（江蘇專版）2019版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題三 第一講 電場(chǎng)的基本性質(zhì)課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷（含解析）.doc

電場(chǎng)的基本性質(zhì)1(2018江蘇高考)如圖所示，水平金屬板A、B分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將B板右端向下移動(dòng)一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢(shì)面，則該油滴()A仍然保持靜止B豎直向下運(yùn)動(dòng)C向左下方運(yùn)動(dòng)D向右下方運(yùn)動(dòng)解析：選D開始時(shí)油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，有mgq，B板右端下移時(shí)，U不變，d變大，電場(chǎng)力Fq變小，mgF，并且A、B兩板之間的等差等勢(shì)面右端將均勻地順次向下移動(dòng)，又電場(chǎng)強(qiáng)度垂直于等勢(shì)面，可得油滴的受力如圖所示，mg與F的合力方向?yàn)橄蛴蚁路剑视偷蜗蛴蚁路竭\(yùn)動(dòng)。2.(2018徐州考前模擬)在x軸上O、P兩點(diǎn)分別放置電荷量為q1、q2的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷在兩電荷連線上的電勢(shì)能Ep隨x變化關(guān)系如圖所示，其中A、B兩點(diǎn)電勢(shì)能為零，BD段中C點(diǎn)電勢(shì)能最大，則()Aq1和q2都是正電荷且q1>q2BB、C間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向CC點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D將一負(fù)點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功解析：選B由題圖和知A點(diǎn)的電勢(shì)為零，越靠近O點(diǎn)電勢(shì)越高，越靠近P點(diǎn)電勢(shì)越低，所以O(shè)點(diǎn)的電荷帶正電，P點(diǎn)電荷帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)到C點(diǎn)，電勢(shì)能增大，根據(jù)可知電勢(shì)增大，由于沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則有B、C間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；Epx圖像的斜率為kqE，可知C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；因?yàn)锽、C間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，C、D間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向，則將一負(fù)點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。3.(2018南京三模)如圖所示，空間有一圓錐OBB，點(diǎn)A、A分別是兩母線的中點(diǎn)?，F(xiàn)在頂點(diǎn)O處固定一正的點(diǎn)電荷，下列說法中正確的是()AA、A兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B平行于底面的圓心為O1的截面為等勢(shì)面C將一正的試探電荷從A點(diǎn)沿直徑移到A點(diǎn)，靜電力對(duì)該試探電荷先做正功后做負(fù)功D若B點(diǎn)的電勢(shì)為B，A點(diǎn)的電勢(shì)為A，則BA連線中點(diǎn)C處的電勢(shì)C小于解析：選DA、A兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E分析可知，A、A兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；點(diǎn)電荷在真空中形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面，所以平行于底面的圓心為O1的截面不是等勢(shì)面，故B錯(cuò)誤；將一正的試探電荷從A點(diǎn)沿直徑移到A點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小，由Epq可知，電勢(shì)能先增大后減小，所以靜電力對(duì)該試探電荷先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；由于A、C間場(chǎng)強(qiáng)大于C、B間場(chǎng)強(qiáng)，由UEd知，A、C間的電勢(shì)差大于C、B間的電勢(shì)差，則有：AC>CB，則C<，故D正確。4.(2018蘇州一模)一根輕質(zhì)桿長(zhǎng)為2l，可繞固定于中點(diǎn)位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，桿兩端固定有完全相同的小球1和小球2，它們的質(zhì)量均為m，帶電荷量分別為q和q，整個(gè)裝置放在如圖所示的關(guān)于豎直線對(duì)稱的電場(chǎng)中。現(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放，讓小球1、2繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置A、B兩點(diǎn)，設(shè)A、B間電勢(shì)差為U，該過程中()A小球2受到的電場(chǎng)力減小B小球1電勢(shì)能減少了UqC小球1、2的機(jī)械能總和增加了UqmglD小球1、2的動(dòng)能總和增加了Uq解析：選D由題圖可知，將桿由水平位置靜止釋放，讓小球1、2繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置A、B兩點(diǎn)，小球2位置的電場(chǎng)線變密，電場(chǎng)強(qiáng)度變大，故小球2受到的電場(chǎng)力增大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)UEd，小球1前后位置電勢(shì)差小于U，所以小球1的電勢(shì)能減少量小于qU，故B錯(cuò)誤；對(duì)于小球1、2作為整體，重力勢(shì)能不變，電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知小球1、2的動(dòng)能總和增加了Uq，所以小球1、2的機(jī)械能總和增加了qU，故C錯(cuò)誤，D正確。5(2018南京、鹽城二模)在國(guó)際單位制(SI)中，力學(xué)和電學(xué)的基本單位有m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。庫侖定律Fk中k的單位用上述基本單位可表示為()Akgm3A2s1Bkgm3A2s2Ckgm3A2s3Dkgm3A2s4解析：選D物理量的單位可以由物理公式推導(dǎo)而出，由Fk，則k，所以k的單位可以表示為Nm2C2，又根據(jù)牛頓第二定律和電流強(qiáng)度的定義Fma、I，可得1 N1 kgms2、1 C1 As，可得k的單位為kgm3A2s4，D正確。6.(2018蘇北四市一模)帶電球體的半徑為R，以球心為原點(diǎn)O建立坐標(biāo)軸x，軸上各點(diǎn)電勢(shì)隨x變化如圖所示。下列說法正確的是()A球體帶負(fù)電荷B球內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度最大CA、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D正電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的大解析：選D從球出發(fā)向兩側(cè)電勢(shì)降低，而電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故球體帶正電荷，故A錯(cuò)誤；球是等勢(shì)體，故內(nèi)部任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，故場(chǎng)強(qiáng)為零，故B錯(cuò)誤；A點(diǎn)與B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向相反，故電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤；從B到C，電勢(shì)降低，正電荷從B到C受到的電場(chǎng)力做正功，故正電荷電勢(shì)能降低，故D正確。7.多選(2018鹽城三模)在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2，它們產(chǎn)生的電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸上分布如圖所示。下列說法正確的是()Aq1和q2帶有異種電荷Bxx2處電場(chǎng)強(qiáng)度一定為0C負(fù)電荷沿x軸從x1移動(dòng)到x2，電勢(shì)能增加D正電荷沿x軸從x1移動(dòng)到x2，電場(chǎng)力做負(fù)功解析：選ABC由題圖可知：無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，又有電勢(shì)為正的地方，故存在正電荷；又有電勢(shì)為負(fù)的地方，故也存在負(fù)電荷，所以q1和q2帶有異種電荷，故A正確。電場(chǎng)強(qiáng)度等于圖像中曲線斜率，x2處的斜率為零，故電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故B正確。負(fù)電荷沿x軸從x1移到x2，電勢(shì)減小，電勢(shì)能增加，故C正確。正電荷沿x軸從x1移動(dòng)到x2，電勢(shì)減小，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，故D錯(cuò)誤。8.多選(2018江蘇七市三模)某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，一電場(chǎng)線上有P、Q兩點(diǎn)，一電子以速度v0從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t1到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度大小為v1。一正電子(帶正電，質(zhì)量、電荷量均與電子相同)以大小為v0的速度從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t2到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大小為v2，不計(jì)正、負(fù)電子受到的重力。則()Av1<v2Bv1v2Ct1>t2Dt1t2解析：選BC一電子以速度v0從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理：eUPQmv12mv02，一正電子以大小為v0的速度從Q點(diǎn)向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理：eUQPmv22mv02，因?yàn)閁PQUQP，聯(lián)立以上可知：v1v2，故B正確，A錯(cuò)誤；因?yàn)殡娮訌腜點(diǎn)向Q點(diǎn)做加速減小的減速運(yùn)動(dòng)，正電子從Q點(diǎn)向P點(diǎn)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得運(yùn)動(dòng)相等的位移正電子所用的時(shí)間短，所以t1>t2，故C正確，D錯(cuò)誤。9.多選(2018蘇錫常鎮(zhèn)二模)如圖，帶電金屬圓筒和金屬板放在懸浮頭發(fā)屑的蓖麻油中，頭發(fā)屑就會(huì)按電場(chǎng)強(qiáng)度的方向排列起來。根據(jù)頭發(fā)屑的分布情況可以判斷()A金屬圓筒和金屬板帶異種電荷B金屬圓筒和金屬板帶同種電荷C金屬圓筒內(nèi)部為勻強(qiáng)電場(chǎng)D金屬圓筒表面為等勢(shì)面解析：選AD頭發(fā)屑會(huì)按電場(chǎng)強(qiáng)度的方向排列起來，頭發(fā)屑的分布反映了電場(chǎng)中電場(chǎng)線的形狀；電場(chǎng)線起始于正電荷，終止于負(fù)電荷；則金屬圓筒和金屬板帶異種電荷，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬圓筒內(nèi)部頭發(fā)屑取向無序，金屬圓筒內(nèi)部沒有電場(chǎng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬圓筒表面處頭發(fā)屑的取向與金屬圓筒表面垂直，則金屬圓筒表面處電場(chǎng)線與金屬圓筒表面垂直，金屬圓筒表面為等勢(shì)面，故D項(xiàng)正確。10多選(2018蘇州一模)如圖甲所示，半徑為r帶小缺口的剛性金屬圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在圓環(huán)的缺口兩端用導(dǎo)線分別與兩塊水平放置的平行金屬板A、B連接，兩板間距為d且足夠大。有一變化的磁場(chǎng)垂直于圓環(huán)平面，規(guī)定向里為正，其變化規(guī)律如圖乙所示。在平行金屬板A、B正中間有一電荷量為q的帶電液滴，液滴在0T內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。下列說法正確的是()A液滴帶負(fù)電B液滴的質(zhì)量為CtT時(shí)液滴的運(yùn)動(dòng)方向改變DtT時(shí)液滴與初始位置相距gT2解析：選BD根據(jù)題意液滴在0內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，知液滴受到向上的電場(chǎng)力和向下的重力平衡，根據(jù)楞次定律，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿逆時(shí)針方向，B板接高電勢(shì)，A板接低電勢(shì)，兩板間的電場(chǎng)方向向上與電場(chǎng)力的方向相同，所以液滴帶正電，故A錯(cuò)誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律ES，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E，得m，故B正確；根據(jù)楞次定律，在T內(nèi)，線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿順時(shí)針方向，上極板接高電勢(shì)，下極板接低電勢(shì)，兩極板間電場(chǎng)向下，電場(chǎng)力向下，根據(jù)牛頓第二定律mgF電ma，其中F電mg，解得a2g，液滴向下做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，在t時(shí)速度最大，運(yùn)動(dòng)方向不改變，故C錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，在T內(nèi)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿逆時(shí)針方向，下極板接高電勢(shì)，上極板接低電勢(shì)，電場(chǎng)方向向上，液滴在T內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，液滴在T內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移x12g2gT2，在T內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移x22ggT2，tT時(shí)液滴與初始位置相距xx1x2gT2，故D正確。11.(2018無錫期末)如圖，真空中豎直放置的兩塊平行金屬板間加上恒定電壓U0，一質(zhì)量為m，電荷量為q的正點(diǎn)電荷A從左板處由靜止釋放，從右板的小孔水平射出后，進(jìn)入一個(gè)兩板水平放置的平行板電容器，進(jìn)入時(shí)點(diǎn)電荷貼著上極板，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后從下極板邊緣飛出。已知電容器的電容值為C，極板的間距為d，長(zhǎng)度為kd，兩板間電壓恒定。不計(jì)點(diǎn)電荷的重力，求：(1)正點(diǎn)電荷A進(jìn)入水平放置電容器時(shí)的速度大??；(2)水平放置的電容器極板所帶電荷量大??；(3)A穿過水平放置電容器的過程中電勢(shì)能的增量。解析：(1)A在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理：qU0mv02，解得v0 。(2)A在水平放置的電容器中偏轉(zhuǎn)，水平方向：kdv0t，豎直方向：dat2，又qma聯(lián)立可解得：UU0極板帶電荷量：QCU所以：QCU0。(3)A穿過水平放置的電容器的過程中，電場(chǎng)力做正功，由(2)得：WqU0由功能關(guān)系得：EqU0。答案：(1) (2)CU0(3)qU012(2018淮安、宿遷期中)如圖甲所示，A和B是真空中正對(duì)面積很大的平行金屬板，位于兩平行金屬板正中間的O點(diǎn)有一個(gè)可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的粒子源，A、B間的距離為L(zhǎng)?，F(xiàn)在A、B之間加上電壓UAB，UAB隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，粒子源在交變電壓的一個(gè)周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生N個(gè)相同粒子，粒子產(chǎn)生后，在電場(chǎng)力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運(yùn)動(dòng)，且電荷量同時(shí)消失，不影響A、B板電勢(shì)。已知粒子質(zhì)量為m5.01010 kg，電荷量q1.0107C，L1.2 m，U01.2103 V，T1.2102 s，忽略粒子重力，不考慮粒子之間的相互作用力，求：(1)t0時(shí)刻產(chǎn)生的粒子，運(yùn)動(dòng)到B極板所經(jīng)歷的時(shí)間t0；(2)在0時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子不能到達(dá)B極板的時(shí)間間隔t；(3)在0時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子能到達(dá)B極板的粒子數(shù)與到達(dá)A極板的粒子數(shù)之比k。解析：(1)t0時(shí)刻，粒子由O到B：at02加速度：a2.0105 m/s2得：t0103 s2.45103 s<6103 s所以：t02.45103 s。(2)對(duì)剛好不能到達(dá)B極板的粒子，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到速度vm后，做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B極板前速度減為0，設(shè)勻加速時(shí)間為t1，勻減速時(shí)間為t2，全程時(shí)間為t，則勻加速的加速度大?。篴2.0105 m/s2勻減速的加速度大?。篴4.0105 m/s2由vmat1at2得t2t1所以tt1t2t1，由Lvmtat1t1，得t12103 s。在0時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子不能到達(dá)B板的時(shí)間間隔為tt12103 s。(3)設(shè)剛好不能到達(dá)B極板的粒子，反向加速到A極板的時(shí)間為t0，由Lat02得t0103 s<5103 s即在0時(shí)間內(nèi)，t內(nèi)返回的粒子都能打到A極板上所以：k。答案：(1)2.45103 s(2)2103 s(3)21