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【高考物理】第9章静电场章末检测卷（解析版）

【高考物理】第9章静电场章末检测卷（解析版）

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【高考物理】第9章静电场章末检测卷（解析版）

静电场章末检测卷

一、单选题

1．（20２3·北京西城·北京四中校考模拟预测）如图所示,将一个半径为ｒ的不带电的金属球放在绝缘支架上,金属球的右侧放置一个电荷量为Q的带正电的点电荷,点电荷到金属球表面的最近距离也为r。由于静电感应在金属球上产生感应电荷.设静电力常量为k。则关于金属球内的电场以及感应电荷的分布情况，以下说法中正确的是(）

??

Ａ.金属球的球心处电场强度大小为

B．感应电荷在金属球球心处激发的电场场强,方向向右

Ｃ．感应电荷全部分布在金属球的表面上

D.金属球右侧表面的电势高于左侧表面

【答案】C

【详解】A．电荷与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向,金属球内部合电场为零,故A错误;

Ｂ.感应电荷在金属球球心处激发的电场场强与点电荷在球心处产生的电场强度大小相等，方向相反，即为,故Ｂ错误；

C．由于金属球感应电荷产生的电场导致内部电荷分布在金属球的表面上,故C正确；

Ｄ．静电平衡的导体是一个等势体,导体表面是一个等势面，故Ｄ错误。

故选C。

２.（2023·江苏·模拟预测）如图所示,一个电容为Ｃ的理想电容器与两个阻值均为R的电阻串联后通过电键K连接在电动势为E的直流电源的两端，电源的内阻不计。开始电键Ｋ断开，电容器不带电，ｔ=0时刻闭合电键K接通电路，则能正确表示1、2两点间电压随时间变化的图像是（)

??

A。??B．??C．??D．??

【答案】C

【详解】根据闭合电路欧姆定律,电容器不带电的情况下，刚开始充电时短暂时间内电流不为0，电路视为通路，只有两电阻R分压,故电容器和电阻Ｒ两端电压之和初始值为0。5E,之后随着电容器充电结束,电路视为断路,故电容器和电阻两端R两端电压等于电动势E不变。

故选C。

3．(2０２3·山东济南·济南市历城第二中学校考模拟预测）如图所示,在匀强电场中一带正电粒子先后经过a、ｂ两点。已知粒子的比荷为k,粒子经过a点时速率为,经过ｂ点时速率为，粒子经过a、b两点时速度方向与连线的夹角分别为、，连线长度为L。若粒子只受电场力作用，则下列无法确定的是（????）

A．场强的大小?B。场强的方向

C．a、b两点的电势差?D．粒子在a、b两点的电势能之差

【答案】D

【详解】AＢ．设电场力的方向与ab所在直线夹角为，如图所示

垂直电场方向速度分量相同,根据几何知识有，

解得

垂直电场力方向做匀速运动，运动的时间为

沿电场力方向速度变化量为

电场强度的大小为，故AB可以确定,不符合题意；

C.根据匀强电场电场强度，可知ａ、b两点的电势差可求,故C可以确定,不符合题意;

D。根据功能关系有，电荷量未知，无法确定粒子在a、b两点的电势能之差，故D无法确定,符合题意。

故选D。

4.(２０23·北京西城·北京四中校考模拟预测)如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为ｍ的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v,方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程（)

??

Ａ．动能增加 Ｂ。机械能增加

C．重力势能增加?D.电势能增加

【答案】B

【详解】Ａ.小球动能增加量为，，故A错误;

ＢC．小球在竖直方向做匀减速运动，竖直速度减为零时,设上升高度为ｈ,有，解得

则重力势能增加量为

机械能增加量为，故Ｂ正确，C错误；

D.小球在竖直方向做匀减速直线运动,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直速度由v减到零的过程，水平速度刚好由零加到２ｖ，根据加速度定义式

可知水平方向的加速度大小为竖直方向加速度大小的2倍，根据牛顿第二定律得水平方向电场力和加速度大小分别为2mg、2g,则水平方向位移大小为

电场力做正功，电势能减少，减少量为,故D错误.

故选Ｂ。

5.（２0２3·辽宁沈阳·东北育才学校校考一模)如图所示，边长为1m的正方体所处空间中存在匀强电场(图中未画出），已知A、Ｆ两点的电势分别为１0V、0，现于Ａ、Ｆ点各放入等量异种电荷,C点电场强度为０，则（）

??

A.匀强电场方向从D指向FB．匀强电场大小为２０V/ｍ

Ｃ．Ａ点放入的是正电荷Ｄ．放入点电荷后,Ｈ点电势为5Ｖ

【答案】D

【详解】ＡＢC。根据题意可知，Ａ、F两点的电势分别为１0V、０，故A点放置负电荷，Ｆ点放置正电荷，如图所示

??

匀强电场的电场强度方向为A指向Ｆ，大小为，,ABC错误；

D.没有匀强电场时，根据等量异种电荷电场的分布规律可知，ＢＣHE平面上的电势匀为零,又只有匀强单场时Ａ、Ｆ两点的电势分别为10V、0，BCHＥ平面上的电势匀为5V，根据电势的叠加可知,放入点电荷后，Ｈ点