1、高考资源网（） 您身边的高考专家章末过关检测(二)(时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1关于匀强电场中的电场强度和电势差的关系，下列说法正确的是()A任意两点间的电势差，等于电场强度和这两点间距离的乘积B沿电场线方向，任意相同距离上电势降落必定相等C电势降低的方向必是电场强度方向D距离相同的两点上，电势差大的点其电场强度也大解析：选B本题的关键是理解匀强电场中电场强度与电势差的关系，公式E中“d”是沿电场强度方向上两点的距离，由此很容易判断出A、D项错误，B项正确，电场强度的方向是电势降低“最快的”方向
2、而不是指电势降低的方向，故C项错误2以下说法正确的是()A由E可知电场中某点的电场强度E与F成正比B由公式可知电场中某点的电势与q成反比C由UabEd可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D公式C中，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关解析：选D电场中的电场强度由电场的性质决定，与检验电荷受的力无关，故A错；电势的高低与零势面的选取有关和电场本身有关，与该点是否有电荷无关，故B错；公式UEd中的d应是沿电场线的距离，故C错；电容的大小由组成电容器的正对面积、距离、电介质有关，与是否带电及两端电压无关，故D对3.如图所示，Q是一个带负电的固定点电荷，a
3、、b、c、d在同一直线上的四个点，a、b两点间的距离等于c、d两点间的距离，则下列说法正确的是()Aa点场强大于b点场强，a点电势高于b点电势Ba点场强大于b点场强，a点电势低于b点电势Ca、b两点间的电势差等于c、d两点间的电势差Da、b两点间的电势差小于c、d两点间的电势差解析：选B负电荷的电场线从无穷远出发到负电荷终止，越靠近负电荷电场线越密，顺着电场线电势降低，则知a点场强大于b点场强，a点电势低于b点电势，故A错误，B正确离点电荷越近，电场强度越强，则a、b两点间的场强比c、d两点间的场强大，根据UEd知，a、b两点间的电势差大于c、d两点间的电势差，故C、D错误4图甲中AB是某电场
4、中的一条电场线，乙表示放在电场上a、b两点上的试探电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数关系，指定电场力方向由A向B为正向，由此可判定()A场源可能是正点电荷，在A侧B场源可能是正点电荷，在B侧C场源可能是负点电荷，在A侧D场源可能是负点电荷，在B侧解析：选D由Fq图像可知图线斜率为场强，b点场强较大，应距场源电荷较近；又知a、b所受电场力均为正，即由A指向B，故只有D正确5匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1 m，D为AB的中点，如图所示已知电场线的方向平行于ABC所在的平面，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V设电场强度大小为E，一电荷量为1106
5、C的正电荷从D点移到C点静电力所做的功为W，则()AW8106 J，E8 V/mBW6106 J，E6 V/mCW8106 J，E8 V/mDW6106 J，E6 V/m解析：选A因电场是匀强电场，D是AB的中点，故D的电势D10 V所以Wq(DC)8106 J设E的方向与AB的夹角为，则0，否则等势面与AB垂直，C点电势就会高于B点电势由E可知： V/m，因0，则cos 1，E8 V/m，故A正确6.如图所示，平行板a、b组成的电容器与电池E连接，平行板电容器P处固定放置一带负电的点电荷，平行板b接地，现将电容器的b板向下稍微移动，则()A点电荷所受电场力增大B点电荷在P处的电势能减少CP点
6、电势减小D电容器的带电量增加解析：选B因电容器与电源始终相连，故两板间的电势差不变，B板下移，则板间距离d增大，则板间电场强度E变小，由FEq可知电荷所受电场力变小，故A错误；板间距离d增大，则板间电场强度E变小，由UEd知，P与a板的电势差减小，而a的电势不变，故P的电势升高，由Epq可知，q为负值，电势能减小，B正确；由B分析可知，C错误；由QCU，又有C，故C减小，Q减小，故D错误7.如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E100 V/m，则O、P两点的电势差可表示为
7、()AUOP10sin (V)BUOP10sin (V)CUOP10cos (V) DUOP10cos (V)解析：选A在匀强电场中，两点间的电势差UEd，而d是沿场强方向上的距离，所以dOPRsin ，本题中O点电势低于P点电势，故UOP100(0.1sin )10sin (V)，选项A正确二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25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5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)8如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则()AA点场强小于B点场强BA点场强方向指向x轴负方向CA点场强大于B点场强DA
8、点电势高于B点电势解析：选AD由电场线与等势面的关系可知，电场线一定与等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面，作出相应的电场线分布，如图所示，则可知A、B两点处的场强方向应与x轴同向，由电场线的疏密可知，A点处的场强EA小于B点处的场强EB，故正确答案为A、D项9.如图，点电荷Q形成的电场中有A、B两点，已知A的电势为15 V，B点的电势为20 V，则()A点电荷Q带负电BA点的电场强度比B点的大CA、B两点的电势差UAB5 VD检验电荷q在A点时具有的电势能比在B点时的小解析：选AC由图可知，B点到Q的距离小，而A的电势为15 V，B点的电势为20 V，所以Q一定是负点电荷，故
9、A正确；由图可知，B点到Q的距离比A点到Q的距离小，所以B点的电场强度大，故B错误；A、B两点的电势差UABAB15 V(20) V5 V，故C正确；点电荷的电势能：Eq，对于正检验电荷q在A点时具有的电势能比在B点时大，故D错误10电荷量为2.0108 C的微粒先后经过电场中的A、B两点时，克服电场力做功6.0106 J，已知B点电势为100 V，则()AA、B两点间的电势差为300 VBA点电势为200 VC微粒的电势能减少6.0106 JD把电荷量为2.0108 C的负电荷放在A点时的电势能为4.0106 J解析：选ABDA、B间的电势差为UAB V300 V，故A正确；根据UABAB，
10、B100 V，得A200 V，故B正确；微粒克服电场力做功6.0106 J，则微粒的电势能增加6.0106 J，故C错误；把电荷量为2.0108 C的负电荷放在A点时的电势能为EpqA2.0108(200) J4106 J，故D正确11.如图所示，在点电荷Q形成的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子运动的轨迹分别是acb和adb曲线，两个粒子经过a点时具有相同的动能，由此可以判断()A甲经过c和乙经过d时具有相同的动能B甲、乙两粒子带异种电荷C若取无穷远为零电势点，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D两粒子经过b点时具有相同的动能解析：选BCD由粒子的运
11、动轨迹可以判断，甲受引力作用，由a到c电场力对甲做正功，甲动能增加，乙受斥力作用，由a到d电场力对乙做负功，乙动能减少，故A错误，B正确若取无穷远处为零电势点，则c、d两点电势均为正值，甲为负电荷，在c点的电势能是负值乙为正电荷，在d点的电势能为正值，故C正确由a运动到b，电场力对两粒子做功为零，其动能不变，故D正确12图甲中直线PQ表示电场中的一条电场线，质量为m、电荷量为q的带负电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过P点时速度为v0，到达Q点时速度减为零，粒子运动的vt图像如图乙所示下列判断正确的是()AP点电势高于Q点电势BP点场强大于Q点场强CP、Q两点的电势差为D带负电粒子在P
12、点的电势能大于在Q点的电势能解析：选ABC由题图乙知带电粒子的速度减小，受到向左的电场力，故电场线方向向右，P点电势一定高于Q点电势，故A正确；由题图乙可知，P处的加速度大于Q处的加速度，故P处的场强大于Q处的场强，故B正确；由动能定理知qUmv，可求出PQ两点的电势差为，故C正确；负电荷在电势低的地方电势能大，故带负电粒子在P点的电势能一定小于在Q点的电势能，故D错误三、非选择题(本题共4小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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)13.(8分)一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q
13、的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中开始时，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达B点速度恰好为零试求：(1)A、B两点的电势差UAB；(2)匀强电场的场强大小；解析：(1)小球由AB过程中，由动能定理：mgLsin 60qUAB0所以UAB.(2)根据公式E可得E.答案：(1)(2)14.(10分)如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60 V的恒压电源上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6108 C，A极板接地求：(1)平行板电容器的电容；(2)平行板电容器两板之间的电场强度；(3)距B板为2 cm的C点处
14、的电势解析：(1)由电容定义式C F1109 F.(2)两板之间为匀强电场E V/m2103 V/m，方向竖直向下(3)C点距A板间距离为dACddBC1 cm，A与C间电势差UACEdAC20 V，又UACAC，A0，可得C20 V.答案：(1)1109 F(2)2103 V/m方向竖直向下(3)20 V15(10分)水平放置的平行板电容器如图，原来两板不带电，上极板接地，板长L1 m，两板间距离d0.4 m有一束相同的带正电微粒，以相同的初速度v0先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒落到下极板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开
15、始射入两板间，且第一个微粒恰好落在下极板中点处已知微粒质量m1104 kg，电量q1106 C，电容器电容C3106 F，g10 m/s2.求：(1)微粒入射的初速度v0；(2)当微粒从极板间穿出时，极板间电压U；(3)当微粒从极板间穿出时，落在下极板上的微粒个数解析：(1)第一个微粒在极板间做平抛运动，水平位移：xLv0t，竖直位移：gt2，联立并代入数据解得：v02.5 m/s.(2)微粒恰好从下极板边缘射出，水平方向：Lv0t，竖直方向：at2，代入数据解得：a2.5 m/s2，由牛顿第二定律得：mgma，代入数据解得：U300 V.(3)电荷量：QCU9104 C微粒个数：n900个答
16、案：(1)2.5 m/s(2)300 V(3)900个16(12分)如图所示，虚线MN左侧有一场强为E1E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E22E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏现将一电子(电荷量为e，质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：(1)电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间；(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值tan ；(3)电子打到屏上的点P到点O的距离y.解析：(1)电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，时间为t1，由牛顿第二定律和运动学公式得a1，a1t，v1a1t1，电子在电场E2中水平方向做匀速直线运动t2运动的总时间为tt1t22.(2)设电子射出电场E2时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为a2，t2，vya2t2，tan 解得tan 2.(3)如图，设电子在电场中的偏转距离为y1，离开电场后沿平行电场E2方向偏移距离为y2y1t2解得y1Ltan 解得yy1y23L.答案：(1)2(2)2(3)3L- 8 - 版权所有高考资源网
