一輪復習 靜電場 單元測試

1、章末過關檢測(六)靜 電 場(限時：45分鐘)一、單項選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1.(2016·徐州質檢)如圖所示，在M、N處固定著兩個等量異種點電荷，在它們的連線上有A、B兩點，已知MAABBN。下列說法中正確的是()AA、B兩點場強相同BA、B兩點電勢相等C將一正電荷從A點移到B點，電場力做負功D負電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能2(2016·濰坊統(tǒng)考)直線ab是電場中的一條電場線，從a點無初速度釋放一電子，電子僅在電場力作用下，沿直線從a點運動到b點，其電勢能Ep隨位移x變化的規(guī)律如圖乙所示。設a、b兩點的電場強度分別為Ea和Eb，電勢分別為a和

2、b。則()甲乙AEaEbBEaEbCab Dab3示波器是一種多功能電學儀器，它是由加速電場和偏轉電場組成。如圖所示，電子在電壓為U1的電場中由靜止開始加速，然后射入電壓為U2的平行金屬板間的電場中，入射方向與極板平行，在滿足電子能射出平行電場區(qū)域的條件下，下述情況一定能使電子偏轉角度變大的是()AU1變大，U2變大 BU1變小，U2變大CU1變大，U2變小 DU1變小，U2變小4一個初動能為Ek的帶電粒子，以速度v沿垂直電場強度方向飛入兩塊平行金屬板間(帶等量異號電荷且正對放置)，飛出時粒子動能為2Ek，如果這個帶電粒子的初速度增加到原來的2倍，仍從原位置沿原方向射入，不計重力，那么該粒子飛

3、出兩平行金屬板間時的動能為()A4Ek B4.25Ek C6Ek D9.5Ek5(2016·沈陽檢測)在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場，質量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定初速度水平拋出，從B點進入電場，到達C點時速度方向恰好水平，A、B、C三點在同一直線上，且AB2BC，如圖所示。由此可見()A電場力為2mgB小球帶正電C小球從A到B與從B到C的運動時間相等D小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等6.(2016·中山質檢)如圖所示，光滑絕緣斜面的底端固定著一個帶正電的小物塊P，將另一個帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放，它將沿斜面向上運動。設斜面

4、足夠長，則在Q向上運動的過程中()A物塊Q的動能一直增大B物塊Q的電勢能一直增大C物塊P、Q的重力勢能和電勢能之和一直增大D物塊Q的機械能一直增大二、多項選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)7(2016·揚州期末)兩個不規(guī)則的帶電導體間的電場線分布如圖所示，已知導體附近的電場線均與導體表面垂直，a、b、c、d為電場中幾個點，并且a、d為緊靠導體表面的兩點，以無窮遠為零電勢點，則()A場強大小關系有EbEcB電勢大小關系有bdC將一負電荷放在d點時其電勢能為負值D將一正電荷由a點移到d點的過程中電場力做正功8如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接

5、地，靜電計所帶電荷量很少，可被忽略。一帶負電油滴被固定于電容器中的P點?，F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則()A平行板電容器的電容將變小B靜電計指針張角變小C帶電油滴的電勢能將減少D若先將上極板與電源正極的導線斷開，再將下極板向下移動一小段距離，則帶電油滴所受電場力不變9如圖所示，在平面直角坐標系中有一底角是60°的等腰梯形，坐標系中有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中 O(0，0) 點電勢為6 V，A(1，)點電勢為3 V，B(3，)點電勢為零，則由此可判定()AC點電勢為3 VBC點電勢為零C該勻強電場的電場強度大小為100 V/mD該勻強電場的電場強度大小為10

6、0 V/m10.如圖所示，用長L0.50 m的絕緣輕質細線，把一個質量m1.0 g 帶電小球懸掛在均勻帶等量異種電荷的平行金屬板之間，平行金屬板間的距離d5.0 cm，兩板間電壓U1.0×103 V。靜止時，絕緣細線偏離豎直方向角，小球偏離豎直線的距離a1.0 cm。取g10 m/s2。則下列說法中正確的是()A兩板間電場強度的大小為2.0×104 V/mB小球帶的電荷量為1.0×108 CC若細線突然被剪斷，小球在板間將做類平拋運動D若細線突然被剪斷，小球在板間將做勻加速直線運動三、計算題(本題共2小題，共40分)11(18分)(2016·南充一診)如

7、圖所示，長為l的輕質細線固定在O點，細線的下端系住質量為m、電荷量為q的小球，小球的最低點距離水平面的高度為h，在小球最低點與水平面之間高為h的空間內(nèi)分布著場強為E的水平向右的勻強電場。固定點O的正下方 處有一小障礙物P，現(xiàn)將小球從細線處于水平狀態(tài)由靜止釋放。(1)細線在剛要接觸障礙物P時，小球的速度是多大？(2)細線在剛要接觸障礙物P和細線剛接觸到障礙物P時，細線的拉力發(fā)生多大變化？(3)若細線在剛要接觸障礙物P時斷開，小球運動到水平面時的動能為多大？12(22分)一平行板電容器長l10 cm，寬a8 cm，板間距d4 cm，在板左側有一足夠長的“狹縫”離子源，沿著兩板中心平面，連續(xù)不斷地向

8、整個電容器射入離子，它們的比荷均為2×1010 C/kg，速度均為4×106 m/s，距板右端 處有一屏，如圖甲所示，如果在平行板電容器的兩極板間接上如圖乙所示的交流電，由于離子在電容器中運動所用的時間遠小于交流電的周期，故離子通過電場的時間內(nèi)電場可視為勻強電場。試求：(1)離子打在屏上的區(qū)域面積；(2)在一個周期內(nèi)，離子打到屏上的時間。1.解析：選A根據(jù)等量異種點電荷形成的電場特點，A、B兩點場強相同，電勢不相等，選項A正確、B錯誤；將一正電荷從A點移到B點，電場力做正功，選項C錯誤；負電荷在A點的電勢能小于在B點的電勢能，選項D錯誤。2解析：選C電子在電場中發(fā)生一段位移

9、x，電場力做功eEx，由功能關系知Epeqx，即eE，Ep ­x圖線斜率的絕對值表示電場力，由圖線知，斜率減小，故場強在減小，所以，Ea>Eb，故A、B錯誤；電子從靜止開始由a向b運動，故受電場力方向一定由a指向b，又因電子帶負電，所以場強方向一定從b指向a，沿電場線方向電勢降低，所以a<b，故C正確，D錯誤。3解析：選B電子通過加速電場有eU1mv，在偏轉電場中，垂直于電場線的方向做勻速直線運動，則運動時間t；在平行于電場線的方向做初速度為零的勻加速直線運動，加速度a，末速度vyat，偏轉角tan ，所以，B正確。4解析：選B由動能定理得粒子從射入電場到射出電場，有qE

10、yEk2EkEkEk，當初速度加倍時，由t得t減半，由yat2知，y變成原來的，電場力做的功變?yōu)樵瓉淼?，粒子?jīng)過電場后動能增加量變?yōu)樵瓉淼?，?.25Ek，所以該粒子飛出兩平行金屬板間時的動能為4.25Ek，B正確。5解析：選D設AC與豎直方向的夾角為，對帶電小球從A運動到C，電場力做負功，小球帶負電，由動能定理得mg·AC·cos qE·BC·cos 0，解得電場力為qE3mg，選項A、B錯誤；小球在水平方向做勻速直線運動，從A到B的運動時間是從B到C的運動時間的2倍，選項C錯誤；小球在豎直方向先加速后減速，小球從A到B與從B到C豎直方向的速度變化量的

11、大小相等，水平速度不變，故小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等，選項D正確。6.解析：選D由F庫mgsin ma可知，物塊沿斜面的加速度先沿斜面向上逐漸減小，再沿斜面向下逐漸增大，其速度先增大后減小，故物塊Q的動能先增大后減小，A錯誤；因電場力始終做正功，故電勢能一直減小，物塊Q的機械能一直增大，B錯誤，D正確；因只有電場力、重力做功，物塊的電勢能、重力勢能、動能之和不變，又知動能先增大后減小，故重力勢能和電勢能之和先減小后增大，C錯誤。7解析：選BD由電場線的疏密表征電場強度的大小可知，EbEc，故A項錯誤；沿著電場線方向電勢降低，達到靜電平衡狀態(tài)的導體是等勢體，可知bd，故B正確；

12、由于a點電勢高于d點電勢，將一正電荷由a點移到d點的過程中電場力做功Wq(ad)>0，為正功，故D正確；由于無窮遠處為零電勢點，故d點電勢為負，負電荷放在d點時其電勢能Epd(q)×d>0，為正值，故C錯誤。8解析：選ACD將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離時，兩極板的正對面積S不變，間距d變大，根據(jù)關系式C可知，電容C減小，選項A正確；因為靜電計指針的變化表征了電容器兩極板電勢差的變化，題中電容器兩極板間的電勢差U不變，所以靜電計指針張角不變，選項B錯誤；U不變，極板間距d變大時，板間場強E減小，帶電油滴所處位置的電勢 PEdP增大，其中dP為油滴到下極板的距

13、離，又因為油滴帶負電，所以其電勢能將減少，選項C正確；若先將上極板與電源正極的導線斷開，再將下極板向下移動一小段距離，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，極板間場強E不變，所以帶電油滴所受電場力不變，選項D正確。9解析：選BD由題意知C點坐標為(4，0)，在勻強電場中，任意兩條平行線段，兩點間電勢差與其長度成正比，故 ，代入數(shù)值得C0，A錯誤，B正確；作BDAO，如圖所示，則D3 V，即AD是一條等勢線，電場強度方向沿OG，OGAD，由幾何關系得OG cm，由E 得E100 V/m，C錯誤，D正確。10.解析：選ABD設兩金屬板間的電場強度為E，根據(jù)勻強電場

14、的場強和電勢差的關系得E V/m2.0×104 V/m，A項正確；小球靜止時受力平衡，由平衡條件得qEmgtan ，解得q。因為角很小，所以tan sin ，解得q1.0×108 C，B項正確；細線剪斷時，由于小球受到重力和電場力的合力為恒力，且小球初速度為零，故小球做初速度為零的勻加速直線運動，C項錯誤，D項正確。11解析：(1)由機械能守恒定律得mglmv2解得v(2)細線在剛要接觸障礙物P時，設細線的拉力為FT1，由牛頓第二定律得FT1mgm細線在剛接觸到障礙物P時，設細線的拉力為FT2，由牛頓第二定律得FT2mgm可解得FT2FT12mg(3)細線斷開后小球在豎直方向做自由落體運動，運動時間t 小球在水平方向做勻加速運動，運動的距離xvtt2小球運動到水平面的過程由動能定理得mghqExEkmv2可解得Ekmghmgl2qE答案：(1)(2)增大2mg (3)mghmgl2qE12解析：(1)設離子恰好從極板邊緣射出時極板兩端的電壓為U0，水平方向：lv0t豎直