2019版物理一輪作業(yè)：第九章 靜電場 全章闖關(guān)檢測

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第九章靜電場時間:50分鐘分值：100分一、選擇題（每小題6分，共54分）1.關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電,以下說法正確的是(）A。摩擦起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移,感應(yīng)起電是因為產(chǎn)生了新電荷B。摩擦起電是因為產(chǎn)生了新電荷，感應(yīng)起電是因為電荷的轉(zhuǎn)移C。不論摩擦起電還是感應(yīng)起電都是電荷的轉(zhuǎn)移D.以上說法均不正確答案C由電荷守恒定律可知C正確.2.如圖所示為點電荷a、b所形成的電場線分布，以下說法正確的是（）A。a、b均是正電荷B.a、b均是負電荷C。A點場強大于B點場強D.A點電勢高于B點電勢答案D電場線從正電荷或無窮遠處出發(fā),終止于負電荷或者無窮遠處,所以a應(yīng)為正電荷，b為負電荷,故A、B選項均錯誤。電場線越密集,場強越大，故C選項錯誤。沿電場線方向電勢逐漸降低，故D選項正確。3。一個負點電荷僅受電場力的作用，從某電場中的a點由靜止釋放,它沿直線運動到b點的過程中,動能Ek隨位移x變化的關(guān)系圖像如圖所示，則能與圖線相對應(yīng)的電場線分布圖是()答案B由圖知電荷的動能與位移成正比，所以電場是勻強電場,且電場力做正功,故B符合題意。4。一個帶正電的點電荷以一定的初速度v0（v0≠0),沿著垂直于勻強電場的方向射入電場,則其可能的運動軌跡應(yīng)該是下圖中的(）答案B點電荷垂直于電場方向進入電場時，電場力垂直于其初速度方向,點電荷做類平拋運動,選B.5.在勻強電場中有一平行四邊形ABCD，已知A、B、C三點的電勢分別為φA=10V、φB=8V、φC=2V,則D點的電勢為（)A。8V B。6V C。4V D.1V答案C由于電場是勻強電場，則UAB=UDC，φA-φB=φD-φC，得φD=4V，C選項正確。6.某示波器在XX'、YY’不加偏轉(zhuǎn)電壓時光斑位于屏幕中心，現(xiàn)給其加如圖所示偏轉(zhuǎn)電壓,則在光屏上將會看到下列哪個圖形(選項圖為熒光屏,虛線為光屏坐標(biāo))（)答案D加偏轉(zhuǎn)電壓后，由y=12eUmdt27。如圖所示，充電后和電源斷開的水平放置的平行板電容器,上板帶負電,下板帶正電，帶電小球以速度v0水平射入電場，且沿下板邊緣飛出。若下板不動，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.仍沿原軌跡由下板邊緣飛出C.不發(fā)生偏轉(zhuǎn),沿直線運動D。由于板間距離變大,小球離開電場時速度將變小答案B將電容器上板上移一小段距離，電容器帶電荷量不變，由公式E=Ud=QCd=8.光滑絕緣細桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m,帶電荷量為q。為使小球靜止在桿上,可加一勻強電場。所加電場應(yīng)滿足的條件是（）A.垂直于桿斜向上，場強大小為mgB.豎直向上，場強大小為mgC.垂直于桿斜向下,場強大小為mgD。水平向右，場強大小為mg答案B小球受豎直向下的重力，若電場方向垂直于桿的方向，則小球受垂直于桿方向的電場力,支持力方向亦垂直于桿的方向，小球所受合力不可能為零，A、C項錯;若電場方向豎直向上,所受電場力的大小Eq=mg，方向豎直向上，小球所受合力為零，B項正確;若電場方向水平向右,則小球受重力、支持力和電場力作用，根據(jù)平行四邊形定則,可知E=mgtanθ/q，D項錯。9。如圖甲所示，Q1、Q2為兩個固定點電荷,其中Q1帶正電,它們連線的延長線上有a、b兩點.一正試探電荷以一定的初速度沿直線從b點開始經(jīng)a點向遠處運動，其速度圖像如圖乙所示。則()A.Q2帶正電B.Q2的電性不能確定C.試探電荷從b到a的過程中電勢能增大D。試探電荷從b到a的過程中電勢能減小答案C由圖像知試探電荷自b點到a點,速度減小，所以Q2對試探電荷的作用力為吸引力，則Q2帶負電,A、B均錯。試探電荷從b到a動能減小,所以電勢能一定增大，C對，D錯，答案為C。二、非選擇題（共46分）10.(12分）如圖所示,一質(zhì)量為m=1.0×10—2kg，帶電荷量為q=1。0×10—6C的小球,用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中,假設(shè)電場足夠大，靜止時懸線向左與豎直方向成θ=60°角。小球在運動過程中電荷量保持不變，重力加速度g=10m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(1）畫出小球受力圖并判斷小球帶何種電荷；(2）求電場強度E;(3）若在某時刻將細線突然剪斷,求經(jīng)過1s時小球的速度v。答案（1）見解析(2）1。7×105N/C(3）20m/s與豎直方向夾角為60°斜向左下方解析（1）受力如圖，小球帶負電(2）小球所受電場力F=qE由平衡條件得F=mgtanθ解得電場強度E=1.7×105N/C(3）剪斷細線后小球做初速度為0的勻加速直線運動小球所受合外力F合=mg/cosθ由牛頓第二定律有F合=ma由運動學(xué)公式v=at解得小球的速度v=20m/s速度方向與豎直方向夾角為60°斜向左下方11。（17分）如圖所示的裝置放置在真空中，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子，金屬絲和豎直金屬板之間加一電壓U1=2500V,發(fā)射出的電子被加速后,從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個相同的平行金屬極板水平正對放置,板長l=6.0cm，相距d=2cm，兩極板間加以電壓U2=200V的偏轉(zhuǎn)電場。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場.已知電子的電荷量e=1。6×10—19C,電子的質(zhì)量m=0.9×10—30kg,設(shè)電子剛離開金屬絲時的速度為0，忽略金屬極板邊緣對電場的影響,不計電子受到的重力.求：（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的動能Ek;（2)電子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y；（3）電子在偏轉(zhuǎn)電場運動的過程中電場力對它所做的功W。答案（1)4。0×10—16J(2)0.36cm（3)5.76×10-18J解析（1）電子在加速電場中,由動能定理有eU1=Ek解得Ek=4。0×10—16J（2）由Ek=12mv12得,電子剛進入偏轉(zhuǎn)電場的初速度為v1=電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為t電子在水平方向做勻速直線運動，由l=v1t,解得t=l電子在豎直方向受電場力F=e·U電子在豎直方向做勻加速直線運動，設(shè)其加速度為a根據(jù)牛頓第二定律有e·U2a=e電子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y=12at2=12·eU2md·（lv1)2=解得y=0。36cm（3）電子射出偏轉(zhuǎn)電場的位置與射入偏轉(zhuǎn)電場位置的電勢差U=U2電場力所做的功W=eU解得W=5.76×10—18J12.(17分)在一個水平面上建立x軸,在原點O右側(cè)空間有一個勻強電場，電場強度大小E=6×105N/C,方向與x軸正方向相同,在O處放一個電荷量q=5×10-8C、質(zhì)量m=0。010kg的帶負電絕緣物塊。物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0。2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2m/s，如圖所示，(g取10m/s2)求：（1）物塊最終停止時的位置;（2)物塊在電場中運動過程的機械能增量。答案(1）原點O左側(cè)0.2m處（2）-0。016J解析（1)第一個過程：物塊向右做勻減速運動到速度為零。Ff=μmgF=qEFf+F=ma2as1=vs1=0。4m第二個過程：物塊向左做勻加速運動,離開電場后再做勻減速運動直到停止，由動能定理得:Fs1—Ff(s1+s2