【物理】2020届一轮复习人教版电场课时作业 12页

‎2020届一轮复习人教版 电场 课时作业 ‎ ‎ 1、如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。下列关于实验现象的描述及带电情况的判断中正确的是( )‎ A. 将带正电荷的物体C移近导体A，A、B下部的金属箔都张开且分别带正电和负电 B. 将带正电荷的物体C移近导体A，只有A下部的金属箔张开且带负电 C. 将带正电荷的物体C移近导体A，再使A、B分开少许，稳定后A、B下部的金属箔都张开且分别带负电和正电 D. 将带正电荷的物体C移近导体A，再使A、B分开少许，稳定后A、B下部的金属箔都闭合 ‎2、真空中两个点电荷之间的静电力为F，如果它们之间的距离以及每个点电荷的电荷量都增加为原来的2倍，则它们之间的静电力将变为原来的( )‎ A. 4倍 B. 倍 C. 1倍 D. 0.5倍 ‎3、用如图所示的实验装置，探究电荷之间的作用力的大小与哪些因素有关，把一带正电的物体置于M 处，用绝缘丝线系上一个带正电的小球，先后挂在P 1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同。由此可得出的结论是( )‎ A. 电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关 B. 电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关 C. 电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电荷量有关 D. 电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关 ‎4、如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成角，上极板带正电一电荷量为的粒子在电容器中靠近下极板处以初动能竖直向上射出不计重力，极板尺寸足够大，若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为 A. B. C. D. ‎ ‎5、一半径为R的均匀带正电荷圆环，其轴线与x轴重合，环心位于坐标原点O处，M、N为x轴上的两点，则下列说法正确的是 A. 沿x轴正方向从O点到无穷远处电场强度越来越大 B. 沿x轴正方向从O点到无穷远处电场强度越来越小 C. 将一正试探电荷由M点移到N点，电荷的电势能增大 D. 将一正试探电荷由M点移到N点，电荷的电势能减少 ‎6、两个相同的金属小球M、N，带电量分别为和两球接触后分开，M、N的带电量分别为 A. B. ‎ C. D. 7、如图，正点电荷放在O 点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的O’ 点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于 a、b、c、d、e，下列说法正确的是 (　　 )‎ A. b、e两点的电场强度相同 B. a点电势高于e点电势 C. b、c两点间电势差等于 e、d两点间电势差 D. 电子沿圆周由d运动到 c，电场力做功为零 ‎8、如果不计重力的电子，只受电场力作用，那么电子在电场中可能做（ ）‎ A. 匀速直线运动 B. 匀加速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 匀速圆周运动 ‎9、如图所示A、B、C是平行纸面的匀强电场中的三点，它们之间的距离相等L=4cm，电荷量为q=-1.0×10-5C的电荷由A移动到C电场力做功W1=4.0×10-5J，该电荷由C移动到B电场力做功W2=-2.0×10-5J，若B 点电势为零，以下说法正确的是( )‎ A. A点电势为2V B. A点电势为-2V C. 匀强电场的场强大小为100V/m D. 匀强电场的方向为由C指向A ‎10、如图所示，虚线a、b和c是在O点处的一个点电荷形成的静电场中的三个等势面，一带正电粒子射入该电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。不计重力，由图可知( )‎ A. O点处的电荷一定是负电荷 B. a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φc C. 粒子运动时的电势能先增大后减小 D. 粒子在每个位置具有的电势能与动能的总和不变 ‎11、下列现象中属于静电技术应用的是( )‎ A. 煤矿“瓦斯”爆炸 B. 静电喷涂 C. 静电除尘 D. 静电复印 ‎12、如图所示，置于匀强电场中的一带电液滴从静止开始由b沿直线运动到d，且bd线与竖直方向的夹角为45°，则下列结论正确的是( )‎ A. 此液滴带负电 B. 液滴做匀加速直线运动且加速度等于g C. 合外力对液滴做的总功等于零 D. 液滴的电势能减少 13、如图所示，在匀强电场中的、两点距离为，两点间的电势差为，、连线与场强方向成角，则此电场的电场强度__________．‎ ‎14、把带电荷量的正点电荷从无限远处移到电场中点，要克服电场力做功 ‎，若把该电荷从无限远处移到电场中点，需克服电场力做功，取无限远处电势为零．则点的电势为__________；若把的负电荷由点移到点电场力做功大小为__________．‎ ‎15、两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间的库仑力的大小为的__________倍．‎ ‎16、在电场中A、B两点的电势分别为、，一个质子从A点运动到B点，电场力做功______J，质子动能的增量为______eV．（质子的电荷量为1.6×10-19C） 17、如图所示，在绝缘水平面上的 O 点固定一电荷量为+Q点电荷，在 O 点正上方高为 r0 的 A 处由静止释放某带电荷量为+q的小液珠，开始运动的瞬间小液珠的加速度大小恰好等于重力加速度 g。已知静电力常量为 k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。求：‎ ‎ ‎ ‎(1)液珠开始运动瞬间所受库仑力的大小和方向；‎ ‎(2)运动过程中小液珠速度最大时其离 O 点的距离 h；‎ ‎18、如图所示，空间有一匀强电场，与竖直方向成α角，范围足够大。一质量为m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上，恰好静止在水平位置，重力加速度为g。则 ‎（1）求匀强电场的场强大小？‎ ‎（2）若保持1中场强大小、方向和小球电荷量均不变，现剪断细线，则小球运动的位移为s时经过多长时间？‎ ‎19、一光滑绝缘细直长杆处于静电场中，沿细杆建立坐标轴x，以处的O点为电势零点，如图所示。细杆各处电场方向沿x轴正方向，其电场强度E随x的分布如图所示。细杆上套有可视为质点的带电环，质量为，电荷量为C.带电环受沿x轴正向的恒力的作用，从O点静止开始运动，求：‎ 带电环在处的加速度；‎ 带电环运动区间内的电势最低值；‎ 带电环动能为时的位置；‎ 带电环电势能是动能3倍时的电势能。 ‎ 参考答案 ‎1、答案：C 感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷．金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，故AB错误；把带正电荷的物体C移近导体A后，把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔还是张开，故C正确，D错误．故选C.‎ ‎2、答案：C 由库伦定律可得：变化前：F=k；变化后：F′=k=F，故ABD错误，C正确．故选C． 3、答案：A 从图中可以看出，离电荷M越近，偏角越大，说明受到的排斥力越大，即表明电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关，因为没有改变电性和电量，不能研究电荷之间的作用力和电性、电量关系，故A正确；‎ 综上所述本题答案是：A 4、答案：B 根据电荷的受力情况可知，粒子在电场中做曲线运动，如图所示，‎ 将粒子的速度v分解为垂直于板的和平行于板的，由于极板与水平面夹角，粒子的初速度方向竖直向上，所以粒子初速度在垂直于板的方向的速度为．‎ 当电场足够大时，粒子到达上极板时速度恰好与上极板平行，即粒子垂直于极板方向的速度．‎ 根据运动学公式有 又知 联立以上各式求得 故B正确，ACD错误；故选B.‎ 点评 ‎：本题关键是明确粒子的受力情况和运动情况，然后根据类平抛运动的规律和动能定理计算电场强度的大小即可． 5、答案：D 根据场强的叠加可知，O点的场强为零，O点的场强为零，无穷远处的场强为零，O到无穷远间的场强不为零，故x轴正方向从O点到无穷远处电场强度先增大，后减小，故AB错误；电场线方向由M指向N，沿电场方向电势降低，将一正试探电荷由M点移到N点，电场力做正功，电势能减小，故C错误，D正确；故选D. 6、答案：D 两个完全相同的金属小球接触，电荷先中和后均分，故： ，故选D. 7、答案：CD 由图看出，b、e两点到O点的距离相等，根据可得两点的电场强度的大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以b、e两点的电场强度不同，A错误；根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于e点电势，B错误；根据对称性可知，d、c的电势相等，同理b、e的电势相等．所以b、c两点间电势差与e、d两点间电势差相等，C正确；d点的电势与c点的电势相等，电子沿圆周由d到c，电场力做不做功，D正确．‎ ‎8、答案：BCD A、由于电子在电场中一定会受到电场力的作用，一定有加速度，所以电子不会做匀速直线运动，所以A不可能； B、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向相同时，电子就会做匀加速直线运动，所以B可能； C、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向垂直时，电子将做类平抛运动，是匀变速曲线运动，所以C可能； D、当电子受到的电场力的方向始终和速度的方向垂直时，电子就会做匀速圆周运动，比如电子绕着原子核的转动，所以D可能。‎ 点评：解决本题的关键是分析清楚电场力和速度的方向之间的关系，电子做匀速圆周运动的情况是学生经常出错的地方。 9、答案：BCD 对于C、B间电势差为，若B点电势为零，，则C点电势．而A与C间的电势差为，，则A点电势；所以AC连线的中点M电势为0，M与B 点的连线即为等势线，且电场线垂直于等势线，三角形ABC为等边三角形，BM⊥AC，根据沿着电场线方向，电势降低，则有匀强电场的方向由C到A；则根据可知，，故BCD正确．‎ ‎10、答案：AD 根据带电粒子轨迹的弯曲方向可知：带电粒子受到了引力作用，O点处的电荷与带电粒子是异种粒子，所以O点处的电荷一定带负电．故A正确．O点处的电荷带负电荷，电场线方向从无穷处到Q终止，根据顺着电场线方向电势降低可知，φa＜φb＜φc．故B错误．粒子所受的电场力与速度的夹角先锐角，做正功，后为钝角，做负功，所以电势能先减小后增大．故C错误．从整个运动过程中，带电粒子只有两种形式的能：电势能和动能，根据能量守恒定律得知：粒子在每个位置具有的电势能与动能的总和一定相等．故D正确．故选AD．‎ 点评：解决本题的关键根据轨迹的弯曲方向判断出电场力的方向，再一步分析电场力做功与电势能的关系，知道电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．‎ ‎11、答案：BCD A、矿井瓦斯爆炸是一种热一链式反应（也叫链锁反应）。 瓦斯爆炸就其本质来说，是一定浓度的甲烷和空气中的氧气在一定温度作用下产生的激烈氧化反应，故A错误 B.喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用，故B正确；‎ C.静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电应用,故C正确;‎ D.静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上,属于静电应用,故D正确; 综上所述本题答案是：BCD ‎12、答案：ABD A、若液滴带正电,其受力情况如图一所示,‎ 液滴不可能沿bd运动,故只能带负电荷,所以A选项是正确的. B、对液滴进行受力分析,其受力情况如图二所示,‎ 故物体所受合力 ,故物体的加速度 ,做匀加速直线运动,所以B选项是正确的. C、因为液滴从静止开始做加速运动,故合力的方向与运动的方向相同,故合外力对物体做正功,故C错误. D、因为电场力做正功，故液滴的电势能减小,所以D选项是正确的.‎ 综上所述本题答案是：ABD 点评：根据带电液滴作直线运动可以知道带电液滴所受重力与电场力的合力一定沿运动方向,利用假设法可以判定出带电液滴所带电荷的性质,从而求出电场力的大小与合外力的大小再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度;根据合外力的方向与速度的方向相同可以知道合外力做正功,根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况.‎ ‎13、答案：500V/m; 【分析】‎ 由图可明确AB沿电场线上的距离，再根据匀强电场的电场强度公式求出场强的大小．‎ ‎【详解】由得：，即电场强度为500V/m。‎ 本题考查匀强电场中电场强度和电势差之间的关系，要注意明确公式中的d为沿电场线方向上的距离． 14、答案： (1). 400V； (2). ； 【分析】‎ 根据电势差公式分别求出A、B两点与无穷远间的电势差，再求出这两点的电势．根据电场力做功公式求出电场力做功．‎ ‎【详解】根据，得，而，由题，解得：，根据，得，而，由题，解得：，则把的负电荷由点移到点电场力做功大小为 ‎。‎ 本题考查运用物理公式处理基本问题的能力．求电势往往先求电势差，再求电势． 15、答案： ； 【分析】‎ 清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分。根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题。‎ ‎【详解】相距为r时，根据库仑定律得：，接触后各自带电量变为，则此时，两式联立得，即大小为F的倍。‎ 本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题。注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键。 16、答案： (1). (2). 【详解】A、B两点的电势差，一个质子从A点运动到B点，电场力做功；由动能定理，质子动能的增量。 17、答案：（1） ；方向竖直向上；（2）r0‎ ‎【来源】浙江省湖州市高中联盟2017-2018学年高一下学期期中联考物理试题 【详解】‎ ‎(1)根据库仑定律有: ；方向竖直向上 ‎(2)开始运动瞬间根据牛顿运动定律：,所以；速度最大时加速度为零：，即：，解得：h=r0‎ ‎18、答案：（1）（2）‎ ‎【来源】浙江省七彩阳光新高考研究联盟2018-2019学年高一下学期中物理试题 【详解】‎ ‎（1）根据受力分析得：mg＝Eqcosα 所以电场强度 ‎ ‎（2‎ ‎）剪断细线以后在电场力和重力作用下，小球做初速度为零水平向右的匀加速直线运动 由牛顿第二定律得：‎ 根据运动学公式 解得：‎ ‎19、答案：（1）（2）（3）或（4）‎ ‎（1）由图可知：，可知 带电环受到的电场力： N 带电环受到的合外力：‎ 当时，‎ 由得：‎ ‎（2）因为沿电场线方向电势降低，所以当带电环沿x轴正方向运动到了最远处电势最低点。‎ 由动能定理得：‎ 解得 由图象可知：‎ ‎（3）当时，带电环动能为，由 解得或 ‎（4）带电环电势能是动能3倍的位置，即：：3‎ 即 解得 处的电势能为 ‎ ‎