2023年高考物理二轮复****讲练测(新高考专用) 专题三 电场和磁场(测) (时间:90分钟 分值:100分) 一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0分。 1、(2023届·山东济南市高三上学期开学考试)如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷的电场中,沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点,其中a点的电场强度方向与ab连线成30°角,b点的电场强度方向与ab连线成60°角,粒子只受静电力的作用,下列说法中正确的是( ) A. 图中弯曲的虚线轨迹可能是一段圆弧 B. a点的电势一定高于b点电势 C. a、b两点的电场强度大小可能相同 D. 该带电粒子在a点的电势能一定小于在b点的电势能 【答案】B 【解析】 A.如图所示,Ea、Eb的交点为场源点电荷的位置 由图可知,带正电的粒子的轨迹不可能是一段圆弧,故A错误; B.由于场源电荷为负电荷,离负点电荷越远的点电势越高,所以a点的电势高于b点电势,故B正确; C.根据点电荷电场的分布特点,离点电荷越近,电场强度越大,所以a点电场强度小于b点电场强度,故C错误; D.根据电势能的计算公式 所以a、b两点的电势能的大小关系为 故D错误。 故选B。 2、(2023届·江苏南京市高三上学期开学考试)如图,真空中同一竖直线上的A、B两处固定两个等量异种点电荷,左方有一根足够长的光滑绝缘杆竖直放置,一个质量为m、电荷量为-q的小圆环穿在杆上,从杆上C点以速度vC向下运动至D处的速度为vD,AC、BD与杆垂直,O点是CD的中点,下列说法正确的是( ) A. 小圆环从C到D过程中先做减速运动,再做加速运动 B. C、D两点间的电势差 C. 小圆环运动至O点时的速度为 D. 若小圆环自C点由静止释放,圆环可能C、D两点间往复运动 【答案】C 【解析】 A.圆环带负电,受电场力方向竖直向上,先减小后增大,O点处电场力最小,若O点处电场力仍大于重力,则圆环加速度方向向上,一直做减速运动,A错误; B.从杆上C点以速度vC向下运动至D处的速度为vD,由动能定理可得 解得 B错误; C.由C运动到O,由动能定理可得 由O运动到D,由动能定理可得 因为 解得 C正确; D.圆环由C点静止释放,若能向下运动,则CD段电场力最大点加速度方向向下,圆环在CD段加速度方向一直向下,不能往复,D错误。 故选C。 3、(2023届·浙江Z20名校联盟高三上学期开学考试)衍射现象限制了光学显微镜的分辨本领,最好的光学显微镜也只能分辨200nm大小的物体,而场致发射显微镜的分辨率大大提高。其原理如图所示,在真空玻璃泡中心放置待测金属针(这根金属针的针尖即是该显微镜的观察对象),泡的内壁涂有荧光导电膜,在金属针和荧光导电间加很高的电压,形成如图所示的辐射状的电场。在泡内充以少量氦气,氦原子碰到针尖时会失去一个电子形成氦离子,然后向荧光屏运动,引起荧光材料发光,在荧光屏上就看到了针尖的某种像,如分辨率足够高,还可以分辨出针尖端个别原子的位置。若把氦离子改成电子,并将电极方向互换,打到荧光屏上分辨率会降低。忽略氦离子和电子的重力,其初速度可视为零,不考虑运动过程中带电粒子间相互作用,下列说法中正确的是( ) A. 氦离子运动过程中加速度不断增大 B. 氦离子运动过程中电势能不断增大 C. 分辨率降低是因为电子的德布罗意波长比氦离子的长 D. 若所加电压为U,玻璃泡的半径为r,则距离针尖处的电场强度大小为 【答案】C 【解析】 A.由图发现,越远离针尖,电场线越稀疏,则电场强度越小,则电场力越小,则氦离子运动过程中加速度不断减小,故A错误; B.氦离子由针尖向荧光屏运动过程,运动方向与电场方向一致,电场力做正功,电势能减小,故B错误; C.加速过程,根据动能定理 动量 故到达荧光屏时,电子的动量较小,根据,则电子的德布罗意波较长,波动性较明显,导致分辨率低,故C正确; D.泡内上部产生的辐射电场可以看作是针尖处的点电荷产生的电场,根据可知,某处场强与距离针尖的距离不成反比,故距离针尖处的电场强度大小不是,故D错误。 故选C。 4、(2023届·安徽六安市一中高三上学期12月月考)一电荷量为的带电粒子只在电场力作用下沿轴正方向运动,其电势能随位置的变化关系如图所示,在粒子从x1向x2运动的过程中,下列说法中正确的是( ) A. 在x1处粒子速度最大 B. 在处粒子加速度最大 C. 电场力先做正功后做负功 D. x1与x