11章末过关检测

1、章末过关检测（六）、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）（2019高考江苏卷）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“玳瑁吸惦”之说，但下列不属于静电现象的是（）梳过头发的塑料梳子吸起纸屑带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流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，选项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

2、的电荷，两者相互吸引，选项B属于静电现象；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，选项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，选项D属于静电现象.空间某一静电场的电势4在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的是（）A.B、C两点的电场强度大小EbxVEcxB.Ebx的方向沿x轴正方向电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功解析：选D.在B点和C点附近分别取很小的一段d,由题图得，B点段对

3、应的电势差大于C点段对应的电势差，将电场看做匀强电场，有£=与，可见Ebx>Ecx,A项错误；同理可d知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场线方向电势降低，在O点左侧，Ebx的方向沿x轴负方向，在。点右侧，Ecx的方向沿x轴正方向，B项错误，D项正确.3.两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为mi和m2,带电荷量分别是qi和q2,用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成吼角和2角，且两球处于同一水平线上，如图所示.若g=咬，则下述结论正确的是（）A.qi一定等于q2B.定满足甲=mi华m2C.mi一定等于m2D.必须同时满足qi=q2

4、、mi=m2解析：选C.分别对两小球进行受力分析，如图所示，由平衡条件得FFTsinai=0,FtcosoaFkqiq2Fkqiq2ai=轮,所以m=m2.mig=o,所以tan3=m=m.同理tan蚌左=应.因为（20i9江苏名校联考）为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，如图所示，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，上下底面是金属板.当金属板连接到高压电源正负两极时，在两金属板间产生匀强电场.现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，颗粒带负电，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力.下列说法正确的是（）烟尘颗粒向下运动两金属板间电场方向向上烟尘颗粒在运动过程中电势能减

5、少D.烟尘颗粒电荷量可能是电子电量的i.5倍解析：选C.由题图可知，上极板为正极，下极板为负极；则带负电的颗粒受电场力向上，故带电颗粒将向上运动，故A错误；上极板为正极，下极板为负极，所以两金属板间电场方向向下，故B错误；烟尘颗粒在运动过程中电场力做正功，电势能减少，故C正确；带电体的带电量只能是元电荷的整数倍，所以烟尘颗粒电荷量不可能是电子电量的i.5倍，故D错误.第七届中国（上海）国际超级电容器产业展览会于20i9年8月23日至25日在上海新国际博览中心举行.如图所示为超级平行板电容器，相距为d的两极板M、N分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电.现有一质量为m的带电油滴在极板中央

6、处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k,则（）油滴带正电油滴带电荷量为mgUd电容器的电容为拜洲将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动解析：选C.带电油滴静止在两极板间，重力与电场力等大、反向，电场力竖直向上，电容器上极板与电源正极相连为正极板，两板间电场方向竖直向下，综上可知，带电油滴带负电，选项A错误；由场强与电势差关系可知，mg=Eq=q,解得q=斜乎，选项B错误；由题意知，电容器带电荷量Q=kq=呼，由电容的定义式知，C=Q=咿，选项C正确；电容器与电源保持连接，两板间电势差不变，N板向下移动，板间距离变大，F电=Uq,油滴所受电场力减小，油滴向下运动，选项D

7、错误.6.（2019江苏高三质量检测）在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向夹角为a=30°的匀强电场，电场中有一质量为m,电荷量为q的带电小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线悬挂于。点，如图所示.开始时小球静止在M点，细线恰好水平.现用外力将小球拉到最低点P,然后由静止释放，则以下判断正确的是（）小球再次到M点时，速度刚好为零小球从P到M过程中，合外力对它做的功为V3mgL小球从P到M过程中，其机械能增加了寸3mgL如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球将做匀变速直线运动解析：选B.根据题述，开始时小球静止于M点，细线恰好水平，由平衡条件可知，qEsin30°=mg.小球

8、再次到M点时，切向加速度为零，速度最大，选项A错误.小球从P到M过程中，重力做负功为WG=mgL,电场力qE做正功为WF=qELsin30°+qELcos30°=（1+3）mgL，合外力对它做的功为W=Wg+Wf=qmgL,选项B正确.由功能关系可知，电场力做功机械能增加，小球从P到M过程中，其机械能增加了（1+J3）mgL,选项C错误.由于在M点，小球所受电场力在竖直方向的分量等于重力，如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球将做匀变速曲线运动，选项D错误.二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分

9、，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分）7.（2019无锡大一中学检测）沿电场中某条直线电场线方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示，坐标点O、x、X2和X3分别与x轴上M、A、B、C四点相对应，相邻两点间距相等.一个带正电的粒子从M点附近由静止释放，运动到A点处的动能为Ek,仅考虑电场力作用.则（）A.从M点到C点，电势先升高后降低粒子先做匀加速运动，后做变加速运动粒子在AB段电势能变化量大于BC段的粒子运动到C点时动能小于3Ek解析：选CD.由题意知，带正电的粒子受电场力方向沿x轴正方向，由题图知，从M点到C点，电场的方向不变，电势一直降低，故A错；由图知，电场强

10、度一直在变，粒子所受电场力在变，所以粒子一直做变加速运动，故B错；由图知AB段电场强度的平均值大于BC段的平均值，而位移相同，所以在AB段电场力做功较多，电势能的变化量较大，故C对；根据Ex图象与坐标轴所围面积表示两点间的电势差，由图知，AC段图象所围面积小于MA段的2倍，根据动能定理知粒子运动到C点时动能小于3Ek，故D对.8.将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是（）保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半保持

11、d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半解析：选AD.E=g，保持U不变，将d变为原来的两倍，E变为原来的一半，A对；保持dQ一rSE不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的一半，B错；C=°,C=-kd,保持d不变，C不变，Q加倍，U加倍，C错；E=-=呆=?=-，将Q变为原来的一半，贝UEdCd沁.d-rS4Tikd4汰变为原来的一半，D对.某老师用图示装置探究库仑力与电荷量的关系.A、B是可视为点电荷的两带电小球，用绝缘细线将A悬挂，实验中在改变电荷量时，移动B并保持A、B连线与细线垂直.用Q和q表示A、B的电荷量，d表示A、B间的距离，0（。不是很小）表示细线与竖直方向

12、的夹角，x表示A偏离O点的水平距离.实验中（）A.d应保持不变B的位置在同一圆弧上x与电荷量乘积Qq成正比tan。与A、B间库仑力成正比解析：选ABC.因此实验要探究库仑力与电荷量的关系，故两电荷间距d应保持不变，选项A正确；因要保持A、B连线与细线垂直且AB距离总保持d不变，故B的位置在同一圆弧上，选项B正确；对A球由平衡知识可知：F库=mgsin。，即k=m，可知x与电荷量乘积Qq成正比，选项C正确，D错误.（2019苏州质量评估）如图所示，竖直平面内的xOy坐标系中，x轴上固定一个点电荷Q,y轴上固定一根光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点O处），将一个重力不计的带电圆环（可视为质点）

13、套在杆上，从P处由静止释放，圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）圆环沿细杆从P运动到。的过程中，加速度一直增大圆环沿细杆从P运动到。的过程中，速度先增大后减小若只增大圆环所带的电荷量，圆环离开细杆后仍能绕点电荷Q做匀速圆周运动若将圆环从杆上P点上方由静止释放，其他条件不变，圆环离开细杆后不能绕点电荷Q做匀速圆周运动解析：选CD.圆环运动到O点且未离开细杆时库仑力沿x轴正方向，与细杆对圆环的支持力平衡，加速度为零，则A错误；因为圆环到。点前，库仑力沿y轴负方向的分量大小始终不为0,故一直加速，速度增加，B错误；设P、。两点间电势差为U,由动能定理有qU=1m

14、v2，由牛顿第二定律有您=此，联立有皆=四，即圆环是否做匀速圆周运动与q无2rrrr关，C正确；若从P点上方释放，则U变大，不能做匀速圆周运动，D正确.三、非选择题(本题共3小题，共40分.按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)(12分)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咛60°时，小球速度为0.(1) 求小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).

15、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0=EqLsinamgL(1cos确解得e=您,(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',贝UG'=野mg,方向3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v22,3m=mg小球从A点以初速度va运动，由动能定理知?mv2-?mvA=-mgL(1+cos30°)223联立解得vA=。2(yj3+1)gL.答案：(1)小球带正电籍；，(2)寸2(<3+1)gL12.(14分)在真空中水平放置平行板电容器，两极

16、板间有一个带电油滴，电容器两板间距为d,当平行板电容器的电压为Uo时，油滴保持静止状态，如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加AU时，油滴开始向上运动；经时间也后，电容器突然放电使其电压减少AU2,又经过时间At,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计.重力加速度为g.求：带电油滴所带电荷量与质量之比；第一个At与第二个仪时间内油滴运动的加速度大小之比;Ui与业2之比.解析：油滴静止时满足:mg=q亨则3=J0.(2)设第一个At时间内油滴的位移大小为xi,加速度大小为a，第二个At时间内油滴的位移大小为X2,加速度大

17、小为a2,则Xi=；aiAt2,X2=viAta2At2且vi=aiAt,X2=xi解得a：a2=1：3.(3) 油滴向上加速运动时:Uo+AUiqmg=mai,d油滴向上减速运动时:U0+AUi-AU2RriAU2AUi即qd=ma2"曰AUii解碍项=4.答案：瓮1：3(3)1:4i3.(i4分)(20i9南通检测)如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为Uo,电容器板长和板间距离均为L=i0cm,下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L=i0cm,在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电压是不变的)求：在t=0.06s时刻，电子打在荧光屏