的v－t图象如图乙所示，其中图线在B点位置时斜率最大，根据图线可以确定（ ）
A．中垂线上B点电场强度最大
B．中垂线上B点电势最高
C．电荷在B点时的加速度为
D．U>U
三、解答题
11．如图所示，某匀强电场的电场强度，、为同一条电场线上的两点．
（1）现将电荷量的检验电荷放在电场中的点，求该检验电荷在点所受电场力的大小；
（2）若、两点相距，求、两点间的电势差．
12．如图所示，A、B、C是匀强电场中的三点，也是直角三角形的三个顶点，匀强电场与三角形ABC平面平行。从C点向某一方向以大小为v0的速度射出一个质量为m电荷量为q的带正电粒子，粒子仅在电场力作用下恰好能先后通过A、B两点，粒子通过A、B两点时的速度大小分别为，，已知∠A=90°，∠C=60°，AB边长为L，粒子重力不计。求：
（1）C、B两点及C、A两点的电势差；
（2）匀强电场的电场强度。
13．对于不同类型的物体和运动情况，测量速率的方法往往是不同的，当然测量速度的方法也受到历史的局限性和实验室提供的仪器的限制。
（1）历史上，由于测量条件的限制，伽利略无法用直接测量运动速度的方法来寻找自由落体的运动规律。因此他设想用斜面来“冲淡”重力，“放慢”运动，而且把速度的测量转化为对路程和时间的测量，并把自由落体运动看成为沿倾角为90°的斜面下滑运动的外推。
假设一个时间单位为T，一个长度单位d，实验中记录了小球沿光滑斜面在不同时间内相对于起始点的距离，如下表所示，则分析表中数据可知，小球在t=3T时刻的瞬时速度等于多少？（用已知量T、d表示即可）
时间 0 T 2T 3T 4T 5T 6T
距离 0 d 4d 9d 16d 25d 36d
（2）带电粒子的速度可以利用速度选择器进行测量。如下图所示，真空环境中平行放置的金属板间距为d，两板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，带电粒子以某一速度两金属板的左侧中间沿平行于金属板面的方向射入两板间，当板间电压为U时，带电粒子恰好沿直线（图中虚线）穿越两板，不计带电粒子的重力，求它的速度大小？
（3）由于中子不带电，因此中子的速度无法直接使用速度选择器进行测量，可以采用碰撞的方法进行间接测量。低速中子与静止的原子核发生相互作用，有一定概率会与原子核发生弹性正碰。假设一群低速中子的质量为，速度大小相同，原子核质量为M，这群中子中的一个中子与静止的原子核发生弹性正碰后，利用电偏转或磁偏转的方法测得原子核被碰后的速度大小为，求这群中子的速度大小？
14．微波器件的核心之一是反射式速调管，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理可简化为静电场模型。已知静电场的方向平行于x轴，其电势随x的分布如图所示。一质量为、电荷量为的带负电粒子从点由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴做往复运动，求：
（1）在区域内电场强度的大小和方向；
（2）该粒子运动过程中经过何处速度最大，最大速度是多少；
（3）该粒子运动的周期是多少。
参考答案：
1．D
【详解】由于沿着电场线方向电势逐渐降低，则有
φa > φb > φc
故选D。
2．C
【详解】A．电场是客观存在的,而电场线是假想的,A错.
B．电场线越密的地方电场越大B错.
C．沿着电场线的方向电势逐渐降低C对.
D．负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D错
3．C
【详解】根据题意可知，电子仅在电场力的作用下沿轴做直线运动，则电场方向沿轴方向，由沿电场线方向电势逐渐降低可知，电场方向水平向左，之后电场方向水平向右，由图像中斜率表示电场强度可知，电场强度为0
A．结合上述分析可知，从电子在电场力作用下做加速运动，，之后做减速运动，则电子运动到处时速度最大，故A错误；
B．由上述分析可知，处的电场强度方向沿x轴正方向，故B错误；
C．由图像中斜率表示电场强度，由图可知，电子从处运动至处，加速度先减小后增大，故C正确；
D．由公式可知，电子从处到处电场力做正功，电子的动能增加，则电子在处的速度小于在处的速度，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】AB．要使害虫瞬间被击毙副线圈电压至少要1000V，根据理想变压器公式
得到当为1000V时，原、副线圈的匝数之比为
大于1000V时，也可以击毙害虫，则得
故变压器原、副线圈的匝数之比的最大值为。故A错误。故B正确；
CD．电网相邻两极间最小电压有效值为1000V，与此有效值对应的峰值为
则为了保证电网相邻两极间电场强度E小于3000V/cm，得
即电网相邻两极间距离须大于。故CD错误。
故选B。
5．D
【详解】A．取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正，O点电势大于零，A错误；
B．根据矢量叠加原则，O点的场强为零，故从O点到E点场强先增加后减小，不是一定减小，B错误；
C．将一电子从O点沿直线移动到E点电场力做负功，电势能增加，C错误；
D．将B处的点电荷沿OB方向即沿电场方向移动，移到无穷远过程中电场力做正功，D正确。
故选D。
6．C
【详解】A．根据题意可知AD=AC，根据点电荷电场强度表达式
可知C、D两点的电场强度大小相等，但是方向不同，A错误；
B．D点和C点在以A为圆心的同心圆上，根据点电荷等式线分别特点，可知C点和D点的电势相等，则，B错误；
CD．从B到C过程中电场力做负功，动能减小，电势能增大，C正确，D错误。
故选C。
7．BD
【详解】处场强为轴负方向，则从到处逆着电场线方向移动，电势升高，负电荷在处电势能较小，故A错误；处场强为轴负方向，则从到处逆着电场线方向移动，电势升高，负电荷在处电势能较小，B正确；由运动到的过程，受到的电场力沿轴正方向，位移也沿轴正方向，故做正功，故C错误：由运动到的过程中，由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小，故电场力先增大后减小，故D正确．
【点睛】本题考查从图象获取信息的能力，另外，所以图象组成图形的面积还可以表示电势差．
8．AD
【详解】AB：头发屑会按电场强度的方向排列起来，头发屑的分布反映了电场中电场线的形状；电场线起始于正电荷，终止于负电荷；则金属圆筒和金属板带异种电荷．故A项正确，B项错误．
C：金属圆筒内部头发屑取向无序，金属圆筒内部没有电场．故C项错误．
D：金属圆筒表面处头发屑的取向与金属圆筒表面垂直，则金属圆筒表面处电场线与金属圆筒表面垂直，金属圆筒表面为等势面．故D项正确．
综上，本题答案为AD．
9．AC
【详解】A．两次经过同一等势面的动能相等，因为是匀强电场，所以经过相邻等势面克服电场力做功相同，动能变化相同，即
解得
所以经过b等势面时的动能是6eV，故A正确；
B．假设质子能够到达等势面d，则质子在等势面d的动能为零；但质子做匀变速曲线运动，质子在等势面d的速度不可能为零，故质子不能到达等势面d，故B错误；
C．根据题意，由a到c过程电场力做负功，质子带正电，所以匀强电场场强的方向水平向左，故C正确；
D．根据可知：质子在c等势面的电势能为0，所以质子运动过程中的总能量
根据能量守恒可知
解得
由可得a所在的等势面电势
故D错误。
故选AC。
10．AD
【详解】A．根据v－t图象的斜率表示加速度，知粒子在B点的加速度最大，所受的电场力最大，所以中垂线上B点电场强度最大，故A正确；
B．根据沿着电场线方向，电势是降低的，因此A点电势比B还高，故B错误；
C．根据速度与时间图象的斜率大小即为加速度大小，即有
故C错误；
D．根据动能定理得
对比可得
故D正确。
故选AD。
11．（1）4×10-4V (2)2×103V
【详解】（1）该点电荷在点所受的电场力大小
（2）、两点间的电势差
12．（1）；（2），沿AF方向
【详解】（1）粒子从C到B，根据动能定理
解得
粒子从C到A，根据动能定理
解得
（2）根据（1）结果得
D、E两点将AB边三等分，根据匀强电场的电势分布特点可知，CD为等势线。
由A点作AF垂直CD，则
匀强电场的电场强度大小
由于A点电势比C点电势高，因此电场方向沿AF方向。
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）匀变速直线运动中，利用中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则
（2）粒子恰好沿直线穿越两板，在竖直方向上受力平衡，则有
即
（3）中子与原子核发生弹性正碰后中子的速度为，由动量守恒
由机械能守恒
联立解得
14．（1）见解析；（2）；（3）
【详解】（1）由图像的物理意义可知，在x轴正、负半轴分布着方向相反的匀强电场，在区域内电场强度大小
，方向沿x轴负方向
在范围电场强度大小
，方向沿x轴正方向
（2）粒子经过处时速度最大，由动能定理可得
代入数值可得
（3）设粒子从处运动至处用时，从处运动至处用时，则有
，
运动周期
带入数据可得
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
18 电场能的性质
一、单选题
1．如图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。关于、、的比较，下列说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
2．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（ ）
A．电场线是客观存在的
B．电场线越密，电场强度越小
C．沿着电场线方向，电势越来越低
D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小
3．如图所示为某静电场中x轴上各点电势的分布图。一电子从原点处以一定的初速度沿x轴正方向射出，仅在电场力的作用下在x轴上做直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．电子运动到处时速度最小
B．处的电场强度方向沿x轴负方向
C．电子从处运动至处，加速度先减小后增大
D．电子在处的速度大于在处的速度
4．黑光灯是灭蛾杀虫的一种环保型设备，它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”．图示是高压电网的工作电路，其输入电压为有效值是220V的正弦交流电，经变压器输出给电网使用．已知空气的击穿电场的电场强度为3000V/cm，要使害虫瞬间被击毙至少要1000V的电压．为了能瞬间击毙害虫而又防止空气被击穿而造成短路，则（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数之比的最小值为
B．变压器原、副线圈的匝数之比的最大值为
C．电网相邻两极间距离须大于
D．电网相邻两极间距离的最大值为3cm
5．如图所示为一正四棱锥，底面四个顶点A、B、C、D上固定电荷量均为q的正点电荷，O点为底面中心，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
A．O点电势为零
B．从O点到E点场强一定减小
C．将一电子从O点沿直线移动到E点电势能不变
D．将B处的点电荷沿OB方向移到无穷远过程中电场力做正功
6．一可视为质点的带正电滑环（带电量很小）套在水平且足够长的光滑绝缘杆上，在杆的上方A点固定一正点电荷，B、C为杆上两点，D为AB的中点，AC与杆垂直∠BAC=60°，如图所示．在B点给滑环一向右的初速度，下列说法正确的是（ ）
A．D点和C点电场强度相同
B．B、C两点间电势差大于B、D两点间电势差
C．小环从B到C过程中其动能逐渐减小
D．小环在B点的电势能大于在C点的电势能
二、多选题
7．静电场在x轴上的场强分量Ex随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷
A．在b和d处电势能相等
B．由a运动到c的过程中电势能减小
C．由b运动到d的过程中电场力不做功
D．由a运动到d的过程中x方向电场力先增大后减小
8．如图，带电金属圆筒和金属板放在悬浮头发屑的蓖麻油中，头发屑就会按电场强度的方向排列起来．根据头发屑的分布情况可以判断
A．金属圆筒和金属板带异种电荷
B．金属圆筒和金属板带同种电荷
C．金属圆筒内部为匀强电场
D．金属圆筒是个等势体
9．如图所示，一质子以速度 进入足够大的匀强电场区域，a、b、c、d为间距相等的一组等势面，若质子经过a、c等势面时动能分别为9eV和3eV。 不计质子重力，下列说法正确的是（ ）
A．质子第二次经过等势面b时动能是6eV
B．质子刚好能到达等势面d
C．该匀强电场场强的方向水平向左
D．若取等势面c为零电势面，则a所在的等势面电势为6V
10．光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一带正电粒子由A点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过B、C两点（图中未画出），其运动过程的v－t图象如图乙所示，其中图线在B点位置时斜率最大，根据图线可以确定（ ）
A．中垂线上B点电场强度最大
B．中垂线上B点电势最高
C．电荷在B点时的加速度为
D．U>U
三、解答题
11．如图所示，某匀强电场的电场强度，、为同一条电场线上的两点．
（1）现将电荷量的检验电荷放在电场中的点，求该检验电荷在点所受电场力的大小；
（2）若、两点相距，求、两点间的电势差．
12．如图所示，A、B、C是匀强电场中的三点，也是直角三角形的三个顶点，匀强电场与三角形ABC平面平行。从C点向某一方向以大小为v0的速度射出一个质量为m电荷量为q的带正电粒子，粒子仅在电场力作用下恰好能先后通过A、B两点，粒子通过A、B两点时的速度大小分别为，，已知∠A=90°，∠C=60°，AB边长为L，粒子重力不计。求：
（1）C、B两点及C、A两点的电势差；
（2）匀强电场的电场强度。
13．对于不同类型的物体和运动情况，测量速率的方法往往是不同的，当然测量速度的方法也受到历史的局限性和实验室提供的仪器的限制。
（1）历史上，由于测量条件的限制，伽利略无法用直接测量运动速度的方法来寻找自由落体的运动规律。因此他设想用斜面来“冲淡”重力，“放慢”运动，而且把速度的测量转化为对路程和时间的测量，并把自由落体运动看成为沿倾角为90°的斜面下滑运动的外推。
假设一个时间单位为T，一个长度单位d，实验中记录了小球沿光滑斜面在不同时间内相对于起始点的距离，如下表所示，则分析表中数据可知，小球在t=3T时刻的瞬时速度等于多少？（用已知量T、d表示即可）
时间 0 T 2T 3T 4T 5T 6T
距离 0 d 4d 9d 16d 25d 36d
（2）带电粒子的速度可以利用速度选择器进行测量。如下图所示，真空环境中平行放置的金属板间距为d，两板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，带电粒子以某一速度两金属板的左侧中间沿平行于金属板面的方向射入两板间，当板间电压为U时，带电粒子恰好沿直线（图中虚线）穿越两板，不计带电粒子的重力，求它的速度大小？
（3）由于中子不带电，因此中子的速度无法直接使用速度选择器进行测量，可以采用碰撞的方法进行间接测量。低速中子与静止的原子核发生相互作用，有一定概率会与原子核发生弹性正碰。假设一群低速中子的质量为，速度大小相同，原子核质量为M，这群中子中的一个中子与静止的原子核发生弹性正碰后，利用电偏转或磁偏转的方法测得原子核被碰后的速度大小为，求这群中子的速度大小？
14．微波器件的核心之一是反射式速调管，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理可简化为静电场模型。已知静电场的方向平行于x轴，其电势随x的分布如图所示。一质量为、电荷量为的带负电粒子从点由静止释放，仅在电场力作用下沿x轴做往复运动，求：
（1）在区域内电场强度的大小和方向；
（2）该粒子运动过程中经过何处速度最大，最大速度是多少；
（3）该粒子运动的周期是多少。
参考答案：
1．D
【详解】由于沿着电场线方向电势逐渐降低，则有
φa > φb > φc
故选D。
2．C
【详解】A．电场是客观存在的,而电场线是假想的,A错.
B．电场线越密的地方电场越大B错.
C．沿着电场线的方向电势逐渐降低C对.
D．负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D错
3．C
【详解】根据题意可知，电子仅在电场力的作用下沿轴做直线运动，则电场方向沿轴方向，由沿电场线方向电势逐渐降低可知，电场方向水平向左，之后电场方向水平向右，由图像中斜率表示电场强度可知，电场强度为0
A．结合上述分析可知，从电子在电场力作用下做加速运动，，之后做减速运动，则电子运动到处时速度最大，故A错误；
B．由上述分析可知，处的电场强度方向沿x轴正方向，故B错误；
C．由图像中斜率表示电场强度，由图可知，电子从处运动至处，加速度先减小后增大，故C正确；
D．由公式可知，电子从处到处电场力做正功，电子的动能增加，则电子在处的速度小于在处的速度，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】AB．要使害虫瞬间被击毙副线圈电压至少要1000V，根据理想变压器公式
得到当为1000V时，原、副线圈的匝数之比为
大于1000V时，也可以击毙害虫，则得
故变压器原、副线圈的匝数之比的最大值为。故A错误。故B正确；
CD．电网相邻两极间最小电压有效值为1000V，与此有效值对应的峰值为
则为了保证电网相邻两极间电场强度E小于3000V/cm，得
即电网相邻两极间距离须大于。故CD错误。
故选B。
5．D
【详解】A．取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正，O点电势大于零，A错误；
B．根据矢量叠加原则，O点的场强为零，故从O点到E点场强先增加后减小，不是一定减小，B错误；
C．将一电子从O点沿直线移动到E点电场力做负功，电势能增加，C错误；
D．将B处的点电荷沿OB方向即沿电场方向移动，移到无穷远过程中电场力做正功，D正确。
故选D。
6．C
【详解】A．根据题意可知AD=AC，根据点电荷电场强度表达式
可知C、D两点的电场强度大小相等，但是方向不同，A错误；
B．D点和C点在以A为圆心的同心圆上，根据点电荷等式线分别特点，可知C点和D点的电势相等，则，B错误；
CD．从B到C过程中电场力做负功，动能减小，电势能增大，C正确，D错误。
故选C。
7．BD
【详解】处场强为轴负方向，则从到处逆着电场线方向移动，电势升高，负电荷在处电势能较小，故A错误；处场强为轴负方向，则从到处逆着电场线方向移动，电势升高，负电荷在处电势能较小，B正确；由运动到的过程，受到的电场力沿轴正方向，位移也沿轴正方向，故做正功，故C错误：由运动到的过程中，由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小，故电场力先增大后减小，故D正确．
【点睛】本题考查从图象获取信息的能力，另外，所以图象组成图形的面积还可以表示电势差．
8．AD
【详解】AB：头发屑会按电场强度的方向排列起来，头发屑的分布反映了电场中电场线的形状；电场线起始于正电荷，终止于负电荷；则金属圆筒和金属板带异种电荷．故A项正确，B项错误．
C：金属圆筒内部头发屑取向无序，金属圆筒内部没有电场．故C项错误．
D：金属圆筒表面处头发屑的取向与金属圆筒表面垂直，则金属圆筒表面处电场线与金属圆筒表面垂直，金属圆筒表面为等势面．故D项正确．
综上，本题答案为AD．
9．AC
【详解】A．两次经过同一等势面的动能相等，因为是匀强电场，所以经过相邻等势面克服电场力做功相同，动能变化相同，即
解得
所以经过b等势面时的动能是6eV，故A正确；
B．假设质子能够到达等势面d，则质子在等势面d的动能为零；但质子做匀变速曲线运动，质子在等势面d的速度不可能为零，故质子不能到达等势面d，故B错误；
C．根据题意，由a到c过程电场力做负功，质子带正电，所以匀强电场场强的方向水平向左，故C正确；
D．根据可知：质子在c等势面的电势能为0，所以质子运动过程中的总能量
根据能量守恒可知
解得
由可得a所在的等势面电势
故D错误。
故选AC。
10．AD
【详解】A．根据v－t图象的斜率表示加速度，知粒子在B点的加速度最大，所受的电场力最大，所以中垂线上B点电场强度最大，故A正确；
B．根据沿着电场线方向，电势是降低的，因此A点电势比B还高，故B错误；
C．根据速度与时间图象的斜率大小即为加速度大小，即有
故C错误；
D．根据动能定理得
对比可得
故D正确。
故选AD。
11．（1）4×10-4V (2)2×103V
【详解】（1）该点电荷在点所受的电场力大小
（2）、两点间的电势差
12．（1）；（2），沿AF方向
【详解】（1）粒子从C到B，根据动能定理
解得
粒子从C到A，根据动能定理
解得
（2）根据（1）结果得
D、E两点将AB边三等分，根据匀强电场的电势分布特点可知，CD为等势线。
由A点作AF垂直CD，则
匀强电场的电场强度大小
由于A点电势比C点电势高，因此电场方向沿AF方向。
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）匀变速直线运动中，利用中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则
（2）粒子恰好沿直线穿越两板，在竖直方向上受力平衡，则有
即
（3）中子与原子核发生弹性正碰后中子的速度为，由动量守恒
由机械能守恒
联立解得
14．（1）见解析；（2）；（3）
【详解】（1）由图像的物理意义可知，在x轴正、负半轴分布着方向相反的匀强电场，在区域内电场强度大小
，方向沿x轴负方向
在范围电场强度大小
，方向沿x轴正方向
（2）粒子经过处时速度最大，由动能定理可得
代入数值可得
（3）设粒子从处运动至处用时，从处运动至处用时，则有
，
运动周期
带入数据可得
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录