2020-2021學(xué)年高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 章末檢測(cè)新人教版選修3-1

1、2020-2021學(xué)年高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 章末檢測(cè)新人教版選修3-12020-2021學(xué)年高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 章末檢測(cè)新人教版選修3-1年級(jí)：姓名：9第一章章末檢測(cè)一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分其中17小題為單選題，810小題為多選題)1(2017珠海高二檢測(cè))關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說法中正確的是()a在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)為零，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零b電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能小c根據(jù)公式ued知，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的距離越大，電勢(shì)差就越大d正電荷從電勢(shì)高的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)低的點(diǎn)，電勢(shì)能一定減少解析：電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都是描述電場(chǎng)的物理量，二者無直接

2、關(guān)系，但二者相互關(guān)聯(lián)；電勢(shì)是標(biāo)量，與零勢(shì)面的選取有關(guān)，所以電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方電勢(shì)不一定為零，電勢(shì)為零的地方電場(chǎng)強(qiáng)度也不一定為零，故a錯(cuò)誤據(jù)電勢(shì)能公式epq知，電勢(shì)能取決于該點(diǎn)的電勢(shì)和電荷，只有正電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能小，負(fù)電荷正好相反，故b錯(cuò)誤公式ued中的d為沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離，所以在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離越大，電勢(shì)差就越大，如果d不是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離，那么間距大時(shí)，電勢(shì)差不一定大，故c錯(cuò)誤據(jù)電勢(shì)能公式epq知，正電荷在電勢(shì)越高的地方電勢(shì)能越大，在電勢(shì)越低的地方電勢(shì)能越小，所以正電荷從電勢(shì)高的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)低的點(diǎn)，電勢(shì)能一定減少，故d正確答

3、案：d2.如圖所示，直線上有o、a、b、c四點(diǎn)，a、b間的距離與b、c間的距離相等，在o點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷已知b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)若一帶負(fù)電荷的粒子僅在電場(chǎng)力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，則()a兩過程中電場(chǎng)力做的功相等b前一過程中電場(chǎng)力做的功大于后一過程中電場(chǎng)力做的功c前一過程中，粒子電勢(shì)能不斷減小d后一過程中，粒子動(dòng)能不斷減小解析：根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)及其電勢(shì)分布特點(diǎn)可知，b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，則o點(diǎn)固定的是正電荷負(fù)電荷移動(dòng)過程中電場(chǎng)力做功wqu，因?yàn)閡bcuab，則前一個(gè)過程中電場(chǎng)力做功小于后一個(gè)過程電場(chǎng)力做功，選項(xiàng)a、b錯(cuò)誤；兩個(gè)過程中均為電場(chǎng)力做正功，粒子的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增

4、加，c對(duì)、d錯(cuò)故正確選項(xiàng)為c.答案：c3(2017河北省唐山市模擬)如圖所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球靜止后把懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將做()a自由落體運(yùn)動(dòng)b曲線運(yùn)動(dòng)c沿著懸線的延長(zhǎng)線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)d變加速直線運(yùn)動(dòng)解析：燒斷前，小球受三個(gè)力而平衡，線的拉力與重力的合力和電場(chǎng)力等大反向，燒斷線后，拉力消失，而另外兩個(gè)力不變，合力與拉力方向相反，則小球?qū)⒀刂鴳揖€的延長(zhǎng)線做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故c正確答案：c4.一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)e中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，電場(chǎng)方向豎直向下若不計(jì)空氣阻力，則此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，能量變化情況為()a動(dòng)能減少b電勢(shì)能增

5、加c動(dòng)能和電勢(shì)能之和減少d重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加解析：由于軌跡向合力的方向彎曲，可知油滴受到的電場(chǎng)力大于重力，合力的方向向上，合力做正功，由動(dòng)能定理可知?jiǎng)幽茉黾?，a錯(cuò)誤；電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，b錯(cuò)誤；因油滴由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中重力勢(shì)能增加，動(dòng)能增加，由能量守恒定律可知d錯(cuò)誤、c正確答案：c5.兩個(gè)較大的平行金屬板a、b相距為d，分別接在電壓為u的電源正、負(fù)極上，這時(shí)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖所示在其他條件不變的情況下，如果將兩板非常緩慢地水平錯(cuò)開一些，那么在錯(cuò)開的過程中()a油滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從b流向ab油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)，電流計(jì)中的電流從a流向

6、bc油滴靜止不動(dòng)，電流計(jì)中的電流從b流向ad油滴靜止不動(dòng)，電流計(jì)中的電流從a流向b解析：電容器與電源相連，兩極板間電壓不變將兩極板非常緩慢地水平錯(cuò)開一些，兩極板正對(duì)面積減小，而間距不變，由e可知，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，油滴受到的電場(chǎng)力不變，仍與重力平衡，因此油滴靜止不動(dòng)由c可知，電容減小，qcu，電荷量減小，電容器放電，因此可判斷電流計(jì)中的電流從a流向b，故d正確答案：d6.如圖所示，a、b、c三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知acbc，abc60，bc20 cm.把一個(gè)電荷量q1105 c的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為零；從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為1.73103 j，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是

7、()a865 v/m，垂直ac向左b865 v/m，垂直ac向右c1 000 v/m，垂直ab斜向上d1 000 v/m，垂直ab斜向下解析：把電荷q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為零，說明a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，由于該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，等勢(shì)面應(yīng)為平面，故題圖中直線ab即等勢(shì)線，場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)垂直于等勢(shì)線，選項(xiàng)a、b錯(cuò)誤ubc v173 v，b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)低173 v，因電場(chǎng)線指向電勢(shì)降低的方向，所以場(chǎng)強(qiáng)方向必垂直于ab斜向下，場(chǎng)強(qiáng)大小e v/m1 000 v/m，因此選項(xiàng)d正確、c錯(cuò)誤答案：d7如圖所示，一個(gè)重力不計(jì)的帶電粒子，從粒子源飄入(初速度很小，可忽略不計(jì))電壓為u1的加速電場(chǎng)，經(jīng)加速

8、后從小孔s沿平行金屬板a、b的中心線射入，a、b板長(zhǎng)為l，相距為d，電壓為u2.則帶電粒子能從a、b板間飛出，應(yīng)該滿足的條件是()a.b.c. d.解析：粒子在電場(chǎng)中加速過程中，靜電力做功，有qu1mv2，v，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，lvt，yat2，a，y，由此可得epc，c正確由eqdek及電場(chǎng)強(qiáng)度的平均值abbc定性分析得d正確答案：cd10(多選)(2017黃山高二檢測(cè))如圖所示，水平放置的平行板電容器，上板帶負(fù)電，下板帶正電，帶電小球以速度v0水平射入電場(chǎng)，且沿上板邊緣飛出若下板不動(dòng)，將上板上移一小段距離，小球仍以相同的速度v0從原處飛入，則帶電小球()a將打在下板中央b仍沿原軌跡

9、由下板邊緣飛出c不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，沿直線運(yùn)動(dòng)d若上板不動(dòng)，將下板上移一段距離，小球可能打在下板的中央解析：將電容器上板或下板移動(dòng)一小段距離，電容器帶電荷量不變，由公式e可知，電容器產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)不變，以相同速度入射的小球仍將沿原軌跡運(yùn)動(dòng)當(dāng)上板不動(dòng)，下板向上移動(dòng)時(shí)，小球可能打在下板的中央答案：bd二、非選擇題(本題共2小題，共40分要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11(20分)(2017吉林高二檢測(cè))如圖所示，傾角為的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在斜面上某點(diǎn)以初速度v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場(chǎng)力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，求：(1)小球

10、經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落到斜面上(2)從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢(shì)能減少了多少？解析：(1)小球在運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)牛頓第二定律eqmgmaeqmg，得a2g又由于小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：yat2水平方向：xv0t又tan得t(2)yat22g2電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，則有：epw電eqymgymvtan2答案：(1)(2)mvtan212(20分)如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為l、場(chǎng)強(qiáng)為e的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在與右側(cè)虛線相距也為l處有一與電場(chǎng)平行的屏現(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計(jì))，以垂直于電場(chǎng)線方向的初速度v0射入電場(chǎng)中，v0方向的延長(zhǎng)線與屏的交點(diǎn)為o.試求：(1)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(2)粒子剛射出電場(chǎng)