第十章 静电场中的能量（达标检测卷）-2021-2022学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列（人教版2019必修第三册）

第十章：《静电场中的能量》 达标检测卷 全解全析 1．B 【详解】 试题分析：将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定减小，选项A错误；无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大，选项B正确；在同一个等势面上的各点，场强的大小不一定是相等的，例如等量异种电荷连线的中垂线上各点，选项C错误；沿场强的方向电势一定下降，但是电势下降的方向不一定是电场场强的方向，选项D错误；故选B． 考点：场强与电势 【名师点睛】对于电势与场强的理解，要抓住电势与场强没有直接的关系，匀强电场中，场强处处相等，电势不是处处相等．匀强电场中的等势面与电场线垂直．匀强电场中，各点的场强都相等，各点的电势可能相等，也可能不等．电势降低的方向不一定电场强度方向．电势降低最快的方向一定是电场强度的方向． 2．A 【详解】 AB：电荷量为q的正检验电荷放在a点时恰好平衡，则匀强电场对它的电场力等于Q对它的作用力，即 ，解得：匀强电场的场强，方向由a点指向O点．正电荷Q在a、c点的电势相等，则电场中a、c两点间的电势差 ．故A项正确，B项错误． CD：正电荷Q在b、d点的电势相等，匀强电场中b、d两点电势相等，则电场中b、d两点间的电势差为零．故CD两项错误． 【点睛】 电荷量为q的正检验电荷放在a点时恰好平衡，匀强电场与点电荷Q对正检验电荷的作用力等大反向．根据平衡条件和点电荷场强公式求得匀强电场的场强．正电荷Q在a、b、c、d点的电势相等，根据匀强电场的电势差和电场强度关系求解各点间的电势差． 3．D 【详解】 A．甲图中极板的正对面积与角度的变化有关，所以A正确，不符合题意； B．乙图中液面的高低与电容器正对面积有关（金属芯线与导电液体相当于电容器的两个极板），所以B正确，不符合题意； C．丙图中两极板间距离与压力有关，所以C正确，不符合题意； D．丁图中电容器的大小与介质速度无关，所以D错误，符合题意； 故选D。 4．D 【详解】 A．由电场线的分布图可知，A点的场强比B点的大，则尘埃在 点的加速度小于在A点的加速度，所以A错误； B．根据等势线与电场线垂直的特点，作出B点的等势线，如图所示，则有 根据沿着电场线方向电势逐渐降低，则有 根据负电势在电势越高的点电势能越小，则尘埃在 点的电势能小于在A点的电势能，所以B错误； C．由于电场力是个变力，并且大小方向都在变，所以尘埃在迁移过程中不可能做类平抛运动，则C错误； D．由尘埃的运动轨迹可知其受力特点，开始时，电场力与速度方向夹角为纯角，后来为锐角，可判定静电力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，所以D正确； 故选D。 5．B 【详解】 点电荷在电场中的受力如图所示， 点电荷所受的合外力为 由牛顿第二定律得 故A错； 点电荷在水平方向的加速度为 ，由运动学公式d/2=a1t2/2,所以 ，故B正确， 点电荷在竖直方向上做自由落体运动，所以下降的高度 ，故C错误； 由功公式W=Eqd/2,故D错误． 综上所述本题答案是：B 【点睛】 由于电荷水平方向和竖直方向都受到力的作用，根据水平方向上的运动求出运动时间，再结合竖直方向上自由落体运动求出下落的高度． 6．C 【详解】 A．根据q1左侧和q2右侧电势随距离增大而降低可判断两者均为正电荷，故A错误； B．N、C间的电场方向沿x轴正方向，C点场强为0，故B错误； C．根据N→D间图线的斜率大小先减小后增大可知，场强先减小到零后反向增大，故C正确； D．正电荷从N移到D，由Ep＝qφ知，电势能先减小后增大，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】 A．由 图像与时间轴所围的面积表示位移可知，小球在 末回到出发点，故A错误； B．由图像的斜率得小球在电场中的加速度为 离开电场后的加速度大小为 由牛顿第二定律得 ， 联立解得电场强度大小 故B错误； C．由 得 点距边界的距离 故C正确； D． 点电势为 故D错误。 故选C。 8．B 【详解】 由动能的表达式 可知带电小球在M点的动能为 ，在N点的动能为 ，所以动能的增量为 ，故A错误；带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式有 ，可得 ，竖直方向的位移 ，水平方向的位移 ，因此有 ，对小球写动能定理有 ，联立上式可解得 ， ，因此电场力做正功，机械能增加，故机械能增加 ，电势能减少 ，故B正确D错误，重力做负功重力势能增加量为 ，故C错误． 9．D 【详解】 A．由于O点电势高于c点．电场强度方向向下，根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上，M受到的电场力向下，N带负电，M带正电，A错误； B．根据题意可知 ，而且电场力都做的是正功，而且电荷和质量大小相等，根据动能定理得