1、学业分层测评(五)(建议用时：45分钟)学业达标1正常情况下空气是不导电的，但是如果空气中的电场很强，空气也可以被击穿，空气被击穿时会看到电火花或闪电若观察到某次闪电的火花长约100 m，且已知空气的击穿场强为3106 V/m，那么发生此次闪电的电势差约为() 【导学号：33410035】A3108 VB3106 VC3104 VD3105 V【解析】将空气中的电场视为匀强电场，由UEd，可得U3108 V，A正确【答案】A2如图1512所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25 cm，由此可确定电场强度的方向及大小为()图1512A竖直向下，E0.4 N/CB水平向右，E0.
2、4 N/CC水平向左，E40 N/CD水平向右，E40 V/m【解析】题图为一组等差等势面，电场方向垂直等势面且指向电势低的方向，故场强方向水平向右，E40 V/m.【答案】D 3(2016商丘高二检测)如图1513所示，匀强电场场强为1103 N/C，abdc4 cm，bcad3 cm，则下述计算结果正确的是() 【导学号：33410036】图1513Aab之间的电势差为4 000 VBac之间的电势差为50 VC将q5103 C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做功为零D将q5103 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c电场力做功都是0.25 J【解析】UabEab11030.
3、04 V40 V，A错；UacUab40 V，B错；将电荷移动一周，电势差为零，电场力做功为零，故C对；WacqUac(5103)40 J0.2 J，D错【答案】C4(多选)如图1514所示，实线为电场线，虚线为等势面，且ABBC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为A、B、C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有()图1514AABCBECEBEACUABUBCDUABUBC【解析】沿电场线方向电势逐渐降低，A正确；电场线密处电场强度大，B正确；AB处的场强小于BC处的场强，且ABBC，故C正确，D错误【答案】ABC5(多选)如图1515所
4、示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子() 【导学号：33410037】图1515A所受重力与电场力平衡B电势能逐渐增加C动能逐渐增加D做匀变速直线运动【解析】对带电粒子受力分析如图所示，F合0，则A错误由图可知电场力与重力的合力与v0应反向，F合对粒子做负功，其中mg不做功，Eq做负功，故粒子动能减少，电势能增加，故B正确，C错误F合恒定且F合与v0方向相反，粒子做匀减速运动，D项正确【答案】BD6如图1516所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿轨迹从两
5、板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为()图1516AU1U218BU1U214CU1U212DU1U211【解析】由yat2得：U，所以U，可知A项正确【答案】A7如图1517所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间的距离为d，电势差为U2，板长为L.为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量)，可采用的方法是() 【导学号：33410038】图1517A增大两板间的电势差U2B尽可能使板长L短些C尽可能使板间距离d小一些D使加速电压U1升高
6、一些【解析】电子经电压U1加速有：eU1mv，电子经过偏转电场的过程有：Lv0t，hat2 t2，由可得.因此要提高灵敏度，若只改变其中的一个量，可采取的办法为增大L、减小d，或减小U1，所以本题的正确选项为C.【答案】C8.一束质量为m、电荷量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场如图1518所示如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d，板长为L.设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为多少？(粒子的重力忽略不计)图1518【解析】水平方向粒子做匀速运动，则运动时间t竖直方向粒子做匀加速运动，则侧移量yat2且a由得y则电场力做功WqEyq由动能定理得电
7、势能减少了.【答案】减少了能力提升9(多选)如图1519所示的同心圆(虚线)是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有() 【导学号：33410039】图1519A电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大C电势ABCD电势差UABUBC【解析】由题给的等势线为同心圆可知场源为位于圆心处的点电荷，越靠近点电荷，电场强度越大，所以电子沿AC运动时受到的电场力越来越大，选项A错；由电子只在电场力作用下由A向C运动时速度越来越小，可知电场力做负功，电子势能越来越大，选项B正确；电子所受电场力方向沿CA方向，即电场方向沿AC方向，场源点电荷为负电荷，A、B、C三点电势A点最高，C点最低，选项C正确；由A到C电场增强，因为B为AC中点根据UEd定性分析可以得出UABd.故不能射出若恰能射出，则B板需向右移动，设板间距变为d，则dt2dt108 m0.04 mddd0.02 m.【答案】见解析