《（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 第一章 靜電場本章綜合檢測2 新人教版選修3-1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 第一章 靜電場本章綜合檢測2 新人教版選修3-1（5頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章 靜電場 本章綜合檢測2（人教版選修3-1） 一、選擇題(本題共10小題．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對的得8分，選對但不全的得4分，有選錯(cuò)的得0分) 1．關(guān)于電勢的高低，下列說法正確的是 (　　) A．沿著電場線的方向電勢逐漸降低 B．電勢降低的方向一定是電場線的方向 C．正電荷只在電場力的作用下，一定向電勢低的地方移動(dòng) D．負(fù)電荷只在電場力的作用下，由靜止釋放，一定向電勢高的地方移動(dòng) 解析：由電場線的特點(diǎn)知A正確；電勢降低的方向不一定是電場線的方向，B錯(cuò)誤；若正電荷具有初速度，即使只受電場力作用，也可由低電勢點(diǎn)向高電勢點(diǎn)移

2、動(dòng)，C錯(cuò)誤；負(fù)電荷只在電場力的作用下由靜止釋放，一定向電勢高的地方移動(dòng)． 答案：AD 2．在雷雨時(shí)云中沿豎直方向的電場強(qiáng)度約為104 V/m.已知一半徑為1 mm的雨滴在此電場中不會下落，取重力加速度大小為10 m/s2，水的密度為103 kg/m3.這雨滴攜帶的電荷量的最小值約為 (　　) A．2×10－9C B．4×10－9C C．6×10－9C D．8×10－9C 解析：本題考查物體的受力平衡條件，電場力的計(jì)算等知識點(diǎn)．雨滴受力平衡，則電場力和重力大小相等，有mg＝Eq，而m＝ρV＝ρ，聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)解得q＝4.2×10－9C

3、.B選項(xiàng)對． 答案：B 圖1 3．Q1、Q2為兩個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)，帶正電的檢驗(yàn)電荷q沿中垂線向上移動(dòng)時(shí)，q在各點(diǎn)所受Q1、Q2作用力的合力大小和方向如圖1中細(xì)線所示(力的方向都是向左側(cè))，由此可以判斷 (　　) A．Q2可能帶負(fù)電荷 B．Q1、Q2可能為等量異種電荷 C．Q2電荷量一定大于Q1的電荷量 D．中垂線上的各點(diǎn)電勢相等 解析：由圖可知帶正電的檢驗(yàn)電荷受到兩個(gè)電荷的庫侖力的合力方向?yàn)樽笊戏交蜃笙路?，所以Q2一定帶正電荷，Q1可能帶正電荷也可能帶負(fù)電荷，且Q2>Q1，選項(xiàng)ABD錯(cuò)，C正確． 答案：C 4．如圖2所示，四個(gè)等量異種電荷，放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處，A、

4、B、C、D為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，O為正方形的中心，下列說法中正確的是 (　　) A．A、C兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，B、D兩點(diǎn)電勢相同 圖2 B．O點(diǎn)電勢、場強(qiáng)均為零 C．將一帶正電的試探電荷勻速從B點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)，所受電場力先減小后增大，方向不變 D．將一帶正電的試探電荷勻速從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，試探電荷具有的電勢能先增大后減小 解析：電場強(qiáng)度是矢量，電勢是標(biāo)量．根據(jù)場強(qiáng)的疊加，等量同種點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)合場強(qiáng)為零，即指兩個(gè)點(diǎn)電荷場強(qiáng)的矢量和為零；一般規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線電勢也為零，所以O(shè)點(diǎn)電勢、場強(qiáng)均為零，選項(xiàng)B正確． 答案：B 圖3

5、5．如圖3，O是一固定的點(diǎn)電荷，虛線是該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，正點(diǎn)電荷q在僅受電場力的作用沿實(shí)線所示的軌跡從a處運(yùn)動(dòng)到b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處．由此可知 (　　) A．O為負(fù)點(diǎn)電荷 B．在整個(gè)過程中正點(diǎn)電荷q的速度先變大后變小 C．在整個(gè)過程中正點(diǎn)電荷q的加速度先變大后變小 D．在整個(gè)過程中，電場力做功為零 解析：由曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，正點(diǎn)電荷q所受電場力方向應(yīng)指向圓弧內(nèi)側(cè)，故O為正點(diǎn)電荷，A錯(cuò)誤；由于電場力對正點(diǎn)電荷q先做負(fù)功再做正功，所以在整個(gè)過程中正點(diǎn)電荷q的速度先變小后變大，B錯(cuò)誤；而在整個(gè)過程中正點(diǎn)電荷q的加速度先變大后變小，C正確；由a點(diǎn)與

6、c點(diǎn)處的電勢相等可知，在整個(gè)過程中，電場力做功為零，D正確． 答案：CD 6．如圖4所示，在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對稱的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷＋Q和－Q，x軸上的P點(diǎn)位于－Q的右側(cè)．下列判斷正確的是 (　　) 圖4 A．在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同 B．在x軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同 C．若將一試探電荷＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢能增大 D．若將一試探電荷＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢能減小 解析：由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)公式E＝和場強(qiáng)疊加知識得，設(shè)－Q與O點(diǎn)的距離為x，P點(diǎn)與－Q的距離為a，則可得P點(diǎn)場強(qiáng)為EP＝－，方向水平向左，根據(jù)對稱性特點(diǎn)知，A正確，B錯(cuò)；根據(jù)等量異種

7、電荷形成的電場特點(diǎn)知，O點(diǎn)電勢為零，而P點(diǎn)電勢小于零，故將＋q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電場力做負(fù)功，其電勢能一定增大． 答案：AC 圖5 7．一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度隨時(shí)間變化的圖象如圖5所示，tA、tB分別是帶電粒子到達(dá)A、B兩點(diǎn)時(shí)對應(yīng)的時(shí)刻，則下列說法中正確的有 (　　) A．A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng) B．A點(diǎn)的電勢一定高于B點(diǎn)的電勢 C．帶電粒子在A點(diǎn)的電勢能一定小于在B點(diǎn)的電勢能 D．帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，電場力一定對帶電粒子做正功 解析：由于v－t圖象上各點(diǎn)的斜率表示加速度的大小，從圖象可以看出帶電

8、粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)時(shí)的加速度，由牛頓第二定律可知EA>EB，選項(xiàng)A正確；帶電粒子帶電性質(zhì)未知，故A、B兩點(diǎn)電勢無法判斷，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從v－t圖象中可以看出B點(diǎn)速度大于A點(diǎn)速度，故電場力對帶電粒子做正功，電勢能減小，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確． 答案：AD 8．電場中有A、B兩點(diǎn)，A點(diǎn)的電勢φA＝30 V，B點(diǎn)的電勢φB＝10 V，一個(gè)電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是 (　　) A．電場力對電子做功20 eV，電子的電勢能減少了20 eV B．電子克服電場力做功20 eV，電子的電勢能減少了20 eV C．電場力對電子做功20 eV，電子的電勢能增加

9、了20 eV D．電子克服電場力做功20 eV，電子的電勢能增加了20 eV 解析：WAB＝qUAB＝－20 eV，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系可知選項(xiàng)D正確． 答案：D 9.帶電粒子以速度v0沿豎直方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場E中，如圖6所示，經(jīng)過一段時(shí)間后，其速度變?yōu)樗椒较?，大小仍為v0，則一定有 (　　) 圖6 A．電場力與重力大小相等 B．粒子運(yùn)動(dòng)的水平位移大小等于豎直位移大小 C．電場力所做的功一定等于重力所做的功 D．電勢能的減少量一定等于重力勢能的增加量 解析：粒子運(yùn)動(dòng)過程中，在豎直方向上在重力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向上，在電場力作用下

10、做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)，速度改變量大小相等，故加速度大小相等，重力大小等于電場力大小，A正確．相同時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)方向平均速度相等，故水平位移大小等于豎直位移大小，B對．重力做負(fù)功，電場力做正功，二者不相等，C錯(cuò)．因動(dòng)能不變，故電場力做的功等于克服重力做的功，電勢能的減少量等于重力勢能的增加量，D對． 答案：ABD 圖7 10.如圖7所示，在一個(gè)粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個(gè)帶同種電荷的小物塊．由靜止釋放后，兩個(gè)物塊向相反方向運(yùn)動(dòng)，并最終停止．在物塊的運(yùn)動(dòng)過程中，下列表述正確的是 (　　) A．兩個(gè)物塊的電勢能逐漸減少 B．物塊受到的庫侖力不做功 C．兩個(gè)物塊的機(jī)

11、械能守恒 D．物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力 解析：由靜止釋放后，兩帶電小物塊帶同種電荷，所以庫侖力對它們均做正功，故電勢能都減小，A正確、B錯(cuò)誤；兩小物塊運(yùn)動(dòng)過程中，因摩擦力和電場力分別做功，發(fā)生機(jī)械能和其他能量的相互轉(zhuǎn)化，故機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)；因最終停止，故D錯(cuò)． 答案：A 二、非選擇題(本題共2小題，共20分) 11．(10分)如圖8所示，a、b、c、d為勻強(qiáng)電場中四個(gè)等勢面，相鄰等勢面間距離為2 cm，已知UAC＝60 V，求： (1)設(shè)B點(diǎn)電勢為零，求A、C、D、P點(diǎn)的電勢； 圖8 (2)將q＝－1.0×10－10C的點(diǎn)電荷由A移到D電場力所做的功WAD；

12、(3)將q＝2.0×10－10C的點(diǎn)電荷由B移到C，再經(jīng)過D最后回到P，電場力所做的功WBCDP. 解析：(1)由題意可知φP＝φB＝0 UAC＝60 V，UAB＝φA－0＝30 V 則φA＝30 V，同理φC＝－30 V，φD＝－60 V (2)由做功的公式：WAD＝q(φA－φD)＝－9.0×10－9 J (3)由于電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，所以做功為WBCDP＝0. 答案：(1)φA＝30 V，φC＝－30 V，φD＝－60 V，φP＝0 (2)WAD＝－9.0×10－9 J (3)WBCDP＝0 12.圖9 (10分)如圖9所示，在場強(qiáng)E＝104 N/

13、C的水平勻強(qiáng)電場中，有一根長l＝15 cm的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量m＝3 g、電荷量q＝2×10－6 C的帶正電小球，當(dāng)細(xì)線處于水平位置時(shí)，小球從靜止開始釋放，g取10 m/s2.求： (1)小球到達(dá)最低點(diǎn)B的過程中重力勢能、電勢能分別變化了多少？ (2)若取A點(diǎn)電勢為零，小球在B點(diǎn)的電勢能、電勢分別為多大？ (3)小球到B點(diǎn)時(shí)速度為多大？繩子張力為多大？ 解析：(1)ΔEp＝－mgl＝－4.5×10－3 J ΔEp電＝Eql＝3×10－3 J. (2)EpB＝3×10－3 J，EpB＝φBq， φB＝ V＝1.5×103 V. (3)A→B由動(dòng)能定理得： mgl－Eql＝mvB2，所以vB＝1 m/s， 在B點(diǎn)對小球FT－mg＝.FT＝5×10－2 N. 答案：(1)重力勢能減少4.5×10－3 J 電勢能增加3×10－3 J　(2)3×10－3 J　1.5×103 V (3)1 m/s　5×10－2 N