2020版高考物理人教版大一轮复习配套练习：第7章10章末过关检测七含解析

章末过关检测(七)

(时间：45分钟 分值：100分)

一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)

1．静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于静电现象的是( )

A．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑

B．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 C．小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流

D．从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉

解析：选C.用塑料梳子梳头发时相互摩擦，塑料梳子会带上电荷吸引纸屑，选项A属于静电现象；带电小球移至不带电金属球附近，由于静电感应，金属球在靠近带电小球一端会感应出与带电小球异号的电荷，两者相互吸引，选项B属于静电现象；小线圈接近通电线圈过程中，由于电磁感应现象，小线圈中产生感应电流，选项C不属于静电现象；从干燥的地毯上走过，由于摩擦生电，当手碰到金属把手时瞬时产生较大电流，人有被电击的感觉，选项D属于静电现象．

2. 两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和m2，带电荷量分别是q1和q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成α1角和α2角，且两球处于同一水平线上，如图所示．若α1＝α2，则下述结论正确的是( )

A．q1一定等于q2 q1q2B．一定满足＝ m1m2

C．m1一定等于m2

D．必须同时满足q1＝q2、m1＝m2

解析：选C.分别对两小球进行受力分析，如图所示，由平衡条件得F－FTsin α1＝0，FTcos α1

Fkq1q2Fkq1q2－m1g＝0，所以tan α1＝＝＝.因为α1＝α2，所以m1＝m2. 2.同理tan α2＝m1gm1grm2gm2gr23. (2019·辽师大附中模拟)如图所示，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电．一电荷量为q(q>0)的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能Ek0竖直向上射出．不计重力，极板尺寸足够大．若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为( )

Ek0A．

4qdC．2Ek0 2qd

Ek0B． 2qdD．2Ek0 qd

解析：选B.当电场足够大时，粒子打到上极板的极限情况为：粒子到达上极板处时速度恰好与上极板平行，粒子的运动为类平抛运动的逆运动．将粒子初速度v0分解为垂直极板的vy和平行qE

极板的vx，根据运动的合成与分解，当vy＝0时，根据运动学公式有v2d，vy＝v0cos 45°，y＝2m1Ek0Ek0＝mv2，联立得E＝，故B正确．

202qd

4.(2019·石家庄市高中毕业班模拟一)空间某区域有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随坐标x变化的图象如图所示，x0和－x0为x轴上对称的两点．现将一电子从x0处由静止释放后沿x轴负方向运动，到达－x0处时速度刚好为0.下列说法正确的是( )

A．x0处的电场强度大于－x0处的电场强度 B．x0处的电势小于－x0处的电势

C．电子在x0处的电势能等于－x0处的电势能 D．电子先做匀加速运动后做匀减速运动

解析：选C.电场沿x轴对称分布，则描述电场的电场强度和电势也沿x轴对称分布，故A、B错误；由于两处电势相等，所以电子在两处的电势能也相等，故C正确；电子由x0静止开始运动，到－x0刚好是0，电子必然先加速后减速，但从图中可看出电场大小并不恒定，所以加速度大小不会恒定，故D错误．

5．第七届中国(上海)国际超级电容器产业展览会于2016年8月23日至25日在上海新国际博览中心举行．如图所示为超级平行板电容器，相距为d的两极板M、N分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电．现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则( )

A．油滴带正电 B．油滴带电荷量为 C．电容器的电容为

mg Udkmgd

U2D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动

解析：选C.带电油滴静止在两极板间，重力与电场力等大、反向，电场力竖直向上，电容器上极板与电源正极相连为正极板，两板间电场方向竖直向下，综上可知，带电油滴带负电，选项AUmgd

错误；由场强与电势差关系可知，mg＝Eq＝q，解得q＝，选项B错误；由题意知，电容器

dUkmgdQkmgd

带电荷量Q＝kq＝，由电容的定义式知，C＝＝2，选项C正确；电容器与电源保持连接，

UUU

U

两板间电势差不变，N板向下移动，板间距离变大，F电＝q，油滴所受电场力减小，油滴向下运

d动，选项D错误．

6．(2019·湖北黄冈模拟)静电喷漆技术具有效率高、质量好等优点，其装置示意图如图所示，A、B为两块水平放置的平行金属板，间距d＝1.0 m，两板间有方向竖直向上、电场强度大小为E＝1.0×103 N/C的匀强电场，在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形

－

喷嘴可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0＝1.0 m/s、质量均为m＝5.0×1014 kg、电荷量均

－

为q＝2.0×1015 C的带负电的油漆微粒，不计微粒所受空气阻力及微粒间的相互作用，油漆微粒最后都落在金属板B上，重力加速度g＝10 m/s2.下列说法中错误的是( )

A．沿水平方向喷出的微粒运动到B板所需时间为0.2 s

－

B．沿不同方向喷出的微粒，从喷出至到达B板，电场力做功为2.0×1012 J C．若其他条件均不变，d增大为原来的2倍，喷涂面积增大为原来的2倍 1

D．若其他条件均不变，E增大为原来的2倍，喷涂面积减小为原来的

2

解析：选D.沿水平方向喷出的微粒做类平抛运动，在竖直方向上，加速度a＝2×10

－15

qE＋mg

＝m

×103＋5×10

－

5×1014－13

1

m/s2＝50 m/s2，根据d＝at2得t＝22d＝0.2 s，故A正确；沿不同方向喷a

－15

出的微粒，从喷出至到达B板，电场力做功为W＝qEd＝2×10

×103×1 J＝2.0×10

－12

J，故B

1

正确；若其他条件均不变，d增大为原来的2倍，根据d＝at2得，t变为原来的 2 倍，则喷涂面

2积的半径变为原来的 2 倍，面积变为原来的2倍，故C正确；若其他条件均不变，E增大为原

－－

2×1015×2×103＋5×10139

来的2倍，则加速度a′＝ m/s2＝90 m/s2，加速度变为原来的 ，时间－1455×10t变为原来的

555

，喷涂面积的半径变为原来的 ，面积减小为原来的 ，故D错误． 339

二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个

选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)

7.(2019·蚌埠高三质量检查)电场中有一条电场线与x轴重合，x轴上各点的电场强度与位置的关系如图所示，一质子只在电场力作用下自坐标原点由静止释放沿x轴正方向运动，已知Oa＝ab＝bc＝d，b点电势φb＝0.则下列结论正确的是( )

A．质子沿x轴做匀速直线运动 B．质子在a、c两点的电势能相等

C．质子在a、b、c三点的动能之比为2∶3∶4 D．坐标原点O的电势为1.5E0d

解析：选CD.根据图示，在Oa段，电场强度恒为E0，且质子只受电场力，由牛顿第二定律，FeE0得a＝＝，质子在Oa段做匀加速运动，A错误；在电场中沿电场线的方向电势降低，φa>φmm

b>φc，质子的电势能

13

E＝qφ，qφa>qφc，B错误；根据动能定理，Ea＝qE0d，Eb＝qE0d＋qE0d＝22

11

qE0d，Ec＝qE0d＋qE0d＋qE0d ＝2qE0d，则Ea∶Eb∶Ec＝2∶3∶4，C正确；根据电场力做功与电

223

势能的关系，q(φa－φb)＝qE0d，即φa＝1.5E0d，D正确．

2

8. 静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷( )

A．在x2和x4处电势能相等

B．由x1运动到x3的过程中电势能增大

C．由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小 D．由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大

解析：选BC.由题图可知， x1到x4场强先变大，再变小，则点电荷受到的电场力先增大后减小，C正确，D错误；由x1到x3及由x2到x4过程中，电场力做负功，电势能增大，知A错误，B正确．

9．(2019·泰安模拟)如图甲所示，在两平行的金属板间加上如图乙所示的电压．在0～1 s内，一点电荷在两极板间处于静止状态，t＝2 s时电荷仍运动且未与极板接触，则在1～2 s内，点电荷(g取10 m/s2)( )

A．做匀加速直线运动，加速度大小为10 m/s2 B．做变加速直线运动，平均加速度大小为5 m/s2 C．做变加速直线运动，2 s末加速度大小为10 m/s2 D．2 s末速度大小为10 m/s

解析：选BC.第1 s内电荷受重力和电场力作用处于平衡状态，故电场力向上，与重力平衡，第2 s内电压一直变大，故电场强度变大，电场力变大，且第2 s内合力随时间均匀增加，加速度随时间均匀增加，是变加速直线运动，故A错误；第2 s内加速度随时间均匀增加，第2 s末电场强度增加为第1 s末的2倍，故电场力变为2倍，合力向上，大小为mg，其加速度大小为g＝10 m/s2，0＋10故平均加速度为a＝ m/s2＝5 m/s2，故B、C正确；2 s末速度大小为v2＝at＝5×1 m/s＝5 m/s，

2故D错误．

10. (2019·湖北八校联考)如图所示，在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向成45°角的匀强电场，将一质量为m、带电荷量为q的小球，以某一初速度从O点竖直向上抛出，它的轨迹11?恰好满足抛物线方程x＝ky2，且小球通过点P??k，k?.已知重力加速度为g，则( )