最新届高考物理静电场复习题04

2012届高考物理静电场复习题04

章末检测(六)

(时间：90分钟 满分：100分)

一、选择题(每题3分，共36分)

1．一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示，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，能量的变化情况为( )

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 答案：C

解析：该油滴从a 点进入电场，根据其轨迹的弯曲趋势，可以判断静电力一定竖直向上，且静电力大于重力，所以油滴带负电荷．运动过程中合力向上做正功，根据动能定理，油滴动能变大，A 错误；静电力做正功，电势能必然减少，B 错误；该处能量定恒的形式表现为电势能、机械能(动能＋重力势能)之和守恒．根据能量守恒定律，既然动能增加，则重力势能与电势能之和一定减少，D 错误；油滴上升，重力势能变大，动能和电势能之和必然减少．

2．如图所示，在y 轴上关于O 点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷＋Q ，在x 轴上C 点有点电荷－Q ，且CO ＝OD ，∠ADO ＝60°.下列判断正确的是( )

A ．O 点电场强度为零

B ．D 点电场强度为零

C ．若将点电荷＋q 从O 移向C ，电势能增大

D ．若将点电荷－q 从O 移向C ，电势能增大 答案：BD

解析：A 、B 两点处的点电荷在O 点处形成的电场的合场强为零，因此O 点处的电场强度应等于C 点处的点电荷在O 点形成的电场的电场强度．A 错；A 、B 、C 三处点电荷在D 点处形成的电场强度分别为E DA ＝k Q r 2，E DB ＝k Q r 2，E DC ＝k Q

r 2，所以D 点合电场强度为E D

＝k Q r 2－2k Q

r 2cos 60°＝0，故B 对；将点电荷＋q 从O 移向C 时，电场力做正功，故电势能减小，C 错；将点电荷－q 从O 移向C 时，电场力做负功，故电势能增大，D 对．

3．(2010·天津理综)在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则

( )

A ．b 点的电场强度一定比a 点大

B ．电场线方向一定从b 指向a

C．b点的电势一定比a点高

D．该电荷的动能一定减小

答案：C

解析：电场力做负功，该电荷电势能增加，正电荷在电势高处电势能较大，C正确；电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负，由动能定量可知，动能不一定减小，D错；电势高低与场强大小无必然联系，A错；b点电势高于a点，但a、b可能不在同一条电场线上，B错．

4．如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线系于同一点，两球静止时它们在同一水平面上，与竖直方向的夹角依次为α＝30°、β＝60°，若同时剪断细线，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()

A．a、b两小球将同时落到同一水平地面上

B．下落过程中a小球水平飞行的距离比b小球大

C．下落过程中a、b小球库仑力做功相等

D．落地瞬间a小球重力的瞬时功率大于b小球重力的瞬时功率

答案：AD

解析：竖直方向只受重力，A正确；由F

mg

＝tan a，知m a>m b，库仑力F相同，水平方向的加速度a aP B，D对．

5．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电

荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，CD为AB

的垂直平分线，在CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球

P(设不改变原来的电场分布)，在以后的一段时间内，P在CD连线

上做往复运动，若()

A．小球P的带电荷量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小

B．小球P的带电荷量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小

C．点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中周期不断减小

D．点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中振幅不断减小

答案：BCD

解析：本题考查电场力与电荷量、场强的关系，电场力做功与动能的关系．若小球P 的带电荷量缓慢减小，则小球运动到某位置时受到的电场力减小，小球从平衡位置运动到最大位移过程中克服电场力做的功少了，故能够到达更远处，振幅增大，A项错误；此种

情况，小球从最大位移向平衡位置运动的过程中，由于电场力做的功减小，所以到达平衡位置的动能减小，速度减小，B 项正确；点电荷M 、N 的带电荷量同时等量地缓慢增大，小球在某位置受到的电场力逐渐增大，回复加速度增大，故周期减小，此种情况小球从平衡位置到最大位移过程中因电场力增大，故能到达的最大位移减小，振幅减小，C 、D 项均正确．

6．两个质量相同的小球用不可伸长的长为L 的绝缘细线连接，置于场强为E 的匀强电场中，小球1和小球2均带负电，电荷量分别为q 1和q 2(q 1>q 2)．将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示，若将两小球同时从静止释放，则释放后细线中张力T 为(不计重力及两小球间的库仑力)( )

A ．T ＝1

2(q 1－q 2)E

B ．T ＝(q 1－q 2)E

C ．T ＝1

2(q 1＋q 2)E

D ．T ＝(q 1＋q 2)E

答案：A

解析：由牛顿第二定律，对球2有T ＋Eq 2＝ma 对球1、2整体有Eq 1＋Eq 2＝2ma 两式联立得T ＝E (q 1－q 2)

2

，A 正确．

7．如图所示，A 、B 两个带电小球的质量均为m ，所带电量分别为＋q 和－q ，两球间用绝缘细线连接，A 球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L .现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场，电场强度E ＝mg

q ，A 、B 两球最后会达到新的平衡位置，则在这个

过程中，两个小球( )

A ．总重力势能增加了2－2

2mgL

B ．总重力势能增加了

2

2

mgL C ．总电势能减少了2－2

2mgL

D ．总电势能减少了2

2

mgL 答案：AD

解析：A 、B 两个带电小球所受电场力为零，故OA 线竖直、B 球向右偏45°处最后静止，则总重力势能增加了mg (L －L cos 45°)＝

2－22mgL ，故A 项正确，总电势能减少了2

2