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1、单元过关检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共12个小题，每小题5分，共计60分每小题只有一个答案正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1(2011年海南单科)关于静电场，下列说法中正确的是()A电势等于零的物体一定不带电B电场强度为零的点，电势一定为零C同一电场线上的各点，电势一定相等D负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加解析：零电势的位置是人为选定的，与物体是否带电无关，A错误电场强度是电势随空间的变化率，二者的大小之间无直接联系，B错误沿电场线的方向电势是逐渐降低的，C错误由于负电荷在电势越低处电势能越大，故D正确答案：D2一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图
2、中虚线所示，电场方向竖直向下，若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为()A动能减小B电势能增加C动能和电势能之和减小D重力势能和电势能之和增加解析：由题图所示的轨迹可知电场力大于重力，则从a到b，电场力做正功，电势能减少，重力做负功，重力势能增加，又电场力做的功大于克服重力做的功，所以动能增加，由动能定理可得W电W重Ek，动能和电势能之和减少，所以C选项正确答案：C3(2012年合肥模拟)如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图乙所示若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则()A电子将沿Ox方向运动B电子的电
3、势能将增大C电子运动的加速度恒定D电子运动的加速度先增大后减小解析：由图乙知沿Ox方向各点的电势逐渐增大，则电场方向沿Ox的反方向，电子将受到沿Ox方向的电场力作用，所以电子将沿Ox方向运动，A对；电子运动过程中电场力做正功，电势能减小，B错；根据电场中场强与电势变化快慢之间的关系，电势变化越快，场强越大，因此图乙中图线的斜率表示场强大小，则E先减小后增大，则电子的加速度也将先减小后增大，D错、C错答案：A4(2012年淮北模拟)如图(甲)所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场，若不计重力，图(乙)中能正确描述粒子在电场中运动轨迹的是()解析：电荷在电场中做类平拋运动，
4、受力方向总是沿电场线方向，轨迹向右弯曲，C正确答案：C5(2012年宣城模拟)如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量均为Q的点电荷，关于C、D两点的电场强度和电势，下列说法正确的是()A场强相同，电势相等B场强不相同，电势相等C场强相同，电势不相等D场强不相同，电势不相等解析：C、D两点的电场强度为两正点电荷分别在该两处产生场强的矢量和，大小相等，方向不同，故两处场强不相同；沿着电场线电势要降低，根据两等量正点电荷的电场线分布特点，可判断出对称的C、D两点电势相等，故正确答案为B.答案：B6(2012年滁州模拟)如图所示，两个电子a和b先后以大小不同的
5、速度，从同一位置沿垂直于电场的方向射入匀强电场中，其运动轨迹如图所示，那么()Ab电子在电场中运动的时间比a长Bb电子初速度比a大Cb电子离开电场时速度比a大Db电子离开电场时速度比a小解析：两电子在同一电场中加速度a相同，电子b的偏移量大，由yat2可知，电子b运动的时间长，故A项对；在初速度方向两电子都是匀速运动，由Lvt可知电子b的初速度小，故B项错；又因电场力对电子b做功多，故无法比较离开电场时两电子速度的大小，故C、D项都错答案：A7如图所示，a、b、c三条虚线为电场中的等势面，等势面b的电势为零，且相邻两个等势面间的电势差相等，一个带正电的粒子在A点时的动能为10 J，在电场力作用
6、下从A运动到B速度为零，当这个粒子的动能为7.5 J时，其电势能为()A12.5 J B2.5 JC0 D2.5 J解析：根据题意可知，带电粒子从A到B，电场力做功为10 J(动能定理)，则带电粒子从A运动到等势面b时，电场力做功为5 J，粒子在等势面b时动能为5 J带电粒子在电场中的电势能和动能之和为5 J，是守恒的，当动能为7.5 J时，其电势能为2.5 J，D对答案：D8一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示图中一组平行实线是等势面，则下列说法正确的是()Aa点的电势比b点低B电子在a点的加速度方向向右C电子从a点到b点动能减小D电子从a点到b点电势能减小解析：根据轨迹应弯向
7、合力指的那一侧可知电子所受的电场力应竖直向下，则加速度的方向应竖直向下，电场线应竖直向上，a点的电势较高，选项A、B错误；电子从a点到b点，电场力做负功，动能减小，电势能增加，选项C对，D错答案：C9(2012年毫州模拟)如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R5 cm的圆，圆上有一动点P，半径OP与x轴方向的夹角为，P点沿圆周移动时，O、P两点的电势差满足UOP25sin (V)，则该匀强电场的大小和方向分别为()A5 V/m，沿x轴正方向B25 V/m，沿y轴负方向C500 V/m，沿y轴正方向D250 V/m，沿x轴负方向解析：匀强电场中沿电场线方向电势降落最
8、快，根据UOP25sin (V)，当90时，OP间电压最大，以此分析电场线沿y轴正向；根据场强E得E500 V/m，C正确答案：C10(2012年蚌埠模拟)如右图所示，A、B均为半个绝缘正方体，质量均为m，在A、B内部各嵌入一个带电小球，A中小球带电量为q，B中小球带电量为q，且两个小球的球心连线垂直于AB接触面A、B最初靠在竖直的粗糙墙上空间有水平向右的匀强电场，场强大小为E，重力加速度为g.现将A、B无初速度释放，下落过程中始终相对静止，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是()AA、B下落的加速度大小均为gBA、B下落的加速度大小应小于gCA、B之间接触面上的弹力为零DB受到A的摩擦力作用，
9、方向沿接触面向下解析：A、B无初速度释放，下落过程中始终相对静止，A、B作为一整体，只受重力作用，A、B下落的加速度大小均为g，A正确、B错误；假设A、B之间接触面上的弹力为零，则B的加速度不为g，C错误；只有B受到A的摩擦力作用，方向沿接触面向上，B的加速度才为g，D错误答案：A11如图所示，光滑平面上固定金属小球A，用长L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x1；若两小球电量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x2，则有()Ax2x1 Bx2x1Cx2x1 Dx2x1解析：漏电前：k0x1；漏电后：k0x2，因为L0x2L0x1，所以4.答案：C12(2011
10、年安徽理综)图(a)为示波管的原理图如果在电极YY之间所加的电压按图(b)所示的规律变化，在电极XX之间所加的电压按图(c)所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是()解析：由图(b)及(c)知，当UY为正时，Y极电势高，电子向Y偏，而此时UX为负，即X极电势高，中子向X极偏，故选B.答案：B二、非选择题(本题共4小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)13(9分)一带电平行板电容器竖直放置，如图所示板间距d0.1 m，板间电势差U1 000 V现从A处以速度vA3 m/s水平向左射出一带正电的小球(质量m0.02 g、电荷量为q107 C)，经
11、过一段时间后发现小球打在A点正下方的B处，(取g10 m/s2)求：(1)分别从水平方向和竖直方向定性分析从A到B的过程中小球的运动情况；(2)A、B间的距离解析：(1)在水平方向上，小球开始向左做初速度为vA的匀减速运动，速度变为零后向右做匀加速运动，直到达到B点，过程中加速度不变，由电场力提供外力在竖直方向上，小球向下做初速度为零的匀加速运动，直到达到B点(2)水平方向：电场力为Fq，加速度a小球向左运动到最远的时间为t0.06 s.在这段时间内向左运动的距离xvAtat20.09 m0.1 m，不会撞到左壁小球达到B点所用时间为T2t竖直方向下落距离即为所求hABgT27.2 cm.答案
12、：(1)见解析(2)7.2 cm14(9分)示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上设加速电压U11 640 V，偏转极板长l4 cm，偏转板间距d1 cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿与板平行方向进入偏转电场(1)偏转电压为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？(2)如果偏转板右端到荧光屏的距离L20 cm，则电子束最大偏转距离为多少？解析：(1)要使电子束打在荧光屏上的偏转距离最大，电子经偏转电场后必须从下板边缘出来电子在加速电场中，由动能定理eU1；电子进入偏转电场时的初速度v0电子在偏转电场
13、中的飞行时间t1；电子在偏转电场中的加速度a要使电子恰好从下极板边缘出来，应有at解得偏转电压U2205 V.(2)电子束打在荧光屏上最大偏转距离yy2由于电子离开偏转电场的侧向速度vyat1电子离开偏转电场到荧光屏的时间t2，y2vyt20.05 m电子最大偏转距离yy20.055 m.答案：(1)205 V(2)0.055 m15(10分)如图所示，一质量为m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端用绝缘体系住一个带正电q、质量也为m的小球从加一个竖直向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止，求：(1)小球的电势能
14、改变量；(2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小解析：(1)初状态时，对小球进行受力分析，得弹簧压缩量：x1，当容器对桌面压力减为零时，对容器受力分析，弹簧伸长且拉力为mg，弹簧伸长量x2x1该过程电场力做功：WEq(x1x2)，所以小球电势能减少.(2)该过程弹簧对小球做功为零，由动能定理：(Eqmg)(x1x2)mv2解得v2.答案：(1)(2)216(12分)如图所示，长L1.2 m、质量M3 kg的木板静止放在倾角为37的光滑斜面上，质量m1 kg、带电荷量q2.5104 C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E4.0104 N/C的匀强电场现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F10.8 N取g10 m/s2，斜面足够长求：(1)物块经多长时间离开木板？(2)物块离开木板时木板获得的动能(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能解析：(1)物块向下做加速运动，设其加速度为a1，木板的加速度为a2，则由牛顿第二定律对物块：mgsin 37(mgcos 37qE)ma1对木板：Mgsin 37(mgcos 37qE)FMa2又a1t2a2t2L得物块滑过木板所用时间t s.(2)物块离开木板时木板的
