2018_2019學(xué)年高中物理第一章靜電場(chǎng)章末過關(guān)檢測(cè)新人教版.docx

第一章 靜電場(chǎng)章末過關(guān)檢測(cè)(時(shí)間：60分鐘，滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1(2018昆明校級(jí)檢測(cè))下列說法中正確的是()A由庫侖定律F可知，r0時(shí)，F(xiàn)B由電場(chǎng)強(qiáng)度E可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E與電荷量q成反比C由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E可知，r一定時(shí)，電荷量Q越大，場(chǎng)強(qiáng)E越大D由電勢(shì)差UEd可知，電場(chǎng)強(qiáng)度一定時(shí)，兩點(diǎn)間距離越大，這兩點(diǎn)間電勢(shì)差越大解析：選C真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力遵守庫侖定律，要強(qiáng)調(diào)庫侖定律的使用范圍，當(dāng)r0時(shí)，電荷已不能當(dāng)作點(diǎn)電荷，故A錯(cuò)誤電場(chǎng)強(qiáng)度取決于電場(chǎng)本身，與試探電荷的電荷量無關(guān)，電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E，只是為研究電場(chǎng)的方便，采用比值法下的定義，故B錯(cuò)誤根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E知，Q為場(chǎng)源電荷的電荷量，電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和場(chǎng)源電荷的電荷量有關(guān)，故C正確由電勢(shì)差UEd可知，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度一定時(shí)，兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)方向的距離d越大，這兩點(diǎn)間電勢(shì)差才越大，注意兩點(diǎn)間距變化，而d不一定變化，故D錯(cuò)誤2如圖所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有兩個(gè)帶同種電荷的小球，從靜止同時(shí)釋放，則兩個(gè)小球的加速度和速度大小隨時(shí)間變化的情況是()A速度變大，加速度變大B速度變小，加速度變小C速度變大，加速度變小D速度變小，加速度變大解析：選C根據(jù)同種電荷相斥，每個(gè)小球在庫侖斥力的作用下運(yùn)動(dòng)，由于力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，均做加速直線運(yùn)動(dòng)，速度變大；再由庫侖定律公式Fk知隨著距離的增大，兩小球間的庫侖斥力減小，加速度減小，所以只有選項(xiàng)C正確3如圖所示，懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端有一個(gè)帶電荷量不變的小球A在兩次實(shí)驗(yàn)中，均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線上，A處于受力平衡時(shí)，懸線偏離豎直方向的角度為，若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電荷量分別為q1和q2，分別為30和45則q2/q1為()A2B3C2 D3解析：選C由A的受力分析圖可得Fmgtan ，由庫侖定律得F，式中rlsin (l為繩長(zhǎng))，由以上三式可解得qB，因qA不變，則24(2018吉安高二檢測(cè))如圖所示，A、B兩導(dǎo)體板平行放置，在t0時(shí)將電子從A板附近由靜止釋放(電子的重力忽略不計(jì))分別在A、B兩板間加四種電壓，它們的UABt圖線如下列四圖所示其中可能使電子到不了B板的是()解析：選B加A圖中電壓后，電子向B板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一定能到達(dá)B板；加B圖中電壓后，電子可能在A、B板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，電子到達(dá)不了B板；加上C、D圖中電壓后，電子在水平方向上做變加速運(yùn)動(dòng)，但運(yùn)動(dòng)方向一直向著B板，故電子一定能到達(dá)B板綜上所述，符合題意的選項(xiàng)為B5如圖所示，平行板電容器與直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則()A帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)BP點(diǎn)的電勢(shì)將降低C帶電油滴的電勢(shì)能減小D若電容器的電容減小，則極板帶電荷量將增大解析：選B保持電源與電容器相連，則兩板間電壓U不變，而板間距離d增大，則E將減小，原來qEmg，則上極板稍上移后，qEmg，油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)接地點(diǎn)為0，則PUP0EdP0，E減小，則P點(diǎn)電勢(shì)P減小，選項(xiàng)B正確；油滴向下運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能將增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由QCU知，U一定，C減小，則Q減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤6如圖所示，空間中存在著由一固定的電荷Q(圖中未畫出)產(chǎn)生的電場(chǎng)另一試探電荷q僅在電場(chǎng)力作用下沿曲線MN運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)的速度大小為v0，方向沿MP方向，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度大小為v，且vv0，則()AQ一定在虛線MP上方BM點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高Cq在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能小Dq在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度大解析：選C試探電荷從M到N速度減小，說明N點(diǎn)離場(chǎng)源電荷較近，而曲線運(yùn)動(dòng)合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，故正點(diǎn)電荷可以在MP下方，只要離N點(diǎn)近即可，故A錯(cuò)誤；只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能和電勢(shì)能之和守恒，N點(diǎn)動(dòng)能小，故在N點(diǎn)電勢(shì)能大，根據(jù)公式，N點(diǎn)的電勢(shì)高，故B錯(cuò)誤，C正確；試探電荷從M到N速度減小，說明N點(diǎn)離場(chǎng)源電荷較近，在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，加速度大，故D錯(cuò)誤二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分)7空間中存在著沿x軸方向的靜電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系圖象如圖所示，圖象關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱，A、B是x軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，對(duì)于下列說法中正確的是()A電子在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能不相等B電子在A、B兩點(diǎn)的加速度方向相反C電子從A點(diǎn)由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是曲線D若取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則O點(diǎn)處電勢(shì)一定為正解析：選BD電子從A移動(dòng)到B，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，總功為零，故A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，故A錯(cuò)誤；電子在A、B兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反，大小相等，故加速度方向相反，大小相等，故B正確；由于電場(chǎng)力方向與x軸平行，速度方向與合力方向始終共線，故一定做直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；電勢(shì)高低與場(chǎng)強(qiáng)大小無關(guān)，場(chǎng)強(qiáng)為零，電勢(shì)不一定為零；本題中，將一個(gè)正的試探電荷從O點(diǎn)移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做正功，說明電勢(shì)是降低的，若取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則O點(diǎn)處電勢(shì)一定為正，故D正確8如圖甲所示，一個(gè)電荷量為2 C，質(zhì)量為1 kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線)則下列說法正確的是()AB點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)E1 N/CB由C到A的過程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大C由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，電勢(shì)逐漸升高DAB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB5 V解析：選AD據(jù)vt圖象的斜率等于加速度，可得物塊在B點(diǎn)的加速度最大為a m/s22 m/s2，所受的電場(chǎng)力最大為Fma(12) N2 N，則電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值為E N/C1 N/C，故A正確據(jù)vt圖象可知物塊的速度增大，電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤據(jù)兩個(gè)等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向外側(cè)，故由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中電勢(shì)逐漸減小，故C錯(cuò)誤由vt圖象可知A、B兩點(diǎn)的速度分別為：vA6 m/s，vB4 m/s，物塊在A到B過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：qUABmvmv1(4262)J10 J，得：UAB V5 V，故D正確9如圖所示，水平放置的平行板電容器，上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，帶電小球以速度v0水平射入電場(chǎng)，且沿下極板邊緣飛出若下極板不動(dòng)，將上極板上移一小段距離，小球仍以相同的速度v0從原處飛入，則帶電小球()A將打在下極板中央B仍沿原軌跡由下極板邊緣飛出C不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，沿直線運(yùn)動(dòng)D若上極板不動(dòng)，將下極板上移一段距離，小球可能打在下極板的中央解析：選BD將電容器上極板或下極板移動(dòng)一小段距離，電容器帶電荷量不變，由公式E可知，電容器產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)不變，以相同速度入射的小球仍將沿原軌跡運(yùn)動(dòng)當(dāng)上極板不動(dòng)，下極板向上移動(dòng)時(shí)，小球可能打在下極板的中央10如圖所示，M、N是豎直放置的兩平行金屬板，分別帶等量異種電荷，兩極間產(chǎn)生一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，一質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒，以初速度v0豎直向上從兩極正中間的A點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒垂直打到N板上的C點(diǎn)已知ABBC不計(jì)空氣阻力，則可知()A微粒在電場(chǎng)中做拋物線運(yùn)動(dòng)B微粒打到C點(diǎn)時(shí)的速率與射入電場(chǎng)時(shí)的速率相等CMN板間的電勢(shì)差為DMN板間的電勢(shì)差為解析：選AB由題意可知，微粒受水平向右的電場(chǎng)力qE和豎直向下的重力mg作用，合力與v0不共線，所以微粒做拋物線運(yùn)動(dòng)，A正確；因ABBC，即tt，可見vCv0，故B項(xiàng)正確；由qmv，得U，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由題意知mgqE，得q，代入U(xiǎn)，得U，故D項(xiàng)錯(cuò)誤三、非選擇題(本題共3小題，共40分解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11(10分)某一平行板電容器兩端電壓是U，間距為d，設(shè)其間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球，以速度v0射入電場(chǎng)，v0的方向與水平方向成45角斜向上，要使小球做直線運(yùn)動(dòng)，則：(設(shè)小球不會(huì)碰到右側(cè)極板)(1)小球帶何種電荷？電量是多少？(2)在入射方向上的最大位移是多少？解析：(1)小球做直線運(yùn)動(dòng)，受力分析如圖：可知小球應(yīng)帶正電荷qEmgUEd解得：q(2)由牛頓第二定律得：mgma由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：v2ax解得：x答案：(1)正電荷(2)12(14分)水平放置的平行板電容器如圖，原來兩板不帶電，上極板接地，板長(zhǎng)L1 m，兩板間距離d04 m有一束相同的帶正電微粒，以相同的初速度v0先后從兩板中央平行極板射入，由于重力作用微粒落到下極板上，微粒所帶電荷立即轉(zhuǎn)移到下極板且均勻分布在下極板上設(shè)前一微粒落到下極板上時(shí)后一微粒才能開始射入兩板間，且第一個(gè)微粒恰好落在下極板中點(diǎn)處已知微粒質(zhì)量m1104 kg，電量q1106 C，電容器電容C3106 F，g10 m/s2求：(1)微粒入射的初速度v0的大??；(2)當(dāng)微粒從極板間穿出時(shí)，極板間電壓U；(3)當(dāng)微粒從極板間穿出時(shí)，落在下極板上的微粒個(gè)數(shù)解析：(1)第一個(gè)微粒在極板間做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移：xLv0t，豎直位移：gt2，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：v025 m/s(2)微粒恰好從極板下邊緣射出，水平方向：Lv0t，豎直方向：at2，代入數(shù)據(jù)解得：a25 m/s2，由牛頓第二定律得：mgma，代入數(shù)據(jù)解得：U300 V(3)電荷量：QCU9104 C微粒個(gè)數(shù)：n900個(gè)答案：(1)25 m/s(2)300 V(3)900個(gè)13(16分)如圖所示，在E1103 V/m的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R04 m，一帶正電荷q1104C的小滑塊質(zhì)量為m004 kg，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)02，g取10 m/s2，求：(1)要使小滑塊能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高點(diǎn)L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放？(2)這樣釋