1、章末自测卷(第六章)(限时：45分钟)一、单项选择题1(2017江都中学12月检测)如图1所示为真空中半径为r的圆，O为圆心，直径ac、bd相互垂直在a、c处分别固定有电荷量为q、q的两个点电荷下列说法正确的是()图1A位置b处电场强度大小为Bac线上各点电场强度方向与bd线上各点电场强度方向垂直CO点电势一定等于b点电势D将一负试探电荷从b点移到c点，电势能减小答案C2(2018宿迁市上学期期末)如图2所示为点电荷A、B形成的电场下列说法正确的是()图2AA带正电，B带负电BA的电荷量大于B的电荷量CA的左侧某点电场强度可能为零DAB连线上从A到B电势降低答案C解析没有电场线的方向，只能确定
2、A、B带异种电荷，不能判断A、B的电性，也就无法确定AB连线上电场的方向，故A、D错误；根据B处电场线密集知A的电荷量小于B的电荷量，故B错误；据电场的叠加知A的左侧某点电场强度可能为零，故C正确3(2017扬州中学5月月考)将一空心导体放入匀强电场中稳定后，电场线分别如图3所示A、D为电场中两点，B、C为导体表面两点则下列说法中正确的是()图3A同一带电粒子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力B同一带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能C一带正电的粒子沿着导体表面从B点移动到C点，电场力做正功DB点的电势高于D点的电势答案D4.(2017南京市9月调研)沿不带电金属球直径的延长线放置一
3、均匀带电细杆MN，如图4所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比较()图4AEa最大 BEb最大CEc最大 DEaEbEc答案C解析静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，金属球内任意一点，金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN产生的场强大小相等、方向相反，c点离带电的细杆MN最近，带电的细杆MN在c点处产生的场强最大，则金属球上感应电荷在c点处产生的场强最大，即Ec最大，C正确5(2017宜兴市下学期初考)如图5所示，虚线表示某电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等一不计重力的带负电的粒子从右侧垂直等势面4向左进入电场，运
4、动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断()图5A1234B该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场C4等势面上各点场强处处相等D粒子的运动轨迹和3等势面也可能垂直答案B解析粒子所受电场力指向轨迹内侧，由于粒子带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线电势降低，因此1234，故A错误；粒子做曲线运动，粒子的运动轨迹和4等势面垂直，粒子受斜向右下方的电场力，由题图可知，粒子的运动轨迹和3等势面不可能垂直，故D错误；该电场的上下是对称的，该区域可能是点电荷和无限大金属平板形成的电场；电场线的疏密表示电场的强度，由图可知4等势面上各点场强不是处处相等，故B正确，C错误6(2018如东高级中学
5、等四校联考)如图6所示的电路中，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，P为其中的一个定点，将电键K闭合，电路稳定后将A板向下缓缓平移一小段距离，则下列说法正确的是()图6AA、B两极板间场强变小B电阻R中有向上的电流CP点电势升高DA板电势升高答案C解析电键K闭合，电容器两端电压不变，根据公式E，可知当A板下移时两板间距d减小，所以场强增大，故A错误；由C，可知将A板下移时C变大， 因为电键K闭合，所以电容器的电压U不变，由定义式：C，Q增大，电容器要充电，所以电阻R中有向下的电流，故B错误；由A中分析知板间场强变大，由UEd得知，P点与B板间电势差增大，电场线方向向下，沿电场线方向电势降低，
6、由于B板接地电势始终为零，则可知P点电势升高，故C正确；因为A、B板间电势差不变，而B板接地电势始终为零，所以A板电势不变，故D错误7(2017泰州二中月考)如图7所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电的小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则()图7A小球带负电B电场力跟重力平衡C小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D小球在运动过程中机械能守恒答案B解析据题小球在竖直平面内做匀速圆周运动，受到重力、电场力和细绳的拉力，电场力与重力平衡，则知小球带正电，故A错误，B正确；小球在从a点运动到b点的过程中
7、，电场力做负功，小球的电势能增大，故C错误；由于电场力做功，所以小球在运动过程中机械能不守恒，故D错误二、 多项选择题8(2018丹阳中学模拟)在某一静电场中建立x轴，其电势随坐标x变化的图线如图8所示若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O处由静止释放，电场中P、Q两点位于x轴上，其横坐标分别为1 cm、4 cm.则下列说法正确的是()图8A粒子恰能运动到离原点12 cm处B粒子经过P点与Q点时，动能相等C粒子经过P、Q两点时，加速度之比为21D粒子经过P、Q两点时，电场力功率之比为11答案BC解析根据顺着电场线方向电势降低可知，02 cm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴
8、正方向，做加速运动；在26 cm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x轴负方向，做减速运动，6 cm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动后做减速运动即在06 cm间做往复运动，故A错误；粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等，故B正确；x图象的斜率大小等于场强大小，则知P点的场强为：EP V/m20 000 V/m，Q点的场强为：EQ V/m10 000 V/m，则粒子在P点的加速度与在Q点的加速度大小之比为21，故C正确；粒子经过P点与Q点时，速率相等，但所受电场力不同，则电场力做功的功率不相等，故D错误9如图9所示，M、N为两个固定的等量同种正电
9、荷，在其连线的中垂线上的P点放一个静止的负电荷(重力不计)，下列说法中正确的是()图9A从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大B从P到O，可能加速度先变大，再变小，速度越来越大C越过O点后，加速度一直变大，速度一直变小D越过O点后，加速度一直变小，速度一直变小答案AB解析在等量同种正电荷连线中垂线上电场强度方向为OP，负点电荷从P点到O点运动的过程中，电场力方向为PO，速度越来越大，由P点到O点，负电荷所受电场力可能一直变小，也可能先变大后变小，故A、B正确；根据电场线的对称性可知，越过O点后，负电荷做减速运动，加速度可能先增大后减小，也可能一直增大，故C、D错误10(2018铜山中学模拟
10、)如图10所示，a、b、c三点在固定点电荷Q1、Q2连线的延长线上，Q1带正电一带正电粒子从a点由静止释放，仅在电场力作用下运动，经b点时速度最大，到c点时速度为零下列说法正确的是()图10AQ2带正电BQ2的电荷量大于Q1的电荷量Ca、c两点电势相等Db点的电场强度最大答案BC解析带正电粒子经过b点时速度最大，此时合力为零，可知b点的合场强为零，因此Q2带负电，故A错误；b点的合场强为零，说明Q1、Q2在b点产生的场强大小相等，由点电荷场强公式Ek知，Q2的电荷量大于Q1的电荷量，故B正确；从a运动到c的过程，带电粒子动能的变化量为零，由动能定理知电场力做功为零，则a、c两点电势相等，故C正
11、确；粒子在b点受到的电场力为零，则b点的电场强度为零，故D错误11(2017南京市9月调研)如图11所示，在纸面内有一匀强电场，一带正电的小球(不计重力)在恒力F作用下沿虚线从A点匀速运动到B点已知力F和AB间的夹角为，点A、B间的距离为d，小球带电荷量为q，则下列结论正确的是()图11A场强大小为EBA、B两点间的电势差为C带电小球从A点运动到B点的过程中电势能增加了Fdcos D若带电小球从B点向A点做匀速直线运动，则F必须反向答案BC解析由题意可知，小球只受到恒力F与电场力，做匀速直线运动，所以它受到的合力为0，恒力F与电场力是一对平衡力所以电场力的大小也是F，方向与恒力F的方向相反即有
12、qEF，则得E，故A错误；从A到B的过程，电场力做功的大小：WFdcos .则A、B两点间的电势差为：U，故B正确；从A到B的过程，电场力做负功，电势能增加，大小为Fdcos ，故C正确；要使带电小球由B向A做匀速直线运动，仍然是合力为0，故F的大小和方向都不变，故D错误12.(2017南通市第三次调研)如图12所示，竖直平面内有半径为R的半圆形光滑绝缘轨道ABC，A、C两点为轨道的最高点，B点为最低点，圆心处固定一电荷量为q1的点电荷将另一质量为m、电荷量为q2的带电小球从轨道A处无初速度释放，已知重力加速度为g，则()图12A小球运动到B点时的速度大小为B小球运动到B点时的加速度大小为2g
13、C小球从A点运动到B点过程中电势能减少mgRD小球运动到B点时对轨道的压力大小为3mgk答案ABD三、非选择题13(2017如东高级中学等四校联考)如图13所示，在倾角为30的足够长的光滑绝缘斜面的底端A点固定一电荷量为Q的正点电荷，在离A距离为s0的C处由静止释放带正电荷的小物块P(可看做点电荷)已知小物块P释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g.已知静电力常量为k，重力加速度为g，空气阻力忽略不计图13(1)求小物块所带电荷量q和质量m之比；(2)求小物块速度最大时离A点的距离s；(3)若规定无限远处电势为零时，在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成(其中r为该点到Q的距离)求小物块P能运
14、动到离A点的最大距离sm.答案(1)(2)s0(3)3s0解析(1)小物块P释放瞬间的加速度大小能达到g，说明小物块P释放后应向上加速运动，由牛顿第二定律得：kmgsin 30ma其中的ag，解得：.(2)当小物块所受合力为零时，速度最大，即：kmgsin 30，解得：ss0.(3)当运动到最远点时速度为零，由能量守恒定律得：mg(sms0)sin 30，解得：sm3s0.14(2017淮海中学第二次测试)如图14所示，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E、方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；2d、3d，离子重力不计图14(1)求加速电场的电压U；(2)若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E0的值答案(1)ER(2)解析(1)离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：qUmv2.离子在辐射向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有qEm联立解得UER.(2)离子在匀强电场中做类平抛运动，2dvt.3dat2，由牛顿第二定律得qE0ma，则E0.