紅對(duì)勾高三物理一輪總復(fù)習(xí)單元綜合測(cè)試六靜電場(chǎng)

1、單元綜合測(cè)試六(靜電場(chǎng))本試卷分第卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分，試卷滿分為100分考試時(shí)間為90分鐘第卷(選擇題，共40分)一、選擇題(本題共10小題，每題4分，共40分有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確，把正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi))1如圖所示，把一個(gè)不帶電的枕形導(dǎo)體靠近帶正電的小球，由于靜電感應(yīng)，在a、b兩端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷，則以下說(shuō)法正確的是()A閉合S1，有電子從枕形導(dǎo)體流向地B閉合S2，有電子從枕形導(dǎo)體流向地C閉合S1，有電子從地流向枕形導(dǎo)體D閉合S2，沒(méi)有電子通過(guò)S2解析：在S1、S2都閉合前，對(duì)于枕形導(dǎo)體它的電荷是守恒的，a、b出現(xiàn)的負(fù)、正電荷等量當(dāng)

2、閉合S1、S2中的任何一個(gè)以后，便把導(dǎo)體與大地連通，使大地也參與了電荷轉(zhuǎn)移因此，導(dǎo)體本身的電荷不再守恒，而是導(dǎo)體與大地構(gòu)成的系統(tǒng)中電荷守恒由于靜電感應(yīng)，a端仍為負(fù)電荷，大地遠(yuǎn)處感應(yīng)出等量正電荷，因此無(wú)論閉合S1還是S2，都是有電子從大地流向?qū)w答案：C2如下圖甲所示，A、B是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷僅受電場(chǎng)力作用，從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)在此過(guò)程中，該點(diǎn)電荷的速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示下列說(shuō)法中正確的是()AA點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大BA、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等CA點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高DA點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)低解析：由點(diǎn)電荷的速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律可知，帶負(fù)電的點(diǎn)電

3、荷是做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的小，負(fù)電荷的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加，對(duì)應(yīng)位置的電勢(shì)減小，因此C對(duì)答案：C3某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，則以下判斷正確的是()AA點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)B若將一個(gè)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功，則該電荷一定為負(fù)電荷C一個(gè)負(fù)電荷處于A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它處于B點(diǎn)的電勢(shì)能D若將一個(gè)正電荷由A點(diǎn)釋放，該電荷將在電場(chǎng)中做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)解析：電場(chǎng)線密集處電場(chǎng)強(qiáng)度大，沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，所以A對(duì)；逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力對(duì)正電荷做負(fù)功，對(duì)負(fù)電荷做正功，B錯(cuò)；負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方

4、的電勢(shì)能小，正電荷在電勢(shì)高的地方的電勢(shì)能大，故C對(duì)；正電荷由A點(diǎn)釋放，它將向圖中電場(chǎng)線密集處運(yùn)動(dòng)，加速度增大，D錯(cuò)答案：AC4如圖所示，有的計(jì)算機(jī)鍵盤的每一個(gè)鍵下面是一小塊金屬片，與該金屬片隔有空氣間隙的是另一塊小的固定金屬片這兩塊金屬片組成一個(gè)小電容器該電容器的電容C可用公式CE計(jì)算，式中常量E91012 Fm1，S表示金屬片的正對(duì)面積，d表示兩金屬片間的距離當(dāng)鍵被按下時(shí)，此小電容器的電容發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能檢測(cè)出是哪個(gè)鍵被按下了，從而給出相應(yīng)的信號(hào)設(shè)每個(gè)金屬片的正對(duì)面積為54 mm2，鍵未按下時(shí)兩金屬片的距離為0.6 mm.如果電容變化0.25 pF，電子線路恰能檢測(cè)出必要的信

5、號(hào)，則鍵至少需要被按下()A0.15 mm B0.25 mmC0.35 mm D0.45 mm解析：由CE得C1ES/d1，C2ES/d2又C2C10.251012 F解得：d1d2d0.15 mm.故A項(xiàng)正確答案：A5(2013江西六校聯(lián)考)真空中，兩個(gè)相距L的固定點(diǎn)電荷P、Q所帶電荷量分別為QP和QQ，在它們共同形成的電場(chǎng)中，有一條電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示，實(shí)線上的箭頭表示電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)線上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn)，其中N點(diǎn)的切線與PQ連線平行，且NPQNQP，則()AP帶正電，Q帶負(fù)電，且QPQQB在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷，檢驗(yàn)電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)C過(guò)N點(diǎn)的等勢(shì)面與過(guò)N點(diǎn)的切線垂直

6、D負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能解析：由電場(chǎng)線方向可知，P帶正電，Q帶負(fù)電，如圖所示，N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度由平行四邊形可知，QPQQ，選項(xiàng)A錯(cuò)，因電場(chǎng)線是曲線，故選項(xiàng)B錯(cuò)；由電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直可知，過(guò)N點(diǎn)的等勢(shì)面與過(guò)N點(diǎn)的切線垂直，選項(xiàng)C對(duì)；負(fù)檢驗(yàn)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能反而小，故選項(xiàng)D錯(cuò)答案：C6(2013遼寧大連雙基測(cè)試)如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷Q和Q的電場(chǎng)中，有一個(gè)正方形OABC，其中O點(diǎn)為兩電荷連線的中點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是()AA點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大BA點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高C將相同的電荷放在O點(diǎn)與C點(diǎn)電勢(shì)能一定相等D移動(dòng)同一正電荷，電場(chǎng)力做的功WCBWOA解析：由等量異種點(diǎn)

7、電荷的電場(chǎng)線分布知A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，選項(xiàng)A正確；由等量異種點(diǎn)電荷的等勢(shì)面分布知A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；O、C兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，故相同的電荷在O、C兩點(diǎn)處的電勢(shì)能相等，選項(xiàng)C正確；A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，O點(diǎn)電勢(shì)等于C點(diǎn)電勢(shì)，且O、C為高電勢(shì)點(diǎn)，故移動(dòng)同一正電荷，電場(chǎng)力做功WCBEBECC電勢(shì)ABCD小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)的電勢(shì)能解析：一帶正電的小球從A點(diǎn)靜止釋放，沿直線到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為零，說(shuō)明電場(chǎng)方向由C點(diǎn)指向A點(diǎn)，此點(diǎn)電荷為正電荷，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從圖可以看出C點(diǎn)的電場(chǎng)線的密集程度大于A點(diǎn)的密集程度，故C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，且ECEBEA，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；沿電

8、場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，C點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，CBA，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電場(chǎng)方向由C點(diǎn)指向A點(diǎn)，帶正電小球從A點(diǎn)靜止釋放，沿直線到達(dá)C點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)D正確答案：D8(2013東北四校一模)如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為R的圓形光滑絕緣軌道放在水平地面上固定的M、N兩豎直墻壁間，圓形軌道與墻壁間摩擦忽略不計(jì)，在軌道所在平面加一豎直向上的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)P、Q兩點(diǎn)分別為軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，在P點(diǎn)有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的小球，現(xiàn)給小球一初速度v0，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()A小球

9、通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道一定有壓力B小球通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率一定大于通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率C從P到Q點(diǎn)的過(guò)程中，小球的機(jī)械能一定增加D若mgqE，要使小球能通過(guò)Q點(diǎn)且保證圓形軌道不脫離地面，速度v0應(yīng)滿足的關(guān)系是：v0qE，要使小球能通過(guò)Q點(diǎn)且保證圓形軌道不脫離地面，小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的最小速度滿足mgqE，解得v1，從P到Q，由動(dòng)能定理，(qEmg)2R，解得v01.要使圓形軌道不脫離地面，小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)對(duì)圓形軌道的壓力小于mg.小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的最大速度滿足2mgqE，解得v2，從P到Q，由動(dòng)能定理，(qEmg)2R，解得v02，要使小球能通過(guò)Q點(diǎn)且保證圓形軌道不脫離地面，速度v0應(yīng)滿足的關(guān)系是：v0，選項(xiàng)D正確

10、答案：CD9.如圖所示，在平行于xOy平面的區(qū)域內(nèi)存在著電場(chǎng)，一個(gè)正電荷沿直線先后從C點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)和B點(diǎn)，在這兩個(gè)過(guò)程中，均需要克服電場(chǎng)力做功，且做功的數(shù)值相等下列說(shuō)法正確的是()AA、B兩點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上BB點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)C該電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能D這一區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)可能是在第象限內(nèi)某位置的一個(gè)正點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的解析：由WUq，WCAWCB0可知，UCAUCB0，故有A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，B點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)，A正確，B錯(cuò)誤；因WCA0，故該電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能，C正確；此區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)可能是由第象限內(nèi)的正電荷產(chǎn)生的，此電荷應(yīng)在AB連線的中垂線上，D正確答

11、案：ACD10.質(zhì)量為m的物塊，帶電荷量為Q，開始時(shí)讓它靜止在傾角60的固定光滑絕緣斜面頂端，整個(gè)裝置放在水平方向、大小為Emg/Q的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，斜面高為H，釋放物塊后，物塊落地時(shí)的速度大小為()A2 B.C2 D2解析：將重力和電場(chǎng)力合成如圖所示，合力的方向與水平方向成30.所以物體將沿合力方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)此過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理：mgHQEHmv2，解得v2.答案：C第卷(非選擇題，共60分)二、填空題(本題共2小題，每題8分，共16分)11(2011上海單科)如圖，在豎直向下，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞固定軸O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)小球A、B固

12、定于桿的兩端，A、B的質(zhì)量分別為m1和m2(m1m2)，A帶負(fù)電，電量為q1，B帶正電，電量為q2.桿從靜止開始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置，在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為_，在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為_解析：由于場(chǎng)強(qiáng)方向向下，A球帶負(fù)電受到向上的電場(chǎng)力B球帶正電受到向下的電場(chǎng)力，且m1c，所以ab，即a點(diǎn)電勢(shì)更高答案：3Ea14.如圖所示，A、B兩塊帶異號(hào)電荷的平行金屬板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一電子以v04106 m/s的速度垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向沿中心線由O點(diǎn)射入電場(chǎng)，從電場(chǎng)右側(cè)邊緣C點(diǎn)飛出時(shí)的速度方向與v0方向成30的夾角已知電子電荷量e1.61019 C，電子質(zhì)量m0.911030 kg，求(1)電子在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)

13、能是多少？(2)O、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小是多少？解析：(1)電子在C點(diǎn)時(shí)的速度為vt有Ekm29.71018 J.(2)對(duì)電子從O到C由動(dòng)能定理，有eUmvmv得U15.125 V.答案：(1)9.71018 J(2)15.125 V15(2011福建理綜)反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過(guò)程類似如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始，在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是E12.0103 N/C和E24.0103 N/C，方向如右圖所示，帶電微粒質(zhì)量m1.0102

14、0kg，帶電量q1.0109C，A點(diǎn)距虛線MN的距離d11.0 cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)求：(1)B點(diǎn)距虛線MN的距離d2；(2)帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.解析：(1)帶電微粒由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有|q|E1d1|q|E2d20由式解得d2d10.50 cm.(2)設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)的加速度大小分別為a1、a2，由牛頓第二定律有|q|E1ma1|q|E2ma2設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有d1a1td2a2t又tt1t2由式解得t1.5108 s.答案：(1)0.50 cm(2)1.5108 s16(2012四川理綜)

15、如下圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段光滑水平，BC段為光滑圓弧，對(duì)應(yīng)的圓心角37，半徑r2.5 m，CD段平直傾斜且粗糙，各段軌道均平滑連接，傾斜軌道所在區(qū)域有場(chǎng)強(qiáng)大小為E2105 N/C、方向垂直于斜軌向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)質(zhì)量m 5102 kg、電荷量q1106C的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))被彈簧槍發(fā)射后，沿水平軌道向左滑行，在C點(diǎn)以速度v03 m/s沖上斜軌以小物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，0.1 s以后，場(chǎng)強(qiáng)大小不變，方向反向已知斜軌與小物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25.設(shè)小物體的電荷量保持不變，取g10 m/s2，sin370.6，cos370.8.(1)求彈簧槍對(duì)小物體所做的功；(2)在斜軌上小物體能到達(dá)的最高點(diǎn)為P，求CP的長(zhǎng)度解析：(1)設(shè)彈簧槍對(duì)小物體做功為Wf，由動(dòng)能定理得Wfmgr(1cos)mv代入數(shù)據(jù)得Wf0.475 J(2)取沿平直斜軌向上為正方向設(shè)小物體通過(guò)C點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)后的加速度為a1，由牛頓第