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1、【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】1/10 2020高考物理一轮复习第7章 静电场章末过关检测（七）编 辑：_时 间：_教学资料范本【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】2/10 章末过关检测(七)(建议用时：60分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共 4 小题，每小题6 分，共 24 分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示下列说法正确的是()Aa 点的电势高于 b 点的电势B若将一正试探电荷由a 点移到 b 点，电场力做负功Cc 点的电场强度与 d 点的电场强度大小无法判断D若将一正试探电荷从d 点由静止释放，电荷将沿
2、着电场线由d 到c解析：选 B.过 a、b 两点做等势面，可得a 点的电势比 b 点的电势低，将正电荷从低电势移到高电势，电场力做负功，故A错误，B正确；电场线的疏密程度可表示电场强度，c 点的电场线稀疏，d 点的电场线较密，所以d 点的电场强度大于c 点的电场强度，C错误；电场线只表示电场强度，不表示粒子的运动轨迹，D错误2.(20 xx 温州中学模拟)如图，静电喷涂时，被喷工件接正极，喷枪口接负极，它们之间形成高压电场涂料微粒从喷枪口喷出后，只在静电力作用下向工件运动，最后吸附在工件表面，图中虚线为涂料微粒的运动轨迹下列说法正确的是()A涂料微粒一定带正电【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大
3、同仁惠存！】3/10 B图中虚线可视为高压电场的部分电场线C微粒做加速度先减小后增大的曲线运动D喷射出的微粒动能不断转化为电势能解析：选C.因工件接电源的正极，可知涂料微粒一定带负电，选项A错误；因虚线为涂料微粒的运动轨迹，可知不能视为高压电场的部分电场线，选项B 错误；从喷枪口看到工件的电场先减弱后增强，可知微粒做加速度先减小后增大，因电场线是曲线，故微粒做曲线运动，选项C 正确；因电场力随微粒做正功，故微粒的电势能逐渐减小，选项 D错误3.(20 xx 重庆八中适应性考试)直角坐标系xOy中，A、B两点位于 x 轴上，坐标如图所示，C、D位于 y 轴上C、D两点各固定一等量正点电荷，另一电
4、量为 Q的负点电荷置于O点时，B 点处的电场强度恰好为零若将该负点电荷移到A 点，则 B 点处场强的大小和方向分别为(静电力常量为 k)()A.，沿 x 轴正方向B，沿 x 轴负方向C.，沿 x 轴负方向D，沿 x 轴正方向解析：选 D.B 点处的电场强度恰好为零，说明负电荷在B 点产生的场强与正电荷在B 点产生的场强大小相等，方向相反，根据点电荷的场强公式可得，负电荷在B 点的场强为，两正电荷在B 点的合场强也为，当负电荷移到A 点时，负电荷与B 点的距离为 2l，负电荷在 B点产生的场强为，方向沿x 轴负方向，由于CD对称，所以两正电荷在 B 点产生的合场强的大小为，方向沿x 轴正方向，所
5、以B 点处合场强的大小为，方向沿x 轴正方向，所以A、B、C错误，D正确【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】4/10 4.静电场方向平行于x 轴，其电势随x 的分布可简化为如图所示的折线，图中0 和 d 为已知量一个带负电的粒子在电场中以x0 为中心、沿 x 轴方向做周期性运动已知该粒子质量为 m、电量为 q，忽略重力规定 x 轴正方向为电场强度E、加速度 a、速度 v 的正方向，下图分别表示x 轴上各点的电场强度E、小球的加速度 a、速度 v 和动能 Ek 随 x 的变化图象其中正确的是()解析：选 D.因 x 图象的斜率表示电场强度，沿电场方向电势降低，因而在 x0 的左侧，电场
6、向左，且为匀强电场，故A 错误；由于粒子带负电，粒子的加速度在x0左侧加速度为正值，在x0右侧，加速度为负值，且大小不变，故B错误；在 x0 左侧，粒子向右匀加速，在x0 的右侧，向右做匀减速运动，速度与位移不成正比，故 C错误；在 x0 左侧，粒子根据动能定理qExEk，在 x0的右侧，根据动能定理可得qExEk Ek，故 D正确二、多项选择题(本题共 4 小题，每小题6 分，共 24 分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得0 分)5.某老师用图示装置探究库仑力与电荷量的关系A、B 是可视为点电荷的两带电小球，用绝缘细线
7、将A 悬挂，实验中在改变电荷量时，移动B 并保持A、B 连线与细线垂直用 Q和 q 表示 A、B的电荷量，d 表示 A、B间的距离，(不是很小)表示细线与竖直方向的夹角，x 表示 A偏离 O点的水平距离实验中()Ad 应保持不变BB的位置在同一圆弧上【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】5/10 Cx 与电荷量乘积 Qq成正比Dtan 与 A、B间库仑力成正比解析：选ABC.因此实验要探究库仑力与电荷量的关系，故两电荷间距 d 应保持不变，选项A正确；因要保持 A、B连线与细线垂直且AB距离总保持 d 不变，故 B的位置在同一圆弧上，选项B正确；对 A球由平衡知识可知：F库mgsin，
8、即 kmg，可知 x 与电荷量乘积Qq成正比，选项 C正确，D错误6(20 xx 广东韶关六校联考)如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出)虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由 a 运动到b 的运动轨迹，轨迹为一抛物线下列判断正确的是()A电场线 MN的方向一定是由 N指向 MB带电粒子由 a 运动到 b 的过程中动能不一定增加C带电粒子在 a 点的电势能一定大于在b 点的电势能D带电粒子由 a 运动到 b 的过程中动能增加解析：选 CD.由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，所受的电场力指向轨迹内侧，所以粒子所受的电场力一定是由M指向 N，但是由于粒子的电荷性质不清楚，所以
9、电场线的方向无法确定，故A 错误；粒子从 a 运动到 b 的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故 B 错误，D 正确；粒子从a 运动到 b 的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a 点的电势能一定大于在b 点的电势能，故 C正确7(20 xx 福建台州质量评估)如图所示，竖直平面内的 xOy坐标系中，x 轴上固定一个点电荷Q，y 轴上固定一根光滑绝缘细杆(细杆的下端刚好在坐标原点O【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】6/10 处)，将一个重力不计的带电圆环(可视为质点)套在杆上，从 P 处由静止释放，圆环从 O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做匀速圆周运动，则下列说法中正
10、确的是()A圆环沿细杆从 P运动到 O的过程中，加速度一直增大B圆环沿细杆从 P运动到 O的过程中，速度先增大后减小C若只增大圆环所带的电荷量，圆环离开细杆后仍能绕点电荷Q做匀速圆周运动D若将圆环从杆上P 点上方由静止释放，其他条件不变，圆环离开细杆后不能绕点电荷Q做匀速圆周运动解析：选 CD.圆环运动到 O点且未离开细杆时库仑力沿x 轴正方向，与细杆对圆环的支持力平衡，加速度为零，则A错误；因为圆环到O点前，库仑力沿 y 轴负方向的分量大小始终不为0，故一直加速，速度增加，B错误；设 P、O两点间电势差为U，由动能定理有 qUmv2，由牛顿第二定律有，联立有，即圆环是否做匀速圆周运动与q无关
11、，C 正确；若从P 点上方释放，则U 变大，不能做匀速圆周运动，D正确8(20 xx 沈阳东北育才学校模拟)一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左不计空气阻力，则小球()A做直线运动B做曲线运动C速率先减小后增大D 速率先增大后减小解析：选 BC.小球运动时受重力和电场力的作用，合力F方向与初速度v0方向不在一条直线上，小球做曲线运动，选项A错误，B正确；【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】7/10 小球所受的合力与速度方向先成钝角，后成锐角，因此小球的速率先减小后增大，故选项C正确，D错误三、非选择题(本题共 3 小题，共 52 分，按题目要求作答计算题要
12、有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9(16 分)(20 xx 亳州模拟)如图所示，在 E1.0 103 V/m 的竖直匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道 QPN与一水平绝缘轨道MN在 N点平滑相接，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径R40 cm，N 为半圆形轨道最低点，P为 QN圆弧的中点，一带负电q1.0 104 C的小滑块质量m 10 g，与水平轨道间的动摩擦因数0.15，位于 N点右侧 1.5 m 的 M处，g 取 10 m/s2，求：(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，则小滑块应以多大的初速度 v0 向左运动？(2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大
13、？解析：(1)设小滑块到达 Q点时速度为 v，由牛顿第二定律得mg qEmv2R小滑块从开始运动至到达Q点过程中，由动能定理得mg 2R qE2R(mg qE)xmv2 mv2 0联立方程组，解得：v07 m/s.(2)设小滑块到达 P 点时速度为 v，则从开始运动至到达P 点过程中，由动能定理得(mgqE)R(qEmg)xmv 2mv2 0又在 P点时，由牛顿第二定律得FN mv2R【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】8/10 联立代入数据，解得：FN 0.6 N由牛顿第三定律得，小滑块对轨道的压力大小FN FN 0.6 N.答案：(1)7 m/s(2)0.6 N10(16 分)如
14、图所示，光滑的薄平板A，放置在水平桌面上，平板右端与桌面相齐，在平板上距右端d0.6 m处放一比荷为 0.1 C/kg 的带电体 B(大小可忽略)，A长 L1 m，质量 M 2 kg.在桌面上方区域内有电场强度不同的匀强电场，OO 左侧电场强度为 E10 V/m，方向水平向右；右侧电场强度为左侧的5 倍，方向水平向左在薄平板A的右端施加恒定的水平作用力F，同时释放带电体 B，经过一段时间后，在OO 处带电体 B与薄平板 A分离，其后带电体B到达桌边缘时动能恰好为零(g 取 10 m/s2)求：(1)OO处到桌面右边缘的距离；(2)加在薄平板 A上恒定水平作用力F 的大小解析：(1)对 B在 O
15、O 左侧运动时，qEma1，设 B到达 OO 时的速度为 v，则：v22a1x1，对 B在 OO 右侧运动时，q5Ema2，v22a2x2，由几何关系知，x1x2d，代入数据解得 x20.1 m.(2)对平板 A，在 B 加速的时间内，x3Lx2，x3a3t，B 在同一时间内加速的过程中，有：x1a1t，对平板 A，在 B 加速的时间内受力 F 的作用，由牛顿第二定律得，FMa3，代入数据解得F3.6 N.答案：见解析11(20 分)(20 xx 上海区调研)如图(a)，O、N、P 为直角三角形的三个顶点，NOP 37，OP中点处固定一电量为q12.0 108 C 的正点电荷，M点固定一轻质弹
16、簧 MN是一光滑绝缘杆，其中【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】9/10 ON长为 a1 m，杆上穿有一带正电的小球(可视为点电荷)，将弹簧压缩到 O 点由静止释放，小球离开弹簧后到达N 点的速度为零沿ON方向建立坐标轴(取 O 点处 x0)，图(b)中和图线分别为小球的重力势能和电势能随位置坐标x 变化的图象，其中E01.24103 J，E11.92 103 J，E26.2104 J(静电力恒量 k9.0109 Nm2/C2，取 sin 37 0.6，cos 370.8，重力加速度 g10 m/s2)(1)求电势能为 E1时小球的位置坐标x1 和小球的质量 m；(2)已知在 x1
17、处时小球与杆间的弹力恰好为零，求小球的电量q2；(3)求小球释放瞬间弹簧的弹性势能Ep.解析：(1)电势能为 E1时最大，所以应是电荷q1 对小球做负功和正功的分界点，即应该是过q1作的 ON的垂线与 ON的交点x1acos 37cos 370.32 m根据图象得到 mgh E1得 m kg 1103 kg.(2)小球受到重力 G、库仑力 Fkmgcos 37 q2错误!C2.56106 C.(3)对O到 N，小球离开弹簧后到达N点的速度为零，根据能量守恒，得到EpE0E2mghONEpE2mghONE0 6.2104 J 1103100.6 J 1.24103 J5.38103 J.答案：(1)0.32 m 1103 kg(2)2.56 106 C【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】10/10(3)5.38 103 J