静电场单元测试题

合集下载

《静电场》单元测试题

《静电场》单元测试题

选修3-1 第一章静电场综合测试1.两平行金属板带等量异种电荷,要使两板间的电势差加倍,两板间的电场强度减半,采用的方法是()A.带电荷量加倍,而距离变为原来的4倍B.带电荷量加倍,而距离变为原来的2倍C.带电荷量减半,而距离变为原来的4倍D.带电荷量减半,而距离变为原来的2倍答案:C2.点电荷A、B带有等量的正电荷,将第三个点电荷C放在AB连线的中点恰好平衡,若将B缓慢地向远离A的方向移动,则C的运动情况是()A.靠近A移动B.远离A移动C.仍平衡不动D.可能向A也可能向B运动答案:D3.有关电势的下列说法中,正确的是()A.正电荷在电场中具有的电势能大的地方,电势一定高B.沿场强方向,电势逐渐降低,因此电势降低的方向就是场强的方向C.电场中某点的场强为零,该点电势也一定为零D.在静电力作用下,正电荷一定向电势降低的方向运动答案:A4.一个点电荷从静电场中的a点移到b点,其电势能的变化为零.则()A.a、b两点的场强一定相等B.该点电荷一定沿某一等势面移动C.作用于该点电荷的静电力始终与其速度方向垂直D.a、b两点电势一定相等答案:D图1-15.如图1-1所示是某电场中的一条直电场线,一电子从a点由静止释放,它将沿直线向b点运动.下列有关该电场情况的判断正确的是()A.该电场一定是匀强电场B.电场强度一定是E a<E bC.电子在a点具有的电势能一定大于在b点的电势能D.电场中a点的电势一定大于b点的电势答案:C6.对水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是()A.将两板间的距离增大,电容将增大B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小C.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距离的陶瓷板,电容将减小D.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距离的铝板,电容将减小答案:B7.一个初动能为E k的带电粒子,以速率v垂直于电场线方向飞入带电的平行板电容器,飞出时带电粒子的动能为飞入时动能的2倍,如果使带电粒子的初速度增大为原来的2倍,则带电粒子飞出电容器时的动能将为()A.4E kB.4.25E kC.5E kD.8E k答案:B图1-28.如图1-2所示,在真空中相距为L的a、b两点分别放置电荷量大小均为Q的正、负电荷,那么在离a、b两点距离都等于L的点的电场强度的方向和该点的场强大小为()A.方向沿a到b、kQ/L2B.方向沿b到a、2kQ/L2C.方向沿ab中垂线向外、kQ/L2D.方向沿ab中垂线向里、kQ/4L2答案:A9.水平放置的平行板电容器与一电池相连,在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态.现将电容器两板间的距离增大,则()A.电容变大,质点向上运动B.电容变大,质点向下运动C.电容变小,质点保持静止D.电容变小,质点向下运动答案:D图1-310.在匀强电场中有a、b、c三点,位置关系如图1-3所示,其中ac=3cm,已知电场线与abc平面平行,若电荷量为-2×10-8C的电荷从a点移动到c点,静电力做的功为1.8×10-7J,将电荷从c 点移动到b点,静电力做的功为-1.8×10-7J.则电场强度的方向是__________,场强大小为__________V/m.答案:垂直ab斜向下 1.2×10311.一个质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出,小球的加速度大小为2g/3,则小球在下落高度h的过程中,小球的动能__________,__________;小球的电势能__________,__________;小球的重力势能__________,__________;小球的机械能__________,__________.(第一个空填“增加了”或“减少了”)答案:增加了2mgh/3 增加了mgh/3 减少了mgh 减少了mgh/3图1-412.如图1-4所示,质量均为m的三个带电小球A、B、C放在光滑的绝缘水平面上,A与B、B与C 相距均为L,A带电荷量Q A=8q,B带电荷量Q B=q,都是正电.在C上加一个水平向右的恒力F,能使A、B、C三球始终保持相对静止,则外力大小F=_________,C球所带的电荷量Q C=_________. 答案:72kq2/L216q(带负电)图1-513.一匀强电场,场强方向是水平的(如图1-5).一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差.解析:设电场强度为E,小球带电荷量为q,因小球做直线运动,它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线,如图.mg=qE ·tan θ由此可知,小球做匀减速运动的加速度大小为 a=sin g 设从O 到最高点的路程为sv 02=2as运动的水平距离为l=scos θ两点的电势能之差ΔW=qEl由以上各式得ΔW=21 mv 02cos 2θ. 答案:21 mv 02cos 2θ 14.真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中,若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8).现将该小球从电场中某点以初速度v 0竖直向上抛出.求运动过程中(1)小球受到的电场力的大小及方向;(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量;(3)小球的最小动量的大小及方向.解析:(1)根据题设条件,电场力大小F e =mgtan37°=43 mg 电场力的方向水平向右.(2)小球沿竖直方向做匀减速运动,速度为v yv y =v 0-gt沿水平方向做初速度为0的匀加速运动,加速度为a ,a x =m F e =43 g 小球上升到最高点的时间t=g v 0,此过程小球沿电场方向位移 s x =21 a x t 2=g v 832电场力做功W=F e s x =329 mv 02. 小球上升到最高点的过程中,电势能减少329mv 02. (3)水平速度v x =a x t ,竖直速度v y =v 0-gt 小球的速度v=22y x v v 由以上各式得出1625g 2t 2-2v 0gt+(v 02-v 2)=0 解得当t=g v 25160时,v 有最小值v min =53v 0 此时v x =2512v 0,v y =259v 0,tan θ=x y v v =43,即与电场方向夹角为37°斜向上 小球动量的最小值为p min =mv min =53mv 0最小动量的方向与电场方向夹角为37°,斜向上.答案:(1)43mg 水平向右 (2)减少 329mv 02(3)53mv 0 斜向上。

(完整版)静电场单元测试题

(完整版)静电场单元测试题

《静电场》检测题一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共48分。

第将所有符合题意的选项选出,将其序号填入答卷页的表格中。

全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分。

)1.在一个点电荷形成的电场中,关于电场强度和电势的说法中正确的是()A.没有任何两点电场强度相同 B.可以找到很多电场强度相同的点C.没有任何两点电势相等 D.可以找到很多电势相等的点2.下列关于起电的说法错误的是()A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B.摩擦起电时,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电C.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷3.两个完全相同的金属球A和B带电量之比为1:7 ,相距为r 。

两者接触一下放回原来的位置,若两电荷原来带异种电荷,则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是()A.16:7 B.9:7 C.4:7 D.3:74.下列关于场强和电势的叙述正确的是()A.在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等B.在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小C.等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零D.在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高.5.关于和的理解,正确的是()A.电场中的A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比B.在电场中A、B两点间沿不同路径移动相同电荷,路径长时WAB较大C.U AB与q、W AB无关,甚至与是否移动电荷都没有关系D.W AB与q、U AB无关,与电荷移动的路径无关6.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为线段ab的中点。

若一个运动的正电荷先后经过a、b两点,a、b两点的电势分别为 a = -3 V 、 b = 7 V ,则()A.c点电势为 2 VB.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7.在如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相连,极板A接地。

静电场单元测试卷(含答案)备课讲稿

静电场单元测试卷(含答案)备课讲稿

静电场单元测试卷(含答案)静电场单元测试题一、单项选择题:(在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的,每小题3分。

共36分。

) 1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A 、q W U W A A =-=,ε B 、q W U W A A -==,ε C 、qWU W A A ==,ε D 、qWU W A A -=-=,ε 2.如图所示,点电荷Q 固定,虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a 、b 是轨迹上的两个点,b 离Q 较近,下列判断不正确的是( ) A .Q 与q 的带电一定是一正一负B .不管Q 带什么性质的电荷,a 点的场强一定比b 点的小C .微粒通过a 、b 两点时,加速度方向都是指向QD .微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大 3.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点O 等距的两点a 、b ,如图所示,则下列判断不正确的是( )A .a 、b 两点的场强矢量相同B .a 、b 两点的电势相同C .a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同D .同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同4.一个点电荷从电场中的a 点移到b 点,其电势能变化为零,则( )A .a 、b 两点的场强一定相等B .a 、b 两点的电势一定相等C .该点电荷一定沿等势面移动D .作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直5、如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q .图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子M 、N (不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a 点以相同的速率v 0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb 和aqc ,其中p 、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置.①M 一定是正离子,N 一定是负离子.②M 在p 点的速率一定大于N 在q 点的速率.③M 在b 点的速率一定大于N 在c 点的速率.④M 从p →b 过程电势能的增量一定小于N 从a →q 电势能的增量.以上说法中正确的是( )A.只有①③B.只有②④C.只有①④D.只有②③6.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( )A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0D. W 1 =W 2< W 3, W 2=07.如图,APB 曲线是电场中的一条电场线,ab 与曲线相切于P ,cd 与ab 正交于P ,一个电子通过P 点时其速度与Pc 同向,则其加速度 ( ) A.与Pa 同向 B.与Pb 同向 C.与Pc 同向 D.与Pd 同向AOC q +Q 图38.如图所示,用甲、乙、丙标记的曲线,是某电场的电场线。

第一章静电场单元测试

第一章静电场单元测试

第⼀章静电场单元测试2018-2019年⾼⼆物理选修3-1 第⼀章静电场单元测试⼀、单选题(本⼤题共11⼩题,共44.0分)1.真空中两个静⽌点电荷,它们之间的库仑⼒⼤⼩为F.现在将它们的带电量都增⼤为原来的4倍,距离减少为原来的,那么它们之间的库仑⼒⼤⼩变为()A. FB. 8FC. 32FD. 64F2.如图所⽰,M为带正电的⾦属板,其所带电荷量为Q,在⾦属板的垂直平分线上,距板r处放⼀质量为m、电荷量为q的⼩球,⼩球⽤绝缘细线悬挂于O点,⼩球受⽔平向右的电场⼒偏转θ⾓⽽静⽌,静电⼒常量为k,重⼒加速度为g,则⼩球与⾦属板之间的库仑⼒⼤⼩为()A. kB. kC.D. mg tanθ3.已知均匀带电球体在球的外部产⽣的电场与⼀个位于球⼼的、电荷量相等的点电荷产⽣的电场相同.如图所⽰,半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在过球⼼O的直线上有A、B两个点,O和B、B和A间的距离均为R.现以OB为直径在球内挖⼀球形空腔,若静电⼒常量为k,球的体积公式为V=πr3,则A点处场强的⼤⼩为:()A. B. C. D.4.下列说法正确的是()A. 电场是为了研究问题的⽅便⽽设想的⼀种物质,实际上不存在B. 电荷所受的电场⼒越⼤,该点的电场强度⼀定越⼤C. 以点电荷为球⼼,r为半径的球⾯上各点的场强都相同D. 在电场中某点放⼊试探电荷q,受电场⼒F,该点的场强为E=,取⾛q后,该点的场强不变5.如图所⽰,曲线表⽰某静电场中沿x轴正⽅向电势φ的变化情况。

⼀质量为m、带电量为+q的粒⼦(不计重⼒),以初速度v0从O点沿x轴正⽅向进⼊电场,然后沿x轴运动。

关于粒⼦运动速度v随时间t变化有可能正确的是()A. B.C. D.6.如图所⽰,虚线abc是电场中的三个等势⾯,相邻等势⾯间的电势差相同,实线为⼀个带负电的质点仅在电场⼒作⽤下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点.下列说法中正确的是()A. 三个等势⾯中,等势⾯a的电势最低B. 带电质点⼀定是从P点向Q点运动C. 带电质点通过P点时的加速度⽐通过Q点时⼩D. 带电质点通过P点时的动能⽐通过Q点时⼩7.如图所⽰,在⽔平向右、⼤⼩为E的匀强电场中,在O点固定⼀电荷量为Q的正电荷,A、B、C、D为以O为圆⼼、半径为r的同⼀圆周上的四点,B、D连线与电场线平⾏,A、C连线与电场线垂直.则()A. A点的场强⼤⼩为B. B点的场强⼤⼩为C. D点的场强⼤⼩不可能为0D. A、C两点的场强相同8.如图所⽰,三条平⾏且等间距的虚线表⽰电场中的三个等势⾯,其电势分别为10V、20V、30V.实线是⼀带电的粒⼦(不计重⼒)在该区域内运动的轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点,已知:带电粒⼦带电量为0.01C,在a点处的动能为0.5J,则该带电粒⼦()A. 可能是带负电B. 在b点处的电势能为0.5JC. 在b点处的动能为零D. 在c点处的动能为0.4 J9.如图所⽰,先接通S使电容器充电,然后断开S,当增⼤两极板间距离时,电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U、电容器两极板间场强E的变化情况是A. Q变⼩,C不变,U不变,E变⼩B. Q不变,C变⼩,U变⼤,E不变C. Q变⼩,C变⼩,U不变,E不变D. Q不变,C变⼩,U变⼩,E变⼩10.如图所⽰,有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的粒⼦,从两⽔平放置的⾦属板左侧中央以相同的⽔平初速度v0先后射⼊电场中,最后在正极板上打出A、B、C三个点,则()A. 三种粒⼦在电场中运动时间相同B. 三种粒⼦到达正极板时速度相同C. 三种粒⼦到达正极板时落在A、C处的粒⼦机械能增⼤,落在B处粒⼦机械能不变D. 落到A处粒⼦带负电,落到C处粒⼦带正电11.如图所⽰,静⽌的电⼦在加速电压U1的作⽤下从O经P板的⼩孔射出,⼜垂直进⼊平⾏⾦属板间的电场,在偏转电压U2的作⽤下偏转⼀段距离.现使U1加倍,要想使电⼦射出电场的位置不发⽣变化,应该()A. 使U2变为原来的2倍B. 使U2变为原来的4倍C. 使U2变为原来的倍D. 使U2变为原来的倍⼆、多选题(本⼤题共4⼩题,共16.0分)12.⽰波器是⼀种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显⽰出被检测的电压随时间变化的情况.电⼦经电压u1加速后进⼊偏转电场.下列关于所加竖直偏转电压u2、⽔平偏转电压u3与荧光屏上所得的图形的说法中正确的是()A. 如果只在AB上加上甲图所⽰的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(a)B. 如果只在CD上加上⼄图所⽰的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(b)C. 如果在AB上加上图甲所⽰的电压,同时在CD上加上图⼄所⽰的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(c)D. 如果在AB上加上图甲所⽰的电压,同时在CD上加上图⼄所⽰的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(d)13.光滑⽔平⾯上有⼀边长为L的正⽅形区域ABCD处在场强为E的匀场电场中,电场⽅向与正⽅形的某⼀条边平⾏,⼀质量为m、带电量为q的⼩球由AC边的中点,以垂直于该边的⽔平初速度υ0进⼊该正⽅形区域,当⼩球再次运动到该正⽅形区域的边缘时,具有的动能可能为()A. mv02+qELB. mv02+qELC. mv02+qELD. mv02-qEL14.如图所⽰,MN是⼀负点电荷产⽣的电场中的⼀条电场线.⼀个带正电的粒⼦(不计重⼒)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所⽰.下列结论正确的是()A. 带电粒⼦从a到b过程中动能逐渐减⼩B. 负点电荷⼀定位于M点左侧C. 带电粒⼦在a点时具有的电势能⼤于在b点时具有的电势能D. 带电粒⼦在a点的加速度⼩于在b点的加速度15.如图所⽰,质量分别是m1和m2带电量分别为q1和q2的⼩球,⽤长度不等的轻丝线悬挂起来,两丝线与竖直⽅向的夹⾓分别是α和β(α>β),两⼩球恰在同⼀⽔平线上,那么()A. 两球⼀定带异种电荷B. q1⼀定⼤于q2C. m1不⼀定⼩于m2D. m1所受库仑⼒⼀定等于m2所受的库仑⼒三、计算题(本⼤题共3⼩题,共40.0分)16.如图所⽰,⼩球的质量为m=0.1kg,带电量为q= +1.0×10-5 C,悬挂⼩球的细线与竖直⽅向成θ=370时,⼩球恰好在⽔平匀强电场中静⽌不动,sin370=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2。

静电场----单元测试题(含答案)

静电场----单元测试题(含答案)

第1章静电场 单元测试题1.对元电荷的理解,下列说法正确的是 ( )A .目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10-19CB .元电荷就是质子C .元电荷就是电子D .物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍2.两个大小相同的金属小球A 、B 分别带有q A ︰q B =4︰1数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F .现将另一个不带电的、与A 、B 完全相同的金属小球C ,先与A 接触,再与B 接触,然后离开,则A 、B 间的作用力变为 ( )A .F 81 B .F 41 C .F 21 D .F 1613.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a 点沿直线移到b 点,再从b 点沿直线移到c 点.则检验电荷在此全过 程中 ( ) A .所受电场力的方向将发生改变 B .所受电场力的大小恒定 C .电势能一直减小 D .电势能先不变后减小4.在电场中某点放入电荷量为q 的正电荷时测得该点的场强为E ,若在同一点放入电荷量为q′=2q 的负电荷时,则该点的场强 ( )A .大小为2E ,方向与E 相同B .大小为2E ,方向与E 相反C .大小为E ,方向与E 相同D .大小为E ,方向与E 相反5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q 1<q 2.用E 1和E 2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E 1=E 2的点 ( )A .有三个,其中两处合场强为零B .有三个,其中一处合场强为零C .只有二个,其中一处合场强为零D .只有一个,该处合场强不为零 6.如图所示,Q 带负电荷,导体P 在a 处接地,下列说法中正确的是: ( ) A .导体P 的a 端带正电荷,b 端不带电 B .导体P 的a 端不带电荷,b 端带负电荷AC .导体P 的a 端带正电荷,b 端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D .导体P 的a 端带正电荷,b 端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量 7.金属圆筒内放一正点电荷A ,筒外放一负点电荷B ,如图所示, (1)若筒壁不接地,增加电荷量q A ,B 受到电场力将如何变化? (2)若筒壁不接地,增加电荷量q B ,A 受到的电场力将如何变化? (3)若筒壁接地,增大q B ,A 受到电场力将如何变化? (4)若筒壁接地,增大q A ,B 受到电场力将如何变化? 上述4种变化情况 ( )A .增大 不变 不变 不变B .不变 增大 增大 不变C .增大 不变 增大 增大D .不变 增大 不变 增大8.如右图所示,在导体壳内放一负电荷q ,则壳内的a 点、壳上的b 点、壳外b的c 点的电场强度和电势的关系应为 ( ) A. E a >E b >E c ,ϕ a >ϕb >ϕcB. E a >E b >E c ,ϕ a <ϕb <ϕcC. E a >E c >E b ,ϕa <ϕb <ϕcD. E a >E c >E b ,ϕ a >ϕb >ϕc9.如图所示,AB 是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P 点有一带电荷量为Q 的正电荷,N 为金属板外表面上的一点,P 到金属板的垂直距离PN =d ,M 为PN 连线的中点.关于M 、N 两点的场强和电势,如下说法正确的是A .M 点的电势比N 点的电势点高,M 点的场强比N 点的场强大B .M 点的场强大小为4kQ/d 2C .N 点的电势为零,场强不为零D .N 点的电势和场强都为零10.图中所示是一个平行板电容器,其电容为C ,带电荷量为Q ,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极板间的A 点移动到B 点,如图所示.A 、B两点间的距离为s ,连线AB 与极板间的夹角为30°.则电场力对试探电荷( ) A .Qd qCs B .Cd qQsC .CdqQs2 D .QdqCs2 11.如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U 1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电压为U 2,板长为l ,每单位电压引起的偏移2U h,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法 ( ) A .增大U 2 B .减小lC .减小dD .增大U 112.如图所示,电子由静止经匀强电场加速后,从AB 板的中线垂直射入AB 间匀强电场中,若加速电压为U 1,偏转电压为U 2,则( ) A .电子最终具有的动能E K ≤e(U 1+U 2/2) B .为使电子能飞出电场,U 1必须大于U 2 C .电子在两电场间都作匀变速运动D .若增大U 1,则电子在偏转电场中受到的冲量可能不变 13.在“电场中等势线的描绘”实验中:pc · AB U 1⑴所用器材除了木板、白纸、导电纸、复写纸、圆柱形电极、 导线、电池、开关外,还必须有 和 .⑵在实验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自下而上)是① ,② ,③ ,导电纸上有导电物质的一面应朝 .⑶在实验中,按下开关,接通电路,若一个探针与基准点e 接触,另一探针已分别在基准点e 的两侧找到了实验所需要的两点“1”、“2”(如图甲所示),则当此探针与“1”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏);当此探针与“2”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏).⑷用实验方法得到的等势线如图乙所示,电极A 为正、B 为负,一电子从C 点移到D 点,电势能 ,并在图中画出电场的电场线(至少画出5条).在该实验中若将电极A 、B 间的电压增加为原来的3倍,则C 点的电场强度 ,CD 间的电势差 .(填“增大”、“减小”或“不变”)13题图 14题图14.在图示的实验装置中,已充电的平行板电容器的极板A 与一静电计相连接,极板B 接地.若极板B 稍向上移,则电容器电容 ,静电计指针偏角 ;若极板B 稍向右水平移动,则电容器的带电荷量 .(填“增大”、“减小”或“不变”)15.如图所示,在不带电的半径为R 的导体球附近一点A 处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q ,若A 点到球面的距离为L ,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O 处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?16. 如图所示,用金属丝A 、B 弯成半径r =1m 的圆,但在AB 之间留出一小缺口,d =2cm ,相对圆弧来说是很小的间隙,将电荷量91013.3-⨯=Q C 的正电荷均匀分布在金属丝上.求圆心O 处的电场强度.B A····ABCD甲乙16题图17.质量为m,带电荷量为-q的微粒(重力不计),在匀强电场中的A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点时速度大小为2V,如图所示,已知A、B两点间的距离为d.求:(1)A、B两点的电压;(2)电场强度的大小和方向.18.某同学用精度较高的电压表测量匀强电场中A、B、C三点的电压,得到的读数分别为U AB=4V,U CB=6V,已知AB=80cm, ABC=600,,BC=60cm.(1)作出该匀强电场的电场线.(2)求场强E为多大?19.如图,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球对轨道的压力为2mg.求(1)小球受到的电场力的大小和方向.(2)带电小球在滑动过程中的最大速度.20.在竖直平面内建立xoy直角坐标系,oy表示竖直向上方向.如图所示.已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场.一带电小球从坐标原点o沿ox方向以4J的初动能竖直向上抛出.不计空气阻力,它到达的最高位置如图中M点所示.求:(1)小球在M点时的动能E kM.(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N,求小球到达N点时的动能E kN.A静电场单元测试题答案1.A D 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.C 9.A C 10.C 11. C 12.A C D 13.(1)灵敏电流表,探针两根 (2)白纸、复写纸、导电纸、上 (3)指零、指零 (4)增大、增大、增大 14.减小、增大、不变 15.()2R L qk+ 方向在AO 连线上,由O 点指向+q16.根据对称性可知,带电圆环在圆心O 处的合场强E =0,那么补上缺口部分在圆心O 处产生的场强与原缺口环在圆心O 处产生的场强大小相等方向相反. 考虑到r π2比d 大很多,所以原来有缺口的带电环所带电荷的密度为 rQd r Q ππρ22≈-= 补上的金属部分的带电荷量rQdd Q πρ2/==由于d 比r 小得多,可以将Q /视为点电荷,它在O 处产生的场强为N/C 109N/C 102.0114.321013.31092-2992//⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-rQ k E ,方向向右.所以原缺口环在圆心O 处产生电场的场强N/C 1092-⨯=E ,方向向左. 17.解:(1)根据动能定理可得:2221)2(21mv v m qU AB-=,得q mv U AB 232=. (2)由于带电微粒在电场中做类平抛运动,建立如图所示的坐标系:vt y =, 221t mqE x =,222d y x =+ ,22224v t a v =+ 解得:qdmv E 2212=18.10v/m 19.F=mg/2水平向右;v m =Rg (5-1) 20.(1)从O 点上升到M 点,竖直方向上221gt y =00k E m g y -=- 水平方向上 221at x = ma F =2002222y x E g y x gy E t x m k k =⋅== J 25.243423220=⋅===∴y x E Fx E k kM (2)小球由O 到N 的时间t t 2='x t a t a x ON 4)2(212122=='=落到N 点,重力势能变化为零,电场力做功等于机械能的变化kO kN ON E E Fx -=J 1342=+⋅=+=∴kO kOkO ON kN E x yxE E Fx E。

高中物理选修3-1 《静电场》 单元测试题(精品整理含答案)

高中物理选修3-1 《静电场》 单元测试题(精品整理含答案)

高中物理选修3-1 《静电场》单元测试题(时间:60分钟,满分: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.下列说法正确的是()A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷B.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同C.在电场中某点放入检验电荷q,该点的场强为E=F/q,取走q后,该点场强不变D.元电荷实质就是电子(或质子)本身2.小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标涉及的物理知识及其理解,下列说法正确的是()A.制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系3.用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示,O 是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小.这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示.则以下对该实验现象的判断正确的是()A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关B.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比C.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比4.如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A.速度变大,加速度变大B.速度变小,加速度变小C.速度变大,加速度变小D.速度变小,加速度变大5.在点电荷形成的电场中,一电子的运动轨迹如图中虚线所示,其中a、b 是轨迹上的两点.若电子在两点间运动的速度不断增大,则下列判断中正确的是()A.形成电场的点电荷电性为正B.电子一定是从a点运动到b点C.电子一定是从b点运动到a点D.电子的运动是匀变速曲线运动6.如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带的电荷量比b所带的电荷量小.已知c 受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是()A.F1B.F2C.F3D.F4二、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.某电场区域的电场线如图所示a、b是其中一条电场线上的两点,下列说法正确的是()A.负电荷在a点受到的电场力一定小于它在b点受到的电场力B.a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右C.正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力D.a点的场强一定大于b点的场强8.两个通电小球带电后相互排斥,如图所示.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,则一定有关系()A.两球一定带同种电荷B.m一定小于MC.q一定大于QD.m受到的电场力一定大于M所受电场力9.如图所示,在两等量异种电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、c关于MN对称,b是两电荷连线的中点,d位于两电荷的连线上,以下判断正确的是()A.b点场强大于d点场强B.b点场强小于d点场强C.正电荷q在a、c两点受电场力相同D.负电荷沿MN移动时,所受电场力的方向不变10.如图所示,水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过,A的质量为M,用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接,整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E,A不带电,B带正电且电荷量大小为Q,A、B均处于静止状态,细线与竖直方向成θ角.则()A.细线中张力大小为mg cos θB.细线中张力大小为EQ sin θC.杆对A的摩擦力大小为QED.杆对A的支持力大小为Mg三、非选择题(本题共3小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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.(12分)(2018·潍坊高二检测)如图所示,在光滑绝缘的水平面上,沿一条直线依次排列三个等质量的带电小球A、B、C.在C上沿连线方向施加一恒力F 后,三小球恰能在运动中保持相对位置不变.已知A球所带的电荷量Q A=10q,B球所带的电荷量为Q B=q.开始时,小球间距离为r,求所施加恒力F的大小、小球C所带电荷量Q C及电性.12.(12分)如图所示,质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点,并处在水平向左的匀强电场中,场强为E,球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ,求:(1)小球带何种电荷,电荷量是多少?(2)若烧断丝线,则小球将做什么运动?(设电场范围足够大)13.(16分)质量为m的小球A在绝缘细杆上,杆的倾角为α.小球A带正电,电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷,将小球A由距B点竖直高度为H处无初速度释放.小球A下滑过程中电荷量不变.不计A与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中.已知静电力常量为k、重力加速度为g.A,B间的距离足够大.求:(1)A球刚释放时的加速度是多大?(2)当A球的动能最大时,求此时A球与B点的距离.高中物理选修3-1 《静电场》单元测试题参考答案一、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.下列说法正确的是()A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷B.以点电荷为圆心,r为半径的球面上,各点的场强都相同C.在电场中某点放入检验电荷q,该点的场强为E=F/q,取走q后,该点场强不变D.元电荷实质就是电子(或质子)本身答案:C2.(2018·湖南衡阳一中高二月考)小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标涉及的物理知识及其理解,下列说法正确的是()A.制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系解析:选C.用塑料梳子梳头时会产生静电,会引起静电,穿衣,脱衣也会产生静电.这些图标都是为了减少静电的产生,不是静电屏蔽,故A、D错误;工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装,会引起静电,故B错误;化纤手套与接触物容易摩擦起电,故会引起静电,从而引起油料燃烧的危险,故C 正确.3.用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小.这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示.则以下对该实验现象的判断正确的是()A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关B.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比C.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比解析:选C.保持Q、q不变,根据库仑定律公式F=k Qqd2,增大d,库仑力变小,则θ变小,减小d,库仑力变大,则θ变大.实验表明,F与d的二次方成反比,故A、B错误;保持Q、d不变,减小q,则库仑力变小,θ变小,知F 与q有关,故C正确;保持q、d不变,减小Q,则库仑力变小,θ变小,根据库仑定律得F=k Qqd2,知F与两电荷的乘积成正比,故D错误.4.如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A.速度变大,加速度变大B.速度变小,加速度变小C.速度变大,加速度变小D.速度变小,加速度变大解析:选C.因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同,故电荷将一直做加速运动,又由于两电荷间距离增大,它们之间的静电力越来越小,故加速度越来越小.5.在点电荷形成的电场中,一电子的运动轨迹如图中虚线所示,其中a、b 是轨迹上的两点.若电子在两点间运动的速度不断增大,则下列判断中正确的是()A.形成电场的点电荷电性为正B.电子一定是从a点运动到b点C.电子一定是从b点运动到a点D.电子的运动是匀变速曲线运动解析:选C.电子做曲线运动,所受的合外力即电场力指向曲线的内侧,由此可以判断出电场力沿电场线由右指向左,电子带负电,故电场线的方向由左指向右,因而形成电场的点电荷应为负点电荷,A错;电子受到库仑斥力,速度变大,应远离场源电荷,故运动轨迹为由b点到a点,C对,B错;电子从b点运动到a点库仑力越来越小,加速度越来越小,电子做变速曲线运动,故D错.6.如图所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带的电荷量比b所带的电荷量小.已知c 受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是()A.F1B.F2C.F3D.F4解析:选B.据“同电相斥,异电相吸”规律,确定金属小球c受到a和b 的静电力方向,考虑a的电荷量小于b的电荷量,根据平行四边形定则求合力如图所示,选项B正确.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.某电场区域的电场线如图所示a、b是其中一条电场线上的两点,下列说法正确的是()A.负电荷在a点受到的电场力一定小于它在b点受到的电场力B.a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右C.正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力D.a点的场强一定大于b点的场强解析:选BCD.电场线越密,场强越大,所以a点的场强一定大于b点的场强,根据F=Eq得电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力,故A错误,C、D正确;电场线某点的切线方向表示场强的方向.所以a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右,故B正确.8.两个通电小球带电后相互排斥,如图所示.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,则一定有关系()A.两球一定带同种电荷B.m一定小于MC.q一定大于QD.m受到的电场力一定大于M所受电场力解析:选AB.库仑力同样满足牛顿第三定律,满足共点力平衡条件;无论q、Q谁大,所受库仑力大小总是相等,无法判断q、Q间大小,C、D错误;由图示可知两小球相互排斥,故A正确;设悬线与竖直方向的夹角为θ,根据平衡条件可得两球之间的库仑力F=mg tan θ,因为α>β,所以mg<Mg,即m<M,故B正确.9.如图所示,在两等量异种电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、c关于MN对称,b是两电荷连线的中点,d位于两电荷的连线上,以下判断正确的是()A.b点场强大于d点场强B.b点场强小于d点场强C.正电荷q在a、c两点受电场力相同D.负电荷沿MN移动时,所受电场力的方向不变解析:选BD.由等量异种电荷产生的电场的电场线可以知道,E d>E b,A 错,B对.由于该电场关于中垂线对称,a、c两点场强大小相等,故正电荷在a、c两点受电场力大小相等,但由于a、c两点场强方向不同,故电场力方向不同,C错.MN上场强方向垂直MN向右,负电荷在MN上受电场力方向始终垂直MN向左,D对.10.如图所示,水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过,A的质量为M,用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接,整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E,A不带电,B带正电且电荷量大小为Q,A、B均处于静止状态,细线与竖直方向成θ角.则()A .细线中张力大小为mg cos θB .细线中张力大小为EQ sin θC .杆对A 的摩擦力大小为QED .杆对A 的支持力大小为Mg解析:选ABC .对小球B 受力分析有,受重力mg 、电场力EQ 和绳子的拉力T ,根据平衡条件可知T cos θ=mg ,所以细线中张力大小为T =mg cos θ,A 选项正确;由平衡条件知:EQ mg =tan θ,故EQ sin θ=mg cos θ=T ,B 选项正确;以整体为研究对象,受重力、杆的支持力、电场力、摩擦力,摩擦力与电场力平衡,即杆对A 的摩擦力大小为QE ,故C 选项正确;杆对A 的支持力大小为(M +m )g ,D 选项错误.三、非选择题(本题共3小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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.(12分)(2018·潍坊高二检测)如图所示,在光滑绝缘的水平面上,沿一条直线依次排列三个等质量的带电小球A 、B 、C .在C 上沿连线方向施加一恒力F 后,三小球恰能在运动中保持相对位置不变.已知A 球所带的电荷量Q A =10q ,B 球所带的电荷量为Q B =q .开始时,小球间距离为r ,求所施加恒力F 的大小、小球C 所带电荷量Q C 及电性.解析:取A 、B 、C 三小球组成的系统为研究对象,设小球质量为m ,依牛顿运动定律,可得F =3ma ①取小球A 为研究对象,有k Q C Q A (2r )2-k Q B Q A r 2=ma ②取A 球和B 球整体为研究对象,有k Q C Q A (2r )2+k Q C Q B r 2=2ma ③联立①②③式解得Q C =403q (电性与A 球、B 球的电性相反),F =70kq 2r 2.答案:70kq 2r 2 403q 与A 球、B 球的电性相反12.(12分)如图所示,质量为m 的带电小球用绝缘丝线悬挂于O 点,并处在水平向左的匀强电场中,场强为E ,球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ,求:(1)小球带何种电荷,电荷量是多少?(2)若烧断丝线,则小球将做什么运动?(设电场范围足够大)解析:(1)如题图所示,由平衡条件得F 电=qE =mg tan θ,所以q =mg tan θE ,因小球受到向左的电场力,所以小球带正电.(2)若烧断丝线,小球在电场力与重力mg 的作用下做匀加速直线运动.加速度大小a =F ′m =mg /cos θm =g cos θ.答案:(1)正 mg tan θE (2)匀加速直线13.(16分)质量为m 的小球A 在绝缘细杆上,杆的倾角为α.小球A 带正电,电荷量为q .在杆上B 点处固定一个电荷量为Q 的正电荷,将小球A 由距B 点竖直高度为H 处无初速度释放.小球A 下滑过程中电荷量不变.不计A 与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中.已知静电力常量为k、重力加速度为g.A,B间的距离足够大.求:(1)A球刚释放时的加速度是多大?(2)当A球的动能最大时,求此时A球与B点的距离.解析:(1)根据牛顿第二定律mg sin α-F=ma,根据库仑定律F=k Qq r2,r=Hsin α,解得a=g sin α-kQq sin2αmH2.(2)当A球受到合力为零、加速度为零时,动能最大.设此时A球与B点间的距离为R,则mg sin α=kQq R2,解得R=kQq mg sin α.答案:(1)g sin α-kQq sin2αmH2(2)kQqmg sin α。

《静电场》_单元测试题(含答案)

《静电场》_单元测试题(含答案)

第一章 《静电场 》单元测试题班级 姓名一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是( )A .电场强度大的地方,电势一定高B .电场强度不变,电势也不变C .电场强度为零时,电势一定为零D .电场强度的方向是电势降低最快的方向2.如图1所示,空间有一电场,电场中有两个点a 和b .下列表述正确的是A .该电场是匀强电场B .a 点的电场强度比b 点的大C .a 点的电势比b 点的高D .正电荷在a 、b 两点受力方向相同3.如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定于A 、B 两点,DC 为AB连线的中垂线,C 为A 、B 两点连线的中点,将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论正确的有( )A .电势能逐渐减小B .电势能逐渐增大C .q 3受到的电场力逐渐减小D .q 3受到的电场力逐渐增大 图24.如图3所示,a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 电势分别为φa =5 V 、φb =3 V .下列叙述正确的是( )A .该电场在c 点处的电势一定为4 VB .a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E bC .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图35.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场.实线为其电场线,虚线为其等势线,A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上,C 、D 两点关于直线AB 对称,则( )A .A 点和B 点的电势相同B .C 点和D 点的电场强度相同C .正电荷从A 点移至B 点,静电力做正功D .负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点,电势能先增大后减小 图46.如图5所示,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( ). 图5A .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 2 二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共32分)7.下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )A .电场力FB .电场强度EC .电势差UD .电场力做的功W图18.带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-8 J 的功,那么( ) A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B .P 点的场强一定小于Q 点的场强C .P 点的电势一定高于Q 点的电势D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能9.如图6所示的电路中,AB 是两金属板构成的平行板电容器.先将电键K 闭合,等电路稳定后再将K 断开,然后将B 板向下平移一小段距离,并且保持两板间的某点P 与A 板的距离不变.则下列说法正确的是( )A .电容器的电容变小B .电容器内部电场强度大小变大C .电容器内部电场强度大小不变D .P 点电势升高10.带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图7所示,如果带电粒子只受电场力作用从a 到b 运动,下列说法正确的是( )A .粒子带正电B .粒子在a 和b 点的加速度相同C .该粒子在a 点的电势能比在b 点时大D .该粒子在b 点的速度比在a 点时大三.计算题:(38分)11.(16分)有一带电荷量q = -3×10-6 C 的点电荷,从某电场中的A 点移到B 点,电荷克服电场力做6×10-4 J 的功,从B 点移到C 点,电场力对电荷做9×10-4 J 的功,求A 、C 两点的电势差并说明A 、C 两点哪点的电势较高图7图612.(22分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。

第一章静电场单元测试卷(附详细答案)

第一章静电场单元测试卷(附详细答案)

第一章静电场单元测试卷一、选择题1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是( )A.5 F /9B.4F /5C.5F /4D.9F /52.点电荷A 和B ,分别带正电和负电,电量分别为4Q 和Q ,在AB 连线上,如图1-69所示,电场强度为零的地方在 ( )A .A 和B 之间 B .A 右侧C .B 左侧D .A 的右侧及B 的左侧3.如图1-70所示,平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( )A .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ增大B .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ不变C .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ增大D .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ不变4.如图1-71所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作( )A .自由落体运动B .曲线运动C .沿着悬线的延长线作匀加速运动D .变加速直线运动5.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( ) A .这个电场是匀强电场B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E cC .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E dD .无法确定这四个点的场强大小关系图1-69 B AQ 4Q图1-70 图1-71 F q O a b c d6.以下说法正确的是( )A .由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式q E P =φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C .由U ab =Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大D .公式C=Q/U ,电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关7. A 、B 在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如图1-73所示,则( )A.同一点电荷在A 、B 两点的电势能相等B.把正电荷从A 点移到B 点,电势能先增大后减小C.把正电荷从A 点移到B 点,电势能先减小后增大D. A 、B 两点的连线上任意两点的电势差为零8.一个电子在电场中A 点具有80eV 的电势能,当它由A 运动到B 克服电场力做功30eV ,则( )A .电子在B 点的电势能是50eV B .电子的电势能增加了30eVC .B 点的电势为110VD .B 点的电势为-110V9.如图1-74所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹,若电荷是从a 处运动到b 处,以下判断正确的是( )A .电荷从a 到b 加速度减小B .b 处电势能大C .b 处电势高D .电荷在b 处速度小10.如图1-75所示,质量为m ,带电量为q 的粒子,以初速度v 0,从A 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B 点时,速率v B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A ,B 两点的电势差为:( )图2 图1-73 图1-74 A B二、填空题11.氢原子中电子绕核做匀速圆周运动,当电子运动轨道半径增大时,电子的电势能 , 电子的动能增 , 运动周期 .(填增大、减小、不变)12.如图1-76所示,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为1.0×104V /m ,A 、B 两板相距1cm ,C 点与A 相距0.4cm ,若B 接地,则A 、C 间电势差U AC =____,将带电量为-1.0×10-12C 的点电荷置于C 点,其电势能为____ .13.带正电1.0×10-3C 的粒子,不计重力,在电场中先后经过A 、B 两点,飞经A 点时动能为10J ,飞经B 点时动能为4J ,则带电粒子从A 点到B 点过程中电势能增加了______,AB 两点电势差为____.三、计算题)14.如图1-77所示,在匀强电场中的M 、N 两点距离为2 cm ,两点间的电势差为5 V,M 、N 连线与场强方向成60°角,则此电场的电场强度多大?15.如图1-79所示,质量m =5.0X10-8千克的带电粒子,以初速Vo=2m/s 的速度从水平放置的平行金属板A 、B 的中央,水平飞入电场,已知金属板长0.1m ,板间距离d =2X10-2m ,当U AB =1000V 时,带电粒子恰好沿直线穿过电场,若两极板间的电势差可调,要使粒子能从两板间飞出,U AB 的变化范围是多少?(g 取10m /s 2)16.如图1-80所示,质量为m 、带电量为-q 的小球在光滑导轨上运动,半圆形滑环的半径为R ,小球在A 点时的初速为V 0,方向和斜轨平行.整个装置放在方向竖直向下,强度为E 的匀强电场中,斜轨的高为H ,试问:(1)小球离开A 点后将作怎样的运动? (2)设小球能到达B 点,那么,小球在B 点对圆环的压力为多少? (3)在什么条件下,小球可以以匀速沿半圆环到达最高点,这时小球的速度多大?图1-77A B图1-79 A B H图1-80答案1. BD 分析:设一球A的带电量为Q,则另一球B的带电量可能为5Q或-5Q,由库仑定律如果两球接触后,A球的带电量可能为3Q或-2Q,B球的带电量可能为3Q或-2Q,由库仑定律:或2. C、解析在B的左侧,A产生的电场强度向左,B产生的电场强度向右,电场强度方向相反,但由于A的电量大于B的电量,且A较远,可知,在同一点电场强度大小可能相等,所以合场强可能为零.故C正确.3. D解析球在电场中平衡,则所受电场力、重力及绳的拉力的合力为零.由平衡条件得tan θ=mg(qE),故要判断θ的变化,只需判断电场强度E的变化即可.S闭合时,U不变,A向B靠近,d减小,由E=d(U),可知E增大,θ角增大,故A正确.S断开,则Q 不变,A向B靠近,E不变,则θ角不变,故D项正确4. C 解析悬线烧断前,小球受重力、拉力、电场力平衡,重力和电场力的合力与拉力等值反向.烧断细线,物体受重力、电场力,两个力合力恒定,沿细线方向,合力方向与速度方向在同一条直线上,所以物体沿着悬线的延长线做匀加速直线运动.故C正确.A、B、D错误.故选C.5. B 对于电扬中给定的位置,放入的检验电荷的电量不同,它受到的电场力不同,但是电场力F与检验电荷的电量q的比值F/q即场强E是不变的量,因为F=Eq,所以F跟q的关系的图线是一条过原点的直线,该直线的斜率的大小即表示场强的大小,由此可得出Ed>Eb>Ea>Ec。

第一章 静电场单元测试

第一章 静电场单元测试

第一章 静电场单元测试一、单项选择题(每小题4分,共8题,共计32分)1.如图1-3所示,将带正电的球C 移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上电荷的移动情况是 ( )A.枕形导体中的正电荷向B 端移动,负电荷不移动B.枕形导体中电子向A 端移动,正电荷不移动C.枕形导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动2.一验电器原来带有一定电量的电荷,将一根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近验电器,则关于验电器指针张角的变化,下列哪些是不可能的( )A.张角变大B.张角变小C.张角先变大后变小D.张角先变小后变大3.真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q 1>Q 2,点电荷q 置于Q 1、Q 2连线上某点时,正好处于平衡,则 ( )A .q 一定是正电荷B .q 一定是负电荷C .q 离Q 2比离Q 1远D .q 离Q 2比离Q 1近4.如图所示,四个电场线图,一正电荷在电场中由P 到Q 做加速运动且加速度越来越大,那么它是在哪个图示电场中运动. ( )5.下列情况中,A 、B 两点的电场强度相等的是 ( )A.与孤立正点电荷距离相等的A 、B 两点B.与孤立负点电荷距离相等的A 、B 两点C.两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点D.两个等量同种点电荷连线的中垂线上,与两点电荷的连线距离相等的A 、B 两点图1-3 A B C D6.一带电粒子在如图1-26所示的点电荷的电场中,在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A 点运动到B 点,电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是(A .加速度的大小增大,动能、电势能都增加B .加速度的大小减小,动能、电势能都减少C .加速度增大,动能增加,电势能减少D .加速度增大,动能减少,电势能增加7.一个点电荷,从静电场中的A 点移动到B 点,电场力对该电荷做功为零,则( )A .A 、B 两点的电场强度一定相同B .该电荷一定沿等势面移动C .作用于该电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D .A 、B 两点的电势一定相等8.如图所示,在光滑且绝缘的水平面上,有2个金属小球A 和B ,它们用一轻弹簧相连,带同种电荷。

电场单元测试题

电场单元测试题

静电场单元测试(考试时间 60min 满分100分 只收第二页 )一、选择题(每小题5分,每一小题都至少有一个正确答案,选不全得3分共计60分) 1.关于静电场,下列说法正确的是 A. 电势等于零的物体一定不带电 B. 电场强度为零的点,电势一定为零 C. 同一电场线上的各点,电势一定相等D. 负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加2.如右图所示,水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球a 、b ,左边放一个带正电的固定球+Q 时,两悬球都保持竖直方向.下面说法中正确的是A .a 球带正电,b 球带正电,并且a 球带电荷量较大B .a 球带负电,b 球带正电,并且a 球带电荷量较小C .a 球带负电,b 球带正电,并且a 球带电荷量较大D .a 球带正电,b 球带负电,并且a 球带电荷量较小3.如右图所示,A 、B 为两个固定的等量同号正电荷,在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C ,现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0,若不计C 所受的重力,则关于电荷C 以后的运动情况,下列说法中正确的是( )A.加速度始终增大B.加速度先增大后减小C.速度先增大后减小D.速度始终增大 4.如右图, M 、N 和P 是以MN 为直径的半圈弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,60MOP ∠=︒.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M 、N 两点,这时O 点电场强度的大小为1E ;若将N 点处的点电荷移至P 点,则O 点的场场强大小变为2E ,1E 与2E 之比为A .1:2B .2:1C .2:3D .4:35.如右图所示,一簇电场线的分布关于y 轴对称,O 是坐标原点,M 、N 、P 、Q 是以O 为圆心的一个圆周上的四个点,其中M 、N 在y 轴上,Q 点在x 轴上,则A .M 点的电势比P 点的电势低B .O 、M 间的电势差小于N 、O 间的电势差C .一正电荷在O 点时的电势能小于在Q 点时的电势能D .将一负电荷由M 点移到P 点,电场力做正功6.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。

静电场单元测试测卷_附答案

静电场单元测试测卷_附答案

静电场单元测试测卷_附答案高二物理静电场单元测试测卷班级姓名成绩一、选择题(下面每小题中有一个或几个答案是正确的,请选出正确答案填在括号内。

本题共12小题,每小题4分共48分)1.下列物理量中哪些与检验电荷无关?()A .电场强度EB .电势UC .电势能εD .电场力F2.如图1所示,两质量均为m 的小球A 和B 分别带有+q 和-q 的电量,被绝缘细线悬挂,两球间的库仑引力小于球的重力mg .现加上一个水平向右的匀强电场,待两小球再次保持静止状态时,下列结论正确的是()A .悬线OA 向右偏,OA 中的张力大于2mgB .悬线OA 向左偏,OA 中的张力大于2mgC .悬线OA 不发生偏离,OA 中的张力等于2mgD .悬线AB 向左偏,AB 线的张力比不加电场时要大3.如图2所示,一电荷量为q 的金属球,固定在绝缘支架上,这时球外P 点的电场强度为E 0.当把一个电量也是q 的点电荷放在P 点时,测得点电荷受到的静电力为f ;当把一电荷量为aq 的点电荷放在P 点时,测得作用于该点荷的静电力为F ,则在国际单位制中()A .f 的数值等于qE 0.B .F 的数值等于af .C .a 比1小得越多,F 的数值接近qaE 0.D .a 比1小得越多,F 的数值越接近af .4.如图3所示,有竖直向下的匀强电场,A 、B 两等势面间的距离为5cm ,电势差为25V ,在电场中的P 点固定放置电荷量为9 105-?C 的负点电荷,此时电场中有一点的场强为零,此点在P 点的()A .上方30cm 处B .下方30cm 处C .上方25cm 处D .下方25cm 处5.如图4所示,将平行板电容器与电池组相连,两极板间的带电尘埃恰保持静止状态,若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则()A .电容器的带电荷量不变B .尘埃仍保持静止状态C .电流计G 中有a 到b 方向的电流D .电流计G 中有b 到a 方向的自由电荷定向通过6. ab 是长为L 的均匀的带电细杆,P 1、P 2是位于ab 所在直线上的两点,位置如图所示,ab 上电荷产生的静电场在P 1处的场强大小为E 1。

高中物理《静电场》单元测试题(精品含答案)

高中物理《静电场》单元测试题(精品含答案)

《静电场》单元测试题(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分,1~5题每小题只有一个选项正确,6~10小题有多个选项符合题目要求,全选对得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分)1.电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是( )A.A点的电场强度比C点的小B.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C.电荷沿等势面AB移动的过程中,电场力始终不做功D.正电荷由A移动到C,电场力做负功2. 如图所示,在空间直角坐标系O-xyz中,A、B、C、D四个点的坐标分别为(L,0,0)、(0,L,0)、(0,0,L)、(2L,0,0).在坐标原点O处固定电荷量为+Q的点电荷,下列说法正确的是( )A.电势差U OA=U ADB.A、B、C三点的电场强度相同C.电子在B点的电势能大于在D点的电势能D.将一电子由D点分别移动到A、C两点,电场力做功相同3. 如图所示,在M、N处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A、B两点,已知MA=AB=BN.下列说法中正确的是( )A.A、B两点场强相同B.A、B两点电势相等C.将一正电荷从A点移到B点,电场力做负功D.负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能4.直线ab是电场中的一条电场线,从a点无初速度释放一电子,电子仅在电场力作用下,沿直线从a点运动到b点,其电势能E p随位移x变化的规律如图乙所示.设a、b两点的电场强度分别为E a和E b,电势分别为φa和φb.则( )A.E a=E b B.E a<E bC.φa<φb D.φa>φb5.示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成.如图所示,电子在电压为U1的电场中由静止开始加速,然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,在满足电子能射出平行电场区域的条件下,下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是( )A.U1变大,U2变大B.U1变小,U2变大C.U1变大,U2变小D.U1变小,U2变小6. 如图所示,在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电,另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过,若此过程中A 始终保持静止,A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用.则下列说法正确的是( )A.物体A受到地面的支持力先增大后减小B.物体A受到地面的支持力保持不变C.物体A受到地面的摩擦力先减小后增大D.库仑力对点电荷B先做正功后做负功7.一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t=0时刻开始运动,其v-t 图象如图所示.如粒子在2t0时刻运动到A点,5t0时刻运动到B点.以下说法中正确的是( )A.A、B两点的电场强度大小关系为E A=E BB.A、B两点的电势关系为φA>φBC.粒子从A点运动到B点时,电场力做的总功为正D.粒子从A点运动到B点时,电势能先减少后增加8.如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( ).A.平行板电容器的电容将变小B.静电计指针张角变小C.带电油滴的电势能将减少D.若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变9. 如图所示,匀强电场中有一绝缘直角杆PQM,PQ=L,QM=2L,杆上固定三个带电小球A、B、C,初始时杆PQ段与电场线垂直.现将杆绕Q点顺时针转过90°至虚线位置,发现A、B、C三个球的电势能之和保持不变,若不计小球间的相互作用,下列说法正确的是( )A.此过程中,电场力对A球和C球做功的代数和为零B.A球一定带正电,C球一定带负电C.此过程中C球电势能减少D.A、C两球带电量的绝对值之比|q A|∶|q C|=2∶110. 如图所示,光滑绝缘的水平面上方存在一个水平方向的电场,电场线与x轴平行,电势φ与坐标值x的关系式为:φ=106x(φ的单位为V,x单位为m).一带正电小滑块P,从x=0处以初速度v0沿x轴正方向运动,则( )A.电场的场强大小为106V/mB.电场方向沿x轴正方向C.小滑块的电势能一直增大D.小滑块的电势能先增大后减小二、非选择题(共2小题,40分)11. (20分)如图所示,带有等量异种电荷平行金属板M、N竖直放置,M、N 两板间的距离d=0.5 m.现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=+4×10-5C的带电小球从两极板上方的A点以v0=4 m/s的初速度水平抛出,A点距离两板上端的高度h=0.2 m;之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,沿直线运动碰到N板上的C点,该直线与曲线的末端相切.设匀强电场只存在于M、N之间,不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:(1)小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小和方向;(2)M、N两板间的电场强度的大小和方向;(3)小球到达C点时的动能.12. (20分)如图所示,长为l的轻质细线固定在O点,细线的下端系住质量为m、电荷量为+q的小球,小球的最低点距离水平面的高度为h,在小球最低点与水平面之间高为h的空间内分布着场强为E的水平向右的匀强电场.固定点O的正下方l/2处有一小障碍物P,现将小球从细线处于水平状态由静止释放.(1)细线在刚要接触障碍物P时,小球的速度是多大?(2)细线在刚要接触障碍物P和细线刚接触到障碍物P时,细线的拉力发生多大变化?(3)若细线在刚要接触障碍物P时断开,小球运动到水平面时的动能为多大?《静电场》单元测试题参考答案(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分,1~5题每小题只有一个选项正确,6~10小题有多个选项符合题目要求,全选对得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分)1.解析:选 C.由等势面与电场线密集程度的关系可知,等势面越密集的地方电场强度越大,故A点的电场强度比C点的大,A错误;负电荷在电势越高的位置电势能越小,故B错误;沿等势面移动电荷,电场力不做功,故C正确;正电荷由A移动到C,电场力做正功,故D错误.2.解析:选D.点电荷产生的场强离点电荷越远,场强越小,由U=Ed可得U OA >U AD,A错误;A、B、C三点的场强大小相等,方向不同,B错误;离点电荷越远电势越低,由E P=qφ得电子在B点的电势能小于在D点的电势能,C错误;A、C两点的电势相同,电子在A、C两点的电势能相等,因此将电子由D点分别移到A、C两点电势能变化相同,因此电场力做功相同,D正确.3.解析:选A.根据等量异种点电荷形成的电场特点,A、B两点场强相同,电势不相等,选项A正确B错误;将一正电荷从A点移到B点,电场力做正功,选项C错误;负电荷在A点的电势能小于在B点的电势能,选项D错误.4.解析:选C.电子在电场中发生一段位移Δx,电场力做功eEΔx,由功能关系知ΔE p=-eEΔx,即ΔE pΔx=-eE,E p-x图线斜率的绝对值表示电场力,由图线知,斜率减小,故场强在减小,所以,E a>E b,故A错误,B错误;电子从静止开始由a向b运动,故受电场力方向一定由a指向b,又因电子带负电,所以场强方向一定从b指向a,沿电场线方向电势降低,所以φa<φb,故C正确,D错误.5.解析:选B.电子通过加速电场有eU1=12m v2,在偏转电场中,垂直于电场线的方向做匀速直线运动,则运动时间t=lv0;在平行于电场线的方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a=eU2md,末速度v y=at=eU2lmd v0,偏转角tan θ=v yv0=U2l2U1d,所以θ∝U2U1,B正确.6.解析:选AC.分析物体A的受力如图所示,由平衡条件可得:F f=F cos θ,F N=F sin θ+mg,随θ由小于90°增大到大于90°的过程中,F f先减小后反向增大,F N先增大后减小,A、C正确,B错误;因A对B的库仑力与B运动的速度方向始终垂直,故库仑力不做功,D错误.7.解析:选AC.由速度图象可知粒子在A、B两点加速度相同,受力相同,故A、B两点的电场强度大小关系为E A=E B,A正确;由速度图象可知粒子在A点速度为零,在B点速度不为零,故粒子从A点运动到B点时,电场力做正功,电势能减少,C正确,D错误;对负电荷,当电势能减少时电势升高,B错误.8.解析:选ACD.将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离时,两极板的正对面积S不变,间距d变大,根据关系式C=εr S4πkd∝Sd可知,电容C减小,选项A正确;因为静电计指针的变化表征了电容器两极板电势差的变化,题中电容器两极板间的电势差U不变,所以静电计指针张角不变,选项B错误;U 不变,极板间距d变大时,板间场强E=U/d减小,带电油滴所处位置的电势φP =Ed P增大,其中d P为油滴到下极板的距离,又因为油滴带负电,所以其电势能将减少,选项C正确;若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则电容器带电荷量Q不变,极板间距d变大,根据Q=CU,E=U/d和C=εr S4πkd可知E∝Q/S,可见,极板间场强E不变,所以带电油滴所受电场力不变,选项D正确.9.解析:选AD.由题意知,直角杆PQM顺时针转90°的过程中,由W=qU可得,电场力对B球不做功,对A球做功W1=q A EL,对C球做功W2=q C E·2L,因为转动前后A、B、C三个球的电势能之和保持不变,由功能关系得,W1+W2+0=0,即:q A EL+q C E·2L=0,则知A、C两球带异种电荷,但具体A、C两球的电性不明确,则其电势能变化情况不明确,而A、C两球带电量的绝对值之比|q A|∶|q C|=2∶1.故A、D对,B、C错.10.解析:选AD.根据E=Ud,U=φ2-φ1可知,E=ΔUΔx=106V/m,选项A对;随x值的增大,φ也增大,所以电场的方向应沿x轴负方向,选项B错;电场力对滑块P先做负功后做正功,所以滑块的电势能先增大后减小,选项D对,C 错.二、非选择题(共2小题,40分)11. (20分)解析:(1)小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动,v x =v 0=4 m/s 竖直方向做匀加速直线运动,h =12gt 21,v y =gt 1=2 m/s解得:v B =v 2x +v 2y =2 5 m/s方向tan θ=v y v x=12,θ=arctan 0.5(θ为速度方向与水平方向的夹角) (2)小球进入电场后,沿直线运动到C 点,所以重力与电场力的合力即沿该直线方向,则tan θ=mg qE =12解得:E =2mg q =5×103 N/C ,方向水平向右.(3)进入电场后,小球受到的合外力F 合=(mg )2+(qE )2=5mgB 、C 两点间的距离s =d cos θ,cos θ=qE F 合=25 从B 到C 由动能定理得:F 合s =E k C -12m v 2B解得:E k C =0.225 J答案:(1)2 5 m/s ,方向与水平方向的夹角为arctan 0.5(2)5×103N/C ,方向水平向右 (3)0.225 J12. (20分)解析:(1)由机械能守恒定律得mgl =12m v 2,v =2gl .。

静电场单元检测(精选 含答案)

静电场单元检测(精选 含答案)

静电场单元综合测试时间:90分钟分值:100分第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(每小题4分,共40分)1.M和N是原来不带电的物体,它们相互摩擦后M带1.6×10-10 C的正电荷,下列判断正确的是( )A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦过程中电子从M转移到NC.摩擦过程中质子从N转移到MD.在摩擦过程中M和N的电荷总量不变2.(2010·全国卷Ⅰ)关于静电场,下列结论普遍成立的是( )A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向D.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零3.(2009·江苏卷)空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如上图所示,x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别是E、E Cx.下列说法中正确的有( )BxA.E Bx的大小大于E Cx的大小B.E Bx的方向沿x轴正方向C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做负功4.(2012·天津市南开区高三考试)A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其v-t图象如上图所示.则这一电场可能是下图中的( )5.(2012·山东卷)某电场的电场线分布如下图所示,以下说法正确的是( )A.c点场强大于b点场强B.a点电势高于b点电势C.若将一试探电荷+q由a点释放,它将沿电场线运动到b点D.若在d点再固定一点电荷-Q,将一试探电荷+q由a移至b的过程中,电势能减小6.(2012·北京市海淀区高三期末练习)在光滑绝缘的水平面上,相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球(可视为质点)A和B.在t1=0时,同时将两球无初速释放,此时A球的加速度大小为a;经一段时间后,在t2=t时,B球的加速度大小也变为a.若释放后两球在运动过程中并未接触,且所带电荷量都保持不变,则下列判断正确的是( )A.两个小球带的是同种电荷B.两个小球带的是异种电荷C .t 2时刻两小球间的距离是t 1时刻的2倍D .t 2时刻两小球间的距离是t 1时刻的22倍 7.(2008·广东卷)空间存在竖直向上的匀强电场,质量为m 的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如下图所示,在相等的时间间隔内( )A .重力做的功相等B .电场力做的功相等C .电场力做的功大于重力做的功D .电场力做的功小于重力做的功8.带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-4 J 的功.那么( )A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B .P 点的场强一定小于Q 点的场强C .P 点的电势一定高于Q 点的电势D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能9.如右图所示,虚线a 、b 、c 为三个同心圆面,圆心处为一个点电荷,现从c 外面一点P 以相同的速率发射两个电荷量、质量都相同的带电粒子,分别沿PM 、PN 运动到M 、N ,M 、N 两点都位于圆周c 上,以下判断正确的是( )A .两粒子带同种电荷B .两粒子带异种电荷C .到达M 、N 时两粒子速率仍相等D .到达M 、N 时两粒子速率不相等10.(2009·安徽卷)在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形abcd ,顶点a 、c 处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如上图所示.若将一个带负电的粒子置于b 点,自由释放,粒子将沿着对角线bd 往复运动.粒子从b 点运动到d 点的过程中( )A .先做匀加速运动,后做匀减速运动B .先从高电势到低电势,后从低电势到高电势C .电势能与机械能之和先增大,后减小D .电势能先减小,后增大第Ⅱ卷(非选择题,共60分) 二、填空题(每小题5分,共20分)11.在真空中两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为2×10-8 C ,相距20cm ,则它们之间的相互作用力为__________N ,在两者连线的中点处,电场强度大小为__________N/C.12.如图,实线为电场线,虚线为等势面且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面U 3上时具有动能20 J ,它运动到等势面U 1上时,速度恰好为零,令U 2=0,那么,当该电荷的电势能为4 J 时,其动能大小为__________J. 13.在水深超过200 m 的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出生物电,获取食物,威胁敌害,保护自己.若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生电场的强度可达104 V/m ,可击昏敌害.身长50cm 的电鳗,它在放电时产生的瞬间电压可达__________V.14.A 、B 两带电平行板间电场强度E =6×103N/C,两板间距离为5cm ,电场中P 1点距A 板0.5cm ,B 板接地,如上图所示.那么A 、B 两板电压为______V ,P 1点电势为________V ,今将一个带电荷量为2×10-3 C 的带电粒子由P 1点移到P 2点,此过程电场力做功-9.6×10-2J ,则P 2点距离B 板__________cm.三、计算题(共40分)15.(8分)如图所示,绝缘的水平面上静止着两个质量均为m,电荷量均为+Q的物体A和B(A,B均可视为质点),它们间的距离为r,A,B与平面间的动摩擦因数均为μ.(1)A受到的摩擦力为多大?(2)如果将A的电荷量增至+4Q,两物体开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A,B各运动了多远的距离?16.(10分)如图所示,匀强电场的电场强度为E,一带电小球质量为m,轻质悬线长为l,静止时悬线与竖直方向成30°角.(1)小球带何种电荷,电荷量是多少?(2)若将小球拉到悬点正下方由静止释放,小球通过原平衡位置时的速度大小是多少?17.(10分)在如图所示的xOy 平面内(y 轴正方向竖直向上)存在着水平向右的匀强电场,有一带正电的小球自坐标原点O 沿y 轴正方向竖直向上抛出,它的初动能为4 J ,不计空气阻力,当它上升到最高点M 时,它的动能为5 J .求:(1)试分析说明带电小球被抛出后沿竖直方向和水平方向分别做什么运动; (2)在图中画出带电小球从抛出点O 到落回与O 在同一水平线上的O ′点的运动轨迹示意图;(3)带电小球落回到O ′点时的动能.18.(12分)(2011·福建卷)反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似.如图所示,在虚线MN 两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A 点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A 、B 两点间往返运动.已知电场强度的大小分别是E 1=2.0×103 N/C 和E 2=4.0×103 N/C ,方向如图所示,带电微粒质量m =1.0×10-20kg ,带电量q =-1.0×10-9C ,A 点距虚线MN 的距离d 1=1.0cm ,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应.求:(1)B 点距虚线MN 的距离d 2;(2)带电微粒从A 点运动到B 点所经历的时间t.答案:1.解析:由摩擦起电的实质和电荷守恒定律可得.答案:BD2.解析:电势与电场强度在量值上没有必然的关系,电场强度大的地方电势不一定高,所以A 错;电场中任意两点之间的电势差与这两点的场强没有必然的关系,所以B错;场强的方向就是电势降低最快的方向,C正确;电场力做功只与两点之间的电势差有关,所以D错.答案:C3.解析:取x轴上短段位移Δx,则在Δx上的电势改变量Δφ=EΔx.在B点,ΔφB比在C点ΔφC大,故E Bx大小大于E Cx大小,A正确.负电荷由B到C电势先增后减,故电势能先减后增.又W 电=-E电q故电场力先做正功后做负功,D正确.B中E Bx应指向电势减小的方向,即x轴负方向,而C 中O点Δφ很小,故E Ox小,电场力在x轴方向上分量小,故B、C都错,选AD.答案:AD4.解析:由速度图象可知,微粒的速度逐渐减小,加速度逐渐增大,因此带电微粒在B点所受电场力一定大于在A点所受电场力,则B点场强一定大于A点场强,B、C错;减速运动说明电场力与速度反向,即电场力由B指向A,A对,D错.答案:A5.解析:电场线密的地方场强大,选项A错;沿电场线的方向移动,电势逐渐降低,选项B对;由静止释放带电粒子,只在电场力的作用下,粒子会沿直线的电场线运动,但不会沿曲线的电场线运动,选项C错;试探电荷+q从a到b,原电场对+q做正功,-Q也对试探电荷+q做正功,因此总功为正,电势能减小,选项D对.答案:BD6.解析:原来A的加速度为a,后来B的加速度也为a,但B球质量为A球的两倍,说明后来A、B之间的库仑力为原来的两倍,由库仑定律可知距离必定减小,即吸引的结果,故两个小球带异种电荷,B对,A错;由库仑定律F=k q1q2r2,可得D对,C错.答案:BD7.解析:本题重点考查的是电场力做功的特点.首先对带电微粒进行受力分析,竖直向下的重力和竖直向上的电场力.由图可知微粒做曲线运动,又由于微粒的轨迹向上偏转,则电场力大于微粒的重力,其合力向上,则微粒在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,对于匀变速直线运动的规律在竖直方向上适用,则在相等的时间间隔内,位移之比为1∶3∶5∶…因此在相等的时间间隔内重力与电场力做的功都不相等,AB错误;由于电场力大于重力,因此在相等的时间内电场力做的功大于重力做的功,C对D错.答案:C8.解析:带电粒子由P点运动到Q点,克服电场力做功,电势能增加,动能减少,由于条件不足,不能比较电场强度、电势的大小.因此选择A、D.答案:AD9.解析:由两个粒子轨迹的弯曲情况可看出,到达M的粒子受的是库仑斥力,到达N的粒子受的是库仑引力,所以两个粒子电性一定不同,A错误,B正确.因为P和M、N不在同一个等势面上,所以由P到M电场力做负功.所以动能减少,故v M<v P,由P到N是引力作用下靠近,做正功,所以v N>v P,因此到达M、N两点时速率v M<v N,C错误,D正确.答案:BD10.解析:电场力先做正功后做负功,故电势能先减小后增大.答案:D11.解析:由库仑定律F=k q2r2=9×10-5 N.两者连线中点处的场强E=2kq⎝⎛⎭⎪⎫r22=3.6×104 N/C.答案:9×10-5 3.6×10412.:以U2为零势能参考点,由能量守恒,电荷在每点总能量为10 J,故电势能为4 J,动能为6 J.答案:613.解析:将电鳗的头尾近似看成是平行板电容器的两个极板.则U=Ed=104×0.5 V=5000 V.答案:500014.解析:U BA=Ed=6×103×0.05 V=300 V-φP1=Ed′=6×103×0.045 V=270 V所以φP1=-270 V因为WP1P2=qUP1P2=-qEd″所以d″=0.8cm所以dBP2=(5-0.5-0.8)cm=3.7cm.答案:300 -270 3.715.解析:(1)A静止时,它受到的静摩擦力F f与库仑力大小相等F f=k Q2 r2 .(2)设A,B加速度为零时二者之间的距离为R,由平衡条件得μmg=k 4Q2R2;A,B运动的距离相等,均为s=R-r2,由以上两式可得s=kQ2μmg-r2.16.解析:(1)小球静止时,其受力如图所示,小球所受电场力的方向与场强方向相反,所以小球带负电.由平衡条件得Eq=mg tanθ,q=3mg 3E.(2)设小球通过原平衡位置时的速度大小为v,由动能定理Eql sin30°-mgl(1-cos30°)=12mv2,由以上两式可解得v=2gl 233-1.17. 解析:(1)在竖直方向,小球受重力作用,由于重力与小球的初速度方向相反,所以沿竖直方向小球做匀减速直线运动(竖直上抛运动).沿水平方向,小球受水平向右的恒定电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动.(2)运动轨迹示意图如图所示.(3)设小球质量为m 、带电荷量为q ,初速度为v 0,上升的最大高度为h ,OM (OP )两点间电势差为U 1,MO ′(PO ′)两点间电势差为U 2,小球在O ′点的动能为E k ′.对于小球从O 到M 的过程,根据动能定理有:qU 1-mgh =E k M -E k O由竖直方向的分运动可得出:h =v 202gmgh =12mv 20=4 J对于小球从M 到O ′的过程根据动能定理有:qU 2+mgh =E k ′-E k M根据竖直上抛运动的时间特点和小球沿水平方向的分运动相等时间内位移关系特点可知:OP ∶PO ′=1∶3,由匀强电场的电势差与场强的关系有U 1∶U 2=1∶3,由以上方程可解得:E k ′=24 J.答案:(1)小球在竖直方向做匀减速直线运动;在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动. (2)如图 (3)24 J18. 答案:(1)带电微粒由A 运动到B 的过程中,由动能定理有 |q |E 1d 1-|q |E 2d 2=0 ① 由①式解得d 2=E 1E 2d 1=0.50cm②(2)设微粒在虚线MN 两侧的加速度大小分别为a 1、a 2,由牛顿第二定律有 |q |E 1=ma 1③ |q |E 2=ma 2④设微粒在虚线MN 两侧运动的时间分别为t 1、t 2,由运动学公式有d 1=12a 1t 21 ⑤ d 2=12a 2t 22⑥ 又t =t 1+t 2⑦由②③④⑤⑥⑦式解得t =1.5×10-8s。

高中物理:静电场单元检测(含答案)

高中物理:静电场单元检测(含答案)

⾼中物理:静电场单元检测(含答案)⾼中物理:静电场单元检测(含答案)(满分:100分;时间:60分钟)⼀、选择题(本题共8⼩题,每⼩题6分,共48分。

第1—5⼩题只有⼀个选项正确,第6—8⼩题有多个选项正确,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1.⼀平⾏板电容器充电后,把电源断开,再⽤绝缘⼯具将两板距离拉开⼀些,则()A.电容器的带电荷量增⼤B.电容增⼤C.电容器电压增⼤D.两板间电场强度增⼤2.如图所⽰,虚线是⽤实验⽅法描绘出的某⼀静电场的⼀簇等势线及其电势的值,⼀带电粒⼦只在电场⼒作⽤下飞经该电场时,恰能沿图中的实线从A点飞到C点,则下列判断正确的是()A.粒⼦带负电B.粒⼦在A点的电势能⼤于在C点的电势能C.A点的加速度⼤于C点的加速度D.粒⼦从A点到B点电场⼒所做的功⼤于从B点到C点电场⼒所做的功3.如图所⽰,带正电的点电荷固定于Q点,电⼦在库仑⼒作⽤下,以Q点为焦点做椭圆运动。

M、N、P为椭圆上的三点,P点离Q点最远。

电⼦在从M点经P点到达N点的过程中()A.速率先增⼤后减⼩B.动能先减⼩后增⼤C.电势能先减⼩后增⼤D.库仑⼒先做正功后做负功4.如图甲所⽰,⼀条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox⽅向上各点的电势φ随x变化的规律如图⼄所⽰,若在O点由静⽌释放⼀电⼦,电⼦仅受静电⼒的作⽤,则()A.电⼦将沿x轴负⽅向运动B.电⼦的电势能将增加C.电⼦运动的加速度先减⼩后增⼤D.电⼦运动的加速度恒定5.如图所⽰,有⼀带电粒⼦(不计重⼒)紧贴A板沿⽔平⽅向射⼊匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒⼦沿轨迹①从两板中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒⼦沿轨迹②落到B板正中间;设带电粒⼦两次射⼊电场的⽔平速度相同,则电压U1、U2之⽐为()A.4∶1B.1∶2C.1∶4D.1∶86. x轴上有两点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间各点对应的电势⾼低如图中曲线所⽰,从图中可看出()A.Q1带的电荷量⼀定⼤于Q2带的电荷量B.Q1和Q2⼀定是同种电荷,但不⼀定是正电荷C.电势最低处P点的电场强度为0D.Q1和Q2之间各点的电场⽅向都指向P点7.如图所⽰,A、B均为半个绝缘正⽅体,质量为m,在A、B内部各嵌⼊⼀个带电⼩球,A带电荷量为+q,B带电荷量为-q,且两个⼩球的球⼼连线垂直于AB接触⾯。

静电场单元测试题

静电场单元测试题

静电场—、选择题1、关于电场力和电场强度,下列说法正确的是 ( )(A)电场强度的方向总是跟电场力的方向一致;(B)电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比(C)正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致(D)电荷在某点受到的电场力越大,该点的电场强度越大2、关于电势和电势能下列说法中正确的是()(A)在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大;(B)在电场中,电势高的地方,放在该点的电荷的电荷量越大,它所具有的电势能也越大;(C)在电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能;(D)在负的点电荷所产生的电场中任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能。

3、下列说法中正确的是()(A)在场强较小处,电荷在该处的电势能也较小;(B)电荷在场强为零处的电势能也为零;(C)在场强相等的各点,电荷的电势能必相等;(D)在选定为零电势的位置处,任何电荷的电势能必为零。

4、如上图为某电场中的电场线和等势面,已知φA=10V,φC=6V,ab=bc,则 ( )(A)φB=8V (B)φB >8V (C)φB <8V (D)上述三种情况都可能5、关于电势差的说法中,正确的是 ( )(A)两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功(B)1C电荷从电场中一点移动到另一点,如果电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1V(C)在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关(D)两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比6、一个带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图虚线abc所示,图中实线表示电场的等势面,下列判断错误的是:()(A)粒子在a→b→c的过程中,电场力始终做正功;(B)粒子在a→b→c的过程中,一直受静电引力作用;(C)粒子在a→b→c的过程中,ab段受引力,bc段受斥力;(D)粒子在a→b→c的过程中,ab段逆着电场线,bc段顺着电场线。

(完整word版)静电场单元练习(带答案)

(完整word版)静电场单元练习(带答案)

静电场单元练习一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球A、B带有同种电荷.现用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静止在竖直墙和水平地面上,如图所示.如果将小球B向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较()A. 推力F将变大B。

竖直墙面对小球A的弹力变大C. 地面对小球B的支持力不变D。

两小球之间的距离不变2.如图所示,一绝缘细线0a下端系一轻质带正电的小球a(重力不计),地面上固定一光滑的绝缘1/4圆弧管道AB,圆心与a球位置重合,一质量为m、带负电的小球b从A点由静止释放,小球a由于受到绝缘细线的拉力而静止,其中细线O’a水平,Oa悬线与竖直方向的夹角为θ,当小球b沿圆弧管道运动到a球正下方B点时对管道壁恰好无压力,在此过程中(a、b两球均可视为点电荷)()A. b球所受的库仑力大小为2mgB. b球的机械能逐渐减小C. 水平细线的拉力先增大后减小D。

悬线Oa的拉力先增大后减小3.有两个完全相同的绝缘金属小球AB,A带的电量为Q,B带的电量为—,它们间的距离r远大于小球的半径,相互作用力为F.现将两个小球接触一下后放回原处,则相互作用力变为()A。

B. C. D.4.如图所示,Q1、Q2为两个等量同种正点电荷,在Q1、Q2产生的电场中有M、N和O三点,其中M和O在Q1、Q2的连线上(O为连线的中点),N为两电荷连线中垂线上的一点,则下列说法中正确的是()A. O点电势等于N点电势B。

O点场强一定大于M点场强C。

将一个负点电荷从M点移到N点,电场力对其做负功D. 若将一个正点电荷分别放在M、N和O三点,则该点电荷在O点时电势能最大5.如图,在点电荷—q的电场中,放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板,MN为其对称轴,O点为几何中心.点电荷—q与a、O、b之间的距离分别为d、2d、3d.已知图中a点的电场强度为零,则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为()A. ,水平向右B. ,水平向左C. +,水平向右D. ,水平向右6.将头发微屑悬浮在蓖麻油里并放到电场中,微屑就会按照电场强度的方向排列起来,显示出电场线的分布情况,如图所示.图甲中的两平行金属条分别带有等量异种电荷,图乙中的金属圆环和金属条分别带有异种电荷.比较两图,下列说法正确的是()7.A. 微屑能够显示出电场线的分布情况是因为微屑都带上了同种电荷B. 在电场强度为零的区域,一定没有微屑分布C. 根据圆环内部区域微屑取向无序,可知圆环内部电场为匀强电场D. 根据圆环内部区域微屑取向无序,可知圆环内部各点电势相等8.如图,电子在电势差为U1的电场中加速后,垂直进入电势差为U2的偏转电场,在满足电子能射出的条件下,下列四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是()A。

高中物理选修3_1_静电场_测试题_单元测试与答案

高中物理选修3_1_静电场_测试题_单元测试与答案

.....静电场单元测试一、选择题1.如下图,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,c为ab的中点,a、b点的电势分别为φa=5 V,φb=3 V,以下表达正确的选项是( )A.该电场在 c 点处的电势必定为 4 VB.a点处的场强必定大于 b 处的场强C.一正电荷从 c 点运动到 b 点电势能必定减少D.一正电荷运动到 c 点时遇到的静电力由 c 指向 a2.如下图,一个电子以100 eV 的初动能从 A 点垂直电场线方向飞入匀强电场,在B点走开电场时,其速度方向与电场线成150 °角,则A与B两点间的电势差为( )A. 300 V B.- 300 V100C.- 100 V D.-V33.如下图,在电场中,将一个负电荷从 C 点分别沿直线移到 A 点和 B 点,战胜静电力做功同样.该电场可能是 ( )A.沿y轴正向的匀强电场B.沿x轴正向的匀强电场C.第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场D.第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场4.如下图,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下,则( )A.当小球运动到最高点 a 时,线的张力必定最小B.当小球运动到最低点 b 时,小球的速度必定最大C.当小球运动到最高点 a 时,小球的电势能最小D.小球在运动过程中机械能不守恒5.在静电场中 a 、 b 、 c、 d 四点分别放一查验电荷,其电量可变,但很小,结果测出查验电荷所受电场力与电荷电量的关系如下图,由图线可知( )A. a、 b 、 c、 d 四点不行能在同一电场线上B.四点场强关系是E c= E a>E b>E dC.四点场强方向可能不同样D.以上答案都不对6.如下图,在水平搁置的圆滑接地金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q,一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中()A.小球做先减速后加快运动B.小球做匀速直线运动C.小球受的电场力不做功D.电场力对小球先做正功后做负功7.如下图,一个带正电的粒子以必定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场.若不计重力,图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是()8.图中虚线是用实验方法描述出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从 a 点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则下述判断正确的选项是()A. b 点的电势必定高于 a 点B. a 点的场强必定大于 b 点C.带电粒子必定带正电D.带电粒子在 b 点的速率必定小于在 a 点的速率9.如下图,在粗拙水平面上固定一点电荷Q,在 M 点无初速度开释一带有恒定电量的小物块,小物块在 Q 的电场中运动到N 点静止,则从 M 点运动到N 点的过程中() A.小物块所受电场力渐渐减小B.小物块拥有的电势能渐渐减小C.M 点的电势必定高于N 点的电势D.小物块电势能变化量的大小必定等于战胜摩擦力做的功10 .如下图,A , B 两个带有异种电荷的小球分别被两杜绝缘细线系在木盒内,且在同一竖直线上,静止时木盒对地面的压力为F N,细线对 B 的拉力为 F.若将系 B 的细线断开,下列说法中正确的选项是()A.刚断开时木盒对地的压力等于F NB.刚断开时木盒对地的压力等于F N+ FC.刚断开时木盒对地的压力等于F N- FD.在 B 向上运动的过程中,木盒对地的压力渐渐变大11 .有一匀强电场,其场强为E,方向水平向右,把一个半径为r 的圆滑绝缘环,竖直搁置于场中,环面平行于电场线,环的极点A穿有一个质量为m,电量为 q (q >0)的空心小球,如下图,当小球由静止开始从 A 点下滑 1/4 圆周祥 B 点时,小球对环的压力大小为: ()A.2mgB.qE.C.2mg + qED.2mg +3 qE12 .如下图,一金属球本来不带电.现沿球的直径的延伸线搁置一平均带电的细杆MN ,金属球感觉电荷产生的电场在球内直径上 a 、b、 c 三点的场强盛小分别为E a、 E b、E c,三者相比,则:()A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a= E b= E c二、填空题13 .带正电 1.0- 3A、B 两点,飞经 A 点时动× 10 C 的粒子,不计重力,在电场中先后经过能为 10 J ,飞经B点时动能为 4 J,则带电粒子从 A 点到 B 点过程中电势能增添了______,A、 B 两点电势差为____.14 .在两块平行竖直搁置的带等量异种电荷的金属板M 、 N 间的匀强电场中有A、B两点,AB 连线与水平方向成30 °角, AB 长为 0.2cm ,如下图.现有一带电量为-8C 的负4× 10电荷从 A 沿直线移到 B 点,电场力做正功 2.4-6× 10J,则 A、 B 两点间的电势差大小为,点电势高.若此电荷 q 沿随意路径从 B 到 A 点,电荷电势能变化状况是,此匀强电场的场强盛小为,若两金属板相距0.3cm ,则两板电势差为......15 .如图,带电量为+ q 的点电荷与平均带电薄板相距为2d ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,依据对称性,带电薄板在图中 b 点处产生的电场强度大小为,方向. (静电力恒量为 k)16 .如下图,质量相等的三个小球 A 、B、 C,放在圆滑的绝缘水平面上,若将 A、 B 两球固定,开释 C 球, C 球的加快度为1m/s 2,方向水平向左.若将 B、C 球固定,开释 A 球, A 球的加快度为2m/s 2,方向水平向左.现将 A、 C 两球固定,开释 B 球,则 B 球加快2度大小为 ________m/s,方向为.三、计算题17 .如下图,用长L的绝缘细线拴住一个质量为m ,带电荷量为q 的小球,线的另一端拴在水平向右的匀强电场中,开始时把小球、线拉到和 O 在同一水平面上的 A 点(线拉直),让小球由静止开始开释,当摆线摆到与水平线成60 °角抵达B点时,球的速度正好为零.求:(1)B、 A 两点的电势差;(2)匀强电场的场强盛小......18 .如下图,竖直搁置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与圆滑绝缘水平面光滑连结,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场 E 中.一质量为m、带电荷量为+ q 的物块 (可视为质点 ),从水平面上的 A 点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰巧经过最高点C,场mg强盛小为 E(E 小于).q(1) 试计算物块在运动过程中战胜摩擦力做的功.(2) 证明物块走开轨道落回水平面过程的水平距离与场强盛小 E 没关,且为一常量.19 .一质量为m 、电荷量为 +q 的小球,从 O 点以和水平方向成α角的初速度v0抛出,当达到最高点 A 时,恰进入一匀强电场中,如图.经过一段时间后,小球从A点沿水平直线运动到与 A 相距为 S 的 A′点后又折返回到 A 点,紧接着沿本来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点.求(1)该匀强电场的场强 E 的大小和方向; (即求出图中的θ角,并在图中注明 E 的方向 )(2)从 O 点抛出又落回 O 点所需的时间......φa+φb1. C [ 该电场不必定是匀强电场,φc不必定等于= 4 V ,故 A、 B 错误;由φa>φb2知,电场线由 a 指向 b ,正电荷在 c 点的受力也应由 c 指向 b,选项D错误;由 E p=q φ知选项 C正确.]2. B [ 电子做类平抛运动,在B点,由速度分解可知v A= 2 v A,所以E k B= 4E k A=v B=cos 60 °400 eV ,由动能定理得U AB(-e)=E k B-E k A,所以U AB=- 300 V ,B 对. ]3. AD [ 由题意知φA=φB,A、B应处在同一等势面上,又 W CA= qU CA<0, q<0,故 U CA >0 ,即φC>φA,切合条件的可能是选项A、 D.]4. CD [ qE=mg,小球将做匀速圆周运动,球在各处对细线的拉力同样大;若 qE<mg ,球在 a 处速度最小,对细线的拉力最小;若qE>mg,球在a处速度最大,对细线的拉力最大,故 A 、 B 错;a点电势最高,负电荷在电势最高处电势能最小,故 C 正确;小球在运动过程中除重力外,还有静电力做功,机械能不守恒, D 正确. ]5.B 分析:场强与查验电荷电量的大小没关.6. BC 分析:金属板在点电荷的电场中达到静电均衡状态后,其表面是一个等势面,依据电场线与等势面垂直,则带电小球沿金属板表面挪动时所受电场力的方向竖直向下,所以带电小球所受的重力、支持力和电场力均在竖直方向上,协力为零.故带电小球做匀速直线运动,∴B 正确;又因为电场力与表面垂直,对小球不做功,故 C 正确, D 错误......8.答案: BD分析:由等势线的散布画出电场线的散布如下图,可知a点的场强盛,B正确,依据轨迹可判断电场力指向左方,电场力做负功,a点速率大于 b 点速率, D 正确.但不知粒子电性,也没法判断场强的详细方向,故没法确立a、 b 两点电势的高低,A、C错误.9.答案: ABD分析:电场力做正功,摩擦力做负功,大小相等(始末速度为零).10.答案: BD分析:刚断开时, A, B 间的库仑力不变.未断开时,对A,B和木盒整体进行受力剖析,有:F N=G 木+ G A+ G B,关于 B, F 库= GB+ F.断开时,对 A 与木箱整体进行受力剖析,有:F N′=G 木+ G A+ F 库,因为 F 库不变.所以 B 正确,在 B 向上运动过程中 F 库变大,所以 D 正确.11.D12.C13.6 J -6 000 V14.答案: 60V , B,增添, 2 3 ×104 V/m,603Vkq15. 答案:2,水平向左 (或垂直薄板向左 )d16. 分析:把 A、B、C 球作为一个系统,三个小球之间的互相作使劲为系统内力.依据牛顿第三定律,每两个小球之间存在一对作使劲和反作使劲,其大小相等、方向相反.这样系..... 统的内力之和为零.系统的外力之和也为零设三个小球所受的合外力分别为F1、 F2、 F3,则F1= ma 1F2= ma 2F3= ma 3F1+ F2+ F3= m(a 1+ a2+ a3)=0 设向右为正a2=- a1- a3= 1+ 2=3(m/s 2 )B 球的加快度大小为3m/s 2,方向向右.3 mgL3mg17 . (1)(2)2 q q分析(1)由动能定理得:mgL sin 60 °qU-BA=0所以 U BA=3mgL 2q(2) U BA=EL(1- cos 60 °)得: E=3 mg.q1 518.答案: (1)Wf = mv20+ (Eq- mg)R (2)s= 2R2 2分析: (1)物块恰能经过圆弧最高点 C 时,圆弧轨道与物块间无弹力作用,物块遇到的重力和电场力供给向心力 mg -Eq= m v2C①R物块在由 A 运动到 C 的过程中,设物块战胜摩擦力做的功为Wf ,依据动能定理有1 1Eq · 2RWf-- mg· 2R =mv2C- mv20②2 21 5由①② 式解得 Wf = mv20 + (Eq- mg)R ③2 2.....(2)物块走开半圆形轨道后做类平抛运动,设水平位移为s,则水平方向有s= vCt ④1Eq竖直方向有2R = (g -) · t2 ⑤2m由①④⑤ 式联立解得s= 2R⑥所以,物块走开轨道落回水平面的水平距离与场强盛小 E 没关,大小为 2R.19.分析: (1) 斜上抛至最高点 A 时的速度vA = v0cosα①水平向右因为AA ′段沿水平方向直线运动,所以带电小球所受的电场力与重力的协力应为一水平向左的恒力:mgF==qEco sθ,②tan θ带电小球从 A 运动到 A′过程中作匀减速运动有(v0cosα )2=2qEcosθ s/m③由以上三式得:v40cos4 α+4g2s2E= m2qs2gsθ=arctan方向斜向上v20cos2 α(2)小球沿 AA ′做匀减速直线运动,于 A′点折返做匀加快运动2v0sin α4s所需时间t =+..... .专业 word 可编写.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

静电场单元测试题
考试时间90分钟,试卷满分100分
一.选择题。

(每小题4分,漏选2分,供48分)
1.如图,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点.已知在P、Q连线上某点R 处的电场强度为零,且PR=2RQ.则()
A.q1=2q2B.q1=4q2C.q1=-2q2D.q1=-4q2
2.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实绩与虚线的交
点.则该粒子()
A.带负电
B.在c点受力最大
C.在b点的电势能大于在c点的电势能
D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
3. A、B、C三点在同一直线上,AB:BC=1:2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q 的点电荷。

当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为
A.-F/2
B.F/ 2
C.-F
D.F
4.如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d 两点关于x轴对称.下列判断正确的是()
A.b、d两点处的电势相同
B.四点中c点处的电势最低
C.b、d两点处的电场强度相同
D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小
5. 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中
A.做直线运动,电势能先变小后变大
B.做直线运动,电势能先变大后变小
C.做曲线运动,电势能先变小后变大
D.做曲线运动,电势能先变大后变小
6.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。

某除尘器模型的
收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab为该收尘板的横截面。

工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负
电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。

若用粗
黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4
幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)
7. 一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方d/2处的P点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回.若将下极板向上平移d/3,则从P点开始下落的相同粒子将()
A.打到下极板上
B.在下极板处返回
C.在距上极板d/2处返回
D.在距上极板2d/5处返回
8. 如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上。

以下判断正确的是
A.b点场强大于d点场强
B.b点场强小于d点场强
C.a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差
D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
9.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)。

设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。

实验中,极板所带电荷量不变,若
A.保持S不变,增大d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,减小S,则θ变小
D.保持d不变,减小S,则θ不变
10. 空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上两点B、C点电场强度在x方
向上的分量分别是EBx、ECx,下列说法中正确的有()
A.EBx的大小大于ECx的大小
B.EBx的方向沿x轴正方向
C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大
D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做负功
11.如图,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电容器A、B两极板上,开始时B 板的电势比A板高,有一位于极板中间的电子,在t=0时刻由静止释放,它只在电场力作用下开始运动,设A、B两板间距足够大,则
A.电子一直向A板运动
B.电子一直向B板运动
C.电子先向A板运动,再向B板运动,再返回,如此做周期性运动
D.电子先向B板运动,再向A板运动,再返回,如此做周期性运动
12. 如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,
该粒子()
A.所受重力与电场力平衡
B.电势能逐渐增加
C.动能逐渐增加
D.做匀变速直线运动
二.填空题(13题8分,14题4分,15题4分共16分)
13. 如图,在竖直向下,场强为E的匀强电场中,长为l的绝缘轻杆可绕
固定轴O在竖直面内无摩擦转动,两个小球A、B固定于杆的两端,A、B
的质量分别为m1和m2(m1<m2),A带负电,电量为q1,B带正电,电量
为q2.杆从静止开始由水平位置转到竖直位置,在此过程中电场力做功
为,在竖直位置处两球的总动能.
14.如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子在A点时的动能为10J,只在电场力作用下从A运动到B时速度为零,当这个粒子的动能为7.5J时,其电势能为 J
15. 如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为
三.计算题(15题12分,16题8分,17题14分)
15.静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线,图中φ0和d为已知量。

一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心,沿x轴方向做周期性运动。

已知该粒子质量为m、电量为-q,其动能与电势能之和为-A(0<A<qφ0)。

忽略重力。

求:
(1)粒子所受电场力的大小;
16.如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘清线悬挂于O点。

先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。

再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,
且小球与两极板不接触。

求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。

17. 匀强电场的方向沿x轴正向,电场强度E随x的分布如图所示。

图中E0和d均为已知量.将带正电的质点A在O点由能止释放.A离开电场足够远后,再将另一带正电的质点B放在O点也由G静止释放,当B在电场中运动时,A. B间的相互作用力及相互作用能均为零:B 离开电场后,A. B间的相作用视为静电作用.已知A的电荷量为Q. A和B的质量分别为m 和m/4.不计重力.
(I) 求A在电场中的运动时间t,
(2)若B,的电荷量 q=4Q/9 ,求两质点相互作用能的最大值E PM;
(3)为使B离开电场后不改变运动方向.求B所带电荷量的最大位q。

相关文档
最新文档