高中物理第七节 静电的利用与防范精品综合训练题

这是一份高中物理第七节 静电的利用与防范精品综合训练题，文件包含第9章复习与测试作业原卷版docx、第9章复习与测试作业解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共16页， 欢迎下载使用。

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意。
1．（2021·河北正定中学高一期中）下列说法中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式E＝eq \f(F,q)可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷所带的电荷量q成反比
B．根据真空中点电荷的电场强度公式E＝keq \f(Q,r2)，电场中某点的电场强度E与场源电荷所带的电荷量Q成正比
C．根据电容的定义式C＝eq \f(Q,U)可知，电容器的电容C与其所带电荷量Q成正比
D．根据电势的定义式φ＝eq \f(Ep,q)可知，这一点的电势φ与这一点的电荷量q成反比
2．（2021·河南洛阳高一月考）关于匀强电场中的电场强度和电势差的关系，下列说法正确的是（ ）
A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积
B．沿电场线方向上，相同距离上电势降落一定相等
C．电势降落的方向一定是电场强度的方向
D．电势降落最快的方向不一定是电场强度的方向
3．（2021·福建三明高一期末）一个孤立的正点电荷的电场线和等势面分布如图1所示．实线表示电场线，虚线表示等势面，a、b是其中的两个点，则（ ）
图1
A．正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
B．b点电势高于a点电势
C．a、b两点电场强度的方向相同
D．将一正电荷从b点移到a点静电力做负功
4．（2021·山东烟台高一期中）一个电子在电场中的A点具有80 eV的电势能，当它由A点运动到B点时克服静电力做功30 eV，则（ ）
A．电子的电势能增加30 eV
B．电子在B点时的电势能是50 eV
C．B点电势比A点高50 V
D．B点电势比A点低110 V
5．（2021·浙江杭州高一月考）在x轴上的A、B两点各有一个点电荷，其静电场的电势φ在x轴上分布如图2所示，P点电势最低。下列说法正确的是（ ）
图2
A．两点电荷带异种电荷
B．A处的点电荷所带电荷量较小
C．M处的电场强度小于N处的电场强度
D．电子沿x轴从M点移动到N点，电势能先减小后增大
6.（2021·江苏省南京一中高一期中）如图3所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子只受静电力作用下的运动轨迹，则（ ）
图3
A．若粒子是从N点运动到M点，则其带负电荷
B．粒子运动的加速度在M点大于N点
C．粒子在M点的速度小于在N点的速度
D．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
7．（2021·湖南高二期中）如图4所示，空间存在足够大的水平方向的匀强电场，绝缘的曲面轨道处于匀强电场中，曲面上有一带电金属块在力F的作用下沿曲面向上移动．已知金属块在向上移动的过程中，力F做功40 J，金属块克服静电力做功10 J，金属块克服摩擦力做功20 J，重力势能改变了30 J，则（ ）
图4
A．电场方向水平向左
B．电场方向水平向右
C．在此过程中金属块电势能减少20 J
D．在此过程中金属块机械能增加10 J
8．（2021·上海浦东高一期中）如图5所示，一电容为C的平行板电容器，两极板A、B间距离为d，板间电压为U，B板电势高于A板，两板间有M、N、P三点，M、N连线平行于极板，N、P连线垂直于极板，M、P两点间距离为L，∠PMN＝θ。以下说法正确的是（ ）
图5
A．电容器带电荷量为eq \f(U,C)
B．两极板间匀强电场的电场强度大小为eq \f(U,Lsin θ)
C．M、P两点间的电势差为eq \f(ULsin θ,d)
D．若将带电荷量为＋q的电荷从M移到P，该电荷的电势能增加了eq \f(qULsin θ,d)
9．（2020·浙江7月选考）如图6所示，一质量为m、电荷量为qeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(q>0))的粒子以速度v0从MN连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中．已知MN与水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，则粒子到达MN连线上的某点时（ ）
图6
A．所用时间为eq \f(mv0,qE)
B．速度大小为3v0
C．与P点的距离为eq \f(2\r(2)mv\\al(02),qE)
D．速度方向与竖直方向的夹角为30°
10．（2021·浙江高一期末）一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图7所示，三点的电势分别为10 V、10 V、22 V。下列说法不正确的是（ ）
图7
A．电场强度的大小为2.5 V/cm
B．坐标原点处的电势为－2 V
C．电子在a点的电势能比在c点的低12 eV
D．电子从b点运动到c点，静电力做功为12 eV
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．（15分）（2021·上海金华高一期末）如图8甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置．电源输出电压恒为8 V，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器．
图8
（1）当开关S接________时（选填“1”或“2”），平行板电容器充电。在充电开始时电路中的电流比较________（选填“大”或“小”），以后随着极板上电荷的增多，电流逐渐________（选填“增大”或“减小”）
（2）当开关S接________时（选填“1”或“2”），平行板电容器放电，流经G表的电流方向与充电时________（选填“相同”或“相反”）
（3）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图像如图乙所示，已知如图所围的面积约为40个方格，可算出电容器的电容为________ F。
12．（10分）（2021·上海金山高一期中）如图9所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab＝5 cm，bc＝12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q＝4×10－8 C的正电荷从a移动到b，静电力做功为W1＝1.2×10－7 J，求：
图9
（1）若规定a点电势为零，求该电荷在b点的电势能；
（2）匀强电场的场强E；
（3）b、c两点间的电势差。
13．（10分）（2021·江苏省泰州中学高一期末）如图10所示，光滑斜面的倾角为37°，A、B两点距离为L＝eq \f(2,3) m．—质量为m＝1×10－2 kg、带电荷量为q＝＋1×10－6 C的小物块置于斜面上，当加上水平向右的匀强电场时，该物块恰能静止在斜面上，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g＝10 m/s2。求：
图10
（1）该电场的电场强度大小；
（2）求A、B两点间的电势差UAB；
（3）若电场强度变为原来的eq \f(1,2)，当小物块由静止沿斜面从A滑至B点时，求物块在B处速度的大小？
14．（12分）（2021·山东济南高一期中）如图11所示，水平绝缘直轨道AC由光滑段AB与粗糙段BC组成，它与竖直光滑半圆轨道CD在C点处平滑连接，其中AB处于电场区内．一带电荷量为＋q、质量为m的可视为质点的滑块从A处以水平初速度v0进入电场区沿轨道运动，从B点离开电场区继续沿轨道BC运动，最后从圆轨道最高点D处水平飞离．已知：轨道BC长l＝1 m，圆半径R＝0.1 m，m＝0.01 kg，q＝2.5×10－4 C，滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2，设装置处于真空环境中。
图11
（1）若滑块到达圆轨道D点时的速度v＝2 m/s，求滑块在D点处时受到的弹力大小和通过B点时的速度大小；
（2）若v0＝5 m/s，为使滑块能到达圆轨道最高点D处，且离开圆轨道后落在水平轨道BC上，求A、B两点间电势差UAB应满足的条件。
15．（13分）（2021·上海奉贤高一期末）如图12所示，虚线PQ、MN间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为m＝2.0×10－11 kg、电荷量为q＝＋1.0×10－5 C，从a点由静止开始经电压为U＝100 V的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线MN的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成30°角。已知PQ、MN间距为20 cm，带电粒子的重力忽略不计。求：
图12
（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1；
（2）匀强电场的场强大小；
（3）ab两点间的电势差。