【红对勾】2013高考物理复习 单元综合测试6静电场

用心 爱心 专心1 单元综合测试六单元综合测试六 静电场静电场 本试卷分第 卷 选择题 和第 卷 非选择题 两部分 试卷满分为 100 分 考试时间 为 90 分钟 第第 卷卷 选择题 共选择题 共 4040 分分 一 选择题 本题共 10 小题 每题 4 分 共 40 分 有的小题只有一个选项正确 有的 小题有多个选项正确 把正确选项前的字母填在题后的括号内 1 关于同一电场的电场线 下列表述正确的是 A 电场线是客观存在的 B 电场线越密 电场强度越小 C 沿着电场线方向 电势越来越低 D 电荷在沿电场线方向移动时 电势能减小 解析 电场是客观存在的 而电场线是假想的 A 错 电场线越密的地方电场越强 B 错 沿着电场线的方向电势逐渐降低 C 对 负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功 电势能增加 D 错 答案 C 2 2011 海南单科 三个相同的金属小球 1 2 3 分别置于绝缘支架上 各球之间的 距离远大于小球的直径 球 1 的带电量为q 球 2 的带电量为nq 球 3 不带电且离球 1 和 球 2 很远 此时球 1 2 之间作用力的大小为F 现使球 3 先与球 2 接触 再与球 1 接触 然后将球 3 移至远处 此时 1 2 之间作用力的大小仍为F 方向不变 由此可知 A n 3 B n 4 C n 5 D n 6 解析 由于各球之间距离远大于小球的直径 小球带电时可视为点电荷 由库仑定律 F k知两点电荷间距离不变时 相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正 Q1Q2 r2 比 又由于三小球相同 则接触时平分总电荷量 故有q nq 解之可得 nq 2 q nq 2 2 n 6 D 正确 答案 D 图 1 3 在某水平方向的电场线AB上 电场线方向未标明 如图 1 所示 将一受到水平向 右恒定拉力的带电粒子 不计重力 在A点由静止释放 带电粒子沿AB方向开始运动 经过 B点时的速度恰好为零 则下列结论正确的是 A 粒子的运动不可能是匀速运动 也不可能是匀加速运动 用心 爱心 专心2 B 可能A点的电势高于B点的电势 也可能A点的电势低于B点的电势 C A处的场强可能大于B处的场强 D 粒子在A B两点间移动时 恒力做功的数值大于粒子在A B两点间的电势能之差 的绝对值 解析 由题中叙述可知 带电粒子由A点运动到B点 速度先增大后减小 故粒子的 运动不可能为匀速运动 也不可能为匀加速运动 A 正确 由动能定理得 拉力做正功 电场力一定做负功 电势能增大 且恒力做的功等于电势能的增加量 故 D 错误 但因粒 子的电性未知 故电场方向和电势的高低也无法确定 因此 B 正确 电场力的方向由B指 向A 开始向右加速 F qEA 后来粒子减速 F qEB 所以EA EB 故 C 错误 答案 AB 图 2 4 空间有平行于纸面的匀强电场 一电荷量为 q的质点 重力不计 在恒定拉力F 的作用下沿虚线由M匀速运动到N 如图 2 所示 已知力F和MN间夹角为 MN间距离 为d 则 A MN两点的电势差为 Fdcos q B 匀强电场的电场强度大小为 Fdcos q C 带电小球由M运动到N的过程中 电势能减少了Fdcos D 若要使带电小球由N向M做匀速直线运动 则F必须反向 解析 由于带电质点做匀速直线运动 故电场力与拉力F大小相等 方向相反 故场 强大小E 带电小球由M到N 电场力做功WMN Fdcos 故电势差UMN F q WMN q 而电势能是增加的 故 A 对 B C 错 若要使带电小球由N向M做匀速直线运 Fdcos q 动 F和电场力仍平衡 故 D 错 答案 A 图 3 5 2012 贵阳模拟 如图 3 所示 AB CD为一圆的两条直径且相互垂直 O点为圆 心 空间存在一未知静电场 方向与圆周所在平面平行 现让一电子先从A点运动至C点 电势能减少了Ep 又从C点运动到B点 电势能增加了Ep 那么此空间存在的静电场可能 是 A 匀强电场 方向垂直于AB由O点指向C点 用心 爱心 专心3 B 匀强电场 方向垂直于AB由C点指向O点 C 位于O点的正点电荷形成的电场 D 位于D点的负点电荷形成的电场 解析 由题知 WAC eUAC 为正功 故UAC 0 即 A C 又因从A至C再到B W 电 0 所以 A B 故 A B C 若电场为匀强电场 则AB为等势面 电场方向与 AB垂直 方向由C指向O 故 A 错 B 对 若电场是由位于O点的正点电荷形成的 因为 OA OB OC 则 A B C 故 C 错 若电场是由位于D点的负点电荷形成的 因为 DA DB DC 所以 A B0 距负电荷越近电势越低 且 0 故选 A 答案 A 第第 卷卷 非选择题 共非选择题 共 6060 分分 二 填空题 本题共 2 小题 每题 8 分 共 16 分 11 2011 上海单科 图 7 如图 7 在竖直向下 场强为E的匀强电场中 长为l的绝缘轻杆可绕固定轴 O 在竖 直面内无摩擦转动 两个小球 A B 固定于杆的两端 A B 的质量分别为m1和m2 m1 m2 A 带负电 电量为q1 B 带正电 电量为q2 杆从静止开始由水平位置转到竖直位置 在此 过程中电场力做功为 在竖直位置处两球的总动能为 解析 由于场强方向向下 A球带负电受到向上的电场力 B球带正电受到向下的电场 力 且m1 c 所以 a b 即a点电势更高 答案 3E a 图 13 15 如图 13 所示 水平放置的两块平行金属板A B相距为d 电容为C 开始两块板 均不带电 A板接地且中央有孔 现将带电荷量为 q 质量为m的带电液滴一滴一滴地从 小孔正上方h处无初速滴下 落向B板的电荷全部传给B板 问 1 第几滴液滴在A B板间做匀速直线运动 2 能够到达B板的液滴不会超过多少滴 解析 1 设第n滴液滴在A B板间做匀速直线运动 此时 板上电荷量为Q n 1 q 板上电压U Q C n 1 q C 板间电场强度E U d n 1 q Cd 由平衡条件得qE mg 由 得n 1 mgCd q2 2 设能够到达B板的液滴不会超过x滴 且第 x 1 滴到B板的速度恰为 0 然后返 回极板上 最大电荷量Q xq 极板间最大电压U Q C xq C 对第 x 1 滴 由动能定理得mg h d qU 0 由 解得x mgC h d q2 答案 1 1 2 mgCd q2 mgC h d q2 用心 爱心 专心8 图 14 16 2011 福建理综 反射式速调管是常用的微波器件之一 它利用电子团在电场中 的振荡来产生微波 其振荡原理与下述过程类似 如图 14 所示 在虚线MN两侧分别存在 着方向相反的两个匀强电场 一带电微粒从A点由静止开始 在电场力作用下沿直线在 A B两点间往返运动 已知电场强度的大小分别是E1 2 0 103 N C 和E2 4 0 103 N C 方向如图 14 所示 带电微粒质量m 1 0 10 20kg 带电量q 1 0 10 9C A点 距虚线MN的距离d1 1 0 cm 不计带电微粒的重力 忽略相对论效应 求 1 B点距虚线MN的距离d2 2 带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t 解析 1 带电微粒由A运动到B的过程中 由动能定理有 q E1d1 q E2d2 0 由 式解得d2 d1 0 50 cm E1 E2 2 设微