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2021年高考物理一輪復習考點全攻關(guān)專題(52)靜電場單元過關(guān)檢測(原卷版)選擇題:(本題共11小題,每小題6分,滿分66分。在每小題給出的四個選項中,第1~6只有一項是符合題目要求,第7~11題有多項符合題目要求,全部選對得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。)利用控制變量法,可以研究影響平行板電容器電容的因素,如圖1所示,平行板電容器的極板A與一靜電計相接,極板B接地,若極板B稍向上移動一點,由觀察到的靜電計的指針變化,得出平行板電容器的電容變小的結(jié)論,其依據(jù)是()圖1A.兩極板間的電壓不變,靜電計指針張角變大B.兩極板間的電壓不變,靜電計指針張角變小C.極板上的電荷量幾乎不變,靜電計指針張角變小D.極板上的電荷量幾乎不變,靜電計指針張角變大如圖2所示,實線表示某電場的電場線(方向未標出),虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡,設M點和N點的電勢分別為φM、φN,粒子在M和N時加速度大小分別為aM、aN,速度大小分別為vM、vN,電勢能分別為EpM、EpN.下列判斷正確的是()圖2A.vM<vN,aM<aN B.vM<vN,φM<φNC.φM<φN,EpM<EpN D.a(chǎn)M<aN,EpM<EpN3.(2020·河南鄭州市質(zhì)檢)如圖3,一帶正電的點電荷固定于O點,兩虛線圓均以O為圓心,兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡,a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點.不計重力,下列說法錯誤的是()圖3A.M帶負電荷,N帶正電荷B.M在b點的動能小于它在a點的動能C.N在d點的電勢能等于它在e點的電勢能D.N在從c點運動到d點的過程中克服電場力做功4.如圖4所示三幅圖顯示了在外加勻強電場E0的情形下,無窮大導體板中靜電平衡的建立過程.下列說法正確的是()圖4A.圖甲、圖乙顯示:導體內(nèi)部帶負電的電子在電場力作用下運動,而帶正電的離子不受電場力作用B.圖乙中,導體表面感應電荷在導體內(nèi)部產(chǎn)生一個水平向左的電場E′,場強大小等于E0C.圖丙中,導體內(nèi)部場強處處為零,但電勢不一定是零D.圖丙中,導體AB表面的電勢低于CD表面的電勢如圖5,區(qū)域Ⅰ、Ⅱ有兩個相鄰的豎直勻強電場,方向相反,豎直虛線為電場邊界,區(qū)域Ⅱ的電場強度是區(qū)域Ⅰ的2倍.帶電粒子以某初速度從A點在紙面內(nèi)垂直左邊界進入?yún)^(qū)域Ⅰ,經(jīng)過一段時間后,從區(qū)域Ⅱ右邊界上的B點(未畫出)垂直電場方向穿出,粒子重力不計,則()圖5A.粒子從A點運動到B點電場力一直做正功B.A、B兩點的連線與電場線垂直C.粒子在A、B兩點處動能相等D.粒子穿過兩電場區(qū)域時間相等6.某靜電場在x軸上各點的電勢φ隨坐標x的分布圖象如圖6.x軸上A、O、B三點的電勢值分別為φA、φO、φB,電場強度沿x軸方向的分量大小分別為EAx、EOx、EBx,電子在A、O、B三點的電勢能分別為EpA、EpO、EpB.下列判斷正確的是()圖6A.φO>φB>φA B.EOx>EBx>EAxC.EpO<EpB<EpA D.EpO-EpA>EpO-EpB7.如圖7所示,一帶負電荷的油滴在勻強電場中運動,其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi),且相對于過軌跡最低點P的豎直線對稱.忽略空氣阻力.由此可知()圖7A.Q點的電勢比P點高B.油滴在Q點的動能比它在P點的大C.油滴在Q點的電勢能比它在P點的大D.油滴在Q點的加速度大小比它在P點的小一勻強電場的方向平行于紙面,平面內(nèi)有矩形abcd,已知ab=8cm,bc=6cm,如圖8所示.a(chǎn)、b、c三點的電勢分別為10V、16V、22V.一電荷量為+e的粒子從b點沿bd方向以4eV的初動能射入電場,恰好經(jīng)過a點,不計粒子重力,下列說法正確的是()圖8A.a(chǎn)點的電勢比d點低4.8VB.電場強度的大小為125V/mC.粒子到達a點時的動能為10eVD.僅改變粒子的電性,粒子能通過c點9.如圖9,水平向右的勻強電場中,一帶電粒子從A點以豎直向上的初速度開始運動,經(jīng)最高點B后回到與A在同一水平線上的C點,粒子從A到B過程中克服重力做功2J,電場力做功3J,則()圖9A.粒子在B點的動能比在A點多1JB.粒子在C點的電勢能比在B點少3JC.粒子在C點的機械能比在A點多12JD.粒子在C點的動能為6J10.如圖10所示,a為xOy坐標系x負半軸上的一點,空間有平行于xOy坐標平面的勻強電場,一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0從a點沿與x軸正半軸成θ角斜向右上射入電場,粒子只在電場力作用下運動,經(jīng)過y軸正半軸上的b點(圖中未標出),則下列說法正確的是()圖10A.若粒子在b點速度方向沿x軸正方向,則電場方向可能平行于x軸B.若粒子運動過程中在b點速度最小,則b點為粒子運動軌跡上電勢最低點C.若粒子在b點速度大小也為v0,則a、b兩點電勢相等D.若粒子在b點的速度為零,則電場方向一定與v0方向相反(多選)如圖11,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小金屬塊A以初速度v0從光滑絕緣水平高臺上飛出.已知在足夠高的高臺邊緣右面空間中存在水平向左的勻強電場,場強大小E=eq\f(3mg,q).則()圖11A.金屬塊不一定會與高臺邊緣相碰B.金屬塊一定會與高臺邊緣相碰,相碰前金屬塊在做勻變速運動C.金屬塊運動過程中距高臺邊緣的最大水平距離為eq\f(v\o\al(02,),4g)二、非選擇題(本大題共2小題,滿分34分)12.(16分)如圖12所示,在E=103V/m的豎直勻強電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點平滑相接,半圓形軌道平面與電場線平行,其半徑R=0.4m,N為半圓形軌道最低點,一帶負電且電荷量q=10-4C的小滑塊,質(zhì)量m=0.01kg,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點右側(cè)d=1.5m的M處,若給小滑塊一個水平向左的初速度v0,小滑塊恰能通過半圓形軌道的最高點Q.取g=10m/s2,求:圖12(1)小滑塊的初速度大小v0;(2)小滑塊通過Q點后落回水平軌道時落點S距N的水平距離x.12.(18分)豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊B靜止于水平軌道的最左端,如圖13(a)所示.t=0時刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑,一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短);當A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標出)時,速度減為0,
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