静电场单元试卷(A)

2014-2015高二物理静电场单元试题 (A 卷)
班级 座号 姓名 成绩 一．单项选择题(本大题共10小题，每小题5分,共50分。

)
1．如图所示是带负电的点电荷-Q ，P 1和P 2为其电场中的两点．若E 1、E 2为P 1、P 2两点的电场强度的大小，ϕ1、ϕ2为P 1、P 2两点的电势，则
A ．E 1>E 2, ϕ 1>ϕ2
B ．E 1>E 2, ϕ1<ϕ2
C ．E 1<E 2, ϕ1>ϕ2
D ．
E 1<E 2, ϕ1<ϕ2
2． 在静电场中，下列有关电场强度、电势判断正确的是
A ．电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零；
B ．电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处相同；
C ．电场强度的方向就是电势的方向；
D ．电场强度和电势都是标量
3．在静电场中，下列有关电势能、电势判断正确的是
A ．电势能、电势都是仅有电场本身因素决定，与处于电场中的电荷无关；
B ．电势高的地方，电荷的电势能一定大；
C ．电势能等于两点的电势差；
D ．某点电势的大小等于单位电荷在该点与在参考点的电势能差的大小。

4．如图，P 和Q 为两平行金属板，板间电压为U ，在P 板附近有一电子由静止开始向Q 板运动．关于电子到达Q 板时的速率，下列说法正确的是 A ．两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大
B ．两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大
C ．与两板间距离无关，仅与加速电压U 有关
D ．以上说法都不正确
5.如图所示，a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点，其中c 为a 、b 的中点.若一个运动的正．
电荷仅在电场力作用下先后经过a 、b 两点，a 、b 两点的电势分别为ϕa =-3V 、ϕb =7V ，则 A.c 点电势为2V
B.a 点的场强小于b 点的场强
C.正电荷在a 点的动能小于在b 点的动能
D.正电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能
6．平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图所示。

当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动？ A ．将电容器的下极板稍稍上移； B ．将电容器的上极板稍稍上移；
C ．将S 断开，并把电容器的下极板稍稍上移；
D ．将S 断开，并把电容器的上极板稍稍下移。

P 2 P 1
-Q
a
c
b
b c
7．利用电场线能很直观表示电场。

如图，左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线，右边
是场中的一些点：O 是电荷连线的中点，E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点，B 、C 和A 、D 也相对O 对称，则
A ．
B 、
C 两点场强、电势都相同； B ．A 、
D 两点场强、电势都相同；
C ．E 、F 两点场强、电势都相同；
D ．电荷由O 点静止释放将沿中垂线运动。

8．取一对用绝缘支柱支持的金属导体A 和B ，使它们彼此接触，起初它们不带电，现在把带正．电荷的球C 移近导体A ，如图，用手触摸一下A ，放开手，再移去C ，再把A 和B 分开，此时A 和B 上带电情况是 A ．A 和B 都带负电
B ．A 和B 不带电
C ．A 带负电，B 不带电
D ．A 和B 都带正电
9．如图3所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

在电场力作用下，一带电粒子（不计
重力）经A 点飞向B 点，径迹如图中虚线所示，下列说法中正确的是 A ．粒子带正电
B ．A 、B 两点相比，该带电粒子在B 点时的电势能较大
C ．粒子在A 点加速度大
D ．粒子在B 点动能大
10．两个通草球带电后相互推斥，如图6所示．两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β，且
两球在同一水平面上．两球质量用m 和M 表示，所带电量用q 和Q 表示．若已知α>β，则下列说法中一定有的关系是 A ．球一定带异种电荷
B ． m 受到的电场力一定大于M 所受电场力
C ．m 一定小于M
D ．q 一定大于Q
图3
M ,Q
m ,q
α
β
图6
一．单项选择题
题号
．．1．2．3．4．5．6．7．8．9．10．．
答案
．．
的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

)
11.（16分）如图所示，在点电荷+Q电场中的一条电场线上取a、b两点，oa=1
5 ob,
当在a处放一电量q=1.5×10-8c带正电的检验电荷时，受到的电场力为F=3×10-6N．设无穷远处的电势为零, ϕa=10V, ϕb=2V . 电子的电量为-1.6×10-19C.
(1)求b处的电场强度的大小、方向．
(2) 将电量q由a点移到b点,电场力做功是多少?若将电量q从a点移到无穷远处,则电
场力做功又为多少?
(3)若在b处放一个电子，它受到的电场力多大？方向怎样？
12.（16分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.1kg、带有正电荷的金属小球挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°。

现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：（1）小球受到的电场力多大？
（2）小球运动通过最低点C时的速度大小；
（3）小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小。

C
B
A
题-14
13．（18分）如图所示，有二价的正离子（q=3.2×10—19
C,m 9.0×10-31
kg ）经电压U 0=0.1V 加速后，进入两块间距为d=50cm ，电压为U=0.45V 的平行金属板间，若离子从两板正中间射入，且恰好能穿出电场，求：（1）离子穿出加速电场时的速度大小；（2）离子在偏转电场中的加速度；（3）离子穿过偏转电场中电势能是增是减?改变多少?.
14．（附加题20分）如图题-22所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R ，下端与绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E 中．一质量为m 、带电量为+q 的物块（可视为质点），从水平面上的A 点以初速度v 0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C ，场强大小为E ，且,试求：
（1）物块经过最高点C 的速度为多大？
（2）试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功． （3）证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E 无关，且为一常量．
物理静电场单元试题参考答案
一．单项选择题
1.B
2.B
3.D
4.C
5.D
6.A
7.C
8.A
9.B 10.C 二.计算题 11. 解:(1) E a =q
F
=200N/C 2分 E b =
a E 25
1
2分 =8N/C 2分 其方向为水平向右 1分 (2) W ab =q(ϕa -ϕb ) 2分
=1.2×10-7
J
1分
(3) W a =q ϕa 2分 =1.5×10-7
J 1分 (4)
F=eE b 2分
=1.28×10-18
J 1分 其方向水平向左 1分
12. 0.75N s m /2 1.5N 13.
解 (1) 2
12
1mv qU o = 3分 V 1=
3
8×105
m/s 2分 (2) dm
Uq
a = 3分
=3.2×1011
m/s
2
2分
(3) 电势能减少.减少量为 2分
2
U
q •
=∆ε 2分 =7.2×10
--20
J 1分
14、（20分）解：
(1)物块恰能通过圆弧最高点C ，
2
c v mg Eq m
R -= (3)
分
c v = (2)
分
（2）物块在由A 运动到C 的过程中
220112222f c Eq R W mg R mv mv ⋅--⋅=
- (3)
分
2015
()22f W mv Eq mg R =
+- (2)
分
(3) 物块离开半圆形轨道后做类平抛运动，设水平位移为s ，
s ＝v c t ········2分
2R=2
2
1at ·
·······2分
m
qE
mg a -= ········2分
解得 s ＝2R ········2分
因此，物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E 无关，且为一常量，大小为2R ．
········2分。