1、高考资源网( ),您身边的高考专家单元检测六 静电场(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题8小题,每小题7分,共56分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错或不答的得0分)1(2012广东理综)如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧。对矿粉分离的过程,下列表述正确的有( )fA带正电的矿粉落在右侧B电场力对矿粉做正功C带负电的矿粉电势能变大D带正电的矿粉电势能变小2(2012上海单科)A、B、C三点在同一直线上,ABBC12,B点位于A、C之间,
2、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,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放电荷量为2q的点电荷,其所受电场力为( )AF/2 BF/2 CF DF3(2012海南单科)如图,直线上有O、A、B、C四点,AB间的距离与BC间的距离相等。在O点处有固定点电荷。已知B点电势高于C点电势。若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从O点运动到B点,再从B点运动到A点,则( )A两过程中电场力做的功相等B前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C前一过程中,粒子电势能不断减小D后一过程中,粒子动能不断减小4(2012江苏单科)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面
3、积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是( )AC和U均增大 BC增大,U减小CC减小,U增大 DC和U均减小5如图,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,MOP60。电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的场强大小变为E2。E1与E2之比为( )A12 B21C2 D46(2012福建理综)如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克
4、服电场力做的功相等,则下列说法正确的是( )AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能7如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当t0时,在此匀强电场中由静止释放一个带正电的粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是( )A带电粒子将始终向同一个方向运动B2 s末带电粒子回到原出发点C3 s末带电粒子的速度为零D03 s内,电场力做的总功为零8(2012上海单科)如图,质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细
5、线与竖直方向间夹角分别为1与2(12)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别为vA和vB,最大动能分别为EkA和EkB。则( )AmA一定小于mB BqA一定大于qBCvA一定大于vB DEkA一定大于EkB二、非选择题(共44分)9(14分)(2012绍兴高三检测)如图所示,在直角三角形区域ABC内存在着平行于AC方向的匀强电场,AC边长为l,一质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,垂直通过BC边的中点,则粒子从BC出来时的水平分速度vx和电场强度的大小E各为多大?(不计重力)10(14分)如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有
6、一小孔,质量均为m、带电荷量均为q的两个带电小球(视为质点),其间用长为l的绝缘轻杆相连,处于竖直状态,已知d2l,今使下端小球恰好位于小孔中,由静止释放,让两球竖直下落。当下端的小球到达下极板时,速度刚好为零。试求:(1)两极板间匀强电场的电场强度;(2)两球运动过程中的最大速度。11(16分)反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。如图所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是E12.0103 N/C和E24.0103 N/C
7、,方向如图所示,带电微粒质量m1.01020 kg,带电荷量q1.0109 C,A点距虚线MN的距离d11.0 cm,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应。求:(1)B点距虚线MN的距离d2;(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t。参考答案1BD解析:带正电的矿粉受电场力向左,落在左侧,选项A错误;不论带正电还是带负电,电场力对矿粉均做正功,电势能均减小,选项C错误,选项B、D正确。2B解析:根据库仑定律q点电荷受到的电场力F,2q 点电荷受到的电场力F,因为rABrBC12,且A、C在B的异侧,所以F。3C解析:因为BC,所以O点为正电荷,UABUBC,由UqW可知,WCBA可知,q1的
8、电荷量小于q2的电荷量,选项C正确。7CD解析:设带电粒子初始速度方向为正方向,则其v-t图象如图所示。由图象可知带电粒子做往复运动,3 s末回到出发点,A、B错误;3 s末带电粒子速度为0,03 s内带电粒子的位移为0,电场力做的总功为0,C、D正确。8ACD解析:设两带电小球间库仑力大小为F,由平衡条件mAg,mBg,由于12,所以mA2,所以vAvB;由以上各式可得Ekmg(1cos )(1cos )Fhtan,12,所以EkAEkB。故A、C、D正确。9答案:v0解析:粒子水平方向做匀速直线运动,故从BC出来时的水平分速度vxv0,粒子在电场中做类平抛运动,在BC中点将末速度分解如图。
9、设速度的偏转角为,则tan ,vyat在ABC中,tan 故所以E。10答案:(1)(2)解析:(1)两球由静止开始下落到下端的小球到达下极板的过程中,由动能定理得2mgdEqdEq(dl)0解得E(2)两球由静止开始下落至上端小球恰好进入小孔时两球达到最大速度,此过程利用动能定理得2mglEql解得v11答案:(1)0.50 cm(2)1.5108 s解析:(1)带电微粒由A运动到B的过程中,由动能定理有|q|E1d1|q|E2d20由式解得d2d10.50 cm(2)设微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2,由牛顿第二定律有|q|E1ma1|q|E2ma2设微粒在虚线MN两侧运动的时间分别为t1、t2,由运动学公式有d1a1td2a2t又tt1t2由式解得t1.5108s欢迎广大教师踊跃来稿,稿酬丰厚。