新高考物理一輪復(fù)習(xí)單元檢測專題07　靜電場及其應(yīng)用（原卷版）

專題07靜電場及其應(yīng)用質(zhì)量檢測卷（時間：90分鐘分值：100分）一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每個題目只有一個選項符合要求，選對得4分，選錯得0分。1．（2022·全國·高三課時練習(xí)）將如圖所示的交變電壓加在平行板電容器A、B兩板上，開始B板電勢比A板電勢高，這時有一個原來靜止的電子正處在兩板的中間，它在電場力作用下開始運動，設(shè)A、B兩極板間的距離足夠大，下列說法正確的是（）A．電子一直向著A板運動B．電子一直向著B板運動C．電子先向A板運動，然后返回向B板運動，之后在A、B兩板間做周期性往復(fù)運動D．電子先向B板運動，然后返回向A板運動，之后在A、B兩板間做周期性往復(fù)運動2．（2022·北京·日壇中學(xué)模擬預(yù)測）如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，SKIPIF1<0為定值電阻，R為滑動變阻器，用絕緣細線將質(zhì)量為m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電鍵S，電容器極板帶電量為Q，小球靜止時懸線與豎直方向的夾角為SKIPIF1<0。下列判斷正確的是（）A．若只將變阻器滑片P緩慢地向b端移動，則SKIPIF1<0角將減小B．若只將變阻器滑片P緩慢地向b端移動，則電容器帶電量Q將減小C．若只將電容器M極板靠近N極板，則SKIPIF1<0角將增大D．若只將電容器M極板靠近N極板，則電容器電量Q不變3．（2022·北京大興精華學(xué)校三模）如圖（a），在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負電荷。由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場的等勢面如圖（b）中虛線所示，相鄰等勢面間的電勢差都相等。若將一正試探電荷先后放于M和N處，該試探電荷受到的電場力大小分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，相應(yīng)的電勢分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，則（）A．SKIPIF1<0，SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0，SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0，SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0，SKIPIF1<04．（2022·廣東·模擬預(yù)測）絕緣水平面內(nèi)某處隱藏一帶電體（視為點電荷），如圖所示，將電荷量為q的正試探電荷放在O點時，試探電荷所受靜電力的大小為F、方向向右（沿x軸正方向），將試探電荷向右移動至到O點距離為d的A點時，試探電荷所受靜電力的大小為4F、方向向右。靜電力常量為k，不考慮其他電場的影響。帶電體的電荷量為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<05．（2022·河南漯河·模擬預(yù)測）兩個質(zhì)量相等、電荷量不等的帶電粒子甲、乙，以不同的速率從S點沿SO方向垂直射入水平向右的勻強電場，它們在圓形區(qū)域中運動的時間相同，其運動軌跡如圖所示，乙粒子運動軌跡與圓形區(qū)域的交點恰好在水平直徑AOB最左端的A點。不計粒子的重力，則下列說法中正確的是（）A．甲粒子帶負電B．乙粒子所帶的電荷量比甲粒子少C．從粒子進入圓形區(qū)域到離開圓形區(qū)域的過程中甲粒子動量變化更小D．乙粒子進入電場時具有的動能比甲粒子大6．（2022·遼寧·模擬預(yù)測）如圖所示，矩形的四個頂點SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0為勻強電場中的四個點，SKIPIF1<0，電場線與矩形所在的平面平行。已知SKIPIF1<0點電勢為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0點電勢為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0點電勢為SKIPIF1<0。一帶電粒子從SKIPIF1<0點以速度SKIPIF1<0射入電場，SKIPIF1<0與SKIPIF1<0邊的夾角為45°，一段時間后粒子經(jīng)過SKIPIF1<0邊的中點SKIPIF1<0。不計粒子的重力，下列判斷正確的是（）A．d點電勢為SKIPIF1<0B．電場強度的大小為SKIPIF1<0C．粒子從SKIPIF1<0點到SKIPIF1<0點，其電勢能增大D．粒子從SKIPIF1<0點到SKIPIF1<0點所用的時間為SKIPIF1<07．（2022·湖北·黃岡中學(xué)三模）如圖所示，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0是正方體的八個頂點。則下列說法不正確的是（）A．只在SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點放置等量同種點電荷，則SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點電勢相等B．只在SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點放置等量異種點電荷，則SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點電勢相等C．只在SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點放置等量異種點電荷，則SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點電場強度相同D．在八個頂點均放置電荷量為SKIPIF1<0的點電荷，則立方體每個面中心的電場強度大小相等8．（2022·江蘇·南京師大附中模擬預(yù)測）如圖所示，在正方形的四個頂點各固定一個點電荷，直角坐系的x軸、y軸為正方形的對稱軸。將一正電荷在原點O處靜止釋放時，它在以后運動過程中的最大速度為v。則將該電荷從x軸上無限遠處以初速度2v沿+x方向射入后，它在以后運動過程中（）A．在兩負電荷連線中點處速度最大B．將以原點O為中心在x軸上往復(fù)運動C．最小速度為SKIPIF1<0D．最大速度為SKIPIF1<0二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．（2022·廣東廣州·模擬預(yù)測）如圖所示，兩個等量異種電荷和M、N兩點是菱形的四個頂點，a、b、c、d是菱形四個邊長的中點，O是兩電荷連線的中點。下列說法正確的是（）A．M點的電場強度比O點大B．a(chǎn)、b兩處的電場強度和電勢都相同C．a(chǎn)、c兩處的電場強度一定相同D．將一負電荷從a移到O再移到c點，電場力在兩段做的負功相同10．（2022·全國·高三專題練習(xí)）在x軸上分別固定兩個點電荷Q1、Q2，Q2位于坐標(biāo)原點O處，兩點電荷形成的靜電場中，x軸上的電勢φ隨x變化的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．x3處電勢φ最高，電場強度最大B．Q1帶正電，Q2帶負電C．Q1的電荷量小于Q2的電荷量D．電子從x1處沿x軸移動到x2處，電勢能增加11．（2022·河南許昌·模擬預(yù)測）如圖所示，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將帶電小球B用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，圖中AC=h。當(dāng)B靜止在與豎直方向夾角θ=30°方向時，A對B的靜電力為B所受重力的0.5倍，則下列說法中正確的是（兩球均可看作點電荷）（）A．此時絲線長度為SKIPIF1<0B．以后由于A漏電，B在豎直平面內(nèi)緩慢運動，到θ=0°處A的電荷尚未漏完，在整個漏電過程中，絲線上拉力大小保持不變C．若保持懸點C位置不變，緩慢縮短絲線BC的長度，B球運動軌跡在最初階段為圓弧D．若A對B的靜電力為B所受重力的SKIPIF1<0倍，要使B球依然在θ=30°處靜止，則絲線BC的長度應(yīng)調(diào)整為SKIPIF1<0h或SKIPIF1<0h12．（2022·湖南·長郡中學(xué)一模）如圖，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的質(zhì)子（不計重力）在勻強電場中運動，先后經(jīng)過水平虛線上A、B兩點時的速度大小分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，方向分別與AB成SKIPIF1<0斜向上、SKIPIF1<0斜向下，已知AB=L，則（）A．質(zhì)子從A到B的運動為勻變速運動B．場強大小為SKIPIF1<0C．質(zhì)子從A點運動到B點所用的時間為SKIPIF1<0D．質(zhì)子的最小速度為SKIPIF1<0三、解答題：本題共5小題，第13題8分，第14題9分，第15題12分，第16題15分，第17題16分，共60分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．（2022·全國·高三專題練習(xí)）如圖所示用三根長度相同的絕緣細線將三個帶電小球連接后懸掛在空中．三個帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電．平衡時三根絕緣細線都是直的，但拉力都為零．（1）指出B球和C球分別帶何種電荷，并說明理由．（2）若A球帶電量為Q，則B球的帶電量為多少？（3）若A球帶電量減小，B、C兩球帶電量保持不變，則細線AB、BC中的拉力分別如何變化？14．（2022·全國·高三專題練習(xí)）如圖所示，光滑豎直圓環(huán)軌道，O為圓心，半徑為R＝0.5m，B點與O點等高，在最低點固定一點電荷A，B點恰能靜止一質(zhì)量為m＝0.1kg、電荷量為q＝SKIPIF1<0×10－6C的帶正電小球，現(xiàn)將點電荷A的電荷量增加為原來的兩倍，小球沿圓環(huán)軌道向上運動到最高點C時的速度為SKIPIF1<0m/s，取g＝10m/s2，靜電力常量k＝9.0×109N·m/C2。求：（1）開始時點電荷A的帶電荷量Q是多少？（2）小球在B點剛開始運動時的加速度；（3）點電荷A的電荷量增加為原來的兩倍后，B、C兩點間的電勢差。15．（2022·河北冀州中學(xué)模擬預(yù)測）如圖所示，AC水平軌道上AB段光滑、BC段粗糙，且BC段的長度L=1m，CDF為豎直平面內(nèi)半徑R=0.1m的光滑半圓絕緣軌道，兩軌道相切于C點，CF右側(cè)有電場強度大小E=1×103N/C、方向水平向右的勻強電場。一根輕質(zhì)絕緣彈簧水平放置，一端固定在A點，另一端與質(zhì)量m=0.1kg的滑塊P接觸。當(dāng)彈簧處于原長時滑塊在B點，在F點有一套在半圓軌道上、電荷量q=1.0×10-3C的帶正電圓環(huán)，在半圓軌道最低點放一質(zhì)量與圓環(huán)質(zhì)量相等的滑塊Q（圖中未畫出）。由靜止釋放圓環(huán)，圓環(huán)沿半圓軌道運動，當(dāng)圓環(huán)運動到半圓軌道的最右側(cè)D點時對軌道的壓力大小FN=5N。已知滑塊Q與軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，取重力加速度大小g=10m/s2，兩滑塊和圓環(huán)均可視為質(zhì)點，圓環(huán)與滑塊Q的碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短，Q、P兩滑塊碰撞后粘在一起。求；（1）圓環(huán)的質(zhì)量M；（2）圓環(huán)與滑塊Q碰撞前瞬間的速度大小SKIPIF1<0；（3）彈簧的最大彈性勢能Ep。16．（2022·遼寧·模擬預(yù)測）如圖所示，圓心為SKIPIF1<0、半徑為SKIPIF1<0的圓弧形光滑軌道SKIPIF1<0固定在豎直平面內(nèi)，SKIPIF1<0恰好處于同一豎直線上，SKIPIF1<0與豎直方向之間的夾角SKIPIF1<0，水平面上方空間存在水平向左的勻強電場。水平面上有一點SKIPIF1<0，點SKIPIF1<0的連線恰好與圓弧軌道相切于SKIPIF1<0點，SKIPIF1<0?，F(xiàn)有一質(zhì)量為SKIPIF1<0、電荷量為SKIPIF1<0的小球（可視為質(zhì)點）從SKIPIF1<0點以