1、45分钟章末验收卷,第七章 静电场,1.如图所示，在某一点电荷Q产生的电场中，有a、b两点，其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成30角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成60角，则关于a、b两点场强大小及电势高低，下列说法中正确的是 A.Ea3Eb，ab C.Ea2Eb，ab D.Ea ，ab，故选B.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,2.某一电场的电场线分布如图所示，则下列说法正确的是 A.a点的电势低于b点的电势 B.a点的电场强度小于b点的电场强度 C.一正电荷由a点释放，一定沿着电场线运动到b点 D.一负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能,
2、答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,沿着电场线方向电势逐渐降低，因此a点的电势高于b点的电势，选项A错误； 从电场线的分布情况可知，a点的电场线比b点的稀疏，所以a点的电场强度小于b点的电场强度，选项B正确； 电场线不一定是电荷的运动轨迹，由a点释放的正电荷不一定沿着电场线运动到b点，故选项C错误； 某一负电荷从a点移到b点，电场力做负功，电势能增加，因此负电荷在a点的电势能小于在b点的电势能，故选项D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,3.如图，M、N、Q是匀强电场中的三点，MN垂直于NQ，MN4 cm，NQ3
3、cm.MQ与电场方向平行，M、N两点的电势分别为5 V和1.8 V.则电场强度大小和Q点的电势分别为 A.100 V/m和1 V B.80 V/m和0 C.100 V/m和0 D.80 V/m和1 V,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,设MNQ中NMQ，根据题述条件关系可知cos 0.8，电场强度E 100 V/m，选项B、D错误；MQ之间的距离MQ 5 cm，MQ之间的电势差UMQEMQ5 V，由UMQMQ可得，Q点的电势Q0，选项A错误，C正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,4.如图，在匀强电场中，场强方向与
4、abc所在平面平行，acbc，abc60， 0.2 m.一个电荷量q1105 C的正电荷从a移到b，电场力做功为零；同样的电荷从a移到c，电场力做功为1103 J.则该匀强电场的场强大小和方向分别为 A.500 V/m、沿ab由a指向b B.500 V/m、垂直ab向上 C.1 000 V/m、垂直ab向上 D.1 000 V/m、沿ac由a指向c,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,由题意知，从a到b移动正电荷电场力做功为零，即Uab0，所以匀强电场中的直线ab为等势面；该电荷由a到c过程中，电场力做功为WacqUac，解得Uac100 V，所以电场
5、线垂直ab向上，A、D项错. 由匀强电场场强与电势差的关系可得，匀强电场场强 E 1 000 V/m，C项正确，B项错.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,5.如图所示，点电荷2Q、Q分别置于M、N两点，O点为MN连线的中点.点a、b在MN连线上，点c、d在MN的中垂线上，它们均关于O点对称.下列说法正确的是 A.c、d两点的电场强度相同 B.a、b两点的电势相同 C.将电子沿直线从c移到d，电场力对电子先做负功再做正功 D.将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,由于M、N两点
6、的点电荷带电荷量不同，所以c、d两点的电场强度大小相同，方向不同，选项A错误； 根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，a点的电势高于b点，故将电子沿直线从a移到b时，电子的电势能一直增大，选项B错误，D正确； 根据电场叠加原理，c点的电场强度方向偏向右上，电子在c点所受电场力方向偏向左下，电子在d点所受电场力方向偏向左上，将电子沿直线从c移到d，电场力对电子先做正功后做负功，选项C错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,6.如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C.下列判断正确的是 A.粒
7、子一定带负电 B.A处场强大于C处场强 C.粒子在A处电势能大于在C处电势能 D.粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电.故A错误； 等差等势面的疏密反映电场强度的大小，A处场强大于C处场强，故B正确； 从A点运动到C点，电场力方向与速度的夹角为钝角，电场力做负功，电势能增大，故C错误； 根据WUq知电势差相同，电场力做功相同，故D错误.,1,2,3,4,5,
8、6,7,8,9,10,11,12,13,14,7.如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为Q、Q、q.A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘直杆上.绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零.C沿杆下滑时带电荷量保持不变.那么C在下落过程中，以下判断正确的是 A.所受摩擦力变大 B.电场力做正功 C.电势能不变 D.下落一半高度时速度一定最大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,由于两个等量异种点电荷连线的中垂线上，从连线中点向上各点的电场强度逐渐减
9、小，所以C从杆上某一位置由静止释放，在下落过程中所受的水平向右方向的电场力逐渐增大，C与杆间的压力逐渐增大，所受摩擦力逐渐增大，选项A正确； 由于电场力水平向右，C沿竖直杆运动，电场力做功为零，选项B错误； 由于两个等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，各点电势相等，所以C从杆上某一位置由静止释放下落过程中，电势能不变，选项C正确； C从杆上某一位置由静止释放下落过程中，当摩擦力增大到等于重力时，速度最大，不一定是下落了一半高度，选项D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,8.如图所示，竖直绝缘光滑的半圆形槽半径为R，在槽内静置有两个带等量同种电荷的小球A、B
10、，两球质量相等、间距为R.若将两小球看做质点，将一个水平向右的推力F作用在A球上，缓慢将A球推到半圆形槽的底部，则下列说法正确的是 A.槽对B球的支持力增大 B.两球间距离减小 C.推力F做的功等于两球组成的系统机械能的增加量 D.两球组成的系统的电势能增大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,当A、B两球在初位置静止时，两球受到的支持力大小相等，大小为N1 ，相互间的库仑力F1 mgtan 30，小球在末位置静止时，设A、B两球之间距离为l，如图所示，由相似关系得 ，N2mg，支持力减小，A选项错误；同种电荷间距离减小，库仑力做负功，系统电势能增大，
11、 推力做功等于系统机械能增加量与电势能增加量之和，C选项错误，D选项正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,9.如图甲所示，一光滑绝缘细杆竖直放置，距细杆右侧d的A点处有一固定的正点电荷.细杆上套有一带电小环.设小环与点电荷的竖直高度差为h.将小环无初速度地从h高处释放后，在下落至h0的过程中，其动能Ek随h的变化曲线如图乙所示.则 A.下落至P点时小环所受合力为零 B.从h高处下落至h0的过程中，小环电势能增加 C.从h高处下落至h0的过程中，小环经过了加速、减速、再加速三个阶段 D.小环将做以P点为中心的往复运动,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8
12、,9,10,11,12,13,14,小环下落到P点所受库仑力与细杆对小环的弹力平衡，所受重力竖直向下，故所受合力等于重力，选项A错误； 根据题图乙，小环从h高处下落至h0的过程中，动能先增大后减小，再增大，说明小环经过了加速、减速、再加速三个阶段，小环所带电荷电性与正点电荷电性相同，需要克服电场力做功，故小环电势能增加，选项B、C正确； 小环经过P点后正点电荷对它的库仑斥力偏向左下方，小环所受合力一定向下，不可能做以P点为中心的往复运动，选项D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,10.如图所示，在竖直平面内有匀强电场(图中未画出)，一个质量为m的带电小球，
13、从A点以初速度v0沿直线运动.直线与竖直方向的夹角为(90)，不计空气阻力，重力加速度为g.以下说法正确的是 A.小球一定做匀变速运动 B.小球在运动过程中可能机械能守恒 C.小球运动过程中所受电场力不小于mgsin D.当小球速度为v时，其重力的瞬时功率Pmgvsin ,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,小球从A点以初速度v0沿直线运动，受到重力和电场力作用，若电场力与重力平衡时，小球做匀速直线运动；若电场力与重力不平衡时，两者的合力与速度共线，而且合力是恒力，则小球做匀变速直线运动，故A错误； 若电场力与速度方向垂直时，电场力不做功，则小球的机械
14、能守恒，故B正确； 当电场力与速度方向垂直时，电场力最小，由垂直于速度方向的力平衡得到：电场力的最小值为mgsin ，故C正确； 当小球速度为v时，其重力的瞬时功率Pmgvcos ，故D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,11.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则 A.平行板电容器的电容值将变小 B.静电计指针张角变小 C.带电油滴的电势能将减少 D.若先将上极板与电源正极连接的导线断开，再将下极板向下
15、移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离时，两极板的正对面积S不变，间距d变大，根据关系式C 可知，电容C减小，选项A正确； 因为静电计指针的变化表征电容器两极板间电势差的变化，题中电容器两极板间的电势差U不变，所以静电计指针张角不变，选项B错误； U不变，极板间距d变大时，板间场强E 减小，带电油滴所处位置的电势PUEl增大，其中l为油滴到上极板的距离，又因为油滴带负电，所以其电势能将减少，选项C正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,
16、若先将上极板与电源正极连接的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则电容器带电荷量Q不变，极板间距d变大，根据QCU，E可见，极板间场强E不变，所以带电油滴所受电场力不变，选项D正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,12.如图所示，a、b是x轴上关于O点对称的两点，c、d是y轴上关于O点对称的两点，c、d两点分别固定一等量异种点电荷，带负电的检验电荷仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点，E为第一象限内轨迹上的一点，以下说法正确的是 A.c点的电荷带正电 B.a点电势高于E点电势 C.E点场强方向沿轨迹在该点的切线方向 D.检验电荷从a到b过程中，电势能先
17、增加后减少,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,带负电的检验电荷仅在电场力的作用下从a点沿曲线运动到b点，合力指向曲线的内侧，故上面的电荷带同种电荷，即c点电荷带负电，故A错误； 从E点到b点电场力做正功，电势能减小，由于是负电荷，故从E到b电势要升高，即b点的电势高于E点的电势，又因为等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，故a、b两点的电势相等，所以a点电势高于E点电势，故B正确； E点的切线方向为速度方向，E点的场强方向应与电场力方向在同一直线上，而曲线运动的受力与速度方向不可能在同一直线上，即E点场强方向不可能是该点的切线方向，故C错误； 检验电荷
18、从a到b过程中，电场力先做负功后做正功，故电势能先增加后减少，故D正确.故选B、D.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,13.一带正电小球，由空中A点以初速度v0水平抛出，落地时速度方向与初速度方向夹角为145.若在整个空间施加竖直向下的电场，电场强度为E ，小球仍由A点以相同的初速度水平抛出，求： (1)A点距离地面的高度；,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,(2)加电场后，落地时速度方向与v0之间的夹角2.,答案,解析,60,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,14.如图所示，虚线左侧
19、有一场强为E1E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E22E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距也为L处有一与电场E2平行的屏.现将一电子(电荷量为e，质量为m)无初速度放入电场E1中的A点，最后打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求： (1)电子从释放到打到屏上所用的时间；,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,电子在电场E1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，时间为t1，由牛顿第二定律得：电子进入电场E2时的速度为：v1a1t1 电子从进入电场E2至打到屏上的过程中，在水平方向做匀速直线运动，时间为：t2 电子从释放到打到屏上所用的时间为：tt1t2 联立式解得：t3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值tan ；,答案,解析,2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,(3)电子打到屏上的点O到O点的距离.,答案,解析,3L,电子在电场中的运动轨迹如图所示： 设电子打到屏上的点O到O点的距离为x，联立得：x3L.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,
