2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場(chǎng)45分鐘章末驗(yàn)收卷

1、2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場(chǎng)45分鐘章末驗(yàn)收卷第七章靜電場(chǎng)45分鐘章末驗(yàn)收卷一、單項(xiàng)選擇題1.如圖1所示，在某一點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，有a、b兩點(diǎn)，其中a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Ea，方向與ab連線成30角；b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為Eb，方向與ab連線成60角，則關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小及電勢(shì)高低，下列說(shuō)法中正確的是()圖1AEa3Eb，a<bBEa，a>bCEa2Eb，a>bDEa，a<b答案B解析將Ea、Eb延長(zhǎng)相交，交點(diǎn)即為Q點(diǎn)的位置，設(shè)ab兩點(diǎn)到Q的距離分別為ra和rb，由幾何知識(shí)得到：raabcos30；rbabsin30.故由E求解場(chǎng)強(qiáng)之比為：，由電場(chǎng)線的方向可得

2、，場(chǎng)源電荷為負(fù)電荷，故a>b，故選B.2某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖2所示，則下列說(shuō)法正確的是()圖2Aa點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)Ba點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C一正電荷由a點(diǎn)釋放，一定沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)D一負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能答案B解析沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，因此a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從電場(chǎng)線的分布情況可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)線比b點(diǎn)的稀疏，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，選項(xiàng)B正確；電場(chǎng)線不一定是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡，由a點(diǎn)釋放的正電荷不一定沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；某一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，因此負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小

3、于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤3如圖3，M、N、Q是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三點(diǎn)，MN垂直于NQ，MN4cm，NQ3cm.MQ與電場(chǎng)方向平行，M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為5V和1.8V則電場(chǎng)強(qiáng)度大小和Q點(diǎn)的電勢(shì)分別為()圖3A100V/m和1VB80V/m和0C100V/m和0D80V/m和1V答案C解析設(shè)MNQ中NMQ，根據(jù)題述條件關(guān)系可知cos0.8，電場(chǎng)強(qiáng)度E100V/m，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；MQ之間的距離MQ5cm，MQ之間的電勢(shì)差UMQEMQ5V，由UMQMQ可得，Q點(diǎn)的電勢(shì)Q0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確4如圖4，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向與abc所在平面平行，acbc，abc60，0.2m一個(gè)電荷量q1105C的

4、正電荷從a移到b，電場(chǎng)力做功為零；同樣的電荷從a移到c，電場(chǎng)力做功為1103J則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向分別為()圖4A500V/m、沿ab由a指向bB500V/m、垂直ab向上C1000V/m、垂直ab向上D1000V/m、沿ac由a指向c答案C解析由題意知，從a到b移動(dòng)正電荷電場(chǎng)力做功為零，即Uab0，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直線ab為等勢(shì)面；該電荷由a到c過程中，電場(chǎng)力做功為WacqUac，解得Uac100V，所以電場(chǎng)線垂直ab向上，A、D項(xiàng)錯(cuò)由勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系可得，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E1000V/m，C項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)5.如圖5所示，點(diǎn)電荷2Q、Q分別置于M、N兩點(diǎn)，O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)點(diǎn)

5、a、b在MN連線上，點(diǎn)c、d在MN的中垂線上，它們均關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱下列說(shuō)法正確的是()圖5Ac、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同Ba、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同C將電子沿直線從c移到d，電場(chǎng)力對(duì)電子先做負(fù)功再做正功D將電子沿直線從a移到b，電子的電勢(shì)能一直增大答案D解析由于M、N兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶電荷量不同，所以c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可知，a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)，故將電子沿直線從a移到b時(shí)，電子的電勢(shì)能一直增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)電場(chǎng)疊加原理，c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向偏向右上，電子在c點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向偏向左下，電子在d點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向偏向左上，將電子沿直線從c移到d，

6、電場(chǎng)力對(duì)電子先做正功后做負(fù)功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤6.如圖6所示，虛線是某靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線，邊上標(biāo)有電勢(shì)的值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下恰能沿圖中的實(shí)線從A經(jīng)過B運(yùn)動(dòng)到C.下列判斷正確的是()圖6A粒子一定帶負(fù)電BA處場(chǎng)強(qiáng)大于C處場(chǎng)強(qiáng)C粒子在A處電勢(shì)能大于在C處電勢(shì)能D粒子從A到B電場(chǎng)力所做的功大于從B到C電場(chǎng)力所做的功答案B解析根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可知電場(chǎng)線方向大致向左，根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知，粒子所受的電場(chǎng)力方向大致向左，則知粒子一定帶正電故A錯(cuò)誤；等差等勢(shì)面的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，A處場(chǎng)強(qiáng)大于C處場(chǎng)強(qiáng)，故B正確；從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力方向與速度的夾角為鈍角，電場(chǎng)力

7、做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故C錯(cuò)誤；根據(jù)WUq知電勢(shì)差相同，電場(chǎng)力做功相同，故D錯(cuò)誤二、多項(xiàng)選擇題7.如圖7所示，三個(gè)帶電小球A、B、C可視為點(diǎn)電荷，所帶電荷量分別為Q、Q、q.A、B固定在絕緣水平桌面上，C帶有小孔，穿在動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同的粗糙絕緣直桿上絕緣桿豎直放置在A、B連線的中點(diǎn)處，將C從桿上某一位置由靜止釋放，下落至桌面時(shí)速度恰好為零C沿桿下滑時(shí)帶電荷量保持不變那么C在下落過程中，以下判斷正確的是()圖7A所受摩擦力變大B電場(chǎng)力做正功C電勢(shì)能不變D下落一半高度時(shí)速度一定最大答案AC解析由于兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，從連線中點(diǎn)向上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，所以C從桿上某一位置由靜止釋放

8、，在下落過程中所受的水平向右方向的電場(chǎng)力逐漸增大，C與桿間的壓力逐漸增大，所受摩擦力逐漸增大，選項(xiàng)A正確；由于電場(chǎng)力水平向右，C沿豎直桿運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做功為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是等勢(shì)線，各點(diǎn)電勢(shì)相等，所以C從桿上某一位置由靜止釋放下落過程中，電勢(shì)能不變，選項(xiàng)C正確；C從桿上某一位置由靜止釋放下落過程中，當(dāng)摩擦力增大到等于重力時(shí)，速度最大，不一定是下落了一半高度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤8如圖8所示，豎直絕緣光滑的半圓形槽半徑為R，在槽內(nèi)靜置有兩個(gè)帶等量同種電荷的小球A、B，兩球質(zhì)量相等、間距為R.若將兩小球看做質(zhì)點(diǎn)，將一個(gè)水平向右的推力F作用在A球上，緩慢將A球推到半圓形槽的底部

9、，則下列說(shuō)法正確的是()圖8A槽對(duì)B球的支持力增大B兩球間距離減小C推力F做的功等于兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量D兩球組成的系統(tǒng)的電勢(shì)能增大答案BD解析當(dāng)A、B兩球在初位置靜止時(shí)，兩球受到的支持力大小相等，大小為FN1，相互間的庫(kù)侖力F1mgtan30，小球在末位置靜止時(shí)，設(shè)A、B兩球之間距離為l，如圖所示，由相似關(guān)系得，F(xiàn)N2mg，支持力減小，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；又，F(xiàn)2，解得l3R3，l<R，B選項(xiàng)正確；同種電荷間距離減小，庫(kù)侖力做負(fù)功，系統(tǒng)電勢(shì)能增大，推力做功等于系統(tǒng)機(jī)械能增加量與電勢(shì)能增加量之和，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確9如圖9甲所示，一光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，距細(xì)桿右側(cè)d的A點(diǎn)處有一固定的

10、正點(diǎn)電荷細(xì)桿上套有一帶電小環(huán)設(shè)小環(huán)與點(diǎn)電荷的豎直高度差為h.將小環(huán)無(wú)初速度地從h高處釋放后，在下落至h0的過程中，其動(dòng)能Ek隨h的變化曲線如圖乙所示則()圖9A下落至P點(diǎn)時(shí)小環(huán)所受合力為零B從h高處下落至h0的過程中，小環(huán)電勢(shì)能增加C從h高處下落至h0的過程中，小環(huán)經(jīng)過了加速、減速、再加速三個(gè)階段D小環(huán)將做以P點(diǎn)為中心的往復(fù)運(yùn)動(dòng)答案BC解析小環(huán)下落到P點(diǎn)所受庫(kù)侖力與細(xì)桿對(duì)小環(huán)的彈力平衡，所受重力豎直向下，故所受合力等于重力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)題圖乙，小環(huán)從h高處下落至h0的過程中，動(dòng)能先增大后減小，再增大，說(shuō)明小環(huán)經(jīng)過了加速、減速、再加速三個(gè)階段，小環(huán)所帶電荷電性與正點(diǎn)電荷電性相同，需要克服電場(chǎng)

11、力做功，故小環(huán)電勢(shì)能增加，選項(xiàng)B、C正確；小環(huán)經(jīng)過P點(diǎn)后正點(diǎn)電荷對(duì)它的庫(kù)侖斥力偏向左下方，小環(huán)所受合力一定向下，不可能做以P點(diǎn)為中心的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤10.如圖10所示，在豎直平面內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)，一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，從A點(diǎn)以初速度v0沿直線運(yùn)動(dòng)直線與豎直方向的夾角為(<90)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.以下說(shuō)法正確的是()圖10A小球一定做勻變速運(yùn)動(dòng)B小球在運(yùn)動(dòng)過程中可能機(jī)械能守恒C小球運(yùn)動(dòng)過程中所受電場(chǎng)力不小于mgsinD當(dāng)小球速度為v時(shí)，其重力的瞬時(shí)功率Pmgvsin答案BC解析小球從A點(diǎn)以初速度v0沿直線運(yùn)動(dòng)，受到重力和電場(chǎng)力作用，若電場(chǎng)力與重力平衡時(shí)，小球

12、做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若電場(chǎng)力與重力不平衡時(shí)，兩者的合力與速度共線，而且合力是恒力，則小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；若電場(chǎng)力與速度方向垂直時(shí)，電場(chǎng)力不做功，則小球的機(jī)械能守恒，故B正確；當(dāng)電場(chǎng)力與速度方向垂直時(shí)，電場(chǎng)力最小，由垂直于速度方向的力平衡得到：電場(chǎng)力的最小值為mgsin，故C正確；當(dāng)小球速度為v時(shí)，其重力的瞬時(shí)功率Pmgvcos，故D錯(cuò)誤11如圖11所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，則()圖11A平行板電容器的電容值將變小B靜電計(jì)指針張角變小

13、C帶電油滴的電勢(shì)能將減少D若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開，再將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變答案ACD解析將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離時(shí)，兩極板的正對(duì)面積S不變，間距d變大，根據(jù)關(guān)系式C可知，電容C減小，選項(xiàng)A正確；因?yàn)殪o電計(jì)指針的變化表征電容器兩極板間電勢(shì)差的變化，題中電容器兩極板間的電勢(shì)差U不變，所以靜電計(jì)指針張角不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；U不變，極板間距d變大時(shí)，板間場(chǎng)強(qiáng)E減小，帶電油滴所處位置的電勢(shì)PUEl增大，其中l(wèi)為油滴到上極板的距離，又因?yàn)橛偷螏ж?fù)電，所以其電勢(shì)能將減少，選項(xiàng)C正確；若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開，再將下極板向下移動(dòng)一小段距

14、離，則電容器帶電荷量Q不變，極板間距d變大，根據(jù)QCU，E和C可知E，可見，極板間場(chǎng)強(qiáng)E不變，所以帶電油滴所受電場(chǎng)力不變，選項(xiàng)D正確12如圖12所示，a、b是x軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，c、d是y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)分別固定一等量異種點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，E為第一象限內(nèi)軌跡上的一點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是()圖12Ac點(diǎn)的電荷帶正電Ba點(diǎn)電勢(shì)高于E點(diǎn)電勢(shì)CE點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向沿軌跡在該點(diǎn)的切線方向D檢驗(yàn)電荷從a到b過程中，電勢(shì)能先增加后減少答案BD解析帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷僅在電場(chǎng)力的作用下從a點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，合力指向曲線的內(nèi)側(cè)，故上面的電荷帶同種電荷，即

15、c點(diǎn)電荷帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；從E點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，由于是負(fù)電荷，故從E到b電勢(shì)要升高，即b點(diǎn)的電勢(shì)高于E點(diǎn)的電勢(shì)，又因?yàn)榈攘慨愄?hào)電荷的連線的中垂線是等勢(shì)面，故a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，所以a點(diǎn)電勢(shì)高于E點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；E點(diǎn)的切線方向?yàn)樗俣确较?，E點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)與電場(chǎng)力方向在同一直線上，而曲線運(yùn)動(dòng)的受力與速度方向不可能在同一直線上，即E點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向不可能是該點(diǎn)的切線方向，故C錯(cuò)誤；檢驗(yàn)電荷從a到b過程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，故電勢(shì)能先增加后減少，故D正確故選B、D.三、非選擇題13一帶正電小球，由空中A點(diǎn)以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度方向與初速度方向夾角為145.若在整個(gè)空間施加

16、豎直向下的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，小球仍由A點(diǎn)以相同的初速度水平拋出，求：(1)A點(diǎn)距離地面的高度；(2)加電場(chǎng)后，落地時(shí)速度方向與v0之間的夾角2.答案(1)(2)60解析(1)無(wú)電場(chǎng)時(shí)，設(shè)落地速度為v1，cos1由動(dòng)能定理mghmvmv，可得h(2)加電場(chǎng)后，設(shè)落地速度為v2，cos2由動(dòng)能定理mghEqhmvmv可得260.14.如圖13所示，虛線左側(cè)有一場(chǎng)強(qiáng)為E1E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L(zhǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度為E22E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線PQ右側(cè)相距也為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)E2平行的屏現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m)無(wú)初速度放入電場(chǎng)E1中的A點(diǎn)，最后打在右側(cè)的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：圖13(1)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間；(2)電子剛射出電場(chǎng)E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值tan；(3)電子打到屏上的點(diǎn)O到O點(diǎn)的距離答案(1)3(2)2(3)3L解析(1)電子在電場(chǎng)E1中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a1，時(shí)間為