（新课标）2017版高考物理一轮复习 第六章 静电场-电场单元过关检测（2）.doc

电 场 考试时间：100分钟；满分：100分 班级 姓名 . 第i卷（选择题）评卷人得分一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分, 共28分）1. 如图所示，平行板电容器在充电后不切断电源，此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止若正对的平行板左右错开一些，则（）a带电尘粒将向上运动b带电尘粒将向下运动c错开过程中，通过电阻r的电流方向为b到ad错开过程中，通过电阻r的电流方向为a到b2. 下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘 坐标原点o处电场强度最大的是（）abcd3. 一电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从a运动到b，ab间的电场如图所示，则下列叙述正确的是（）a电子做匀加速运动b电子做匀减速运动c电势能先增加后减小d动能先增加后减小4. 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场如图所示，在半球面ab上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为r，cd为通过半球顶点与球心o的轴线，在轴线上有m、n两点，om=on=2r已知m点的场强大小为e，则n点的场强大小为（a ）a b c d5. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的o、m两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中a、n两点的电势均为零，nd段中的c点电势最高，则（ d ） an点的电场强度大小为零 ba点的电场强度大小为零cnc间场强方向向x轴正方向 d将一负点电荷从n点移到d点，电场力先做正功后做负功6. 如图实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图不可确定的是a带电粒子所带电荷的符号b带电粒子在a、b两点的受力方向c带电粒子在a、b两点的速度何处较大d带电粒子在a、b两点的电势能何处较大7.南两块不平行的长导体板组成的电容器如图所示若使两板分别带有等量异号的电荷，定性反映两板间电场线分布的图可能是评卷人得分二、多项选择题（本题共5道小题，每小题6分，共30分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得得0分）8. 如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷q1、q2，一个带电小球（可视为点电荷）恰好围绕o点在桌面上做匀速圆周运动。已知o、q1、q2在同一竖直线上，下列判断正确的是：（acd）a圆轨道上的电势处处相等b圆轨道上的电场强度处处相同c点电荷q1对小球的库仑力是吸引力dq1、q2可能为异种电荷9. 宇航员在探测某星球时有如下发现：（1）该星球带负电，而且带电均匀；（2）该星球表面没有大气；（3）在一次实验中，宇航员将一个带电小球（小球的带电量远小于星球的带电量）置于离星球表面某一高度处无初速释放，带电小球恰好能处于悬浮状态。如果选距星球表面无穷远处为电势零点，则根据以上信息可以推断( ad )a小球一定带负电b小球的电势能一定小于零c只改变小球的电荷量，从原高度无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态d只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍将处于悬浮状态10. 图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（）a带电粒子所带电荷的符号b带电粒子在a、b两点的受力方向c带电粒子在a、b两点的速度何处较大d带电粒子在a、b两点的电势能何处较大11. 如图10所示，在圆心o处固定一正点电荷，现从p点以相同的速率发射两个检验电荷a、b，只在电场力作用下分别沿pm、pn运动到m、n两点，m、n都在以o为圆心的圆上若检验电荷a、b的质量、电荷量均相等，则下列判断正确的是 ()a. a带正电，b带负电 b. p点的场强小于n点的场强c.a电荷电势能减少，b电荷电势能增加 d. a、b到达m、n时两粒子速率相等12. 如图所示，a、b、c、d位于同一半径为r的竖直圆上，且abcd，在c点有一固定点电荷，电荷量为q，现从a点将一质量为m，电荷量为q的带电小球由静止释放，该小球沿光滑绝缘轨道adb运动到d点时速度为4规定电场中b点的电势为零则在q形成的电场中（）aa点电势高于d点电势bd点电势为co点电场强度大小是a点的倍d小球在d点具有的电势能为7mgr第ii卷（非选择题）评卷人得分三、计算题（本题共3道小题 ,共42分）13.(12分)如图所示，一质量m=2010-4kg、电荷量q=1010-6c的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中，取g=l0 ms2 。 (1)求匀强电场的电场强度e1的大小和方向。 (2)在t=0时刻，匀强电场的电场强度大小突然变为易40103c，方向不变。求在变化后t =020 s时间内电场力做的功。 (3)在t = 020 s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能。14. (14分)如图所示，在不计重力的带电粒子从两块金属板正中间的o点沿轴线oo射入，当开关s断开时，粒子射入匀强磁场中做匀速圆周运动，打在竖直挡板上的p点，测得op=s；当开关s接通时，粒子恰好从下极板端点c处射出，射出后搭载竖直挡板的q点若用t1表示粒子从o到p的运动时间，用t2表示粒子从o到q的运动时间则：（1）粒子带正电还是负电？a端是电源的什么极？（2）试通过计算比较t1、t2的大小；（3）求cq的长度（用s表示）15. (16分)如图（1）所示，真空中足够大的两个互相平行的金属板a、b之间距离为d，两板之间的电压按图（2）所示的规律做周期性的变化（当a比b电势高时，电压为正，当a比b电势低时，电压为负），其电压变化周期为t在t=0时刻，一个带正电荷的粒子（重力不计）在电场力的作用下，从a板的小孔中由静止开始向b板运动，当t=t时刻刚好到达b板（图和题中，d、t为已知，u为未知），则：（1）粒子在两之间运动的加速度大不为多少？（2）如果该粒子是在t=时刻才从小孔由静止开始运动，则：粒子在两板之间运动一个周期t后它将运动到距a板多远的地方？粒子在两板之间运动多长时间，才能到达b板？试卷答案1.d 2.b 3.d 4.a 5.d 6.a 7.c 8.acd 9.ad 10.bcd 11.bd 12bd13.【解析】(1)设电场强度的大小为e1，则有：e1q=mg 所以e1 = =20103 nc 电场强度的方向竖直向上。 (2)在t=0时刻，电场强度的大小突然变为e2=40103nc，设微粒的加速度为a，在t=020 s 时间内上升的高度为h，电场力做功为w，则有：qe2mg=ma1 h=a1t2 )w= qe2h 联立解得：w=8010-4 j (3)由(2)中可得：a=10 ms2 ，h=02 m 设在t=020 s时刻微粒的速度大小为v，回到出发点时的动能为ek，则v=at (1分) ek= mgh+mv2 解得：ek = 8010-4j 【答案】8010-4j14.【解析】（1）由题意可知，粒子进入磁场后向下偏转，粒子刚进入磁场时受到的洛伦兹力竖直向下，由左手定则可知，粒子带负电；由题意可知，粒子在两极板间向下偏转，粒子带负电，则上极板电势低，a是电源的负极；（2）开关断开与闭合时，粒子在两极板间沿水平方向都做匀速直线运动，它们在极板间的运动时间相等，粒子在磁场中的运动轨迹如图所示：由几何知识可知：，粒子在磁场中的运动时间：t=t，两中情况下，粒子做圆周运动的周期t相同，由于，则s闭合时粒子在磁场中的运动时间比s断开时的运动时间短，粒子在极板间的运动时间相等，s断开时粒子在磁场中的运动时间长，则：t1t2；（3）由题意可知，s断开时，粒子轨道半径：r=，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qv0b=m，解得：v0=，s接通时，设粒子进入磁场时受到方向与水平方向夹角为，则：cos=，v=，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvb=m，解得：r=，由几何知识可得：cq=2rcos，解得：cq=s；【答案】（1）粒子带负电，a端是电源的负极；（2）t1大于t2；（3）cq的长度为s15. 【解析】（1）对于t=0时刻进入的粒子，前半周期向右匀加速运动，后半周期向右匀减速运动到速度为零有：d=2a（）2解得：a=；（2）对于t=进入的粒子，有：内向右匀加速，有：s1=a（）2解得：s1=；内向右匀减速到速度为零，有：s2=s1=，t内反向向左匀加速，有：s3=a（）2解得：s3=；t内反向向左匀减速到速度为零，有：s4=s3=，所以粒子运动一个周期t后，距a板距离为：s=s1+s2s3s4，解得：s=；内继续向右匀加