高中物理人教版（2019）必修第三册 第十章 静电场中的能量 单元综合练习（word版无答案）

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高二物理必修三第10章《静电场中的能量》单元综合练习一、选择题：1、某电场区域的电场线如图，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（　　）A．负试探电荷在a、b两点受到的电场力大小关系是B．a、b两点的电势关系C．正试探电荷在a、b两点的电势能关系是D．该电场可能是一个正的场源电荷产生的电场2、某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（　　）A．M、N点的场强EM＞EN            B．粒子在M、N点的加速度aM＞aNC．粒子在M、N点的速度vM＞vN   D．粒子带正电3、如图1所示，某电场中的一条电场线有三点O、A、B，且OA=AB，一带负电的粒子仅在电场力作用下，由静止从O点经A点运动到B点，选O点为坐标原点，运动方向为正向建立坐标系，该粒子的速度与位移图像如图2所示。已知无穷远处的电势为0。则对于O、A、B三点的电势、、、电场强度的大小EO、EA、EB等，下列说法不正确的是（　　）A．粒子从O点经A点再到B点的过程中，粒子的电势能与动能的和不变B．         C．             D．EO>EA>EB4、如图所示，实线表示某静电场中的电场线，过M点的电场线是水平直线，虚线表示该电场中的一条竖直等势线，M、N、P是电场线上的点，Q是等势线上的点。一带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，则：(　　)A．点电荷一定向右做匀加速运动B．点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度小C．将一负点电荷从P点移到N点，电场力做正功D．将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，点电荷将沿等势线做直线运动5、如图所示，在等边三角形的三个顶点上固定三个点电荷，其中点位置的点电荷带电量为，、两点位置的点电荷带电量均为，在边的中垂线上有、、三点，且，关于三点的场强和电势取无穷远处电势为零，下列说法不正确的是(    )A. 点的场强大于点的场强      B. 之间某点的场强可能为零C. 点的场强方向沿中垂线向下   D. 点的电势高于点的电势6、在图示电路中，A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计。开关S闭合后，静电计指针张开一个角度，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是(　　)A．若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则静电计指针的张角将减小B．若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则油滴将向下运动C．若断开S，且紧贴B板上部放入一金属板(不会碰到油滴)，则油滴向下运动D．若断开S，且仅将A板水平向右缓慢平移一些，则油滴将向上运动7、图为一种电容传声器的原理图，是固定不动的金属板，是能在声波驱动下沿水平方向振动的金属膜片，、构成一个电容器。电容的变化可以转化为电路中电信号的变化。闭合开关，若声源s发出声波使向右振动时（　　）A．、板之间的电场强度不变         B．电容器的电容减小C．电容器的带电量增加               D．流过电流表的电流方向为自右向左8、如图甲所示，两平行金属板、的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为。已知时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场。则(　　)A．部分粒子会打到两极板上B．每个粒子在板间运动全过程，所受电场力会致使带电粒子离开电场时沿电场方向的速度不为零C．运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过D．有(，…)时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场9、如图所示为一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动时，其动能EK随位移x变化的关系图象，其0～x2段为曲线，x2～x3 段为直线，则下列说法正确的是(       )A．x1处电场强度为零B．x2～x3段电场强度不断增大C．若0～x2段曲线关于直线x=x1 对称，则0点的电势高于x2处的电势D．粒子在x1～x3段做匀加速直线运动10、真空中一平面直角坐标系xOy内，存在着平行x轴方向的电场，x轴上各点的电势随位置x变化的关系图像如图所示，处电势为6V．一个带负电粒子从处由静止释放，不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　）A．处的电势为零，电场强度大小也为零B．的电场强度大于处的电场强度C．粒子沿x轴负方向运动过程中，电势能先变大后变小D．粒子沿x轴负向运动到的最远位置处的坐标为x=-1.5cm11、如图1所示为示波管原理图，若其内部竖直偏转电极之间电势差如图2所示的规律变化，水平偏转电极之间的电势差如图3所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（　　）A． B． C． D．12、如图所示，A、B为竖直放置的平行金属板，A、B两板间电势差为U。C、D为水平放置的平行金属板，始终和电源相接(图中未画出)，且板间的场强为E。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始，经A、B间加速后进入C、D之间并发生偏转，最后打在荧光屏上，已知C、D极板长均为x，荧光屏距C、D右端的距离为L，则(　　)A．该粒子带负电B．该粒子在C、D中的偏移量为C．该粒子打在屏上O点下方和O相距的位置D．该粒子打在屏上的动能为qU二、非选择题：13、在测定电容器电容的实验中，将电容器、电压传感器、阻值为3 kΩ的电阻R、电源、单刀双掷开关S按图甲所示电路图进行连接。先使开关S与1相连，电源给电容器充电，充电完毕后把开关S掷向2，电容器放电，直至放电完毕，实验得到的与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的图线如图乙所示，图丙为由计算机对图乙进行数据处理后记录了“峰值”及图线与时间轴所围“面积”的图像。(1)根据图甲所示的电路，观察图乙可知：充电电流与放电电流方向________(填“相同”或“ 相反”)，大小都随时间________(填“增大”或“ 减小”)。(2)该电容器的电容为________F(结果保留两位有效数字)。(3)某同学认为：仍利用上述装置，将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端，也可以测出电容器的电容值，请你分析并说明该同学的说法是否正确________。14、一个初速度为零的电子在的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央，如图所示．若平行板间的距离，板长，电子的电荷量 ，电子的质量 ，不计电子的重力．求：电子进入平行板间的速度多大？若电子恰能沿平行板右边缘射出，加在平行板上的电压为多大？ 15、如图所示，在竖直平面内有一质量m=0.6 kg、电荷量q=+3×10-3 C的带电小球，用一根长L=0.2 m且不可伸长的绝缘轻细线系在一方向水平向右、分布的区域足够大的匀强电场中的O点。已知A、O、C三点等高，且OA=OC=L，若将带电小球从A点无初速度释放，小球到达最低点B时速度恰好为零，g取10 m/s2。(1)求电场强度的大小E；(2)求小球最大速度的大小vm；(3)若将小球从C点无初速度释放，求小球到达A点时的速度vA。 16、如图所示，在距离某平面高2h处有一抛出位置P，在距P的水平距离为处有一光滑竖直挡板AB，A端距该水平面距离为，A端上方整个区域内加有水平向左的匀强电场；B端与半径为的的光滑圆轨道BC连接。一带电量大小为，质量为的小滑块，以某一初速度从P点水平抛出，恰好能从AB挡板的右侧沿ABCD路径运动到D点而静止。请完成下列问题 (1)求出所加匀强电场的场强大小？(2)当滑块刚运动到C点时，求出对圆轨道的压力？ 17、如图所示，绝缘粗糙的水平轨道AB（动摩擦因数μ=0.5）与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，BC为竖直直径，半圆形轨道的半径R=0.4m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=1N/C。现有一电荷量q=+1C、质量m=0.1kg的带电体（可视为质点）在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点（图中未画出）。g取10m/s2，求：（1）带电体运动到半圆形轨道C点时速度大小；（2）P点到B点的距离xPB；（3）带电体在从B点运动到落至C点的过程中何处动能最大？并求出最大动能。（第3小题保留两位有效数字）