1、章末检测卷(一)(时间：90 分钟 满分：100 分)一、单项选择题(本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分)1下列各物理量中，与检验电荷有关的量是()A电场强度 EB电势 C电势差 UD电场力做的功 W答案 D2下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是()A根据电场强度的定义式 EFq可知，电场中某点的电场强度与检验电荷所带的电荷量成反比B根据电容的定义式 CQU可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C根据真空中点电荷的电场强度公式 EkQr2可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关D根据电势差的定义式 UABWABq 可知，带电荷
2、量为 1 C 的正电荷，从 A 点移动到 B 点克服电场力做功为 1 J，则 A、B 两点间的电势差为1 V答案 D解析 电场强度 E 与 F、q 无关，由电场本身决定，A 错误；电容 C 与 Q、U 无关，由电容器本身决定，B 错误；EkQr2是决定式，C 错误；在电场中，克服电场力做功，电势能增加，D 正确3A、B、C 三点在同一直线上，ABBC12，B 点位于 A、C 之间，在 B 处固定一电荷量为 Q 的点电荷当在 A 处放一电荷量为q 的点电荷时，它所受到的静电力为 F；移去 A处电荷，在 C 处放一电荷量为2q 的点电荷，其所受静电力为()A.F2B.F2CFDF答案 B4电场中有
3、 A、B 两点，在将某电荷从 A 点移到 B 点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是()A该电荷是正电荷，且电势能减少B该电荷是负电荷，且电势能增加C该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷D该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷答案 D5.如图 1 所示，AB 是某点电荷电场中一条电场线，在电场线上 P 处自由释放一个负检验电荷时，它沿直线向 B 点处运动，对此现象下列判断正确的是(不计电荷重力)()图 1A电荷向 B 做匀加速运动B电荷向 B 做加速度越来越小的运动C电荷向 B 做加速度越来越大的运动D电荷向 B 做加速运动，加速度的变化情况不能确定答案 D
4、解析 从静止起动的负电荷向 B 运动，说明它受电场力向 B，负电荷受的电场力方向与电场强度的方向相反，可知此电场线的指向应从 BA，这就有两个可能性：一是 B 的右边有正点电荷为场源，则越靠近 B 处场强越大，负电荷会受到越来越大的电场力，加速度应越来越大；二是 A 的左边有负点电荷为场源，则越远离 A 时场强越小，负检验电荷受到的电场力越来越小，加速度越来越小，故正确答案为 D.6如图 2 所示 A、B 两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷，M、N 为 AB 连线上的两点，且 AMBN，取无穷远电势为零，则()图 2AM、N 两点的电势和场强都相等BM、N 两点的电势和场强都不相等CM、N
5、两点的电势不同，场强相等DM、N 两点的电势相同，场强不相等答案 D二、多项选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)7空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图 3 所示稳定的静电场实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B 两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D 两点关于直线 AB 对称，则()图 3AA 点和 B 点的电势相同BC 点和 D 点的电场强度相同C正电荷从 A 点移至 B 点，静电力做正功D负电荷从
6、 C 点沿直线 CD 移至 D 点，电势能先减小后增大答案 CD解析 由题图可知 AB，所以正电荷从 A 点移至 B 点，静电力做正功，故 A 错误，C 正确C、D 两点场强大小相等，方向不同，故 B 错误负电荷从 C 点沿直线 CD 移至 D 点，电势能先减小后增大，所以 D 正确故选 C、D.8如图 4 甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔右极板电势随时间变化的规律如图乙所示电子原来静止在左极板小孔处(不计重力作用)下列说法中正确的是()图 4A从 t0 时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上B从 t0 时刻释放电子，电子可能在两极板间振动C从 tT4时刻释放电
7、子，电子可能在两极板间振动，也可能打到右极板上D从 t3T8 时刻释放电子，电子必将打到左极板上答案 AC解析 从 t0 时刻释放电子，如果两极板间距离足够大，电子将向右先匀加速T2，接着匀减速T2，速度减小到零后，又开始向右匀加速T2，接着匀减速T2直到打在右极板上电子不可能向左运动；如果两极板间距离不够大，电子也始终向右运动，直到打到右极板上从 tT4时刻释放电子，如果两极板间距离足够大，电子将向右先匀加速T4，接着匀减速T4，速度减小到零后，改为向左再匀加速T4，接着匀减速T4.即在两极板间振动；如果两极板间距离不够大，则电子在第一次向右运动过程中就有可能打在右极板上从 t3T8 时刻释
8、放电子，如果两极板间距离不够大，电子将在第一次向右运动过程中就打在右极板上；如果第一次向右运动没有打在右极板上，那就一定会在向左运动的过程中打在左极板上选 A、C.9如图 5 所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线 1 和 2 为等势线a、b 两个带电粒子以相同的速度从电场中 M 点沿等势线 1 的切线飞出，粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则在开始运动的一小段时间内，以下说法正确是()图 5Aa 受到的电场力较小，b 受到的电场力较大Ba 的速度将增大，b 的速度将减小Ca 一定带正电，b 一定带负电Da、b 两个粒子所带电荷电性相反答案 BD10.如图 6 所示，电路中 A、B
9、 为两块竖直放置的金属板，G 是一只静电计，开关 S 合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使指针张角增大的是()图 6A使 A、B 两极板靠近一些B使 A、B 两极板正对面积错开一些C断开 S 后，使 A 极板向左平移拉开一些D断开 S 后，使 A、B 正对面积错开一些答案 CD解析 题图中静电计的金属杆接正极，外壳和负极板均接地，静电计显示的是 A、B 两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高当合上开关 S 后，A、B 两极板与电源两极相连，极板间电压等于电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开开关 S 后，极板间距离增大，正对面积减小，都将使 A、B 两极板间的电容变小，而
10、电容器电荷量不变，由 CQU可知，极板间电压 U 增大，从而静电计指针张角增大三、填空题(本题共 2 小题，共 8 分)11(4 分)电场中有两点 a、b，将一个带电荷量为 5108 C 的正电荷从 a 点移到 b 点，电场力做功为 8106 J，则 a、b 两点的电势差为_V，若将电荷量为 2107C 的正电荷从 a 点移到 b 点，电场力做功为_J.答案 1.6102 3.210512(4 分)如图 7 所示虚线为电场中的一簇等势面，A、B 两等势面间的电势差为 10 V，且 A的电势高于 B 的电势，相邻两等势面电势差相等，一个电子从电场中通过的轨迹如图中实线所示，电子过 M 点的动能为
11、 8 eV，它经过 N 点时的动能为_eV，电子在 M 点的电势能比 N 点的电势能_图 7答案 0.5 小四、计算题(本题共 4 小题，共 52 分)13(12 分)在电场中把电荷量为 2.0109 C 的正电荷从 A 点移到 B 点，电场力做功为1.5107 J，再把电荷从 B 点移到 C 点，电场力做功为 4.0107 J.(1)A、B、C 三点中哪点的电势最高？哪点的电势最低？(2)A、B 间，B、C 间，A、C 间的电势差各是多大？(3)把1.5109 C 的电荷从 A 点移到 C 点，电场力做多少功？答案(1)B 点最高 C 点最低(2)UAB75 V UBC200 V UAC12
12、5 V(3)1.875107 J14.(12 分)两平行金属板 A、B 水平放置，一个质量为 m5106 kg 的带电微粒，以 v02 m/s 的水平速度从两板正中央位置射入电场，如图 8 所示，A、B 两板间距离为 d4 cm，板长l10 cm，g10 m/s2.图 8(1)当 A、B 间的电压为 UAB1 000 V 时，微粒恰好不偏转，沿图中虚线射出电场，求该粒子的电荷量和电性(2)令 B 板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求 A 板所加电势的范围答案(1)2109 C 负电(2)600 VA2 600 V解析(1)当 UAB 1 000 V 时，重力跟电场力平衡，微粒才沿初速度 v0方向
13、做匀速直线运动，故 qUABd mg，qmgdUAB2109 C；重力方向竖直向下，则电场力方向竖直向上，而场强方向竖直向下(UAB0)，所以微粒带负电(2)当 qEmg 时，带电微粒向上偏，从右上边缘 M 点飞出，如图所示，设此时 A1，因为 B0，所以 UAB1，电场力和重力都沿竖直方向，粒子在水平方向做匀速直线运动，速度 vxv0；在竖直方向 aq1mdg，侧位移 yd2，所以12d12at2，t lv0，代入 a 和 t 解得 1mv20d2mgdl2ql22 600 V当 qEmg 时，带电微粒向下偏，设此时 A2，同理可得 2600 V，故欲使微粒射出偏转电场，A 板电势的范围为6
14、00 VA2 600 V.15.(14 分)一个带正电的微粒，从 A 点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线 AB 运动，如图 9 所示，AB 与电场线夹角 30，已知带电微粒的质量 m1.0107 kg，电荷量 q1.01010 C，A、B 相距 L20 cm.(取 g10 m/s2，结果保留两位有效数字)求：图 9(1)说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由(2)电场强度的大小和方向？(3)要使微粒从 A 点运动到 B 点，微粒射入电场时的最小速度是多少？答案(1)见解析(2)1.73104 N/C 水平向左(3)2.8 m/s解析(1)微粒只在重力和电场力作用下沿 AB 方向运动，在垂
15、直于 AB 方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，微粒所受合力的方向由 B 指向 A，与初速度 vA方向相反，微粒做匀减速直线运动(2)在垂直于 AB 方向上，有 qEsin mgcos 0所以电场强度 E1.73104N/C电场强度的方向水平向左(3)微粒由 A 运动到 B 时的速度 vB0 时，微粒进入电场时的速度最小，由动能定理得 mgLsinqELcos mv2A2，代入数据，解得 vA2.8 m/s.16.(14 分)如图 10 所示，在场强 E103 V/m 的水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道 MN 相切连接，半圆轨道所
16、在平面与电场线平行，其半径 R40 cm，一带正电荷 q104 C 的小滑块质量为 m40 g，与水平轨道间的动摩擦因数 0.2，取 g10 m/s2，求：图 10(1)要小滑块能运动到圆轨道的最高点 L，滑块应在水平轨道上离 N 点多远处释放？(2)这样释放的小滑块通过 P 点时对轨道的压力是多大？(P 为半圆轨道中点)答案(1)20 m(2)1.5 N解析(1)小滑块刚能通过轨道最高点条件是mgmv2R，v Rg2 m/s，小滑块由释放点到最高点过程由动能定理：Eqsmgsmg2R12mv2所以 sm12v22gREqmg代入数据得：s20 m(2)小滑块过 P 点时，由动能定理：mgREqR12mv212mv2P所以 v2Pv22(gEqm)R在 P 点由牛顿第二定律：NEqmv2PR所以 N3(mgEq)代入数据得：N1.5 N由牛顿第三定律知滑块通过 P 点时对轨道压力为 1.5 N.