2018_2019学年高中物理第一章静电场章末过关检测新人教版.docx

第一章 静电场章末过关检测(时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1(2018昆明校级检测)下列说法中正确的是()A由库仑定律F可知，r0时，FB由电场强度E可知，电场强度E与电荷量q成反比C由点电荷场强公式E可知，r一定时，电荷量Q越大，场强E越大D由电势差UEd可知，电场强度一定时，两点间距离越大，这两点间电势差越大解析：选C真空中两个点电荷间的作用力遵守库仑定律，要强调库仑定律的使用范围，当r0时，电荷已不能当作点电荷，故A错误电场强度取决于电场本身，与试探电荷的电荷量无关，电场强度的定义式E，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义，故B错误根据点电荷的场强公式E知，Q为场源电荷的电荷量，电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量有关，故C正确由电势差UEd可知，当电场强度一定时，两点间沿电场方向的距离d越大，这两点间电势差才越大，注意两点间距变化，而d不一定变化，故D错误2如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A速度变大，加速度变大B速度变小，加速度变小C速度变大，加速度变小D速度变小，加速度变大解析：选C根据同种电荷相斥，每个小球在库仑斥力的作用下运动，由于力的方向与运动方向相同，均做加速直线运动，速度变大；再由库仑定律公式Fk知随着距离的增大，两小球间的库仑斥力减小，加速度减小，所以只有选项C正确3如图所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电荷量不变的小球A在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为，若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2，分别为30和45则q2/q1为()A2B3C2 D3解析：选C由A的受力分析图可得Fmgtan ，由库仑定律得F，式中rlsin (l为绳长)，由以上三式可解得qB，因qA不变，则24(2018吉安高二检测)如图所示，A、B两导体板平行放置，在t0时将电子从A板附近由静止释放(电子的重力忽略不计)分别在A、B两板间加四种电压，它们的UABt图线如下列四图所示其中可能使电子到不了B板的是()解析：选B加A图中电压后，电子向B板做匀加速直线运动，一定能到达B板；加B图中电压后，电子可能在A、B板间做往复运动，电子到达不了B板；加上C、D图中电压后，电子在水平方向上做变加速运动，但运动方向一直向着B板，故电子一定能到达B板综上所述，符合题意的选项为B5如图所示，平行板电容器与直流电源(内阻不计)连接，下极板接地一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则()A带电油滴将沿竖直方向向上运动BP点的电势将降低C带电油滴的电势能减小D若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大解析：选B保持电源与电容器相连，则两板间电压U不变，而板间距离d增大，则E将减小，原来qEmg，则上极板稍上移后，qEmg，油滴将沿竖直方向向下运动，选项A错误；设接地点为0，则PUP0EdP0，E减小，则P点电势P减小，选项B正确；油滴向下运动，电场力做负功，其电势能将增大，选项C错误；由QCU知，U一定，C减小，则Q减小，选项D错误6如图所示，空间中存在着由一固定的电荷Q(图中未画出)产生的电场另一试探电荷q仅在电场力作用下沿曲线MN运动，在M点的速度大小为v0，方向沿MP方向，到达N点时速度大小为v，且vv0，则()AQ一定在虚线MP上方BM点的电势比N点的电势高Cq在M点的电势能比在N点的电势能小Dq在M点的加速度比在N点的加速度大解析：选C试探电荷从M到N速度减小，说明N点离场源电荷较近，而曲线运动合力指向曲线的内侧，故正点电荷可以在MP下方，只要离N点近即可，故A错误；只有电场力做功，动能和电势能之和守恒，N点动能小，故在N点电势能大，根据公式，N点的电势高，故B错误，C正确；试探电荷从M到N速度减小，说明N点离场源电荷较近，在N点受到的电场力大，加速度大，故D错误二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7空间中存在着沿x轴方向的静电场，其电场强度E随x变化的关系图象如图所示，图象关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点，对于下列说法中正确的是()A电子在A、B两点的电势能不相等B电子在A、B两点的加速度方向相反C电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线D若取无穷远处电势为零，则O点处电势一定为正解析：选BD电子从A移动到B，电场力先做负功后做正功，总功为零，故A、B两点的电势能相等，故A错误；电子在A、B两点受到的电场力方向相反，大小相等，故加速度方向相反，大小相等，故B正确；由于电场力方向与x轴平行，速度方向与合力方向始终共线，故一定做直线运动，故C错误；电势高低与场强大小无关，场强为零，电势不一定为零；本题中，将一个正的试探电荷从O点移动到无穷远处，电场力做正功，说明电势是降低的，若取无穷远处电势为零，则O点处电势一定为正，故D正确8如图甲所示，一个电荷量为2 C，质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的vt图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)则下列说法正确的是()AB点为中垂线上电场强度最大的点，场强E1 N/CB由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C由C点到A点的过程中，电势逐渐升高DAB两点的电势差UAB5 V解析：选AD据vt图象的斜率等于加速度，可得物块在B点的加速度最大为a m/s22 m/s2，所受的电场力最大为Fma(12) N2 N，则电场强度的最大值为E N/C1 N/C，故A正确据vt图象可知物块的速度增大，电场力做正功，则电势能减小，故B错误据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，故C错误由vt图象可知A、B两点的速度分别为：vA6 m/s，vB4 m/s，物块在A到B过程，根据动能定理得：qUABmvmv1(4262)J10 J，得：UAB V5 V，故D正确9如图所示，水平放置的平行板电容器，上极板带负电，下极板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下极板边缘飞出若下极板不动，将上极板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球()A将打在下极板中央B仍沿原轨迹由下极板边缘飞出C不发生偏转，沿直线运动D若上极板不动，将下极板上移一段距离，小球可能打在下极板的中央解析：选BD将电容器上极板或下极板移动一小段距离，电容器带电荷量不变，由公式E可知，电容器产生的场强不变，以相同速度入射的小球仍将沿原轨迹运动当上极板不动，下极板向上移动时，小球可能打在下极板的中央10如图所示，M、N是竖直放置的两平行金属板，分别带等量异种电荷，两极间产生一个水平向右的匀强电场，场强为E，一质量为m、电荷量为q的微粒，以初速度v0竖直向上从两极正中间的A点射入匀强电场中，微粒垂直打到N板上的C点已知ABBC不计空气阻力，则可知()A微粒在电场中做抛物线运动B微粒打到C点时的速率与射入电场时的速率相等CMN板间的电势差为DMN板间的电势差为解析：选AB由题意可知，微粒受水平向右的电场力qE和竖直向下的重力mg作用，合力与v0不共线，所以微粒做抛物线运动，A正确；因ABBC，即tt，可见vCv0，故B项正确；由qmv，得U，故C项错误；由题意知mgqE，得q，代入U，得U，故D项错误三、非选择题(本题共3小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(10分)某一平行板电容器两端电压是U，间距为d，设其间为匀强电场，如图所示现有一质量为m的小球，以速度v0射入电场，v0的方向与水平方向成45角斜向上，要使小球做直线运动，则：(设小球不会碰到右侧极板)(1)小球带何种电荷？电量是多少？(2)在入射方向上的最大位移是多少？解析：(1)小球做直线运动，受力分析如图：可知小球应带正电荷qEmgUEd解得：q(2)由牛顿第二定律得：mgma由运动学公式得：v2ax解得：x答案：(1)正电荷(2)12(14分)水平放置的平行板电容器如图，原来两板不带电，上极板接地，板长L1 m，两板间距离d04 m有一束相同的带正电微粒，以相同的初速度v0先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒落到下极板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两板间，且第一个微粒恰好落在下极板中点处已知微粒质量m1104 kg，电量q1106 C，电容器电容C3106 F，g10 m/s2求：(1)微粒入射的初速度v0的大小；(2)当微粒从极板间穿出时，极板间电压U；(3)当微粒从极板间穿出时，落在下极板上的微粒个数解析：(1)第一个微粒在极板间做平抛运动，水平位移：xLv0t，竖直位移：gt2，联立并代入数据解得：v025 m/s(2)微粒恰好从极板下边缘射出，水平方向：Lv0t，竖直方向：at2，代入数据解得：a25 m/s2，由牛顿第二定律得：mgma，代入数据解得：U300 V(3)电荷量：QCU9104 C微粒个数：n900个答案：(1)25 m/s(2)300 V(3)900个13(16分)如图所示，在E1103 V/m的水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R04 m，一带正电荷q1104C的小滑块质量为m004 kg，与水平轨道间的动摩擦因数02，g取10 m/s2，求：(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？(2)这样释