第7章4 章末过关检测(七)—2021届高中物理一轮复习课后达标检测

1、章末过关检测(七)学生用书P351(单独成册)(建议用时：45分钟)一、单项选择题1静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，春秋纬·考异邮中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于静电现象的是()A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流D从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉解析：选C.用塑料梳子梳头发时相互摩擦，塑料梳子会带上电荷吸引纸屑，A属于静电现象；带电小球移至不带电金属球附近，由于静电感应，金属球在靠近带电小球一端会感应出与带电小球异号的电荷，两者相互吸引，B属于静电现象

2、；小线圈接近通电线圈过程中，由于电磁感应现象，小线圈中产生感应电流，C不属于静电现象；从干燥的地毯上走过，由于摩擦生电，当手碰到金属把手时瞬时产生较大电流，人有被电击的感觉，D属于静电现象2(2020·浙江名校协作体)如图所示，质量为m、电荷量为Q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，另一个电荷量也为Q的带电小球B固定于O点的正下方，已知绳长OA为2l，O到B点的距离为l，平衡时A、B带电小球处于同一高度，已知重力加速度为g，静电力常量为k，则() AA、B间库仑力大小为 BA、B间库仑力大小为2mgC细线拉力大小为 mgD细线拉力大小为 解析：选D.根据题述和题图中几何关系，A、B间的

3、距离为rl，根据库仑定律，可得库仑力大小为Fkk，A错误；对小球A受力分析，受到竖直向下的重力mg，水平向右的库仑力F，细线的拉力T，由mgF1，可得A、B间库仑力大小为Fmg，B错误；由mgT12，可得细线拉力大小为T2mg，C错误；由TF2，Fk可得细线拉力大小为T，D正确3(2020·湖北黄冈中学高三适应性考试)如图所示，正方形ABCD的对角线相交于O点，两个等量同种正电荷分别固定在A、C两点，则() AB、D两处电势、电场强度均相同BB、D两处电势、电场强度均不相同C若在B点静止释放一电子，电子一定在B、D间往复运动，且加速度先减小后增大D若在B点给电子一垂直纸面合适的速度，

4、电子可绕O点做匀速圆周运动解析：选D.在等量同种电荷连线的中垂线上，电场强度从O点开始向上、下两边先增大后减小，在O上方的电场强度方向竖直向上，在O下方的电场强度方向竖直向下，根据对称性可知B、D两点的电场强度大小相同，方向不同，电势相同，A、B错误；无法判断从O到B(O到D)电场强度是一直增大，还是先增大后减小，故无法判断电子加速度的变化情况，C错误；在垂直纸面且经过B、D两点的圆上，所有点的电势相等，并且电子受到的电场力指向O点，与速度方向垂直，电子可绕O点做匀速圆周运动，D正确4.(2020·河北石家庄高中毕业班模拟)空间某区域有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随坐标x变化

5、的图象如图所示，x0和x0为x轴上对称的两点现将一电子从x0处由静止释放后沿x轴负方向运动，到达x0处时速度刚好为0.下列说法正确的是() Ax0处的电场强度大于x0处的电场强度Bx0处的电势小于x0处的电势C电子在x0处的电势能等于x0处的电势能D电子先做匀加速运动后做匀减速运动解析：选C.电场沿x轴对称分布，则描述电场的电场强度和电势也沿x轴对称分布，故A、B错误；由于两处电势相等，所以电子在两处的电势能也相等，故C正确；电子由x0静止开始运动，到x0刚好是0，电子必然先加速后减速，但从图中可看出电场大小并不恒定，所以加速度大小不会恒定，故D错误5(2020·福建龙岩模拟)如图，

6、带电粒子P所带的电荷量是带电粒子Q的5倍，它们以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场，分别打在M、N点，若OMMN，则P和Q的质量之比为(不计重力)() A25 B52C45 D54解析：选D.粒子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，两粒子的初速度相等，水平位移比为12，由lv0t可知运动时间比为12，由yat2得加速度之比为41，根据牛顿第二定律得a，因为电荷量比为51，则质量比为54，故D正确，A、B、C错误6(2020·贵州三校联考)在地面附近，存在着一个有界电场，边界MN将空间分成左、右两个区域，在右区域中有水平向左的

7、匀强电场，在右区域中离边界MN某一位置的水平地面上由静止释放一个质量为m的带电滑块(滑块的电荷量始终不变)，如图甲所示，滑块运动的vt图象如图乙所示，不计空气阻力，则()A滑块在MN右边运动的位移大小与在MN左边运动的位移大小相等B在t5 s时，滑块经过边界MNC滑块受到的滑动摩擦力与电场力之比为25D在滑块运动的整个过程中，滑动摩擦力做的功小于电场力做的功解析：选C.根据题中速度图线与横轴所围的面积表示位移可知，滑块在MN右边运动的位移大小与在MN左边运动的位移大小不相等，A错误；根据题图乙所示速度图象可知，t2 s时滑块越过分界线MN，B错误；根据题中速度图象斜率表示加速度可知，在02 s

8、时间内，滑块加速度大小可表示为a1，在25 s时间内，滑块加速度大小可表示为a2，设电场力为F，运动过程中所受摩擦力为f，对滑块在MN分界线右侧的运动，由牛顿第二定律，Ffma1，对滑块在MN分界线左侧的运动，由牛顿第二定律，fma2，联立解得：fF25，C正确；在滑块运动的整个过程中，滑动摩擦力做的功可表示为：Wff·2.5v0，电场力做的功可表示为WFF·v02.5f·v0，二者做功相等，D错误二、多项选择题7(2020·河南洛阳一模)如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场水平向右的加速电场E1，之后进入电场竖直向下的匀强电场

9、E2发生偏转，最后打在屏上整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么() A偏转电场E2对三种粒子做功一样多B三种粒子打到屏上时的速度一样大C三种粒子运动到屏上所用时间相同D三种粒子一定打到屏上的同一位置解析：选AD.设加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转电场间距为d，则qU1mv，xv0t，y··t2，联立y，即粒子在竖直方向的偏转量y与q、m均无关，因此三种粒子运动轨迹相同，打在屏上的同一位置，D正确偏转电场对粒子做的功WqE2y，由于运动轨迹相同，三种粒子离开电场时的偏转量y相同，则W相同，A正确总电场力做的功为qU1Wmv2，总的电场力做的功相同，但三种粒子

10、质量不同，因此打到屏上时的速度v不同，B错误又因为三种粒子运动轨迹相同，但速度不同，所以运动时间不同，C错误8.如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2.下列说法正确的是() A此匀强电场的电场强度方向一定与a、b两点连线平行B若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为 C若c、d之间的距离为L，则该电场的电场强度大小一定为 D若W1W2，则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差解析：选BD.

11、由题意得(ab)qW1，(cd)qW2，只能得出a、b两点间和c、d两点间的电势关系，无法确定电场强度的方向，A错误；若c、d之间的距离为L，因无法确定电场强度的方向，故无法确定电场强度的大小，C错误；由于M、N、WMNq(MN)，上述式子联立求解得粒子从M点移动到N点电场力做的功为WMN，B正确；若W1W2，有abcd，变形可得acbd，又aMa，bNb，所以aMbN，D正确9(2020·山东枣庄三中一调)如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场

12、，粒子射入电场时的初动能均为Ek0.已知t0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场，则()A所有粒子最终都垂直电场方向射出电场Bt0之后射入电场的粒子有可能会打到极板上C所有粒子在经过电场过程中最大动能都不可能超过2Ek0D若入射速度加倍成2v0，则粒子从电场出射时的侧向位移与v0时相比必定减半解析：选AC.粒子在平行极板方向不受电场力，做匀速直线运动，故所有粒子的运动时间相同；t0时刻射入电场的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，沿上板右边缘垂直电场方向射出电场，说明竖直方向分速度变化量为零，根据动量定理，竖直方向电场力的冲量的矢量和为零，故运动时间为周期的整数倍，故所有

13、粒子最终都垂直电场方向射出电场，由于t0时刻射入的粒子在电场方向上做单向直线运动，竖直方向的分位移最大，故所有粒子最终都不会打到极板上，A正确，B错误；t0时刻射入的粒子竖直方向的分位移最大，为d；根据分位移公式，有：d·，由于Ld，则vymv0，故最大动能Ekm·(vv)2Ek0，C正确；若t0时刻的粒子入射速度加倍成2v0，则粒子从电场出射时间减半，侧向位移与时间的平方成正比，侧向位移与原v0时相比必变成原来的四分之一，D错误10如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等一个质子在A点的电势能小于其在B点的电势能，下列说法中正确的是() AA点的电势

14、比B点的高BA点的电势比B点的低C质子在A点所受的电场力比B点的大D质子在A点所受的电场力比B点的小解析：选BD.正电荷在电场中电势高的位置，电势能大，由于带正电的质子在A点的电势能小于其在B点的电势能，则知A点的电势比B点的低，故A错误，B正确；等差等势面的疏密代表电场强度的大小，故B点的电场强度大于A点的电场强度，质子在A点所受的电场力比B点的小，故C错误，D正确三、非选择题11如图所示，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m，电荷量为q的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角60° 时，小球速度为0.(1)求小

15、球带电性质和电场强度E.(2)若小球恰好完成竖直圆周运动，求小球在A点应有的初速度vA的大小(可含根式)解析：(1)根据电场方向和小球受力分析可知小球带正电小球由A点释放到速度等于零，由动能定理有0EqLsin mgL(1cos )解得E.(2)如图所示，将小球的重力和电场力的合力作为小球的等效重力G，则Gmg，方向与竖直方向夹角为30°偏向右下若小球恰能做完整的圆周运动，在等效最高点mmg小球从A点以初速度vA运动，由动能定理知mv2mvmgL(1cos 30°)联立解得vA .答案：(1)小球带正电(2) 12.如图所示，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方

16、向，BOA60°，OBOA，将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点使此小球带电，电荷量为q(q0)，同时加一匀强电场，电场强度方向与OAB所在平面平行现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到达B点时的动能为初动能的6倍，重力加速度大小为g.求：(1)无电场时，小球到达A 点时的动能与初动能的比值；(2)电场强度的大小和方向解析：(1)设小球的初速度为v0，初动能为Ek0，从O点运动到A点的时间为t，令OAd，则OBd，根据平抛运动的规律有dsin 60°v0tdcos 60°gt2又有Ek0mv由式得Ek0mgd设小球到达A点时的动能为EkA，则EkAEk0mgd由式得.(2)加电场后，小球从O点到A点和B点，高度分别降低了和，设电势能分别减小Ep