專題（52）靜電場 單元過關(guān)檢測（原卷版）

2021年高考物理一輪復(fù)習(xí)考點全攻關(guān)專題（52）靜電場單元過關(guān)檢測（原卷版）選擇題：（本題共11小題，每小題6分，滿分66分。在每小題給出的四個選項中，第1～6只有一項是符合題目要求，第7～11題有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）利用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖1所示，平行板電容器的極板A與一靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點，由觀察到的靜電計的指針變化，得出平行板電容器的電容變小的結(jié)論，其依據(jù)是()圖1A．兩極板間的電壓不變，靜電計指針張角變大B．兩極板間的電壓不變，靜電計指針張角變小C．極板上的電荷量幾乎不變，靜電計指針張角變小D．極板上的電荷量幾乎不變，靜電計指針張角變大如圖2所示，實線表示某電場的電場線(方向未標(biāo)出)，虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設(shè)M點和N點的電勢分別為φM、φN，粒子在M和N時加速度大小分別為aM、aN，速度大小分別為vM、vN，電勢能分別為EpM、EpN.下列判斷正確的是()圖2A．vM＜vN，aM＜aN B．vM＜vN，φM＜φNC．φM＜φN，EpM＜EpN D．a(chǎn)M＜aN，EpM＜EpN3.(2020·河南鄭州市質(zhì)檢)如圖3，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點．不計重力，下列說法錯誤的是()圖3A．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B．M在b點的動能小于它在a點的動能C．N在d點的電勢能等于它在e點的電勢能D．N在從c點運動到d點的過程中克服電場力做功4.如圖4所示三幅圖顯示了在外加勻強(qiáng)電場E0的情形下，無窮大導(dǎo)體板中靜電平衡的建立過程．下列說法正確的是()圖4A．圖甲、圖乙顯示：導(dǎo)體內(nèi)部帶負(fù)電的電子在電場力作用下運動，而帶正電的離子不受電場力作用B．圖乙中，導(dǎo)體表面感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生一個水平向左的電場E′，場強(qiáng)大小等于E0C．圖丙中，導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，但電勢不一定是零D．圖丙中，導(dǎo)體AB表面的電勢低于CD表面的電勢如圖5，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ有兩個相鄰的豎直勻強(qiáng)電場，方向相反，豎直虛線為電場邊界，區(qū)域Ⅱ的電場強(qiáng)度是區(qū)域Ⅰ的2倍．帶電粒子以某初速度從A點在紙面內(nèi)垂直左邊界進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，經(jīng)過一段時間后，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的B點(未畫出)垂直電場方向穿出，粒子重力不計，則()圖5A．粒子從A點運動到B點電場力一直做正功B．A、B兩點的連線與電場線垂直C．粒子在A、B兩點處動能相等D．粒子穿過兩電場區(qū)域時間相等6.某靜電場在x軸上各點的電勢φ隨坐標(biāo)x的分布圖象如圖6.x軸上A、O、B三點的電勢值分別為φA、φO、φB，電場強(qiáng)度沿x軸方向的分量大小分別為EAx、EOx、EBx，電子在A、O、B三點的電勢能分別為EpA、EpO、EpB.下列判斷正確的是()圖6A．φO＞φB＞φA B．EOx＞EBx＞EAxC．EpO＜EpB＜EpA D．EpO－EpA＞EpO－EpB7.如圖7所示，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場中運動，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對于過軌跡最低點P的豎直線對稱．忽略空氣阻力．由此可知()圖7A．Q點的電勢比P點高B．油滴在Q點的動能比它在P點的大C．油滴在Q點的電勢能比它在P點的大D．油滴在Q點的加速度大小比它在P點的小一勻強(qiáng)電場的方向平行于紙面，平面內(nèi)有矩形abcd，已知ab＝8cm，bc＝6cm，如圖8所示．a(chǎn)、b、c三點的電勢分別為10V、16V、22V．一電荷量為＋e的粒子從b點沿bd方向以4eV的初動能射入電場，恰好經(jīng)過a點，不計粒子重力，下列說法正確的是()圖8A．a(chǎn)點的電勢比d點低4.8VB．電場強(qiáng)度的大小為125V/mC．粒子到達(dá)a點時的動能為10eVD．僅改變粒子的電性，粒子能通過c點9.如圖9，水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電粒子從A點以豎直向上的初速度開始運動，經(jīng)最高點B后回到與A在同一水平線上的C點，粒子從A到B過程中克服重力做功2J，電場力做功3J，則()圖9A．粒子在B點的動能比在A點多1JB．粒子在C點的電勢能比在B點少3JC．粒子在C點的機(jī)械能比在A點多12JD．粒子在C點的動能為6J10．如圖10所示，a為xOy坐標(biāo)系x負(fù)半軸上的一點，空間有平行于xOy坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0從a點沿與x軸正半軸成θ角斜向右上射入電場，粒子只在電場力作用下運動，經(jīng)過y軸正半軸上的b點(圖中未標(biāo)出)，則下列說法正確的是()圖10A．若粒子在b點速度方向沿x軸正方向，則電場方向可能平行于x軸B．若粒子運動過程中在b點速度最小，則b點為粒子運動軌跡上電勢最低點C．若粒子在b點速度大小也為v0，則a、b兩點電勢相等D．若粒子在b點的速度為零，則電場方向一定與v0方向相反(多選)如圖11，質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小金屬塊A以初速度v0從光滑絕緣水平高臺上飛出．已知在足夠高的高臺邊緣右面空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E＝eq\f(3mg,q).則()圖11A．金屬塊不一定會與高臺邊緣相碰B．金屬塊一定會與高臺邊緣相碰，相碰前金屬塊在做勻變速運動C．金屬塊運動過程中距高臺邊緣的最大水平距離為eq\f(v\o\al(02,),4g)二、非選擇題（本大題共2小題，滿分34分）12.（16分）如圖12所示，在E＝103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R＝0.4m，N為半圓形軌道最低點，一帶負(fù)電且電荷量q＝10－4C的小滑塊，質(zhì)量m＝0.01kg，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.15，位于N點右側(cè)d＝1.5m的M處，若給小滑塊一個水平向左的初速度v0，小滑塊恰能通過半圓形軌道的最高點Q.取g＝10m/s2，求：圖12(1)小滑塊的初速度大小v0；(2)小滑塊通過Q點后落回水平軌道時落點S距N的水平距離x.12．（18分）豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，小物塊B靜止于水平軌道的最左端，如圖13(a)所示．t＝0時刻，小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑，一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短)；當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標(biāo)出)時，速度減為0，