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1、章末质量评估(一)一、单项选择题(本题共10小题，每题3分，共30分每小题中只有一个选项是正确的，选对得3分，错选不选或多选均不得分)1在真空中有一点电荷形成的电场中，离该点电荷距离为r0的一点，引入一电量为q的检验电荷，所受电场力为F，则离该点电荷为r处的场强大小为()A.B.C. D.答案：B2.如图所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径已知a、b、c三点的电势分别为a9 V，b15 V，c18 V，则d点的电势为()A4 V B8 VC12 V D16 V答案：C3真空中两个同性的点电荷q1、q2，它们相距较近，保持静止释放q2且q2只在q
2、1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中受到的库仑力()A不断减小 B不断增加C始终保持不变 D先增大后减小答案：A4下列说法正确的是()A电场线是直线的电场是匀强电场B在电荷Q所产生的电场中，以Q为球心，半径为r的球面上各点电场强度E都相等，故在这一球面上的电场为匀强电场C当一个点电荷q在匀强电场中运动时，它所受的电场力的大小和方向都不变D正电荷只受电场力作用时，在匀强电场中一定沿电场线运动解析：电场线不仅是直线，而且电场线必须是平行同向、疏密均匀的直线时该电场才是匀强电场，故A错误；由E知，在电荷Q所产生的电场中，以Q为球心，半径为r的球面上各点电场强度大小相等，但方向不同，所以点电荷的电
3、场不是匀强电场，故B项错误；由FqE知，在匀强电场中E处处相同，则点电荷q在匀强电场中运动时，它所受电场力的大小和方向都不变，故C正确；正点电荷只受电场力作用时，在匀强电场中不一定沿电场线运动，还与电荷的初速度有关，故D错误故选C.答案：C5在静电场中，将一个电子由a点移到b点，克服电场力做功8 eV，下列说法正确的是()Aa、b两点电势差Uab8 VB电子的电势能减少了8 eVC电场强度的方向一定由a指向bD因零电势点未确定，故a、b两点间的电势差无法确定解析：a、b两点电势差Uab8 V，故A正确；电子由a点移到b点，克服电场力做功8 eV，电子的电势能就增加了8 eV，故B错误；电子由a
4、点移到b点，电场力方向不一定沿b到a，则电场强度的方向不一定由a指向b，故C错误；电势是相对的，但是电势差与零电势点的选择无关，故D错误故选A.答案：A6如图所示是静电除尘的示意图关于静电除尘的原理，下列说法不正确的是()A除尘器圆筒的外壁A接高压电源的正极，中间的金属丝B接负极BB附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子C正离子向A运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带正电，吸附到A上，排出的烟就清洁了D电子向A极运动过程中，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，吸附到A上，排出的烟就清洁了解析：除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，即圆筒的外壁A接高压电源的正极，中
5、间的金属丝B接负极，故A正确；空气被强电场电离为电子和正离子，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，故B正确；电子向A极运动过程中，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，吸附到A上，排出的烟就清洁了，故C错误；D正确答案：C7用6 V干电池对一个电容器充电时()A只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加B电容器接电源正极的极板带正电，接电源负极的极板带负电C电容器两极板所带电量之和叫作电容器的带电量D充电后电容器两极板之间不存在电场解析：当电容器两极板的电势差为6 V时，电荷量不会再增加，A错误；跟电源正极相连的极板带正电，跟负极相连的极板带负电，B正确；电容器任一极板所带的电量叫电容器的
6、带电量，C错误；充电后电容器两极板之间存在匀强电场，D错误答案：B8平行板电容器的电容为C，带电量为Q，板间距离为d，今在两板的中点处放一电荷q，则它所受电场力的大小为()Ak BkC. D.解析：因为E，QCU，所以E，而FqE，故选C.答案：C9.如图所示，在电场强度E2 000 V/m的匀强电场中，有三点A、M和B，AM4 cm，MB3 cm，AB5 cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q2109 C的正电荷从B移到M点，再从M点移到A点，电场力做功为()A0.16106 J B0.12106 JC0.16106 J D0.12106 J解析：因为WBAWMAqEAMcos 180，所
7、以WBA1.6107 J0.16106 J，故选C.答案：C10如图所示，平行金属板A、B之间有匀强电场，A、B间电压为600 V，A板带正电，接地，A、B两板间距为12 cm，C点离A板4 cm，则关于C点的电势的下列说法中正确的是()AC400 V BC400 VCC200 V DC200 V解析：因为UACEdAC，而E，所以UACdAC4 V200 V.而UACAC200 V，A0.所以C200 V，故选C.答案：C二、多项选择题(本题共4小题，每题6分，共24分每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选得0分)11如图所示，质量分别为m1和m2的两小球，分别
8、带电荷量q1和q2，用同等长度的绝缘线悬于同一点，由于静电斥力使两悬线与竖直方向张开相同的角度，则()Aq1不一定等于q2Bm1必等于m2C.必等于D必须同时满足q1q2和m1m2解析：依据题意对两个带电小球受力分析如图，据平衡条件得：Fm1gtan ，Fm2gtan ，所以有m1m2.答案：AB12如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点若粒子在运动中只受电场力作用根据此图作出的下列判断中错误的是()A带电粒子带正电B粒子在a、b两点的受力方向沿电场线向左C粒子在a点的速度大于在b点的速度Da点电场强度小于b
9、点电场强度解析：由电场线的形状可判定产生电场的源电荷在电场线左侧，因做曲线运动的物体受到的合外力指向运动轨迹的凹侧，可知粒子在a、b点受力沿电场线向左，无论从a向b，还是从b向a，粒子在a点速度大于b点速度，由电场线的分布情况可得EaEb.答案：AD13.如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电的小球，另一端固定在O点；把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成60的位置B时速度为零以下说法正确的是()A小球重力与电场力的关系是EqmgB小球重力与电场力的关系是EqmgC球在B点时，细线拉力为Tmg
10、D球在B点时，细线拉力为Tmg解析：根据动能定理，得mgLsin qEL(1cos )0，解得qEmg，故A错误，B正确；小球到达B点时速度为零，则沿细线方向合力为零，此时对小球受力分析，可知TqEcos 60mgsin 60，故细线拉力Tmg，故C正确，D错误答案：BC14如图，水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线以水平线上的某点O为圆心画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，下列说法正确的是()Ab、e两点的电场强度不相同Ba点电势低于c点电势Cb、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D电子沿圆周由d到b，电场力做正功解析：由图看出，b、e两点电场强度的
11、大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以b、e两点的电场强度不同，故A正确根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于c点电势故B正确根据对称性可知，b、c两点间电势差与e、d两点间电势差都等于零，故C正确d点的电势高于b点的电势，由Epqe，则知电子在d点的电势能小于在b点的电势能，根据功能关系可知，电子沿圆周由d到b，电场力做负功，故D错误答案：ABC三、非选择题(共4小题，共46分)15(10分)如图所示，光滑斜面倾角为37，将质量为m、电荷量为q的一带有正电的小物块，置于斜面上当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上重力加速度g已
12、知，sin 370.6，cos 370.8.(1)该电场的电场强度有多大？(2)若电场强度变为原来的，小物块沿斜面下滑距离为L时的速度有多大？解析：(1)物块静止于斜面上，由平衡条件，得Eqmgtan 37，解得E.(2)当场强变为原来的时，小物块所受的合外力 F合mgsin 37qEcos 370.3mg又F合ma，解得a3 m/s2，方向沿斜面向下，由动能定理，得F合Lmv20，代入解得v.答案：(1)(2)16(12分)如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点现有一质量为m、电荷量为q，套在
13、杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为2.(1)求小球滑至C点时的速度大小；(2)求A、B两点间的电势差UAB；(3)若以C点为参考点(零电势点)，试确定A点的电势解析：(1)由几何关系，可得BC的竖直高度hBCR，因B、C两点电势相等，故小球从B到C的过程中电场力做功为零，对小球从B到C过程应用动能定理，有mgRmvmv，解得vC.(2)对小球从A到B过程应用动能定理，有mgRWABmv，解得WABmgR；所以UAB.(3)因BC，故UABUAC，又UACAC，C0，因此ACUAC.答案：(1
14、)vC(2)(3)17(12分)如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电量为e的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求： (1)电子通过B点时的速度大小；(2)右侧平行金属板的长度；(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能和速度方向解析：(1)由动能定理：eU0得v0 .(2)电子进入偏转电场做类平抛运动，设板长为L，Lv0t，y，a，联立以上得Ld .(3)全过程由动能定理：eU0eUEk0，得：EkeU0eU，速度方向与水平方向夹角满足tan .答案：(1) (2)d(3)见解析18(12分)如图所示，将带正电的中心穿孔小球A套在倾角为的固定光滑绝缘杆上某处，在小球A的正下方固定着另外一只带电小球B，此时小球A恰好静止，且与绝缘杆无挤压若A的电荷量为q，质量为m；A与B的距离为h；重力加速度为g，静电力常量为k；A与B均可视为质点(1)试确定小球
