2019_2020学年高中物理章末检测试卷一课件粤教版选修3.pdf

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1、章末检测试卷(一) 第一章 电 场 (时间：90分钟 满分：100分) 1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是 A.由E 知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B.由C 知， 电容器的电容与其所带电荷量成正比， 与两极板间的电压成反比 C.由E 知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关 D.由UAB 知，带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功 为1 J，则A、B两点间的电势差为1 V 123456789 101112131416171815 一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分.18题为单项选择题，914 题为多项选

2、择题.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分) 解析 电场强度E与F、q无关，由电场本身决定，A错误； 电容C与Q、U无关，由电容器本身决定，B错误； 123456789 101112131416171815 2.(2018重庆市綦江区校级联考)某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图1所 示.下列说法正确的是 A.a点的电势高于b点的电势 B.若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功 C.c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断 D.若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷将沿着 电场线由d到c 图图1 123456789 101112131416171815 解析 由沿电

3、场线的方向电势降低，可知a点的电势低于b点的电势，故A错误； 由电势能的公式：Epq，可得出正试探电荷在a点的电势能低于在b点的电 势能，由电场力做功与电势能变化的关系，可知由a点移到b点电场力做负功， 故B正确； 因为电场线的疏密表示电场的强弱，故c点的电场强度小于d点的电场强度， 故C错误； 正试探电荷在d点时所受的电场力沿该处电场线的切线方向，使该电荷离开该 电场线，所以该电荷不可能沿着电场线由d到c，故D错误. 123456789 101112131416171815 3.(2017南通市第一次调研测试)如图2所示，在O点放置点电荷q，电荷周围A、 B两点到O点的距离分别为rA、rB，

4、rAEB B.EAEB C.AB D.AB 图图2 解析 根据公式Ek ，可以判断出离场源电荷越近，场强越大，所以A点的 场强较大，A正确，B错误； 沿着电场线方向，电势逐渐降低，所以B点电势较高，C、D错误. 123456789 101112131416171815 4.(2018淄博市高一下期末)两个等量点电荷的电场线分布如图3所示，图中A点 和B点在两点电荷连线上，C点和D点在两点电荷连线的中垂线上.若将一电荷放 在此电场中，则以下说法正确的是 A.电荷沿直线由A到B的过程中，电场力先增大后减小 B.电荷沿直线由C到D的过程中，电场力先增大后减小 C.电荷沿直线由A到B的过程中，电势能先

5、减小后增大 D.电荷沿直线由C到D的过程中，电势能先增大后减小 图图3 123456789 101112131416171815 5.(2018日照市期末)如图4所示，在点电荷Q产生的电场中，实线是方向未知的电 场线，虚线AB是一个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹.下列说法正确的是 A.带电粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能 B.带电粒子在A点的加速度一定大于在B点的加速度 C.若带电粒子带负电，则点电荷Q一定带正电 D.若带电粒子带负电，则A点的电势一定高于B点的电势 图图4 123456789 101112131416171815 6.如图5，静电喷涂时，被喷工件接电源的正极，喷枪

6、口接电源的负极，它们之 间形成高压电场，涂料微粒从喷枪口喷出后，只在静电力作用下向工件运动， 最后吸附在工件表面，图中虚线为涂料微粒的运动轨迹.下列说法正确的是 A.涂料微粒一定带正电 B.图中虚线可视为高压电场的部分电场线 C.微粒做加速度先减小后增大的曲线运动 D.喷射出的微粒动能不断转化为电势能 图图5 123456789 101112131416171815 解析 因工件接电源的正极，可知涂料微粒一定带负电，选项A错误； 因虚线为涂料微粒的运动轨迹，可知不能视为高压电场的部分电场线，选项B 错误； 从喷枪口到工件的电场先减弱后增强，可知微粒加速度先减小后增大，因电 场线是曲线，故微粒做

7、曲线运动，选项C正确； 因电场力对微粒做正功，故微粒的电势能逐渐减小，选项D错误. 123456789 101112131416171815 7.(2018重庆八中适应性考试)直角坐标系xOy中，A、B两点位于x轴上，坐标 如图6所示，C、D位于y轴上，C、D两点各固定一等量正点电荷，另一电荷量 为Q的负点电荷置于O点时，B点处的电场强度恰好为零，若将该负点电荷移 到A点，则B点处场强的大小和方向分别为(静电力常量为k) 图图6 123456789 101112131416171815 解析 B点处的电场强度恰好为零，说明负点电荷在B点产生的场强与两正点 电荷在B点产生的合场强大小相等，方向相

8、反，根据点电荷的场强公式可得， 负点电荷在B点的场强为 ，两正点电荷在B点的合场强也为 ，当负点电荷 移到A点时，负点电荷与B点的距离为2l，负点电荷在B点产生的场强为 ，方 向沿x轴负方向，两正点电荷在B点产生的合场强的大小为 ，方向沿x轴正方 向，所以B点处合场强的大小为 方向沿x轴正方向，所以A、B、 C错误，D正确. 123456789 101112131416171815 8.示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图7所 示，真空室中电极K发出电子(初速度不计)，经过电压为U1的加速电场后，由小孔 S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中，金属板长为L，相距为d

9、.当A、B间电压 为U2时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上面显示亮点.已知电子的质量为m、 电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是 A.U1变大，U2变大 B.U1变小，U2变大 C.U1变大，U2变小 D.U1变小，U2变小 图图7 123456789 101112131416171815 解析 设电子经过U1加速后速度为v0，离开偏转电场时竖直方向速度为vy， 显然，欲使变大，应该增大U2、L，或者减小U1、d，故选B. 123456789 101112131416171815 9.如图8所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，合上开 关S

10、后，静电计指针张开一定角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是 A.使A、B两板靠近一些 B.使A、B两板正对面积减小一些 C.断开S后，使B板向右平移一些 D.断开S后，使A、B正对面积减小一些 图图8 123456789 101112131416171815 解析 静电计显示的是A、B两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的 电压越高.当合上S后，A、B两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压， 电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开S后，板间距离增大或正对面积 减小，都将使A、B两板间的电容变小，而电容器所带的电荷量不变，由C 可知，板间电压U增大，从而静电计指针张角增大. 1234

11、56789 101112131416171815 10.如图9所示，匀强电场中有一平行四边形abcd，且平行四边形所在平面与场 强方向平行.其中a10 V，c6 V，d8 V，则下列说法正确的是 A.b点电势b4 V B.b点电势b8 V C.场强平行于ad方向 D.场强方向垂直于bd向下图图9 123456789 101112131416171815 11.两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图10中虚线所示，一带电 粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示，若粒子只 受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是 A.带正电 B.速度先变大后变小 C.电势能先变大

12、后变小 D.经过b点和d点时的速度大小相同 图图10 123456789 101112131416171815 解析 根据粒子的运动轨迹及电场线分布可知，粒子带负电，选项A错误； 粒子从a到c再到e的过程中电场力先做负功后做正功，速度先减小后增大，电 势能先增大后减小，选项B错误，C正确； 因为b、d两点在同一等势面上，所以在b、d两点的电势能相同，粒子经过b点 和d点时的速度大小相同，选项D正确. 123456789 101112131416171815 12.(2018滨州市高一下期末)电场中三条等势线如图11中实线a、b、c所示.一 带电粒子仅在电场力作用下沿直线从P运动到Q，已知电势a

13、bc，这一过 程中粒子运动的vt图象可能正确的是 图图11 123456789 101112131416171815 13.如图12所示，两平行金属板水平放置，板长为L，板间距离为d，板间电压为 U，一不计重力、电荷量为q的带电粒子以初速度v0沿两板的中线射入，经过t 时间后恰好沿下板的边缘飞出，则 图图12 123456789 101112131416171815 解析 粒子在两平行金属板间做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖 直方向做初速度为零的匀加速直线运动， 123456789 101112131416171815 14.如图13所示，O点固定放置一个正点电荷，在过O点的竖直平面内

14、的A点，自 由释放一个带正电的小球，小球的质量为m，带电荷量为q，小球落下的轨迹如 图中的实线所示，它与以O点为圆心、R为半径的圆(图中虚线表示)相交于B、C 两点，O、C在同一水平线上，BOC30，A距OC的高度为h，若小球通过B 点的速度为v，则下列叙述正确的是 图图13 123456789 101112131416171815 解析 由于B、C在同一等势面上，故小球从B点到C点的过程中电场力不做功， 只有重力做功， 123456789 101112131416171815 二、计算题(本题共4小题，共44分) 15.(8分)(2018聊城市期末)如图14所示，两平行金属板A、B间有一匀强

15、电场，C、 D为电场中的两点，且CD4 cm，其连线的延长线与金属板A成30角.已知电子 从C点移到D点的过程中电场力做功为4.81017 J，元电荷e1.61019 C.求： (1)C、D两点间的电势差UCD、匀强电场的场强大小E； 图图14 答案 300 V 1.5104 V/m 123456789 101112131416171815 123456789 101112131416171815 (2)若选取A板的电势A0，C点距A板1 cm，电子在D点的电势能为多少？ 答案 7.21017 J 解析 dADdCDsin 301 cm3 cm UADEdAD1.51043102 V450 V

16、 (1分) 由UADAD和A0得 (1分) D450 V (1分) 电子在D点的电势能为EpeD1.61019(450) J7.21017 J. (1分) 123456789 101112131416171815 16.(10分)(2018潍坊市期末)如图15所示， 水平绝缘轨道AB长L4 m， 离地高h1.8 m， A、B间存在竖直向上的匀强电场.一质量m0.1 kg、电荷量q5105 C的小滑 块，从轨道上的A点以v06 m/s的初速度向右滑动，从B点离开电场后，落在地面 上的C点.已知C、B间的水平距离x2.4 m，滑块与轨道间的动摩擦因数0.2，取g 10 m/s2，不计空气阻力.求：

17、 (1)滑块离开B点时速度的大小； 图图15 答案 4 m/s xvBt (1分) 解得vB4 m/s (1分) 123456789 101112131416171815 (2)滑块从A点运动到B点所用的时间； 答案 0.8 s 解得t0.8 s (1分) 123456789 101112131416171815 (3)匀强电场的场强E的大小. 答案 5103 N/C 解析 在电场中运动时，小滑块受力如图所示， 由牛顿第二定律得 (mgE|q|)m|a|(2分) 由运动学公式，有 vB2v022aL(1分) 解得E5103 N/C.(1分) 123456789 1011121314161718

18、15 17.(12分)(2018亳州市模拟)如图16所示，在E1.0103 V/m的竖直匀强电场中， 有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接，半圆形轨 道平面与电场线平行，其半径R40 cm，N为半圆形轨道最低点，P为QN圆弧的 中点，一带负电荷q1.0104 C的小滑块质量m10 g，与水平轨道间的动摩擦 因数0.15，位于N点右侧1.5 m的M处，g取10 m/s2，求： (1)要使小滑块恰能运动到半圆形轨道的最高点Q，则小滑块应以多大的初速度 v0向左运动？ 图图16 答案 7 m/s 123456789 101112131416171815 解析 设小滑块恰能到

19、达Q点时速度为v， 小滑块从开始运动至到达Q点过程中，由动能定理得 联立解得：v07 m/s. (2分) 123456789 101112131416171815 (2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大？ 答案 0.6 N 解析 设小滑块到达P点时速度为v， 则从开始运动至到达P点过程中，由动能定理得 代入数据，解得：FN0.6 N (1分) 由牛顿第三定律得，小滑块通过P点时对轨道的压力FNFN0.6 N. (1分) 123456789 101112131416171815 18.(14分)如图17所示，虚线MN左侧有一场强为E1E的匀强电场，在两条平行的虚线MN 和PQ之间存在

20、着宽为L、电场强度为E22E的匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ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，重力不计)无初速度地放入电场E1中的 A点，最后电子打在右侧的足够大的屏上，A点到MN的距离为 ，AO连线与屏垂直，垂足 为O，求： (1)电子到MN的速度大小； 图图17 解析 从A点到MN的过程中，由动能定理得： 123456789 101112131416171815 (2)电子从释放到打到屏上所用的时间； 解析 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， va1t1(1分) 123456789 101112131416171815 (3)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 2 123456789 101112131416171815 解析 设电子射出电场E2时平行电场线方向的速度为vy， 根据牛顿第二定律得，电子在电场E2中的加速度为 vya2t3 解得：tan 2.(1分) 123456789 101112131416171815 (1分) (1分) (1分) (4)电子打到屏上的点P到点O的距离x. 答案 3L 解析 如图所示，电子离开电场E2后， 将速度方向反向延长交于E2电场的中点O. 得：x3L. (1分) 123456789 101112131416171815