新高考物理一輪復(fù)習(xí)單元測(cè)試第九章 靜電場(chǎng)（測(cè)試）（原卷版）

第九章靜電場(chǎng)測(cè)試卷（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)填寫在試卷上。2．回答第I卷時(shí)，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時(shí)，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9-12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1．關(guān)于靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的概念，下列說法正確的是（）A．由SKIPIF1<0可知，某電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與q成反比，與F成正比B．正、負(fù)檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中同一點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反，所以某一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與放入檢驗(yàn)電荷的正負(fù)有關(guān)C．由真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式SKIPIF1<0可知，當(dāng)r→0時(shí)，E→無窮大D．電場(chǎng)強(qiáng)度公式SKIPIF1<0只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)2．如圖所示，一絕緣圓環(huán)水平放置，圓心為O，其上放置四個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，這四個(gè)點(diǎn)電荷處于互相垂直的兩直徑的兩端，一直徑兩端的電荷均為正電荷，另一直徑兩端的電荷均為負(fù)電荷。直線SKIPIF1<0為圓環(huán)的中軸線，且SKIPIF1<0兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。下列說法中正確的是（）A．SKIPIF1<0兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相等B．SKIPIF1<0上各點(diǎn)的電勢(shì)不相等C．兩正電荷所在直徑上以O(shè)為對(duì)稱中心的兩個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同D．兩負(fù)電荷所在直徑上以O(shè)為對(duì)稱中心的兩個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)相等3．如圖所示，用粗細(xì)均勻的絕緣線制成直徑為SKIPIF1<0的圓環(huán)，SKIPIF1<0為圓環(huán)的半徑，圓環(huán)上均勻地分布著正電荷，現(xiàn)在圓環(huán)上SKIPIF1<0處取下足夠短的帶電量為SKIPIF1<0的一小段，將其沿SKIPIF1<0連線向下移動(dòng)SKIPIF1<0的距離到SKIPIF1<0點(diǎn)處，設(shè)圓環(huán)的其他部分的帶電量與電荷分布保持不變，已知靜電力常量為SKIPIF1<0，若此時(shí)在SKIPIF1<0點(diǎn)放一個(gè)帶電量為SKIPIF1<0的帶正電的試探電荷，則該試探電荷受到的電場(chǎng)力大小為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<04．如圖，圓環(huán)均勻帶正電，沿其中心軸線建立x軸。將另一點(diǎn)電荷SKIPIF1<0從圓心SKIPIF1<0處沿x軸正方向移到無窮遠(yuǎn)處的過程中，電場(chǎng)力做功為SKIPIF1<0。取無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)能零點(diǎn)，則電荷SKIPIF1<0具有的電勢(shì)能SKIPIF1<0與位置坐標(biāo)x的關(guān)系圖像正確的是（）A． B．C． D．5．點(diǎn)電荷A、B是帶電量Q的正電荷，C、D是帶電量為Q的負(fù)電荷，它們處在一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)上．它們產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的等勢(shì)如圖虛線所示，在電場(chǎng)中對(duì)稱地有一個(gè)正方形abcd（與ABCD共面）如圖實(shí)線所示，O點(diǎn)為正方形和矩形的中心，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則O點(diǎn)電勢(shì)等于零B．b、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等，b點(diǎn)的電勢(shì)高于d的電勢(shì)C．將電子沿正方形路徑a→d→c移動(dòng)，電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功D．將電子沿正方形路徑c→b→a移動(dòng)，電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功6．如圖所示，OABC是在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)的菱形，∠AOC=60°，C點(diǎn)坐標(biāo)為（SKIPIF1<0，0），P為兩對(duì)角線AC與OB的交點(diǎn)，坐標(biāo)系中有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A點(diǎn)電勢(shì)為6V，P點(diǎn)電勢(shì)為3V，一帶電荷量為SKIPIF1<0的點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，電勢(shì)能減小了12eV，由此可判斷（）A．B點(diǎn)電勢(shì)為9VB．O點(diǎn)電勢(shì)為3VC．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為200V/mD．動(dòng)能為6eV的質(zhì)子從O點(diǎn)拋出，一定不能到達(dá)B點(diǎn)7．如圖所示，不帶電，長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒水平放置，現(xiàn)將一個(gè)電荷量為SKIPIF1<0（SKIPIF1<0）的點(diǎn)電荷放在棒的中心軸線上距離棒的左端R處，A、B分別為導(dǎo)體棒左右兩端的一點(diǎn)，靜電力常量為k。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，下列說法正確的是（）

A．棒的兩端都感應(yīng)出負(fù)電荷B．感應(yīng)電荷在棒的中心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右C．感應(yīng)電荷在棒的中心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小SKIPIF1<0D．若用一根導(dǎo)線將A、B相連，導(dǎo)線上不會(huì)產(chǎn)生電流8．示波器可以用來觀察電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況，其核心部件是示波管，其原理圖如下，XX′為水平偏轉(zhuǎn)電極，YY′為豎直偏轉(zhuǎn)電極。（已知T很?。?，以下說法正確的是（）

A．XX′加圖3波形電壓、YY′不加信號(hào)電壓，屏上出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)B．XX′加圖2波形電壓、YY′加圖1波形電壓，屏上將出現(xiàn)兩條豎直亮線C．XX′加圖4波形電壓，YY′如圖2波形電壓，屏上將出現(xiàn)一條豎直亮線D．XX′加圖4波形電壓，YY′加圖1波形電壓，屏上將出現(xiàn)圖1所示圖線9．熱膨脹材料在生產(chǎn)生活中有著重要的應(yīng)用，因此對(duì)材料的熱膨脹現(xiàn)象的研究一直是科技領(lǐng)域研究工作中的熱點(diǎn)問題，如圖所示為利用單電容熱膨脹測(cè)量?jī)x測(cè)量材料豎直方向尺度隨溫度變化的簡(jiǎn)化示意圖，電容器上極板固定，下極板可隨材料尺度的變化上下移動(dòng)，兩極板間連接如圖所示的電路，電源的電動(dòng)勢(shì)保持不變，其中當(dāng)電流從左接線柱流入時(shí)靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，電流從右接線柱流入時(shí)靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，現(xiàn)在測(cè)量某圓柱形材料的熱膨脹，將待測(cè)材料平放在加熱器上進(jìn)行加熱使其溫度升高，下列說法正確的是（）A．當(dāng)被測(cè)材料保持兩個(gè)不同溫度不變時(shí)，極板的帶電量一定相等B．若被測(cè)材料僅存在水平方向膨脹，靈敏電流計(jì)的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．當(dāng)被測(cè)材料的高度增加時(shí)電阻R右側(cè)的電勢(shì)高于左側(cè)的電勢(shì)D．當(dāng)靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)時(shí)，則被測(cè)材料出現(xiàn)了反常膨脹（溫度升高，高度變?。?0．如圖甲所示，在粗糙絕緣水平面的A、C兩處分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷，A、C的坐標(biāo)分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0。已知A處電荷的電荷量為Q，圖乙是AC連線之間的電勢(shì)SKIPIF1<0與坐標(biāo)x的關(guān)系圖，SKIPIF1<0處圖線最低，SKIPIF1<0處的電勢(shì)為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0處的電勢(shì)為SKIPIF1<0。若在SKIPIF1<0的B點(diǎn)由靜止釋放一可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電物塊，物塊的質(zhì)量為m、電荷量為q。物塊向右運(yùn)動(dòng)到SKIPIF1<0處速度恰好為零。則C處電荷的電荷量及物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為（）

A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<011．平行板電容器兩極板間電壓SKIPIF1<0隨時(shí)間SKIPIF1<0變化的圖像如圖所示。當(dāng)SKIPIF1<0時(shí)，在極板中間位置SKIPIF1<0由靜止釋放一個(gè)帶電粒子，忽略帶電粒子所受重力，則下列說法中正確的是（）A．帶電粒子始終做勻變速運(yùn)動(dòng)B．SKIPIF1<0時(shí)刻帶電粒子速度為零C．SKIPIF1<0時(shí)刻，帶電粒子速度為零D．SKIPIF1<0時(shí)刻，帶電粒子回到SKIPIF1<0點(diǎn)12．如圖在一半徑為R的表面光滑的半球形容器的球心O點(diǎn)，用長(zhǎng)為SKIPIF1<0的絕緣細(xì)線懸掛一質(zhì)量為SKIPIF1<0、電荷量為SKIPIF1<0的小球A，在容器內(nèi)放置一質(zhì)量為m、電荷量為SKIPIF1<0的小球B，已知B與容器絕緣。兩球在如圖所示的位置處于平衡狀態(tài)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角SKIPIF1<0。下列說法正確的是（）A．容器對(duì)小球B的支持力等于細(xì)線對(duì)小球A的拉力B．容器對(duì)小球B的支持力等于細(xì)線對(duì)小球A拉力的2倍C．細(xì)線對(duì)小球A的拉力為小球A重力的SKIPIF1<0D．兩小球間的庫(kù)侖力為小球A重力的SKIPIF1<0第II卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)題（滿分14分）13．在“觀察電容器的充放電過程”實(shí)驗(yàn)中，按圖1所示連接電路。開關(guān)未閉合時(shí)，電源的路端電壓SKIPIF1<0。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，單刀雙擲開關(guān)S先跟2相接，某時(shí)刻開關(guān)改接1，一段時(shí)間后，把開關(guān)再改接2。實(shí)驗(yàn)中使用了電流傳感器來采集電流隨時(shí)間的變化情況。

（1）開關(guān)S改接2后，電容器進(jìn)行的是（選填“充電”或“放電”）過程。此過程得到的SKIPIF1<0圖像如圖2所示，圖中用陰影標(biāo)記的狹長(zhǎng)矩形的面積的物理意義是。如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R的阻值，則此過程的SKIPIF1<0曲線與坐標(biāo)軸所圍成的面積將（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（2）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得該電容器在整個(gè)放電過程中釋放的電荷量SKIPIF1<0，則該電容器的電容為SKIPIF1<0。（SKIPIF1<0）（3）關(guān)于電容器在整個(gè)充、放電過程中的SKIPIF1<0圖像和SKIPIF1<0圖像的大致形狀，可能正確的有（q為電容器極板所帶的電荷量，SKIPIF1<0為A、B兩板的電勢(shì)差）。A．

B．

C．

D．

三、計(jì)算題（滿分38分）14．如圖所示，光滑絕緣的斜面傾角為SKIPIF1<0，一帶電量為q的小物體質(zhì)量為m，置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加一如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，小物體恰好靜止于P點(diǎn)，從某時(shí)刻開始，電場(chǎng)強(qiáng)度突然減為原來的0.5，物體從P點(diǎn)靜止沿斜面下滑距離L到達(dá)斜面底端Q。重力加速度為g（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0）求：（1）原來電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（2）當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度減小，PQ兩點(diǎn)的電勢(shì)差；（3）物體從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)需要的時(shí)間。15．如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定的圓形絕緣軌道的圓心為O，半徑為SKIPIF1<0，內(nèi)壁光滑，A、B兩點(diǎn)分別是圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。該區(qū)間存在方向水平向右的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量SKIPIF1<0、帶負(fù)電荷的小球在軌道內(nèi)側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)（電荷量不變），經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度最大，O、C連線與豎直方向的夾角SKIPIF1<0，重力加速度為g（g取SKIPIF1<0）。（1）求小球所受的電場(chǎng)力大??；（2）求小球在A點(diǎn)的速度SKIPIF1<0為多大時(shí)，小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力最小。

16．如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有沿x軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸與直線x=-d（d>0）之間的區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)也為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。P點(diǎn)位于第一象限內(nèi)，從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶電荷量為+q質(zhì)量為m的粒子，不計(jì)粒子重力，忽略兩電場(chǎng)間的影響。（1）若P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為d，粒子能通過x軸上坐標(biāo)為（SKIPIF1<0，0）的點(diǎn)，求P點(diǎn)的橫坐標(biāo);（2）若粒子能通過x軸上坐標(biāo)為（SKIPIF1<02d，0）的點(diǎn)，則P點(diǎn)的坐標(biāo)（x，y）應(yīng)該滿足什么條件?（3）求滿足第（2）問的粒子從P點(diǎn)到通過x軸所用的最短時(shí)間。17．如圖所示，在光滑水平地面上，靜止放著一質(zhì)量m1=0