2019_2020學(xué)年高中物理章末檢測試卷（一）粵教版選修3_1.docx

章末檢測試卷(一)(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共14小題，每小題4分，共56分.18題為單項(xiàng)選擇題，914題為多項(xiàng)選擇題.全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選和不選的得0分)1.下面是某同學(xué)對(duì)電場中的一些概念及公式的理解，其中正確的是()A.由E知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比B.由C知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C.由Ek知，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與場源電荷所帶的電荷量無關(guān)D.由UAB知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為1V答案D解析電場強(qiáng)度E與F、q無關(guān)，由電場本身決定，A錯(cuò)誤；電容C與Q、U無關(guān)，由電容器本身決定，B錯(cuò)誤；Ek是決定式，C錯(cuò)誤；由UAB可知，D正確.2.(2018重慶市綦江區(qū)校級(jí)聯(lián)考)某點(diǎn)電荷和金屬圓環(huán)間的電場線分布如圖1所示.下列說法正確的是()圖1A.a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B.若將一正試探電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做負(fù)功C.c點(diǎn)的電場強(qiáng)度與d點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小無法判斷D.若將一正試探電荷從d點(diǎn)由靜止釋放，電荷將沿著電場線由d到c答案B解析由沿電場線的方向電勢降低，可知a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢，故A錯(cuò)誤；由電勢能的公式：Epq，可得出正試探電荷在a點(diǎn)的電勢能低于在b點(diǎn)的電勢能，由電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，可知由a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做負(fù)功，故B正確；因?yàn)殡妶鼍€的疏密表示電場的強(qiáng)弱，故c點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于d點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；正試探電荷在d點(diǎn)時(shí)所受的電場力沿該處電場線的切線方向，使該電荷離開該電場線，所以該電荷不可能沿著電場線由d到c，故D錯(cuò)誤.3.(2017南通市第一次調(diào)研測試)如圖2所示，在O點(diǎn)放置點(diǎn)電荷q，電荷周圍A、B兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為rA、rB，rAEBB.EAEBC.ABD.AB答案A解析根據(jù)公式Ek，可以判斷出離場源電荷越近，場強(qiáng)越大，所以A點(diǎn)的場強(qiáng)較大，A正確，B錯(cuò)誤；沿著電場線方向，電勢逐漸降低，所以B點(diǎn)電勢較高，C、D錯(cuò)誤.4.(2018淄博市高一下期末)兩個(gè)等量點(diǎn)電荷的電場線分布如圖3所示，圖中A點(diǎn)和B點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線上，C點(diǎn)和D點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上.若將一電荷放在此電場中，則以下說法正確的是()圖3A.電荷沿直線由A到B的過程中，電場力先增大后減小B.電荷沿直線由C到D的過程中，電場力先增大后減小C.電荷沿直線由A到B的過程中，電勢能先減小后增大D.電荷沿直線由C到D的過程中，電勢能先增大后減小答案B5.(2018日照市期末)如圖4所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實(shí)線是方向未知的電場線，虛線AB是一個(gè)帶電粒子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.下列說法正確的是()圖4A.帶電粒子在A點(diǎn)的電勢能一定小于在B點(diǎn)的電勢能B.帶電粒子在A點(diǎn)的加速度一定大于在B點(diǎn)的加速度C.若帶電粒子帶負(fù)電，則點(diǎn)電荷Q一定帶正電D.若帶電粒子帶負(fù)電，則A點(diǎn)的電勢一定高于B點(diǎn)的電勢答案B6.如圖5，靜電噴涂時(shí)，被噴工件接電源的正極，噴槍口接電源的負(fù)極，它們之間形成高壓電場，涂料微粒從噴槍口噴出后，只在靜電力作用下向工件運(yùn)動(dòng)，最后吸附在工件表面，圖中虛線為涂料微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡.下列說法正確的是()圖5A.涂料微粒一定帶正電B.圖中虛線可視為高壓電場的部分電場線C.微粒做加速度先減小后增大的曲線運(yùn)動(dòng)D.噴射出的微粒動(dòng)能不斷轉(zhuǎn)化為電勢能答案C解析因工件接電源的正極，可知涂料微粒一定帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因虛線為涂料微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，可知不能視為高壓電場的部分電場線，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從噴槍口到工件的電場先減弱后增強(qiáng)，可知微粒加速度先減小后增大，因電場線是曲線，故微粒做曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；因電場力對(duì)微粒做正功，故微粒的電勢能逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.7.(2018重慶八中適應(yīng)性考試)直角坐標(biāo)系xOy中，A、B兩點(diǎn)位于x軸上，坐標(biāo)如圖6所示，C、D位于y軸上，C、D兩點(diǎn)各固定一等量正點(diǎn)電荷，另一電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零，若將該負(fù)點(diǎn)電荷移到A點(diǎn)，則B點(diǎn)處場強(qiáng)的大小和方向分別為(靜電力常量為k)()圖6A.，沿x軸正方向B.，沿x軸負(fù)方向C.，沿x軸負(fù)方向D.，沿x軸正方向答案D解析B點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零，說明負(fù)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)與兩正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小相等，方向相反，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可得，負(fù)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)的場強(qiáng)為，兩正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)的合場強(qiáng)也為，當(dāng)負(fù)點(diǎn)電荷移到A點(diǎn)時(shí)，負(fù)點(diǎn)電荷與B點(diǎn)的距離為2l，負(fù)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為，方向沿x軸負(fù)方向，兩正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)的大小為，方向沿x軸正方向，所以B點(diǎn)處合場強(qiáng)的大小為，方向沿x軸正方向，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確.8.示波管是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作原理可以等效成下列情況：如圖7所示，真空室中電極K發(fā)出電子(初速度不計(jì))，經(jīng)過電壓為U1的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中，金屬板長為L，相距為d.當(dāng)A、B間電壓為U2時(shí)電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上面顯示亮點(diǎn).已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，不計(jì)電子重力，下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是()圖7A.U1變大，U2變大B.U1變小，U2變大C.U1變大，U2變小D.U1變小，U2變小答案B解析設(shè)電子經(jīng)過U1加速后速度為v0，離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)豎直方向速度為vy，根據(jù)題意得：eU1mv02，電子在A、B間做類平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)豎直方向速度為vyat，解得速度的偏轉(zhuǎn)角滿足：tan，顯然，欲使變大，應(yīng)該增大U2、L，或者減小U1、d，故選B.9.如圖8所示，電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板，C是一只靜電計(jì)，合上開關(guān)S后，靜電計(jì)指針張開一定角度，下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是()圖8A.使A、B兩板靠近一些B.使A、B兩板正對(duì)面積減小一些C.斷開S后，使B板向右平移一些D.斷開S后，使A、B正對(duì)面積減小一些答案CD解析靜電計(jì)顯示的是A、B兩極板間的電壓，指針張角越大，表示兩板間的電壓越高.當(dāng)合上S后，A、B兩板與電源兩極相連，板間電壓等于電源電壓，電源電壓不變，靜電計(jì)指針張角不變；當(dāng)斷開S后，板間距離增大或正對(duì)面積減小，都將使A、B兩板間的電容變小，而電容器所帶的電荷量不變，由C可知，板間電壓U增大，從而靜電計(jì)指針張角增大.10.如圖9所示，勻強(qiáng)電場中有一平行四邊形abcd，且平行四邊形所在平面與場強(qiáng)方向平行.其中a10V，c6V，d8V，則下列說法正確的是()圖9A.b點(diǎn)電勢b4VB.b點(diǎn)電勢b8VC.場強(qiáng)平行于ad方向D.場強(qiáng)方向垂直于bd向下答案BD11.兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的等勢面如圖10中虛線所示，一帶電粒子以某一速度從圖中a點(diǎn)進(jìn)入電場，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，若粒子只受靜電力作用，則下列關(guān)于帶電粒子的判斷正確的是()圖10A.帶正電B.速度先變大后變小C.電勢能先變大后變小D.經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)的速度大小相同答案CD解析根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡及電場線分布可知，粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；粒子從a到c再到e的過程中電場力先做負(fù)功后做正功，速度先減小后增大，電勢能先增大后減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；因?yàn)閎、d兩點(diǎn)在同一等勢面上，所以在b、d兩點(diǎn)的電勢能相同，粒子經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)的速度大小相同，選項(xiàng)D正確.12.(2018濱州市高一下期末)電場中三條等勢線如圖11中實(shí)線a、b、c所示.一帶電粒子僅在電場力作用下沿直線從P運(yùn)動(dòng)到Q，已知電勢abc，這一過程中粒子運(yùn)動(dòng)的vt圖象可能正確的是()圖11答案AD13.如圖12所示，兩平行金屬板水平放置，板長為L，板間距離為d，板間電壓為U，一不計(jì)重力、電荷量為q的帶電粒子以初速度v0沿兩板的中線射入，經(jīng)過t時(shí)間后恰好沿下板的邊緣飛出，則()圖12A.在前時(shí)間內(nèi)，電場力對(duì)粒子做的功為UqB.在后時(shí)間內(nèi)，電場力對(duì)粒子做的功為UqC.在粒子下落的前和后過程中，電場力做功之比為11D.在粒子下落的前和后過程中，電場力做功之比為12答案BC解析粒子在兩平行金屬板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在前后兩個(gè)的時(shí)間內(nèi)沿豎直方向的位移之比為13，則在前時(shí)間內(nèi)，電場力對(duì)粒子做的功為Uq，在后時(shí)間內(nèi)，電場力對(duì)粒子做的功為Uq，A錯(cuò)，B對(duì)；由WEqx知，在粒子下落的前和后過程中，電場力做功之比為11，C對(duì)，D錯(cuò).14.如圖13所示，O點(diǎn)固定放置一個(gè)正點(diǎn)電荷，在過O點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)，自由釋放一個(gè)帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，小球落下的軌跡如圖中的實(shí)線所示，它與以O(shè)點(diǎn)為圓心、R為半徑的圓(圖中虛線表示)相交于B、C兩點(diǎn)，O、C在同一水平線上，BOC30，A距OC的高度為h，若小球通過B點(diǎn)的速度為v，則下列敘述正確的是()圖13A.小球通過C點(diǎn)的速度大小是B.小球通過C點(diǎn)的速度大小是C.小球由A到C電場力做功是mghmv2D.小球由A到C電場力做功是mv2mg(h)答案BD解析由于B、C在同一等勢面上，故小球從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中電場力不做功，只有重力做功，則mvC2mv2mghBC.即mvC2mv2mgRsin30，得vC，小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理有mvC2mghWAC，得電場力做功WACmv2mg(h)，故選B、D.二、計(jì)算題(本題共4小題，共44分)15.(8分)(2018聊城市期末)如圖14所示，兩平行金屬板A、B間有一勻強(qiáng)電場，C、D為電場中的兩點(diǎn)，且CD4cm，其連線的延長線與金屬板A成30角.已知電子從C點(diǎn)移到D點(diǎn)的過程中電場力做功為4.81017J，元電荷e1.61019C.求：圖14(1)C、D兩點(diǎn)間的電勢差UCD、勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E；(2)若選取A板的電勢A0，C點(diǎn)距A板1cm，電子在D點(diǎn)的電勢能為多少？答案(1)300V1.5104V/m(2)7.21017J解析(1)電子從C點(diǎn)移到D點(diǎn)UCDV300V(2分)EV/m1.5104 V/m(2分)(2)dADdCDsin301cm3cmUADEdAD1.51043102V450V(1分)由UADAD和A0得(1分)D450V(1分)電子在D點(diǎn)的電勢能為EpeD1.61019(450) J7.21017J.(1分)16.(10分)(2018濰坊市期末)如圖15所示，水平絕緣軌道AB長L4m，離地高h(yuǎn)1.8m，A、B間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量m0.1kg、電荷量q5105C的小滑塊，從軌道上的A點(diǎn)以v06m/s的初速度向右滑動(dòng)，從B點(diǎn)離開電場后，落在地面上的C點(diǎn).已知C、B間的水平距離x2.4 m，滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，取g10 m/s2，不計(jì)空氣阻力.求：圖15(1)滑塊離開B點(diǎn)時(shí)速度的大小；(2)滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間；(3)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小.答案(1)4m/s(2)0.8 s(3)5103 N/C解析(1)從B到C過程中，有hgt2(1分)xvBt(1分)解得vB4m/s(1分)(2)從A到B過程中，有Lt(2分)解得t0.8s(1分)(3)在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，小滑塊受力如圖所示，由牛頓第二定律得(mgE|q|)m|a|(2分)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有vB2v022aL(1分)解得E5103N/C.(1分)17.(12分)(2018亳州市模擬)如圖16所示，在E1.0103V/m的豎直勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點(diǎn)平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑R40 cm，N為半圓形軌道最低點(diǎn)，P為QN圓弧的中點(diǎn)，一帶負(fù)電荷q1.0104 C的小滑塊質(zhì)量m10 g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.15，位于N點(diǎn)右側(cè)1.5 m的M處，g取10 m/s2，求：圖16(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道的最高點(diǎn)Q，則小滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)？(2)這樣運(yùn)動(dòng)的小滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？答案(1)7m/s(2)0.6N解析(1)設(shè)小滑塊恰能到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為v，由牛頓第二定律得mgqEm(2分)小滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)Q點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理得mg2RqE2R(mgqE)smv2mv02(2分)聯(lián)立解得：v07m/s.(2分)(2)設(shè)小滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為v，則從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)P點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理得(mgqE)R(qEmg)smv2mv02(3分)在P點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得FNm(1分)代入數(shù)據(jù)，解得：FN0.6N(1分)由牛頓第三定律得，小滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FNFN0.6N.(1分)18.(14分)如圖17所示，虛線MN左側(cè)有一場強(qiáng)為E1E的勻強(qiáng)電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E22E的勻強(qiáng)電場，在虛線PQ右側(cè)距PQ為L處有一與電場E2平行的屏.現(xiàn)將一電子(電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì))無初速度地放入電場E1中的A點(diǎn)，最后電子打在右側(cè)的足夠大的屏上，A點(diǎn)到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：圖17(1)電子到MN的速度大??；(2)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間；(3)電子剛射出電場E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角的正切值tan；(4)電子打到屏上的點(diǎn)P到點(diǎn)O的距離x.答案(1)(2)3(3)2(4)3L解析(1)從A點(diǎn)到MN的過程