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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6章 静电场 11 章末过关检测（六）新人教版编 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 一、单项选择题(本题共 6 小题，每小题6 分，共 36 分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1(20 xx高考江苏卷)静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，春秋纬考异邮中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于静电现象的是()A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流D从干燥的地
2、毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉解析：选C.用塑料梳子梳头发时相互摩擦，塑料梳子会带上电荷吸引纸屑，选项A 属于静电现象；带电小球移至不带电金属球附近，由于静电感应，金属球在靠近带电小球一端会感应出与带电小球异号的电荷，两者相互吸引，选项B 属于静电现象；小线圈接近通电线圈过程中，由于电磁感应现象，小线圈中产生感应电流，选项C不属于静电现象；从干燥的地毯上走过，由于摩擦生电，当手碰到金属把手时瞬时产生较大电流，人有被电击的感觉，选项D 属于静电现象2空间某一静电场的电势在x 轴上分布如图所示，x 轴上两点 B、C 电场强度在x 方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的是()A
3、B、C两点的电场强度大小EBx ECxBEBx的方向沿 x 轴正方向【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】3/10 C电荷在 O点受到的电场力在x 方向上的分量最大D负电荷沿 x 轴从 B移到 C的过程中，电场力先做正功，后做负功解析：选 D.在 B点和 C点附近分别取很小的一段d，由题图得，B点段对应的电势差大于C 点段对应的电势差，将电场看做匀强电场，有 E，可见 EBxECx，A项错误；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场线方向电势降低，在O点左侧，EBx的方向沿 x 轴负方向，在 O点右侧，ECx的方向沿 x 轴正方向，B项错误，D项正确3.两个大
4、小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和 m2，带电荷量分别是 q1 和 q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成1 角和 2 角，且两球处于同一水平线上，如图所示若 12，则下述结论正确的是()Aq1 一定等于 q2q2m2一定满足BCm1一定等于 m2D必须同时满足 q1q2、m1 m2解析：选C.分别对两小球进行受力分析，如图所示，由平衡条件得FFTsin 10，FTcos 1m1g 0，所以 tan 1.同理 tan 2.因为 12，所以 m1 m2.4(20 xx江苏名校联考)为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，如图所示，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，上
5、下底面是金属板当金属板连接到高压电源正负两极时，在两金属板间产生匀强电场现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，颗粒带负【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】4/10 电，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力下列说法正确的是()A烟尘颗粒向下运动B两金属板间电场方向向上C烟尘颗粒在运动过程中电势能减少D烟尘颗粒电荷量可能是电子电量的1.5 倍解析：选C.由题图可知，上极板为正极，下极板为负极；则带负电的颗粒受电场力向上，故带电颗粒将向上运动，故A 错误；上极板为正极，下极板为负极，所以两金属板间电场方向向下，故B 错误；烟尘颗粒在运动过程中电场力做正功，电势
6、能减少，故C 正确；带电体的带电量只能是元电荷的整数倍，所以烟尘颗粒电荷量不可能是电子电量的1.5 倍，故 D错误5第七届中国(上海)国际超级电容器产业展览会于20 xx 年 8 月 23日至 25 日在上海新国际博览中心举行如图所示为超级平行板电容器，相距为 d 的两极板 M、N分别与电压为 U的恒定电源两极连接，极板 M带正电现有一质量为m 的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则()A油滴带正电mgUd油滴带电荷量为BkmgdU2电容器的电容为CD将极板 N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动解析：选C.带电油滴静止在两极板间，重力与电场力等大、
7、反向，电场力竖直向上，电容器上极板与电源正极相连为正极板，两板间电场方向竖直向下，综上可知，带电油滴带负电，选项A 错误；由【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】5/10 场强与电势差关系可知，mg Eqq，解得 q，选项 B 错误；由题意知，电容器带电荷量Q kq，由电容的定义式知，C，选项C 正确；电容器与电源保持连接，两板间电势差不变，N 板向下移动，板间距离变大，F 电 q，油滴所受电场力减小，油滴向下运动，选项 D错误6.(20 xx 江苏高三质量检测)在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向夹角为 30的匀强电场，电场中有一质量为m，电荷量为 q的带电小球，用长为L 的不可伸
8、长的绝缘细线悬挂于O 点，如图所示开始时小球静止在M 点，细线恰好水平现用外力将小球拉到最低点 P，然后由静止释放，则以下判断正确的是()A小球再次到 M点时，速度刚好为零B小球从 P到 M过程中，合外力对它做的功为mgLC小球从 P到 M过程中，其机械能增加了mgLD如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球将做匀变速直线运动解析：选 B.根据题述，开始时小球静止于M点，细线恰好水平，由平衡条件可知，qEsin 30mg.小球再次到 M点时，切向加速度为零，速度最大，选项A 错误小球从P 到 M过程中，重力做负功为WG mgL，电场力 qE做正功为 WF qELsin 30qELcos 30(
9、1)mgL，合外力对它做的功为W WG WF mgL，选项 B 正确由功能关系可知，电场力做功机械能增加，小球从P 到 M过程中，其机械能增加了(1)mgL，选项 C 错误由于在M点，小球所受电场力在竖直方向的分量等于重力，如果小球运动到M 点时，细线突然断裂，小球将做匀变速曲线运动，选项D错误【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】6/10 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)7(20 xx无锡天一中学检测)沿电场中某条直线电场线方向建立x轴，该电场
10、线上各点电场强度E 随 x 的变化规律如图所示，坐标点O、x1、x2 和 x3 分别与 x 轴上 M、A、B、C四点相对应，相邻两点间距相等一个带正电的粒子从M点附近由静止释放，运动到A 点处的动能为 Ek，仅考虑电场力作用则()A从 M点到 C点，电势先升高后降低B粒子先做匀加速运动，后做变加速运动C粒子在 AB段电势能变化量大于BC段的D粒子运动到 C点时动能小于 3Ek解析：选 CD.由题意知，带正电的粒子受电场力方向沿x 轴正方向，由题图知，从M 点到 C 点，电场的方向不变，电势一直降低，故A错；由图知，电场强度一直在变，粒子所受电场力在变，所以粒子一直做变加速运动，故B错；由图知
11、AB段电场强度的平均值大于BC段的平均值，而位移相同，所以在AB段电场力做功较多，电势能的变化量较大，故C对；根据 Ex 图象与坐标轴所围面积表示两点间的电势差，由图知，AC段图象所围面积小于MA段的 2 倍，根据动能定理知粒子运动到C点时动能小于 3Ek，故 D对8将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和 Q表示下列说法正确的是()A保持 U不变，将 d 变为原来的两倍，则E变为原来的一半B保持 E不变，将 d 变为原来的一半，则U变为原来的两倍C保持 d 不变，将 Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！
12、】7/10 D保持 d 不变，将 Q变为原来的一半，则E变为原来的一半解析：选 AD.E，保持 U不变，将 d 变为原来的两倍，E 变为原来的一半，A对；保持 E不变，将 d 变为原来的一半，则U变为原来的一半，B 错；C，C，保持 d 不变，C 不变，Q 加倍，U 加倍，C错；E，将 Q变为原来的一半，则 E变为原来的一半，D对9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
13、 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，即 kmg，可知 x 与电荷量乘积Qq成正比，选项 C正确，D错误10(20 xx 苏州质量评估)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 处)，将一个
14、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【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】8/10 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
15、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qU mv2，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，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正确三、非选择题(本题共 3 小题，共 40 分按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11(12 分)如图所示，一条长为L 的细线上端固定，下端拴一个质量为 m，电荷量为 q 的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A 点静止释放，当细线离开竖直位置偏角60 时，小球速度为0.(1)
16、求小球带电性质和电场强度E.(2)若小球恰好完成竖直圆周运动，求小球在A点应有的初速度 vA的大小(可含根式)解析：(1)根据电场方向和小球受力分析可知小球带正电小球由 A点释放到速度等于零，由动能定理有0EqLsin mgL(1cos)解得 E.【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】9/10(2)如图所示，将小球的重力和电场力的合力作为小球的等效重力G，则 G mg，方向与竖直方向夹角为30偏向右下若小球恰能做完整的圆周运动，在等效最高点m mg小球从 A点以初速度 vA 运动，由动能定理知12cos 30)mgL(1mvmv2联立解得 vA.2（31）gL(2)小球带正电(1)答案
17、：12.(14 分)在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴，电容器两板间距为d，当平行板电容器的电压为U0 时，油滴保持静止状态，如图所示当给电容器突然充电使其电压增加U1时，油滴开始向上运动；经时间t后，电容器突然放电使其电压减少 U2，又经过时间t，油滴恰好回到原来位置假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计重力加速度为g.求：(1)带电油滴所带电荷量与质量之比；(2)第一个 t 与第二个 t 时间内油滴运动的加速度大小之比；(3)U1与 U2之比.解析：(1)油滴静止时满足：mg q 则.(2)设第一个 t 时间内油滴的位移
18、大小为x1，加速度大小为a1，第二个 t 时间内油滴的位移大小为x2，加速度大小为 a2，则 x1a1t2，x2v1t a2t2且 v1a1t，x2x1解得 a1a213.【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】10/10(3)油滴向上加速运动时：qmg ma1，即 qma1油滴向上减速运动时：mg qma2，即 qma213则解得.答案：(1)(2)1 3(3)1 413(14 分)(20 xx 南通检测)如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为L10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是 L10 cm，在电容器两
19、极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示(每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电压是不变的)求：(1)在 t 0.06 s 时刻，电子打在荧光屏上的何处(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？解析：(1)电子经电场加速满足qU0mv2，经电场偏转后侧移量yat2，所以 y，由题图乙知 t 0.06 s 时刻 U偏1.8U0，所以y4.5 cm设打在屏上的点距O点的距离为 Y，满足，所以 Y13.5 cm.(2)由题知电子侧移量y 的最大值为，所以当偏转电压超过2U0，电子就打不到荧光屏上了，所以荧光屏上电子能打到的区间长为3L30 cm.答案：(1)打在屏上的点位于O点上方，距 O点 13.5 cm(2)30 cm