8、全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分)
11．(2017·如東高級(jí)中學(xué)第二次調(diào)研)有一電容器，帶電荷量為2×10－4C時(shí)，兩極板間電壓為200V．若使其帶電荷量再增加2×10－4C，則下列判斷正確的是( )
A．它的電容為1μF
B．它的電容為2μF
C．兩極板間電壓為200V
D．兩極板間電壓為400V
12.(2017·泰州中學(xué)下學(xué)期初考)某靜電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖11所示，下列說(shuō)法中正確的是( )
圖11
A．A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)榍€上該點(diǎn)的切線方向
B．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能小
C．將正電荷由圖中A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功
D
9、．將電荷從圖中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零
13．(2017·淮海中學(xué)第二次測(cè)試)兩個(gè)不規(guī)則帶電導(dǎo)體間的電場(chǎng)線分布如圖12所示，已知導(dǎo)體附近的電場(chǎng)線均與導(dǎo)體表面垂直，a、b、c、d為電場(chǎng)中幾個(gè)點(diǎn)，并且a、d為緊靠導(dǎo)體表面的兩點(diǎn)，選無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則( )
圖12
A．場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系有Eb＞Ec
B．電勢(shì)大小關(guān)系有φb＞φd
C．將一負(fù)電荷放在d點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能為負(fù)值
D．將一正電荷由a點(diǎn)移到d點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功
14．(2018·鹽城市調(diào)研)一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖13所示，其中0～x2段是軸對(duì)稱的曲線，x2～x3段
10、是直線，則下列說(shuō)法正確的是( )
圖13
A．x1處電場(chǎng)強(qiáng)度最大
B．x2～x3段是勻強(qiáng)電場(chǎng)
C．x1、x2、x3處電勢(shì)φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1>φ2>φ3
D．粒子在0～x2段做勻變速運(yùn)動(dòng)，在x2～x3段做勻速直線運(yùn)動(dòng)
15.(2017·泰州市姜堰區(qū)期中)如圖14所示，H、H、H三種粒子從同一位置無(wú)初度地飄入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，被加速后進(jìn)入豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上．整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么( )
圖14
A．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多
B．三種粒子打在屏上時(shí)速度一樣大
C．三種粒子一定打到屏上的同一位置
D．三
11、種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同
16．(2017·前黃中學(xué)檢測(cè))一帶正電粒子在正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng)，取該直線為x軸，起始點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，則下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度E、粒子動(dòng)能Ek、粒子電勢(shì)能Ep、粒子加速度a與位移x的關(guān)系圖象可能的是( )
三、非選擇題(本題共3小題，共計(jì)46分)
17．(15分)(2017·石榴高中月考)如圖15所示，ABCD為豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為E＝1×104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓形軌道，軌道的水平部分與其半圓相切，A為水平軌道的一點(diǎn)，而且AB＝R＝0.2 m．把一質(zhì)量m＝0.1 kg、
12、帶電荷量q＝＋1×10－4 C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)，由靜止開(kāi)始被釋放后，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．求：(g＝10 m/s2)
圖15
(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大??；
(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；
(3)若讓小球安全通過(guò)D點(diǎn)，開(kāi)始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少多遠(yuǎn)？
18．(15分)(2017·啟東中學(xué)期中)一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng)，如圖16所示，AB與電場(chǎng)線夾角θ＝30°.已知帶電微粒的質(zhì)量m＝1.0×10－7kg，電荷量q＝1.0×10－10C，A、B相距L＝20cm.(取g＝10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求：
13、
圖16
(1)試說(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說(shuō)明理由；
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度大小、方向；
(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是多少？
19.(16分)(2017·南通市、如皋市第二次質(zhì)檢)如圖17所示，兩平行金屬板A、B板長(zhǎng)L＝8cm，兩板間距離d＝8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，一帶正電的粒子帶電荷量q＝1×10－10C，質(zhì)量m＝1×10－20kg，沿電場(chǎng)中心線RO垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域(設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電
14、場(chǎng)分布不受界面的影響)，已知兩界面MN、PS相距為12 cm，O點(diǎn)在中心線上距離界面PS為9 cm，粒子穿過(guò)界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．(靜電力常量k＝9×109 N·m2/C2)
圖17
(1)求粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線OR的距離；
(2)試在圖上粗略畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡；
(3)確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大?。?
答案精析
1．C [由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可得：E＝k，因?yàn)閍點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與ab連線成120°角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與ab連線成150°角，所以點(diǎn)電荷所在位置與a、b兩點(diǎn)所構(gòu)成的三角形是直角三角形，則兩直角邊之比為1∶，那么
15、a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小Ea與b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小Eb之比為3∶1，由于沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，所以φa>φb，故選項(xiàng)C正確．]
2．C 3.C 4.C
5．C [由題圖知，帶電粒子受到A處正電荷的排斥力作用，粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中庫(kù)侖力做負(fù)功，其動(dòng)能不斷減小，故A錯(cuò)誤．粒子從b運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中粒子離正電荷越來(lái)越遠(yuǎn)，所受的庫(kù)侖力減小，加速度減小，故B錯(cuò)誤．根據(jù)動(dòng)能定理得：＋qUab＝mv2－mv02，可求出A產(chǎn)生的電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab，故C正確．根據(jù)已知條件無(wú)法求出b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故D錯(cuò)誤．]
6．D
7．D [由于等勢(shì)線的電勢(shì)沿x軸正向增加，故A錯(cuò)誤．根據(jù)題圖等勢(shì)線的疏密知道b處的電場(chǎng)線密
16、，場(chǎng)強(qiáng)大，電子的加速度大，故B錯(cuò)誤．電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減少，故C錯(cuò)誤，D正確．]
8．C [電路穩(wěn)定時(shí)，該電路中沒(méi)有電流，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，電容器的電壓不變，電路中仍沒(méi)有電流，故A錯(cuò)誤；在平行板電容器中插入電介質(zhì)，根據(jù)電容的決定式C＝分析得知電容增大，而電容器的電壓不變，由電容的定義式C＝分析得知電容器所帶電荷量增加，將要充電，電路中形成逆時(shí)針?lè)较虻某潆婋娏鳎衎到a方向的電流通過(guò)電流計(jì)，故B錯(cuò)誤；減小平行板電容器兩極板的正對(duì)面積，根據(jù)電容的決定式C＝分析得知電容減小，而電容器的電壓不變，由電容的定義式C＝分析得知電容器所帶電荷量減小，將要放電
17、，電路中形成順時(shí)針?lè)较虻姆烹婋娏?，有a到b方向的電流通過(guò)電流計(jì)，故C正確；減小平行板電容器兩極板間的距離，根據(jù)電容的決定式C＝分析得知電容增大，而電容器的電壓不變，由電容的定義式C＝分析得知電容器所帶電荷量增加，將要充電，電路中形成逆時(shí)針?lè)较虻某潆婋娏鳎衎到a方向的電流通過(guò)電流計(jì)，故D錯(cuò)誤．]
9．A [根據(jù)對(duì)稱性可知，圓環(huán)上的電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，而無(wú)窮遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度也為零，故電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，故O點(diǎn)的電勢(shì)最高，故A正確．]
10．B
11．AD [由電容的定義式得C＝＝＝1μF，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)電荷量發(fā)生
18、變化時(shí)，電容不變，再由C＝，代入數(shù)據(jù)可得：U1＝400V，故D正確，C錯(cuò)誤．]
12．BD [電場(chǎng)線和等勢(shì)面垂直，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿電場(chǎng)線的切線方向，可知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不是沿等勢(shì)面上A點(diǎn)的切線方向，故A錯(cuò)誤；A點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，根據(jù)Ep＝qφ知，負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能小，故B正確；A點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可知電場(chǎng)線方向大致向左，所以正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤；A、B兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，所以將電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零，故D正確．]
13．BD [同一電場(chǎng)中，電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，因此Eb＜Ec，選項(xiàng)
19、A錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，且導(dǎo)體表面為等勢(shì)面，因此φb＞φd，選項(xiàng)B正確；由于無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，故d點(diǎn)電勢(shì)為負(fù)，負(fù)電荷放在d點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為正值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由題圖可知，φa＞φd，Uad＞0，則將正電荷由a點(diǎn)移至d點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做功W＝qUad，為正功，選項(xiàng)D正確．]
14．BC [因?yàn)閳D象的斜率可以反映電場(chǎng)強(qiáng)度大小，所以在x1處電場(chǎng)強(qiáng)度最小，A錯(cuò)誤；x2～x3段為直線，斜率恒定，所以該段為勻強(qiáng)電場(chǎng)，B正確；粒子帶負(fù)電，0～x1階段，電場(chǎng)力做正功，即逆著電場(chǎng)線方向到達(dá)x1處，之后電場(chǎng)力做負(fù)功，順著電場(chǎng)線從x1依次到達(dá)x2、x3，而沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故有φ1>φ2>φ3，C正確；圖象的
20、斜率可以反映電場(chǎng)強(qiáng)度大小，所以粒子在0～x2段做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在x2～x3段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤．]
15．AC
16．CD [正電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E＝k，可知電場(chǎng)強(qiáng)度隨x的變化不是均勻減小，故A錯(cuò)誤；由于電場(chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力做功W≠qEx，則動(dòng)能不是隨x均勻增大，故B錯(cuò)誤；Ep－x圖線的切線斜率大小表示電場(chǎng)力大小，隨著x的增大，電場(chǎng)力F逐漸減小，故C正確；加速度a＝＝＝，可知a隨x的變化圖線是曲線，且減小，故D正確．]
17．(1)2m/s (2)3N (3)0.5m
解析 (1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是vC，對(duì)軌道的壓力大小為FNC，則對(duì)于小球由A→C的過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)能定理
21、得：2qER－mgR＝mvC2，解得vC＝2 m/s
(2)在C點(diǎn)時(shí)，小球受到軌道對(duì)它的彈力和電場(chǎng)力，應(yīng)用牛頓第二定律，有：
FNC′－qE＝m，解得：FNC′＝3 N
由牛頓第三定律知FNC＝FNC′＝3 N.
(3)小球要安全通過(guò)D點(diǎn)，必有mg≤m
設(shè)釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離為x，由動(dòng)能定理得：
Eqx－mg·2R＝mvD2
以上兩式聯(lián)立可得：x≥0.5 m.
18．見(jiàn)解析
解析 (1)微粒只在重力和電場(chǎng)力作用下沿AB直線運(yùn)動(dòng)，故合力一定與速度在同一條直線上，可知電場(chǎng)力的方向水平向左，如圖所示．微粒所受合力的方向由B指向A，與初速度vA方向相反，微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．
(
22、2)根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：qE＝
故電場(chǎng)強(qiáng)度E＝≈1.7×104N/C，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左．
(3)微粒由A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度vB＝0時(shí)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的速度最小，由動(dòng)能定理有：
mgLsinθ＋qELcosθ＝mvA2，解得vA≈2.8m/s
即要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是2.8m/s.
19．(1)3cm (2)見(jiàn)解析圖 (3)帶負(fù)電 1.04×10－8C
解析 (1)側(cè)向位移：y＝at2＝()2＝×()2m＝0.03m＝3cm
(2)第一段是拋物線、第二段必須是直線、第三段是圓?。鐖D
(3)帶正電粒子在離開(kāi)電場(chǎng)后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)
＝
Y＝4y＝12cm
此時(shí)帶電粒子速度的水平分量：vx＝v0＝2×106m/s
vy＝at＝＝1.5×106m/s
v＝2.5×106m/s
由幾何關(guān)系知此時(shí)的速度方向垂直于Oa.因粒子穿過(guò)界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏上，由此可以作出判斷：該帶正電粒子在穿過(guò)界面PS后將繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以Q帶負(fù)電．
由幾何關(guān)系得，粒子在PS右側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r＝15cm，則有
k＝，代入數(shù)據(jù)解得：Q≈1.04×10－8C
12
（江蘇專用）2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 單元檢測(cè)六 靜電場(chǎng)
