2021届高考物理一轮复习核心素养测评三十五放射性元素的衰变核能含解析.doc

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1、电场能的性质(45分钟　100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分，1～6题为单选题，7～9题为多选题)1.(2020·成都模拟)反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着带电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是(　　)A.头部带负电B.A点电场强度大于B点电场强度C.C点电势高于B点电势D.正离子从A向C运动，其电势能变小【解析】选B。电场线从正电荷或无穷远处出发，终止于负电荷或无穷远处，故根据电场线由头部出发可知，头部带正电，故A错误；电场线疏密

2、程度代表电场强度，由图可知，A处电场线比B处密，故A处电场强度大于B处电场强度，故B正确；沿着电场线电势降低，等势线与电场线垂直，故B点电势比C点电势高，故C错误；沿着电场线电势降低，等势线与电场线垂直，故A点电势比C点电势低，正离子从A向C运动，电场力做负功，故电势能增大，故D错误。2.(2020·长沙模拟)如图所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一个不计重力的带负电的粒子从右侧垂直于等势面4向左进入电场，其运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则(　　)A.四个等势面电势高低关系为φ1>φ2>φ3>φ412B.该区域可能

3、是点电荷和无限大金属平板形成的电场C.等势面4上各点场强处处相等D.粒子的运动轨迹和等势面3也可能垂直【解析】选B。粒子所受的电场力指向轨迹凹侧，由于粒子带负电，因此c处电场线指向左上方，沿着电场线，电势降低，可知φ1<φ2<φ3<φ4，故A错误；由图可知，粒子做曲线运动，其受力的方向不断变化，所以粒子的运动轨迹和等势面3不可能垂直，故D错误；该电场上、下对称，该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场，故B正确；等差等势面的疏密反映了电场线的疏密，电场线的疏密表示电场的强弱，所以等势面4上各点的场强不是处处相等的，故C错误。3.如图所示，实线表示电

4、场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点。下列说法中正确的有(　　)A.粒子带负电B.粒子在M点的动能大于在N点的动能C.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能D.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力【解析】选C。带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，则知带电粒子带正电，故A错误。电场力做正功，动能增大，速度也增大，故带电粒子在M点的速度小于在N点的速度，故B错误。电场力做正功，电势能减小，故C正确。电场线的疏密表示场强大小，由图知粒子在M点的场强小于N点的场强，在M点的加速度小于N点

5、的加速度，故D错误。4.有一半径为R的均匀带电薄球壳，在通过球心的直线上，各点的场强E随与球心的距离x变化的关系如图所示；在球壳外空间，电场分布与电荷量全部集中在球心时相同，已知静电常量为k，半径为R的球面面积为S=4πR2，则下列说法正确的是(　　)12A.均匀带电球壳带电密度为B.图中r=1.5RC.在x轴上各点中有且只有x=R处电势最高D.球面与球心间电势差为E0R【解析】选A。由图线可知，距离球心R处的场强为E0，则根据点电荷场强公式可知：E0=，解得球壳带电荷量为Q=，则均匀带电球壳带电密度为=，选项A正确；根据点电荷场强公式E0=，解得r=

6、R，选项B错误；由题意可知在x轴上各点中，在0～R范围内各点的电势均相同，球面与球心间的电势差为零，选项C、D错误。5.(2020·济南模拟)如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板MN上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电极MN接高压直流电源，其间产生较强的电场。水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥。图中虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹。下列说法正确的是(　　)A.A处的电场强度大于D处B.B处的电势高于

7、C处C.水分子做匀变速运动D.水分子由A运动到C的过程中电势能减少【解析】选D。电场线密的地方电场强度大，A处的电场强度小于D处，所以选项A错误；顺着电场线方向电势降低，B处的电势低于C处，所以选项B错误；水分子受到的电场力是变力，所以做变加速运动，选项C错误；水分子两端带等量异种电荷，所以水分子的棒状与电场方向平行，且上端的电场强度大，受到较大的电场力，故水分子受到的合力沿电场线向上，即电场力对水分子做正功，根据功能关系可知电势能减少，选项D正确。6.如图所示为一个半径为R的均匀带电圆环，取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为12x轴，P到O点的距

8、离为2R。质量为m、带负电且电量为q的小球从轴上P点由静止释放，小球运动到Q点时速度为零，Q点