（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場 考點(diǎn)強(qiáng)化練20 電場知識的應(yīng)用

（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場 考點(diǎn)強(qiáng)化練20 電場知識的應(yīng)用1.下列關(guān)于電容器的敘述正確的是()A.電容器是儲存電荷和電能的容器,只有帶電的容器才稱為電容器B.任何兩個(gè)彼此絕緣而又互相靠近的帶電導(dǎo)體,都能組成電容器,跟這兩個(gè)導(dǎo)體是否帶電有關(guān)C.電容器所帶的電荷量是指兩個(gè)極板所帶電荷量的絕對值D.電容器充電過程,是將電能轉(zhuǎn)變成電容器的電場能并儲存起來;電容器放電的過程,是將電容器儲存的電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能2.某一電容器所帶電荷量和兩端電勢差之間的關(guān)系圖象如圖所示,則下列判斷正確的是()A.電容器的電容為200 FB.電容器的電容為2×10-3 FC.當(dāng)電容器兩端電勢差降低時(shí),電容器的電容增大D.當(dāng)電容器兩端電勢差從40 V降低到36 V的過程中,電容器釋放出來的電荷量為0.02 C3.如圖所示,電子由靜止開始從A板向B板運(yùn)動(dòng),到達(dá)B板的速度為v,保持兩板間電壓不變,則()A.當(dāng)減小兩板間的距離時(shí),速度v增大B.當(dāng)減小兩板間的距離時(shí),速度v減小C.當(dāng)減小兩板間的距離時(shí),速度v不變D.當(dāng)減小兩板間的距離時(shí),電子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長4.如圖所示,平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度,兩極板與一直流電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器,則在此過程中,該粒子()A.所受重力與電場力平衡B.電勢能逐漸增加C.動(dòng)能逐漸增加D.做勻速直線運(yùn)動(dòng)5.(2017龍賽中學(xué)模擬)如圖所示,六面體真空盒置于水平面上,它的ABCD面與EFGH面為金屬板,其他面為絕緣材料。ABCD面帶正電,EFGH面帶負(fù)電。從小孔P沿水平方向以相同速度射入三個(gè)質(zhì)量相同的帶正電液滴,最后分別落在1、2、3三點(diǎn)。下列說法正確的是()A.三個(gè)液滴在真空盒中都做平拋運(yùn)動(dòng)B.三個(gè)液滴的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定相同C.三個(gè)液滴落到底板時(shí)的速率相同D.落在3點(diǎn)的液滴所帶電荷量最多6.如圖所示,從熾熱的金屬絲漂出的電子(速度可視為零),經(jīng)加速電場加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場。電子的重力不計(jì)。在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變大的是()A.僅將偏轉(zhuǎn)電場極性對調(diào)B.僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的距離C.僅增大偏轉(zhuǎn)電極間的電壓D.僅減小偏轉(zhuǎn)電極間的電壓7.如圖所示,兩極板與電源相連接,電子從負(fù)極板邊緣垂直電場方向射入勻強(qiáng)電場,且恰好從正極板邊緣飛出,現(xiàn)在使電子的入射速度變?yōu)樵瓉淼?倍,而電子仍從原來位置射入,且仍從正極板邊緣飛出,則兩極板間的距離應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?)A.2倍B.4倍C.D.8.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計(jì)相接,極板B接地。若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),由觀察到的靜電計(jì)指針變化得出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是()A.兩板間電壓不變,極板上的電荷量變小B.兩板間電壓不變,極板上的電荷量變大C.極板上電荷量幾乎不變,兩極板間電壓變小D.極板上電荷量幾乎不變,兩極板間電壓變大9.(加試)電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的,下列說法正確的是()A.銅絲編織的衣服不易被拉破,所以用銅絲編織B.銅絲必須達(dá)到一定的厚度,才能對人體起到保護(hù)作用C.電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內(nèi)電勢保持為零,對人體起保護(hù)作用D.電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內(nèi)電場強(qiáng)度保持為零,對人體起保護(hù)作用10.如圖所示,地面上某區(qū)域存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場,一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球沿水平方向以初速度v0由O點(diǎn)射入該區(qū)域,剛好通過豎直平面內(nèi)的P點(diǎn),已知直線OP與初速度方向夾角為45°,則此帶電小球通過P點(diǎn)的動(dòng)能為()A.mB.C.2mD.11.如圖所示,一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成=30°的角傾斜固定。細(xì)桿的一部分處在電場強(qiáng)度方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度E=2×104 N/C。在細(xì)桿上套有一個(gè)帶電荷量為q=-1.73×10-5 C、質(zhì)量為m=3×10-2 kg的小球。現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點(diǎn)進(jìn)入電場,小球在電場中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn)。已知AB間距離x1=0.4 m,g取10 m/s2。求:(1)小球在B點(diǎn)的速度vB;(2)小球進(jìn)入電場后滑行的最大距離x2;(3)小球從A點(diǎn)滑至C點(diǎn)的時(shí)間。12.如圖所示,小莉同學(xué)站在絕緣木板上將一只手搭在了一個(gè)大的帶電金屬球上,出現(xiàn)了“怒發(fā)沖冠”的現(xiàn)象。下列說法正確的是()A.這種現(xiàn)象是靜電感應(yīng)造成的B.將另一只手也搭在帶電球上,則這種現(xiàn)象消失C.小莉的電勢與帶電球的電勢相等D.金屬球內(nèi)部的電場強(qiáng)度比頭發(fā)附近的電場強(qiáng)度大13.如圖所示,兩平行金屬板豎直放置,板上A、B兩孔正好水平相對,板間電勢差為500 V。一個(gè)動(dòng)能為400 eV的電子從A孔沿垂直板方向射入電場中,經(jīng)過一段時(shí)間電子離開電場,則電子離開電場時(shí)的動(dòng)能大小為()A.900 eVB.500 eVC.400 eVD.100 eV14.如圖所示,繩長為l,一端固定在O點(diǎn),另一端拴一個(gè)電荷量+q的小球。已知qE=3mg,要使球能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),球在A點(diǎn)最小速度為多少?考點(diǎn)強(qiáng)化練20電場知識的應(yīng)用1.D電容器是儲存電荷的容器,不論是否帶電都稱為電容器,所以選項(xiàng)A、選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電容器所帶電荷量是指一個(gè)極板所帶電荷量的絕對值,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電容器的充電過程是將由電源獲得的電能轉(zhuǎn)化為電場能的過程,放電過程是將電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程,所以選項(xiàng)D正確。2.D根據(jù)電容的定義式C=可知圖線的斜率即為電容大小,C= F=5×10-3 F,選項(xiàng)A、選項(xiàng)B都錯(cuò);電容器的電容與電容器兩端電勢差和電容器所帶電荷量無關(guān),所以選項(xiàng)C錯(cuò);根據(jù)C=可得,Q=C·U=0.02 C,選項(xiàng)D正確。3.C由動(dòng)能定理得eU=mv2,當(dāng)改變兩極板間的距離時(shí),U不變,v就不變,故選項(xiàng)A、選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確;電子在極板間做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),即t=,當(dāng)d減小時(shí),v不變,電子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.B分析帶電粒子的受力情況,畫出其受力圖如圖所示。可以看出其合力方向與其速度方向相反。所以,帶電粒子在電場中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。電場力做負(fù)功,重力不做功,動(dòng)能減少,電勢能增加,故選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確。5.D三個(gè)液滴具有相同的水平初速度,但除了受重力以外,還受水平方向的電場力作用,不是平拋運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在豎直方向上三個(gè)液滴都做自由落體運(yùn)動(dòng),下落高度又相同,運(yùn)動(dòng)時(shí)間必相同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;在相同的運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi),落在3點(diǎn)的液滴水平位移最大,說明它在水平方向的加速度最大,它受到的電場力最大,故它所帶電荷量也最多,選項(xiàng)D正確;因?yàn)殡妶隽β湓?點(diǎn)的液滴做功最多,它落到底板時(shí)的速率最大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。6.C設(shè)加速電場電壓為U0,偏轉(zhuǎn)電壓為U,極板長度為l,間距為d,電子加速過程中,由U0q=,得v0=,電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動(dòng),時(shí)間t=,a=,vy=at,tan =,由此可判斷C正確。7.C第一次d=,第二次d'=,兩式相比可得d'=,所以選項(xiàng)C正確。8.D電容器B板上移,正對面積減小,電容器電容減小,此時(shí)有少量電荷轉(zhuǎn)移到靈敏靜電計(jì),使指針張角變大,表明A、B板間電壓變大,因極板上的電荷量幾乎不變,由C=可以判定電容器電容變小。9.D10.D小球剛好通過P點(diǎn)時(shí),其水平和豎直位移相等,設(shè)小球在P點(diǎn)的豎直分速度為vPy,有v0t=vPyt,vP=,解得EkP=,選項(xiàng)D正確。11.答案 (1)2 m/s(2)0.4 m(3)0.8 s解析 (1)小球在AB段滑動(dòng)過程中,由機(jī)械能守恒有mgx1sin =,可得vB=2 m/s。(2)小球進(jìn)入勻強(qiáng)電場后,在電場力和重力的作用下,由牛頓第二定律可得加速度a2=-5 m/s2。小球進(jìn)入電場后還能滑行到最遠(yuǎn)處C點(diǎn),BC的距離為x2=0.4 m。(3)小球從A到B和從B到C的兩段位移的平均速度分別為vAB=,vBC=。小球從A到C的平均速度為,x1+x2=t,可得t=0.8 s。12.C人體也是導(dǎo)體,與金屬球接觸時(shí)帶電,頭發(fā)末端帶同種電荷,相互排斥,故頭發(fā)豎起,若另一只手也搭上去,現(xiàn)象不會消失,A、B均錯(cuò)。金屬球和人體可看作一個(gè)大導(dǎo)體,為等勢體,故C正確。金屬球內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為0,小于頭發(fā)附近的電場強(qiáng)度,D錯(cuò)。13.C由題圖知,電子從A孔沿垂直板方向射入電場后向右運(yùn)動(dòng)的過程中,電場力做負(fù)功,電子做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)電勢差為400 V位置時(shí)動(dòng)能就減為零,然后反向勻加速直線運(yùn)動(dòng),電子再從A點(diǎn)離開電場,整個(gè)過程中電場力做功為零,因此電子離開電場時(shí)的動(dòng)能大小為400 eV,選項(xiàng)C對,A、B、D錯(cuò)。14.答案 解析 球受重力mg,靜電力qE,其合力為2mg,方向向上。用此合力代替重力場中的重力,B點(diǎn)相當(dāng)于圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn),在“最高點(diǎn)B”有2mg=m(此時(shí)FTB=0)從“最高點(diǎn)B”到“最低點(diǎn)A”用動(dòng)能定理:qE·2l-mg·2l=2mg·2l=,vA=,即要想讓小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球在A點(diǎn)的速度滿足vA。