备战2019年高三一轮单元考试试卷-第八单元-静电场-A卷

1、单元训练金卷高三物理卷（A）第八单元静电场注意事项：.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。.考试结束后，请将本试题卷和答题上一井上交。一、（本题共10小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题 目要求，第710题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有

2、选错的得 0分）I.如图所示，A, B、C,。、E. F、G、是圆O匕的8个点，图中虚线均过圆心。点，8和 ”关于直径AE对称，且NO8 = 90。, AECG, M. N关于。点对称。现在M、N两点放置等量 异种点电荷，则下列各点中电势和电场强度均相同的是（）A. 8点和点B. 8点和尸点C. 点和。点D. C点和G点2.如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为+。,图中的虚线表示该点电荷形成的电 场中的四个等势面。有两个一价离子何，M不计重力，也不计它们之间的电场力）先后从。点以相同 的速率加射入该电场，运动轨迹分别为曲线apb和绚c，其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。以上说

3、法中正确的是（）A. M 定是正离子，N 定是负离子B.M在点的速率一定大于N在g点的速率M在6点的速率一定大于N在c点的速率M从p-b过程电势能的增量一定大于N从a-q电势能的增量3.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是（）A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器板接触，能使电容器带电B.实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大D.实验中.只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大4.空间存在静电场，电场中的电势随k （x轴上的位置坐标）的变化规律如图所示，下列说法正确的是（A. x =

4、4 m处的电场强度可能为零B.x = 4m处电场方向一定沿x轴正方向C.沿x轴正方向，电场强度先增大后减小D.电荷量为e的负电荷沿x轴从。点移动到6 m处，电势能增大8 eV.如图所示，光滑绝缘的半圆形容器处在水平向右的匀强电场中，一个质量为m,电荷量为4 的带正电小球在容器边缘A点由静止择放，结果小球运动到8点时速度刚好为零，08与水平方向的夹角为。= 60。，则下列说法正确的是（）A.小球重力与电场力的关系是,阴=鸟; B.小球在B点时，对圆弧的压力为2qE C.小球在A点和B点的加速度大小相等D.如果小球带负电，从A点由静止释放后，也能沿45圆弧而运动.如图所示，在匀强电场中,场强方向与

5、反所在平面平行,acA.bc, /血=60, ac =0.2m。 个电荷量4=1x10 5（：的正电荷从。移到从电场力做功为零；同样的电荷从移到c，电场 力做功为1x10，0则该匀强电场的场强大小和方向分别为（）500 V/m沿时由a指向力500 V/mx垂直面向上1000 V/m-.垂直 他向上a1000 V/m、沿 ac 由 a 指向 c.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、 和Q表示,卜列说法正确的是（）A.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变为原来的半，则U变为原来的两倍C.保持d不变，将。变为原来的两倍，

6、则U变为原来的一半D.保持d不变，将。变为原来的一半，则上变为原来的一半.三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的粒子，从带电平行金属板左侧中央以相同的水 平初速度用先后垂直电场进入，井分别落在正极板的A、8、C三处，。点是下极板的左端点，且 OC = 2OA, AC=2BC,如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.三个粒子在电场中运动的时间之比：加：化=2:3:4.三个粒子在电场中运动的加速度之比小：诙：ac= 1 ： 3 : 4!%C.三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比瓦八%： %=7 飞三二366:9PPc.D.带正、负电荷的两个粒子的电荷量之比为7: 20如图所示，倾角为a的光滑斜面

7、下端固定一绝缘轻弹簧，M点固定一个质量为m、带电量为 -q的小球。整个装置处在场强大小为从方向沿斜面向下的匀强电场中.现把一个带电量为“ 的小球P从N点由静止释放，料放后P沿着斜面向下运动。N点与弹簧的上端和M的距离均为即。P,。以及弹簧的轴线而与斜面平行。两小球均可视为质点和点电荷，弹簧的劲度系数为心，静电 力常量为匕则（ ）A.小球尸返回时，可能撞到小球Q/B.小球P在N点的加速度大小为必+砥4詈一如同C.小球P沿着斜面向下运动过程中，其电势能不一定减少D.当弹簧的压缩量为廷里”包3时，小球P的速度最大10.如图所示，空间中有匀强电场，在电场中做个半径为火的圆，使圆所在的平面平行于电 场线

8、（电场线未画出）.AB为条直径，在圆上A点有个粒子发射器，能沿平行于圆面向各个方向 发射动能相同的粒G粒子会经过圆周上不同的点，在这些点中,经过C点的粒f的动能最大，不 考虑粒子间的相互作用，NA = 30。若已知电场强度的大小为,粒子电荷量为+q（夕0）,忽略粒子 重力，下列说法正确的是（）a.圆周上（?点电势最低B.电场线与AB夹角为60。（C.若粒子在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为|8 I BD.若粒子在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为 4二、（本题共4小题，共50分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤

9、，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必 须明确写出数值和单位）（12分）如图所示，一帧角，= 30。的固定光滑绝缘斜面，。、4、8是斜而上的三个点，O点 在斜面底端，A点为OB的中点,OA长度的大小为4 O点固定个带正电的点电荷。现有个可 视为质点的带正电的滑块从B点由静止释放，若释放时滑块在B点的加速度大小等石滑块上滑经过A点的加速度大小，点电荷周围电场的电势可表示为。=丝（取无穷远处电势为零，公式中k为静电 r力常最，。为场源电荷的电荷量，为距场源电荷的距离），重力加速度g =10mH。求:（I）滑块从8点下滑时的加速度：（2）滑块从B点由静止释放后沿斜而下滑的最大距离。(1

10、2分)如图所示，一条长为L的细线上端固定，下端拴个质量为帆，电荷量为夕的小球， 将它置下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a=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点应有的初速度心的大小(可含根式)。(12分)如图所示，在竖直平面内疔-矩形区域A8CD,长边84与水平方向成。=37。角，短 边的长度为止区域内存在与短边平行且场强大小为E的匀强电场。个带电微粒从O点以某水 平初速度打沿OP方向射入电场，能沿直线恰好到达P点；若该带电微粒从P点以另一初速度吟竖 宜向上抛出，恰好经过

11、D点。已知O为短边AD的中点，P点在长边AB上且PO水平，重力加速度为 g, sin 370 = 0.6, cos 37。= 0.8。求：(1)微粒所带电荷量q与质量m的比值:(2)v,的大小与v2大小的比值。12.(14分)在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴，电容器两板间距为4 当平行板电容器的电压为小时，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时，油滴开始向上运动；经时间4后，电容器突然放电使其电压减少AS，又经过时间Ar,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

12、。求：(D带电油滴所带电荷量与质量之比：I(2)第一个A/与第二个4时间内油滴运动的加速度大小之比：带电油滴(3)AU|与八必之比-1单元训练金卷高三物理卷（A）第八单元静电场答案.【答案】D.【答案】B、【答案】A.【答案】D.【答案】C.【答案】C【解析】由题意知，从。到b移动正电荷电场力做功为零，即。必=0,所以匀强电场中的直 线岫为等势面：该电荷由a到c过程中，电场力做功为W3=qUw，解得”,= 100V,所以电场方 向垂直面向上，A、D项错：由匀强电场场强与电势差的关系可得，匀强电场场强E= = ac sin 300I 000 V/m, C项正确.B项错。.【答案】AD【解析】=另

13、，保持U不变，将d变为原来的两倍，变为原来的一半，A对；保持不变,将d变为原来的半，则U变为原来的一半，B错：C=稔，C=部，保持d不变，C不变，。加倍，U加倍，C错：%岛04成，将Q变为原来的半，则E变为原来的半，D对n.【答案】ACD【解析】三个粒子的初速度相等，在水平方向上做匀速直线运动，由.i=R得，运动时间以：3: Zc= 2 : 3 : 4,故A正确；三个粒子在谡直方向上的位移y相等，根据、二疝，解得：。晨如牝= 36 : 16:9,故B错误：由牛顿第二定律可知尸=仆 因为质量相等，所以合力之比与加速度之比相同， 合力做功卬=丫，由动能定理可知,动能的变化量等于合力做的功，所以，三

14、个粒子在电场中运动 过程的动能变化量之比为36: 16:9,故C正确：三个粒子的合力大小关系为8分&，三个粒 子的重力相等，所以8仅受重力作用，A所受的电场力向下，C所受的电场力向上，即6不带电，A 带负电，C带正电，由牛顿第二定律得小：血：&c=（吗?+9让）：-依），解得袱：7 : 20, 故D正确。.【答案】BC【解析】当小球P返回到N点，由于垂力做功为零，匀强电场的电场力做功为零，电荷。的 电场对P做功为零，则合力做功为零，根据动能定理知小球P到达N点的速度为零，所以小球P不 可能撞到小球。，故A错误：根据牛顿第二定律得，小球在N点的加速度“ = & = gg+psina二七%:,故B

15、正确：小球户沿着斜面向下运动过程中，勾强电场的电场力做 mm正功，电荷0产生的电场对P做负功，两个电场力的合力不一定沿斜面向下，则最终电场力不一定 做正功，则电势能不一定减小，故C错误；当小球所受的合力为零时，速度最大，即 左 + &=0+火疝好则压缩量不等于必喂她，故D错误。X.*0.【容案】ABC【解析】过程中粒子的动能和势能相互转化，故粒子在C点动能最大，则电势能最小，并且 粒子带正电，所以C点电势最低，A正确：圆周上没有和C等势的点，过C点做圆周切线为等势面, 垂直于切线的线为电场线，B正确：结合几何关系从4点垂直电场线射入的粒子，过C点，水平位 移为/ =当代，竖直位移为:.当/可解

16、得粒子初动能为1班次，C正确，D借误。.【W析】(1)在8点对滑块由牛顿第二定律可得：mg sin 0 -丝 = niu4t/*滑块上滑经过A点时对滑块由牛顿第二定律可得：粤-mg sin1ad解得：a = 3m/，方向沿斜面向下。(2)设滑到C点时滑块的速度为零，C点到O的距离为r,由题目可知：。点处的电势外=丝r8点处的电势=维则8、C两点的电势差4/*.=%-%=丝-丝2d r滑块从8点运动到C点的过程中，由动能定理可得:mg sin 0 x (2d - r) + qU =0-0解得：r = 0.8J所以滑块从8点由静止释放后沿斜面下滑的最大距离为s = 24-r = 1.2d.【解析】

17、(I)根据电场方向和小球受力分析可知小球带正电。小球由4点料放到速度等于零，由动能定理有0=EgLsin a-mgL(1 cos a)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GT则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v2 273nrL= 3 呻小球从A点以初速度以运动，由动能定理知品/一%“,；= -团心 +cos 30)联立解得v4=、2 (小+1) gL。13【解析】(1)微粒沿OP方向运动时做匀减速直线运动，受到的合力方向水平向右，有:可得微粒带电量4与质量，的比值：=空。nt 4微粒的加速度a = 2 = gtan m初速度V,满足美系V； =2axg sin。微粒以初速度以从P点运动到。点做类平抛运动，设运动时间为人由平抛运动规律有：d _d/2 d