高三物理一轮复习 第6章 静电场章末检测

我们在这里，召开私营企业家联谊会，借此机会，我代表成都市渝中工商局、渝中区私营企业协会，祝各位领导新年快乐、工作愉快、身体健康，祝各位企业家事业兴旺第6章 静电场(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共15小题，每小题5分，共75分每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1(2017东阳学考模拟)下列说法正确的是()A物体带电荷量有可能是31019 CB感应起电的实质是电荷发生了转移C物体所带电荷量可能很小，可以小于元电荷D经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷B元电荷的数值通常取e1.601019 C，所有带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，故A、C错误；感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分，故B正确；摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷，遵循电荷守恒定律，故D错误故选B.2以下说法正确的是()A由E可知电场中某点的电场强度E与F成正比B由公式可知电场中某点的电势与q成反比C由UabEd可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D公式C，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关D电场强度E是采用比值定义的，E与F以及检验电荷q无关，E是由电场本身决定的，故A错误；电场中某点的电势与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的，故B错误；UabEd中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C错误；公式C，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关，与两极板间距离d、极板面积S等有关故选D3.点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和Q，如图1所示，在AB连线上，电场强度为零的地方在() 图1【导学号：81370251】AA和B之间BA右侧CB左侧DA的右侧及B的左侧C因为A带正电，B带负电，所以只有A右侧和B左侧电场强度方向相反，因为QAQB，所以只有B左侧，才有可能EA与EB等大反向，使EA和EB矢量和为零，故选项C正确4.如图2所示，光滑绝缘细杆与水平面成角并固定，杆上套有一带正电小球，质量为m、电荷量为q.为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止()图2A垂直于杆斜向上，场强大小为B竖直向上，场强大小为C垂直于杆斜向上，场强大小为D水平向右，场强大小为B若所加电场的场强垂直于杆斜向上，对小球受力分析可知，其受到竖直向下的重力、垂直于杆斜向上的电场力和垂直于杆方向的支持力，在这三个力的作用下，小球沿杆方向上不可能平衡，选项A、C错误；若所加电场的场强竖直向上，对小球受力分析可知，当E时，电场力与重力等大反向，小球可在杆上保持静止，选项B正确；若所加电场的场强水平向右，对小球受力分析可知，其共受到三个力的作用，假设小球此时能够静止，则根据平衡条件可得Eqmgtan ，所以E，选项D错误5.(2017平湖调研)如图3所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球a、b，左边放一个带正电的固定球Q时，两悬球都保持竖直方向下面说法正确的是()图3Aa球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大Ba球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小Ca球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大Da球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小B要使a、b平衡，必须有a带负电，b带正电，且a球带电较少，故应选B.6.如图4所示，一正离子在电场力作用下从A点运动到B点，在A点的速度大小为v0，方向与电场方向相同该离子从A点到B点的vt图象是()图4ABC DCA点的电场线密，故A点的场强大，因此该离子在A点的加速度大，在vt图象中，图线斜率逐渐变小，故C对7.如图5所示，一带负电的粒子，沿着电场线从A点运动到B点的过程中，以下说法中正确的是() 图5【导学号：81370252】A带电粒子的电势能越来越小B带电粒子的电势能越来越大C带电粒子受到的静电力一定越来越小D带电粒子受到的静电力做正功B带负电的粒子所受静电力方向与电场线方向相反，所以当带负电的粒子沿着电场线从A点运动到B点的过程中，静电力做负功，电势能越来越大，选项A、D错误，B正确；电场线的疏密表示场强的大小，所以EA0)和Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b点位于y轴O点上方取无穷远处的电势为零下列说法正确的是()图10Ab点电势为零，电场强度也为零B正的试探电荷在a点的电势能小于零，所受电场力方向向右C将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功D将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大C因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为平行于x轴指向负电荷，所以电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，所以中垂线的电势为零，故b点的电势为零，但是电场强度不为零，A错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向平行于x轴向右，在中点O处电势为零，O点左侧电势为正，右侧电势为负，又知道正电荷在正电势处电势能为正，故B错误；O点的电势低于a点的电势，电场力做负功，所以必须克服电场力做功，C正确；O点和b点的电势相等，所以先后从O、b两点移到a点，电场力做功相等，电势能变化相同，D错误13.(加试要求)如图11所示，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN.a、b、c是以O为中心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，RcRbRbRa.1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点，以|W12|表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小，|W34|表示点电荷P由3到4的过程中电场力做的功的大小，则()图11A|W12|W34|B|W12|2|W34|CP、O两电荷可能同号，也可能异号DP的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零B因为RbRaRcRb.2、3间场强大于3、4间场强，据UEd可知2、3间的电势差大于3、4间的电势差，可知|U12|2|U34|，则由WUq可知，|W12|2|W34|，故A项错误，B项正确从电荷P的弯曲运动轨迹可知，P、O两电荷一定异号，故C项错误如果P的初速度方向延长线与O点之间的距离为零，则P电荷的轨迹为一直线，故D项错误14(加试要求)在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图12所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是()图12A由ab电场力做正功，电子的电势能减小B由bc电场对电子先做负功，后做正功，总功为零C由cd电子的电势能一直增加D由da电子的电势能先增加后减小，电势能变化量为零B电子带负电，由ab电场力做负功，电势能增加，由cd电场力做正功，电势能减小，故A、C错误；由bc，电场对电子先做负功，后做正功，由对称性，b、c两点电子电势能相等，故总功为零，B正确；由da电场对电子先做正功后做负功，故电子的电势能先减小后增加，再由对称性可确定电势能变化量为零，故D错误15(加试要求)如图13所示，a、b两个带正电的粒子，电荷量分别为q1与q2, 质量分别为m1和m2.它们以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后a粒子打在B板的a点，b粒子打在B板的b点，若不计重力则() 【导学号：81370254】图13A电荷量q1大于q2B质量m1小于m2C粒子的电荷量与质量之比D粒子的电荷量与质量之比C设任一粒子的速度为v，电荷量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则加速度：a时间t偏转量yat2因为两个粒子的初速度相等，由得：tx，则得a粒子的运动时间短，由得：a的加速度大，由得：a粒子的比荷就一定大，但a的电荷量不一定大，质量不一定小，故C正确，A、B、D错误二、非选择题(本题共2小题，共25分)16.(10分)用两根长度均为L的绝缘细线各系一个小球，并悬挂于同一点已知两小球质量均为m，当它们带上等量同种电荷时，两细线与竖直方向的夹角均为，如图14所示若已知静电力常量为k，重力加速度为g.求：图14 (1)小球所受拉力的大小；(2)小球所带的电荷量【解析】(1)对小球进行受力分析，如图所示设绳子对小球的拉力为T，则cos T.(2)设小球在水平方向受到库仑力的大小为F，则tan ，Fmgtan 又Fk，r2Lsin 所以Q2Lsin .【答案】(1)(2)2Lsin 17.(15分)如图15所示，有一质子(电荷量为q，质量为m)由静止经电压U1加速后，进入两块间距为d，电压为U2的平行金属板间若质子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从下板右边缘穿出电场，求：图15 (1)质子刚进入偏转电场U2时的速度；(2)在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度L；(3)质子穿出电场时的动能. 【导学号：81370255】【解析】(1)质子在左边的加速电场中有：qU1mv解得：v0即质子刚进入偏转电场U2时的速度为.(2)质子在右边的偏转电场中可分解为沿板方向的匀速直线运动和垂直板方向的匀加速直线运动，所以沿板方向：xLv0t垂直板