2009届高三物理第一轮复习静电场(3)检测题
高三一轮二轮复习经典题目静电场(含答案)
静电场一、元电荷、电荷守恒定律1.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近导体的带正电金属球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,分导体为A、B两部分,这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B,则下列结论正确的是()A.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且Q A>Q BB.只有沿虚线b切开,才有A带正电,B带负电,且Q A=Q BC.沿虚线a切开,A带正电,B带负电,且Q A<Q BD.沿任意一条虚线切开,都有A带正电,B 带负电,而Q A、Q B的值与所切的位置有关2.用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒,靠近不带电验电器的金属小球a(如图),然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒,这时验电器小球a和金箔b的带电情况是()A.a带正电,b带负电.B.a、b均带负电C.a、b均带正电D.a带负电,b带正电3.(多选)如图所示,有一带正电的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时,验电器的金箔张角减小,则()A.金属球可能不带电B.金属球可能带负电C.金属球可能带正电D.金属球一定带负电4.如图所示,取一对用绝缘柱支持的导体A 和B,使它们彼此接触.起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的.现在把带正电荷的物体C移近导体A,下列说法正确的是()A.A的左端感应出正电荷,B的右端感应出负电荷B.A上的金属箔张开,B上的金属箔保持闭合C.把A和B分开,然后移去C,A、B上的金属箔仍保持张开D.先移去C,再把A和B分开,A、B上的金属箔仍保持张开5.(多选)如图所示,A、B两绝缘导体相互接触,原来不带电.用一带负电绝缘球C靠近A端(不接触),下列说法正确的是()A.不移开C时,A端带正电,B端带负电B.不移开C,让A、B分开,A端带正电,B 端带负电C.先移开C,然后让A、B分开,A端带正电,B端带负电D.A、B上的电荷的数值一定不相等6.(多选)下列有关起电的说法正确的是()A.摩擦起电说明电荷是可以创造的B.摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D.等量的正、负电荷可以中和,说明电荷可以被消灭7.(多选)下列关于起电的说法正确的是()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.带等量异号电荷的两个导体接触后,电荷会中和,这个过程不遵循电荷守恒定律8.(多选)科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述正确的是()A.把质子或电子叫元电荷B.1.60×10﹣19C的电量叫元电荷C.电子带有最小的负电荷,其电量的绝对值叫元电荷D.物体所带的电荷量叫做元电荷9.关于元电荷的下列说法中正确的是()A.元电荷的实质是电子B.点电荷就是带有电荷的质点C.元电荷的值通常取e=1.60×10﹣19CD.非常小的带电体是点电荷二、库伦定律1.两个相同的金属小球(均可看作点电荷),原来所带的电荷量分别为+7q和﹣q,相互间的库仑力大小为F.现将它们接触,再放回原处,则两金属小球间的库仑力大小变为()A.FB.FC.FD. F2.三个相同的金属小球a、b和c,原来c不带电,a和b带等量异种电荷,相隔一定距离放置(两球距离远大于球的半径),a、b之间的静电力为F.现将c球分别与a、b 接触后拿开,a、b距离不变,则a、b之间的静电力将变为()A.FB.C.D.3.如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支架上,两球心间的距离为l,l为球壳外半径r的3倍。
高中物理:一轮复习专项练习静电场(选择题)带答案
高考二轮专项训练:静电场(选择题)1.如图所示,水平金属板A 、B 分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B 板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴()A.仍然保持静止B.竖直向下运动C.向左下方运动D.向右下方运动2.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a 板接触,能使电容器带电B.实验中,只将电容器b 板向上平移,静电计指针的张角变小C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大3.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分别为,粒子在M 和N 时加速度大小分别为,速度大小分别为,电势能分别为。
下列判断正确的是A. B. C.D.4.如图,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为ab =5cm,bc =3cm,ca =4cm。
小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a 、b 的连线。
设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则()A.a 、b 的电荷同号,B.a 、b 的电荷异号,C.a 、b 的电荷同号,D.a 、b 的电荷异号,5.(多选)如图,同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M 为a 、c 连线的中点,N 为b 、d 连线的中点。
一电荷量为q (q >0)的粒子从a 点移动到b 点,其电势能减小W 1:若该粒子从c 点移动到d点,其电势能减小W 2,下列说法正确的是()A.此匀强电场的场强方向一定与a 、b 两点连线平行B.若该粒子从M 点移动到N 点,则电场力做功一定为221W WC.若c 、d 之间的距离为L ,则该电场的场强大小一定为qL2W D.若W 1=W 2,则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差6.(多选)如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a 、b 所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。
高三物理静电场专题练习题(含答案)
高三物理专题复习静电场典型题型专练1、对于点电荷的理解,正确的是()A. 点电荷就是带电量很少的带电体B. 点电荷就是体积很小的带电体C. 体积大的带电体肯定不能看成点电荷D. 带电梯如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略,则可视为点电荷2、关于点电荷的说法中正确的是()A. 不均匀的带电圆环一定不能看成点电荷B. 只要带电体的体积很小,都可以看成点电荷C. 只要带电体的电荷量很小,都可以看成点电荷D. 只要带电体的大小远小于电荷间的距离,都可以看成点电荷3、下列哪些物体可以看做点电荷()A. 电子和质子在任何情况下都可以看做点电荷B. 带电量很大的带电体不能看做点电荷C. 体积很大的带电体不能看做点电荷D. 均匀带电的绝缘球体在计算库仑力时一般可看做点电荷4、关于点电荷、元电荷、检验电荷,下列说法正确的是()A. 当两个带电体形状和大小及电荷分布对它们间的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,点电荷是一种理想化的物理模型B. 点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍C. 点电荷所带电荷量一定很小D. 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型5、一个带电小球所带的电荷量为Q,则Q可能是(元电荷的电量为C)()6、两个物体分别带有电荷()A. 它们之间的静电力一定是引力B. 它们之间的静电力一定是斥力C. 如果它们带的是同种电荷,它们之间的静电力一定是引力D. 如果它们带的是异种电荷,它们之间的静电力一定是引力7、关于电荷守恒定律,下列叙述中不正确的是()A. 一个物体所带的电量总是守恒的B. 在于外界没有电荷交换的情况下,一个系统所带的电量总是守恒的C. 在一定的条件下,一个系统内的等量的正负电荷即使同时消失,但是这并不违背电荷守恒定律D. 电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换8、1746年,富兰克林提出正、负电的概念,正负电荷可互相抵消。
他还认为:摩擦是使电从一个物体转移到另一个上,电不会因摩擦而创生——这就是“电荷守恒定律”。
高三新物理第一轮复习单元测试--静电场 附答案
高三新物理第一轮复习单元测试--静电场说明:本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分;答题时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面.A、B、C三点的电场强度分别为E A、E B、E C,电势分别为,关于这三点的电场强度和电势的关系,以下判断正确的是()A.E A<E B,=B.E A>E B,>C.E A>E B,<D.E A=E C,=2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L,场强大小分别为E和2E.则()A.该点电荷一定在A点的右侧B.该点电荷一定在A点的左侧C.A点场强方向一定沿直线向左D.A点的电势一定低于B点的电势3.如图所示,A、B为两个固定的等量的同种正电荷,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v0,若不计电荷C所受的重力,则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况,下列说法正确的是()A.加速度始终增大B.加速度先增大后减小C.速度始终增大,最后趋于无穷大D.速度始终增大,最后趋于某有限值4.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的,下列说法正确的是()A.铜丝编织的衣服不易拉破B.电工被铜丝衣服所包裹,使体内电势为零C.电工被铜丝衣服所包裹,使体内场强为零D.铜丝电阻小,能对人体起到保护作用5.如图所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b,分别与电源的正、负极相连,两板的中央沿竖直方向各有一个小孔,今有一个带正电的液滴,自小孔的正上方的P 点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后的速度为v1.若使a板不动,若保持电键K断开或闭合,b板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍然从P点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后的速度为v2,在不计空气阻力的情况下,下列说法正确的是()A.若电键K保持闭合,向下移动b板,则v2>v1B.若电键K闭合一段时间后再断开,向下移动b板,则v2>v1C.若电键K保持闭合,无论向上或向下移动b板,则v2=v1D.若电键K闭合一段时间后再断开,无论向上或向下移动b板,则v2<v16.如图所示,在O点放置正点电荷Q,a、b两点的连线过O点,且Oa=ab,以下说法正确的是()A.将质子从a点由静止释放,质子向b做匀加速运动B.将质子从a点由静止释放,质子运动到b的速率为v,则将粒子从a点由静止释放后运动到b点的速率为C.若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v,则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为2vD.若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v,则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为7.如图所示,AB、CD为一圆的两条直径,且相互垂直,O点为圆心.空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子,在电场力作用下(重力不计),先从A点运动到C点,动能减少了W;又从C点运动到B点,动能增加了W,那么关于此空间存在的静电场可能是()A.方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场B.方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场C.位于O点的正点电荷形成的电场D.位于D点的正点电荷形成的电场8.如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为、质量为的带电粒子(不计重力)以从A点水平射入电场,且刚好以速度从B点射出.则()①若该粒子以速度从B点射入,则它刚好以速度从A点射出②若将的反粒子以从B点射入,它将刚好以速度从A点射出③若将的反粒子以从B点射入,它将刚好以速度从A点射出④若该粒子以从B点射入电场,它将从A点射出A.只有①③正确B.只有②④正确C.只有①②正确D.只有③④正确9.如图所示,a、b两个带电小球,质量分别为、,用绝缘细线悬挂,两球静止时,它们距水平地面的高度均为h(h足够大),绳与竖直方向的夹角分别为和(),若剪断细线Oc,空气阻力不计,两球电量不变,重力加速度取g,则()A.a球先落地,b球后落地B.落地时,a、b水平速度相等,且向右C.整个运动过程中,a、b系统的电势能增加D.落地时,a、b两球的动能和为10.如图所示,有三个质量相等、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先后射入电场中,最后分别打在正极板的C、B、A处,则()A.三种粒子在电场中运动时间相同B.三种粒子在电场中的加速度为C.三种粒子到达正极板时动能D.落在C处的粒子带正电,落在B处的粒子不带电,落在A处的粒子带负电第Ⅱ卷(非选择题,共110分)二、本题共2小题,共20分,把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答. 11.(8分)(1)在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,给出下列器材,应选用的是__________(用字母表示)A.6V的交流电源B.6V的直流电源C.100V的直流电源D.量程为0.5V,零刻度在中央的电压表E.量程为300μA,零刻度在中央的电流表11题(2)图(2)该实验装置如图所示,如果以a、b两个电极的连线为x轴,以a、b 连线的中垂线为y轴,并将一个探针固定于y轴上的某一点,合上开关S,而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中,灵敏电流表G的指针与零刻度夹角的变化情况是_________.A.逐渐增大B.逐渐减小C.先变大后变小D.先变小后变大12.(12分)某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O 点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下,请你帮助该小组完成:(1)用天平测出小球的质量,按上图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离,使小球带上一定的电量.(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图,电源、开关已经画出).(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度.(4)以电压为纵坐标,以__________为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率.(5)小球的带电量=__________________.(用、、等物理量表示)三、本题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.13.(14分)有一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示,放在A点的电荷带正电,放在B 点的电荷带负电.求:(1)B点的电场强度的大小和方向;(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.14.(14分)如图所示(a),一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B,将丝线的两端共同系于天花板上的O点,使金属环带电后,便因排斥而使丝线构成一个等边三角形,此时两环恰处于同一水平线上,若不计环与线间的摩擦,求金属环所带电量是多少?某同学在解答这道题时的过程如下:设电量为q,小环受到三个力的作用,拉力T、重力mg和库仑力F,受力分析如图b,由受力平衡知识得,=mg tan30°,.你认为他的解答是否正确?如果不正确,请给出你的解答?15.(14分)如图所示,空间存在着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求:(1)小球的电性;(2)细线能承受的最大拉力;(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时,小球距O点的高度.16.(16分)如图所示,一个带电量为的油滴,从O点以速度射入匀强电场中,的方向与电场方向成角.已知油滴的质量为,测得油滴到达运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为.求:(1)最高点的位置可能在O点正上方的哪一侧?(2)最高点处(设为N)与O点的电势差.(3)电场强度.17.(16分)如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时绳于竖直方向的夹角θ=53°,绳长为L,B、C、D到O点的距离为L,BD水平,OC竖直.(1)将小球移到B点,给小球一竖直向下的初速度v B,小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力,求v B.(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,求:小球经悬点O正下方时的速率.(计算结果可保留根号,取sin53°=0.8)18.(16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KO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。
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》检测题(含答案)
《静电场》检测题一、单选题1.在电场中的某点放入电荷量为的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为的试探电荷,此时测得该点的电场强度为()A.大小为E,方向和E相同 B.大小为2E,方向和E相同C.大小为E,方向和E相反 D.大小为2E,方向和E相反2.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点,其“速度—时间”图象如图所示.分析图象后,下列说法正确的是( )A.A处的电场强度大于C处的电场强度B.B、D两点的电场强度和电势一定都为零C.粒子在A处的电势能大于在C处的电势能D.A、C两点间的电势差大于B、D两点间的电势差3.某形状不规则的导体置于静电场中,由于静电感应,在导体周围出现了如图所示的电场分布,图中虚线表示电场线,实线表示等势面,A、B、C为电场中的三个点。
下列说法正确的是()A.将电子从A点移到B点,电势能减少B.A点的电场强度大于B点的电场强度C.某正电荷在A点的电势能高于在B点的电势能D.将电子从A点移到C点,再从C点移到B点,电场力做功为零4.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间的距离等于b 、c 间的距离,用φa 、φb 、φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度,可以判定( )A .E a =E b =E cB .E a >E b >E cC .φa >φb >φcD .φa =φb =φc5.关于静电场下列说法中正确的是( )A .在电场中某点的电势为零,则该点的电场强度一定为零B .由E =F /q 可知,某电场的场强E 与q 成反比, 与F 成正比C .电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同D .电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷无关6.如图所示,a 、b 两点处分别固定有电量均为Q 的带正电的点电荷,c 是线段ab 的中点,d 是ac 的中点,c 是ab 的垂直平分线上的一点,ce =cd ,将一个正点电荷先后放在d 、c 、e 点,它所受的电场力分别为d c e F F F 、、,则下列说法正确的是( )A .d e F F 、的方向都是水平向右B .d e F F 、的方向相互垂直,0c FC .d e F F 、的大小相等,c F 的方向竖直向上D .d 的电势小于e 点的电势7.某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是( )A .c 点场强小于b 点场强B .b 点比c 点电势高C .若将一试探电荷+q 由a 点移动到d 点,电荷的电势能将增大D .若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a 点运动到d 点,则该电荷一定带负电8.如图所示,一带正电的物体位于M处,用绝缘丝线系上一带电的小球,挂在P位置,可观察到此时悬挂小球的丝线偏离竖直方向的角度为θ.则下列判断中正确的是()A.小球可能带负电B.小球可能不带电C.将丝线悬挂点移到Q,θ角将增大D.将丝线悬挂点移到Q,θ角将减小9.真空中两点电荷之间的库仑力大小为F。
人教版高考一轮复习专题: 静电场(含答案)
人教版高考复习专题静电场一、单选题1.如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P 点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P′点,则由O点静止释放的电子()A.运动到P点返回B.运动到P和P′点之间返回C.运动到P′点返回D.穿过P′点2.空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图象如图所示.下列判断正确的是()A.O点的场强最小,电势最低B.-x1处的电势和x1处的电势相等C.电子从x1处到-x1处的过程中速度先减小后增大D.电子从x1处到-x1处的过程中电势能一直减小3.两个放在绝缘支架上的相同金属球相距为d,球的半径比d小得多,分别带有q和-3q的电荷量,相互引力为3F.现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互作用力将变为A.FB. 2FC. 3FD. 4F4.如图所示,在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2,Q恰好静止不动,Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动,在运动过程中三个点电荷始终共线.已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2,不计点电荷间的万有引力,下列说法正确的是()A.Q1、Q2的电荷量之比为B.Q1、Q2的电荷量之比为()2C.Q1、Q2的质量之比为D.Q1、Q2的质量之比为()25.有一个大塑料圆环固定在水平面上,以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系.其上面套有两个带电小环1和小环2,小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出),小环1原来在A点.现让小环1逆时针从A点转到B点(如图a),在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量Ex 随θ变化的情况如图b所示,沿y轴方向的分量Ey随θ变化的情况如图c所示,则下列说法正确的是()A.小环2可能在A、C间的某点B.小环1带负电,小环2带正电C.小环1在转动过程中,电势能先减小后增大D.坐标原点O处的电势一直为零6.如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,若在某点释放一初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,从A点运动到B点,其速度随时间变化的规律如图乙所示,则()A.A点的场强大于B点B.电子在A点受到的电场力小于B点C.A点的电势高于B点D.电子在A点的电势能小于B点7.如图所示,光滑绝缘的水平面上的P点固定着一个带正电的点电荷,在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点).以向右为正方向,下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是()A.B.C.D.8.如图所示,叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B带+Q的电量,A不带电;它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失,A带上+Q 的电量,则A、B的运动状态可能为()A.一起匀速B.一起加速C.一起减速D.A加速,B匀速9.地面附近处的电场的电场线如图所示,其中一条方向竖直向下的电场线上有a、b两点,高度差为h.质量为m、电荷量为-q的检验电荷,从a点由静止开始沿电场线运动,到b点时速度为.下列说法中正确的是()A.质量为m、电荷量为+q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为2 B.质量为m、电荷量为+2q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为C.质量为m、电荷量为-2q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度仍为D.质量为m、电荷量为-2q的检验电荷,在a点由静止开始释放,点电荷将沿电场线在a、b 两点间来回运动10.如图所示,空间中存在着匀强电场,正方体ABCD—EFGH中A,B,C,H四点电势分别为φA =4 V,φB=6 V,φC=9 V,φH=5 V.则下面说法正确的是 ()A.把1 C正电荷从B点经G点移到H点,电场力做功一定是2 JB.G点电势可能为6 VC.A,G两点的电势差UAG与D,F两点的电势差UDF一定相等D.电场强度方向一定与D,G两点的连线垂直二、多选题11.(多选)有一个均匀带电圆环,以圆环圆心O为坐标原点,过O且垂直于圆环平面的线为x轴,如下图甲所示,现测得x轴上的电场强度随坐标x值变化的图象如图乙所示(场强为正值,表示方向沿x轴正方向),H、I是x轴上两点,且HO<OI,取无穷远处电势为零.则以下分析正确的是()A.该圆环带负电B.x轴上O点电势为零C.将一个正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中,电势能先增大后减小D.H点的电势高于I点的电势12.(多选) 如图所示,在O和O′两点放置两个等量正点电荷,在OO′连线上有A、B、C三个点,且OA=BO′=O′C.一正点电荷沿路径Ⅰ从B运动到C,电场力所做的功为W1;沿路径Ⅱ从B运动到C电场力所做的功为W2.把该正点电荷从A沿OO′连线运动到C,电场力所做的功为W3,则下列说法正确的是()A.W1大于W2B.W1为正值C.W1大于W3D.W1等于W313.(多选)如图所示,在竖直平面内有匀强电场(图中未画出),一个质量为m带电小球,从A点以初速度v0沿直线运动.直线与竖直方向的夹角为θ(θ<90°),不计空气阻力,重力加速度为g.以下说法正确的是 ()A.小球一定做匀变速运动B.小球在运动过程中可能机械能守恒C.小球运动过程中所受电场力不少于mg sinθD.当小球速度为v时,其重力的瞬时功率P=mgv sinθ14.(多选)对于电场,下列说法正确的是()A.电势越高场强越大B.沿着电场线方向电势降低C.电势降落的方向必定是电场强度的方向D.电势为零的点,场强不一定为零15.(多选)空间某一静电场的电势在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,后做负功三、计算题16.如图所示,在一个大小为E=103V/m,方向水平向左的匀强电场中,有一个小物块,质量为80 g,带正电荷q=2×10-4C,与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.2,在水平轨道的末端N处,连接一个光滑的半圆形轨道,半径为R=40 cm,取g=10 m/s2,求:(1)若小物块恰好运动到轨道的最高点,那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放?(2)如果在第(1)问的位置释放小物块,当它运动到 (轨道中点)点时对轨道的压力等于多少?17.如图所示,水平固定放置的平行金属板M、N,两板间的距离为d,在两板的中心(即到上、下板距离相等,到板左、右端距离相等)有一悬点O,系有一长r=的绝缘细线,线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球,电荷量为q.现对两板充电,使得两板间形成一竖直向上的匀强电场,匀强电场的大小为E=.求:(1)小球静止时,细线的拉力大小.(2)现给小球以速度,要使得小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,小球在整个圆周运动中的最小速度多大?(3)小球能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动,当小球运动到竖直直径AB的B端时,细线突然断开,设此时其水平速度大小为v B=,小球恰好从平行金属板的边界飞出,求平行金属板的长度L.18.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,小球用一绝缘轻线悬挂于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.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到,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.四、填空题19.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,动能和重力势能之和________,重力势能和电势能之和________.(填“增加”,“减少”或“不变”)20.如图所示,质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点,放在匀强电场中,在图示位置处于平衡状态.匀强电场场强的大小为E,方向水平向右,那么小球的带电性质是________(正或负),其带电量q=________.21.带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,场强为E,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.则小球质量为m=________22.可以自由移动的点电荷q1、q2、q3放在光滑绝缘水平面上,如图所示,已知q1与q2之间的距离为l1,q2与q3之间的距离为l2,且每个电荷都处于平衡状态.(1)如果q2为正电荷,则q1为________电荷,q3为________电荷.(2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是________.23.如图倾角为30°的直角三角形的底边BC长为2L,处在水平位置,O为底边中点,直角边AB为光滑绝缘导轨,OD垂直AB.现在O处固定一带正电的物体,让一质量为m、带正电的小球从导轨顶端A静止开始滑下(始终不脱离导轨),测得它滑到D处受到的库仑力大小为F.则它滑到B处的速度大小为________,加速度的大小为________.(重力加速度为g)答案解析1.【答案】A【解析】根据平行板电容器的电容的决定式C=、定义式C=和匀强电场的电压与电场强度的关系式U=Ed可得E=,可知将C板向右平移到P′点,B、C两板间的电场强度不变,由O点静止释放的电子仍然可以运动到P点,并且会原路返回,故选项A正确.2.【答案】D【解析】从E-x图象可以看出,O点的场强最小,由于电场强度的方向全是沿x轴的正方向,沿着电场线电势降低,故在x轴正方向上,x越大,电势越低,故A错误,B错误;由于电场强度是正方向,故电子受力沿着负方向,故电子从x1处到-x1处的过程中电场力与速度一直同向,故速度一直增大,故C错误;电场力做正功,电势能减小;电子从x1处到-x1处的过程中电场力与速度一直同向,故电子从x1处到-x1处的过程中电势能一直减小,故D正确.3.【答案】A【解析】异种电荷小球接触后再分开,先抵消电荷再平分电荷,带有q和-3q电荷量的小球接触后再分开,每个球的带电荷量为-q,依题意由库仑定律有,接触前3F=k,接触后F′=k=F,A 对,B、C、D错,所以本题选择A.4.【答案】C【解析】点电荷Q恰好静止不动,因此根据库仑定律,则有k=k,所以Q1、Q2的电荷量之比为()2,AB错误;据牛顿第二定律得,对Q1、Q2:它们间的库仑引力提供向心力,则有:m1ω2r1=m2ω2r2,所以Q1、Q2的质量之比为,C正确,D错误.5.【答案】D【解析】本题考查了电场强度,意在考查学生对点电荷的场强公式、矢量叠加和电势分布的理解与应用.小环1在O点处产生的电场Ex1=-cosθ,Ey1=-sinθ;而小环2在O点处产生的电场Ex2=Ex+cosθ,Ey2=Ey+sinθ,由题图b、题图c分析易知小环1带正电,小环2在C点带负电,且q1=-q2,坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上,电势一直为零,则A、B错误,D正确;小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功,电势能先增大后减小,则C错误.6.【答案】B【解析】由速度—时间图象看出,图线的斜率逐渐增大,电子的加速度增大,电子所受电场力增大,则电场力FA<FB,故B正确.电子所受电场力增大,场强增大,电场强度EA<EB,故A错误.由题,电子由静止开始沿电场线从A运动到B,电场力的方向从A到B,电子带负电,则场强方向从B到A,根据顺着电场线电势降低可知,电势φA<φB,故C错误.由速度—时间图象看出,电子的速度增大,动能增大,根据能量守恒得知,电子的电势能减小,则电势能EA>EB,故D 错误.7.【答案】B【解析】N点的小球释放后,受到向右的库仑力的作用,开始向右运动,根据库仑定律F=k可得,随着两者之间的距离的增大,小球受到的库仑力在减小,根据牛顿第二定律a=可得,小球做加速度减小的加速直线运动,而v-t图象中图象的斜率表示小球运动的加速度,所以B正确,A图象表示小球做匀加速直线运动,C图象表示小球做加速度增大的加速直线运动,D图象表示物体先做加速度增大的加速直线运动,后做加速度减小的加速直线运动.8.【答案】A【解析】由题意知B受到的向右的电场力与地面对B向左的摩擦力大小相等,当B带电量消失,A带上+Q的电量时,要讨论A、B间的的摩擦力与地面对B的摩擦力之间的大小关系,当A、B 间的的摩擦力大于或等于地面对B的摩擦力时,A、B还是一起运动,可把A、B看成整体,整体受到的电场力与摩擦力平衡,所以仍然一起做匀速运动,A对,B、C错;当A、B间的的摩擦力小于地面对B的摩擦力时,此时A做加速运动,B做减速运动,D错.9.【答案】D【解析】负电荷从a移动到b,沿电场线移动,电场力做负功,根据动能定理有mgh-qUab=m()2,可得qUab=mgh.质量为m、电荷量为+q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b,则有mgh+qUab=mv2,解得v=,选项A错.质量为m、电荷量为+2q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点,则有mgh+2qUab=mv2,速度v=2,选项B 错.质量为m、电荷量为-2q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时根据动能定理列方程mgh-2qUab=mv2,到达b点的速度v=0,选项C错.那么到达b点后速度为0但受力向上,所以会返回a点,根据功能关系,返回a点的速度等于初速度0,所以在a、b两点之间来回运动,选项D对.10.【答案】D【解析】据题意,在匀强电场中距离相等的两点电势差相等,A、B两点电势差为2v,则D、C间电势差也为2v,D点电势为7v;由于D、H电势差为2v,则A、E电势差也为2v,E点电势为2v,F点电势为4v,G点电势为7v则B选项错误;将1 C正电荷从B点移到H点,电场力做功为:W=qUBH=1 J,故A选项错误;A、G电势差为:UAG=φA-φG=4-7v=-3v,D、F电势差为:UDF=φD-φF=7-4=3v,故C选项错误;由于D、G电势相等,则电场线与D、G连线垂直,故D选项正确.11.【答案】CD【解析】由乙图知:O点左侧场强方向从O点出发指向无穷远处,右侧场强方向也O点指向无穷远处,根据电场线从正电荷出发到无穷远终止,可知该圆环带正电,故A错误.根据顺着电场线方向电势降低可知,O点的电势高于无穷远处的电势,所以O点电势大于零,故B错误.将正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中,所受的电场力先向左,后向右,则电场力先做负功后做正功,则电势能先增大后减小,故C正确.由图可知O点左右两侧的电场具有对称性,而顺着电场线电势降低,H、I两点的电势都低于O点,由于H点更靠近O点,所以H点的电势高于I点的电势,故D正确.12.【答案】BD【解析】据题意可知,A、B两点对称,即φA=φB,而路径Ⅰ和路径Ⅱ都是从同一等势面到另一等势面,两种路径电场力做功相等,所以A、C选项错误,D选项正确;沿电场线方向电势降低,据等量同种电荷等势面的分布特征可知B点电势较低,则从B点到C点的两种路径,电场力做正功,所以B选项正确.13.【答案】BC【解析】小球从A点以初速度v0沿直线运动,受到重力和电场力作用,若电场力与重力平衡时,小球做匀速直线运动;若电场力与重力不平衡时,两者的合力与速度共线,而且合力是恒力,则小球做匀变速直线运动,故A错误.若电场力与速度方向垂直时,电场力不做功,则小球的机械能守恒,故B正确.当电场力与速度方向垂直时,电场力最小,由垂直于速度方向力平衡得到:电场力的最小值为mg sinθ,故C正确.当小球速度为v时,其重力的瞬时功率p=mgv cosθ,故D错误.14.【答案】BD【解析】电势与场强大小没有直接关系,选项A错误;沿着电场线电势降低,选项B正确;沿着电场线的方向是电势降低最快的方向,选项C错误;同理可知选项D正确;故选B、D.15.【答案】AD【解析】本题的入手点在于如何判断EBx和ECx的大小,由图象可知在x轴上各点的电场强度在x 方向的分量不相同,如果在x方向上取极小的一段,可以把此段看做是匀强磁场,用匀强磁场的处理方法思考,从而得到结论,此方法为微元法;需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解.在B点和C点附近分别取很小的一段d,由图象,B点段对应的电势差大于C点段对应的电势差,看做匀强电场有E=,可见EBx>ECx,A项正确;同理可知O点场强最小,电荷在该点受到的电场力最小,C项错误;沿电场方向电势降低,在O点左侧,EBx的方向沿x轴负方向,在O点右侧,ECx的方向沿x轴正方向,所以B项错误,D项正确.16.【答案】(1)20 m(2)3.0 N【解析】(1)物块能通过轨道最高点的临界条件是mg=m解得v=2 m/s设小物块释放位置距N处为s,则由动能定理qEs-μmgs-2mgR=mv2解得s=20 m,即小物块应该从在水平位置距N处为20 m处开始释放(2)P点到最高点由动能定理:-qER-mgR=mv2-mv物块到P点时,F N-Eq=m解得F N=3.0 N由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力为3.0 N17.【答案】(1)mg(2)(3)2d【解析】试题分析:(1)qE=2mg,在B点静止,则有F=qE-mg=mg(2)球过A点时速度最小,qE-mg=m,v A=(3)线断后球做类平抛运动,轨迹向上弯曲a==g=v B t==at2得:L=2d18.【答案】2Q【解析】设电容器的电容为C,第一次充电后两极板间电压为U=①两板之间电场的强度为E=②式中d为两板间距离.按题意,当小球偏转角θ1=时,小球处于平衡位置.设小球质量为m,所带电荷量为q,则有T cosθ1=mg③T sinθ1=qE④式中T为此时悬线的张力.联立①②③④式得tanθ1=⑤设第二次充电使正极板增加的电荷量为ΔQ,此时小球偏转角θ2=,则tanθ2=⑥联立⑤⑥式得=⑦代入数据解得ΔQ=2Q.19.【答案】增加减少【解析】如果受到的电场力方向竖直向下,则重力和电场力的合力竖直向下,合力不指向轨迹的内侧,所以电场力必须竖直向上,所以过程中电场力做正功,动能和重力势能之和增大,由于合力指向轨迹内侧,所以合力向上,合力做正功,所以动能增大,势能减小.20.【答案】正q=【解析】由图看出,细线向右偏离竖直方向,小球受到的电场力方向水平向右,由于场强方向也水平向右,则小球应带正电;由平衡条件可知,Eq=mg tan 60°,故有:q=21.【答案】【解析】由小球的受力分析图可知:Eq=mg tan 30°,解得:m=.22.【答案】(1)负负(2)()2∶1∶()2【解析】(1)q2处于平衡状态,则q1、q3对它的静电力等大反向,所以q1、q3带同种电荷;q1处于平衡状态,则q2、q3对它的静电力等大反向,所以q2、q3带异种电荷.因此,q1、q3都带负电荷.(2)对q1列平衡方程:k=k对q3列平衡方程:k=联立解得:q1∶q2∶q3=()2∶1∶()2.23.【答案】a=【解析】由几何关系可得,D是AB线段的中点,OD是AB线段的中垂线,故BO=AO,故AB 在同一等势面上,所以,q由A到B的过程中电场中电场力作功为零;根据动能定理,有mgL=mv,解得vB=;根据几何关系可得OD=BO=L,设O点带电体的电荷量为Q,则根据库仑定律可得:在D点的库仑力为F=k=4k,在B点,电荷q受重力、电场力和支持力,在平行AB杆的方向,在B点受的库仑力为F′=k=F,方向水平向左,以AB轴和垂直AB方向建立坐标轴,根据正交分解可得:cos30°+mg sin30°=ma,解得a=。
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》测试题(含答案)
L 的亮度及电
容器 C 所带电量 Q的变化判断正确的是(
)
试卷第 2 页,总 7 页
A. L 变暗, Q增大 B . L 变暗, Q减小 C . L 变亮, Q增大 D. L 变亮, Q减小
11.为了研究 PM2.5 的相关性质,实验中让一带电 PM2.5 颗粒(重力不计) ,垂直射入
正交的匀强电场和磁场区域,如图所示,其中
5.如图所示,图中虚线为某静电场中的等差等势线,实线为某带电粒子在该静电场中
运动的轨迹, a、b、 c 为粒子运动轨迹与等势线的交点,粒子只受电场力作用,则下列
说法正确的是(
)
试卷第 1 页,总 7 页
A.粒子一定带正电
B.粒子在 a 点和在 c 点的加速度相同
C.粒子在 a、 c 间运动过程中动能先减小后增大
M点释放一个初速度为零的电子,电
子仅受电场力作用, 并沿电场线由 M点运动到 N 点,其电势能随位移变化的关系如图所
示,则下列说法正确的是 (
)
A.该电场可能是匀强电场 B.电子运动的轨迹可能为曲线 C.电子在 M点的加速度大于在 N 点的加速度 D.电子在 M点的动能小于在 N 点的动能 17.关于电容器和电容,下列说法正确的是 ( ) . A.电容器贮存电荷的同时也就贮存了电能 B.给电容器充电时,两极板分别带上等量的异号电荷 C.电容器不带电时电容为零
3.某电场的电场线如图所示,则 A 和 B 两点电场强度的大小关系是(
)
A. EA> EB B . EA< EB C . EA=EB D .无法判断
4.在静电场中(
)
A.电场处处为零的区域内,电势也一定处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》检测题(包含答案)
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》检测题(包含答案)1 / 9《静电场》检测题一、单选题1.如图所示,质量均为m 的三个带电小球A 、B 、C 放置在光滑绝缘的水平面上。
已知A 与B 间、B 与C 间和C 与A 间的距离均为L ,A 球带电荷量Q A =+q ,B 球带电荷量Q B =+q 。
若在小球C 上加一方向水平向右、大小未知的恒力F ,恰好使A 、B 、C 三小球保持相对静止。
则( )A .C 球电性可以与A 、B 相同 B .C 球所带电荷量的大小为qC .外力F22q LD .外力F=22q L 2.如图所示,一个均匀的带电圆环,带电荷量为+Q ,半径为R ,放在绝缘水平桌面上.圆心为O 点,过O 点作一竖直线,在此线上取一点A ,使A 到O 点的距离为R ,在A 点放一检验电荷+q ,则+q 在A 点所受的电场力为A .2kQq R ,方向向上 B.24R ,方向向上 C .24kQqR ,方向向上 D .不能确定3.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为2cm 的正六边形的六个顶点,已知A 、B 、D 三点的电势分别为1V 、2V 和5V .则以下看法正确的是A .正试探电荷从B 点移到F 点电势能增加B .负试探电荷从C 点移到F 点电势能减少C .匀强电场的场强大小为100V/mD .该六边形外接圆上电势最低的点电势为0V4.如图所示,电路中R 1、R 2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C 的极板水平放置,闭合电键S ,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动,如果仅改变下列某一个条件,能使油滴向上运动的是( )A .增大两板间的距离B .增大R 2的阻值C .增大R 1的阻值D .增大电容器的极板面积5.关于电场下列说法不正确...的是( ) A .电场是为了便于研究物体的运动而引入的理想模型B .只要有电荷就有电场C .正电荷在某点受到电场力的方向就是该点电场强度的方向D .电荷间相互作用是通过电场发生的6.甲、乙两完全相同的金属球(可视为质点)分别带电+4q 和﹣2q ,当它们相距d 时,它们间的库仑力大小为F .让甲、乙接触后,再使其相距4d ,则甲、乙间的库仑力大小为( ) A .2F B .3F C .4F D .16F7.真空中有甲乙两个点电荷,相距r 时的静电力为.F 若保持两者间距不变,使甲的电荷量变为原来的2倍,乙的电荷量变为原来的13倍,则它们之间的静电力变为( ) A .23F B .32F C .16F D .49F 8.如图所示,a 、b 、c 是一条电场线上的三点,电场线的方向由a 到c ,a 、b 间距离等于b 、c 间距离,用φa 、φb 、φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和场强,可以判定人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》检测题(包含答案)3 / 9A .E a <E b <E cB .E a = E b = E cC .φa <φb <φcD .φa >φb >φc9.为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》检测题(含答案)
《静电场》单元检测题一、单选题1.如图所示,固定的斜面放在竖直向下的匀强电场中,一个带正电的小物体从斜面顶端由静止开始滑到底端,在下滑过程中,下列图象最正确的是(t为下滑时间,x为下滑的位移,E k 为物体动能,E j物体机械能,E D物体的电势能,Q摩擦产生的热量,取斜面底端重力势能为零)( )A. B. C. D.2.如图,实线是一个电场中的电场线,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下从a处运动到b 处的轨迹,则()A.a处的电场强度较弱B.a、b两处的电场强度一样大C.该带电粒子在b处时受电场力较小D.该带电粒子在a、b两处受电场力一样大3.如图所示,实线表示匀强电场的电场线.一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线所示,a、b为轨迹上的两点。
则下列说法正确的是()A.场强方向一定向左 B.a点电势比b点电势高C .从a 到b 电场力做负功D .该电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能4.下列叙述错误的是A .质量、长度和时间是力学中三个基本物理量,它们的单位千克、米和秒就是基本单位B .导体达到静电平衡时,表面各处电势相等,场强也相等C .蹦极运动员离开蹦床上升过程中处于失重状态D .探究加速度与质量、合外力的关系实验采用的是控制变量的方法5.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,A 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P 1、P 2、P 3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A 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及分析正确的是 ( )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,则变大,说明F 与d 成反比C .保持Q 、q 不变,增大d,则θ变小,说明F 与d 有关D .保持Q 、q 不变,减小d,则变小,说明F 与d 成正比6.如图所示,空间有一正三棱锥P-ABC ,D 点是BC 边上的中点, 点是底面ABC 的中心,现在顶点P 点固定一正的点电荷,则下列说法正确的是( )A .ABC 三点的电场强度相同B .底面ABC 为等势面C .将一正的试探电荷从B 点沿直线BC 经过D 点移到C 点,静电力对该试探电荷先做负功后做正功D.若B、C、D三点的电势为、、,则有7.如图所示,绝缘细绳的一端定在O点,另一端系一个质量为m,带电量为+q的小球.为了使小球能静止在图示位置且绳的拉力不为零,可以加一个与纸面平行的匀强电场则所加电场的方向正确的是A.水平问左 B.水平向右 C.竖直下 D.竖直向上8.如图所示,是匀强电场中的一组等势面,每两个相邻等势面的距离是 25cm,由此可确定电场强度的方向及大小为()A.竖直向下,E=0.4N/C B.水平向右,E=0.4N/CC.水平向左,E=40N/C D.水平向右,E=40V/m9.电源、一个水平放置的平行板电容器、两个电阻箱R1、R2和定值电阻R3组成如图所示的电路。
高中物理选修3-1 第一章《 静电场》单元检测题(解析版)
《静电场》单元检测题一、单选题1.如图所示,xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空.将电荷为q的点电荷置于z轴上z=h处,则在xOy平面上会产生感应电荷.空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z轴上z=处的场强大小为(k为静电力常量)( )A.k B.k C.k D.k2.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应( )A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点3.图中a、b是两个点电荷,它们的电荷量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P 是中垂线上的一点.下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的右侧( )A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1<Q2B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2|C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|<Q2D.Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|>|Q2|4.两个半径均为1 cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电荷量,两球心相距90 cm,相互作用力大小为F.现将它们碰一下后又分开,两球心间相距3 cm,则它们的相互作用力大小变为( )A. 3 000F B. 1 200F C. 900F D.无法确定5.在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在x轴上( )A.E1=E2的点只有一处,该点合场强为0B.E1=E2的点共有两处,一处合场强为0,另一处合场强为2E2C.E1=E2的点共有三处,其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2D.E1=E2的点共有三处,其中一处合场强为0,另两处合场强为2E26.对于一个已经带负电的物体,下列说法中正确的是( )A.物体上有多余的电子B.物体上缺少电子C.物体带电量可能是-4×10-19CD.物体上原有的正电荷消失了7.如图所示,带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )A.做匀速直线运动B.做匀减速直线运动C.以圆心为平衡位置振动D.以上说法均不对8.如图,金属壳放在光滑的绝缘水平垫上,不能起到屏蔽外电场或内电场作用的是( )A. B. C. D.9.某农村小塑料加工厂的高频热合机(焊缝用)产生的电磁波频率和电视信号频率接近,电视信号常常受到干扰,在电视荧屏上出现网状条纹,影响正常收看.为了使电视机不受干扰,可采取的办法是( )A.将电视机用一金属笼子罩起来B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地C.将高频热合机用一金属笼子罩起来D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地10.如图所示,大小可以忽略不计的带有同种电荷的小球A和B相互排斥,静止时绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β,且α<β,两小球在同一水平线上,由此可知( )A.B球受到的库仑力较大,电荷量较大B.B球的质量较大C.B球受到的拉力较大D.两球接触后,再处于静止状态时,悬线的偏角α′、β′仍满足α′<β′11.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是( )A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图中非匀强电场中的a、b两点12.电场中有一点P,下列说法正确的是( )A.若放在P点的点电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受的静电力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向二、多选题13. 如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑绝缘水平面上.P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点,且PO=ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点),由P点静止释放,在小球C向N点运动的过程中,关于小球C的速度图象中,可能正确的是( )A. B. C. D.14. 图中的实线为点电荷的电场线,M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上,下列说法正确的是( )A.M处的电场强度比N处的大B.M处的电场强度比N处的小C.M、N处的电场强度大小相等D.M、N处的电场强度方向不同15. 一个不带电的空心金属球,在它的球内放一个正电荷如图所示,其电场分布正确的是( )A. B. C. D.16. 下列措施中,属于防止静电危害的是( )A.油罐车后面有一条拖在地面上的铁链B.小汽车上有一根露在外面的小天线C.在印刷车间中保持适当的湿度D.在地毯中夹杂0.05~0.07 mm的不锈钢丝导电纤维17. 某验电器金属小球和金属箔片均带负电,金属箔片处于张开状态.现用绝缘柄将带有少量负电荷的硬橡胶棒向验电器的金属小球移近稍许,则验电器金属箔片( ) A.张角增大稍许B.张角减小稍许C.硬橡胶棒的靠近稍许,使金属小球上的电子向金属箔片移动D.硬橡胶棒的靠近稍许,使金属箔片上的质子向金属小球移动三、计算题18.已经证实质子、中子都是由上夸克和下夸克两种夸克组成的(u表示上夸克,d表示下夸克),上夸克带电为e,下夸克带电为-e,e为电子所带电荷量的大小.如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为l,l=1.5×10-15m,试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力.(e=1.60×10-19C,k=9.0×109N・m2/C2)19.如图所示,大球A原来的电荷量为Q,小球B原来不带电,现在让小球与大球接触,达到静电平衡时,小球获得的电荷量为q;现给A球补充电荷,使其电荷量为Q,再次让小球接触大球,每次都给大球补充到电荷量为Q,问:经过反复多次接触后,小球的带电荷量为多少?20.如图所示,一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B,静止在图示位置,若固定的带正电小球A的电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量为q,θ=30°,A和B在同一条水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球间的距离.答案解析1.【答案】D【解析】在z轴上-处,合场强为零,该点场强为q和导体近端感应电荷产生电场的场强的矢量和,q在-处产生的场强为:E1==;由于导体远端离-处很远,影响可以忽略不计,故导体在-处产生场强近似等于近端在-处产生的场强;-处场强为:0=E1+E2,故E2=-E1=-;根据对称性,导体近端在处产生的场强为-E2=;电荷q在处产生的场强为:=;故处的合场强为:+=.2.【答案】C【解析】小球a受到重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态时,才能静止在斜面上.可知只有小球b带负电、放在C点才可使a受合力为零,故选C.3.【答案】B【解析】Q1、Q2都是正电荷,对放在P点的正试探电荷都是排斥力,故合力在两个排斥力之间的某个方向,由于Q1<Q2,故Q2的排斥力较大,故合力偏向左侧,故电场强度偏向左侧,不可能指向MN的右侧.故A错误;Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2|,故Q1对放在P点的正试探电荷的排斥力大于Q2对其的吸引力,故合力偏向右,故电场强度偏向MN右侧,故B正确;Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|<Q2,故Q1对放在P点的正试探电荷的吸引力小于Q2对其的排斥力,故合力偏向左,故电场强度偏向MN左侧,故C错误;Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|>|Q2|,对放在P点的正试探电荷都是吸引力,故合力在两个吸引力之间的某个方向,由于|Q1|>|Q2|,故Q1的吸引力较大,故合力偏向MN左侧,故电场强度偏向左侧,故D错误.4.【答案】D【解析】两球心相距90 cm时,两球距离比球本身大得多,由库仑定律,F=k=k ;两球相碰后,电荷量变为-Q、-Q,但两球心距离变为 3 cm,这时两球不能再被看做点电荷,所以不能用库仑定律计算.但可定性分析,由于同性相斥、异性相吸原理,电荷向远端移动,所以距离大于3 cm,F′<k.5.【答案】B【解析】设两点电荷连线长为L,E1=E2的点离Q2的距离为x,由点电荷的场强E=k 知,当点在Q1、Q2连线外侧时,k=k,解得x=(+1)L,此处两电场反向,合场强为零.当点在连线之间时,k=k,解得x=(-1)L,此处两电场同向,E=2E.所以本题选项B正确.26.【答案】A【解析】电子带负电,物体带负电的原因是物体带有多余的电子造成的,物体上原有的正电荷没有消失.故A正确,B、D错误.电子带电量e=1.6×10-19C是最小的电荷量,任何带电体带的电荷量都是电子电量的整数倍.4×10-19C是电子电量的2.5倍,故C错误.7.【答案】C【解析】电子某一时刻以初速度v0从圆环中心处水平向右运动,由于受到正电荷的作用力,所以减速运动直至速度为零,然后在电场力作用下反向加速,到圆心处由对称性可知速度仍为v0,然后减速,再反向加速,即电子以圆心为平衡位置振动.8.【答案】C【解析】当正电荷放在金属壳外时,使金属壳左端带负电荷,右端带正电荷,两端出现电压,导致感应电场与外电场相叠加,所以内部电场强度为零.起到屏蔽的作用,故A正确;当正电荷放在金属壳外时,使金属壳左端带负电荷,由于右端接地,则不带电,两端仍出现电压,导致感应电场与外电场相叠加,所以内部电场强度为零.起到屏蔽的作用,故B正确;当正电荷放在金属壳内时,使金属内壳带负电荷,外壳带正电荷,出现电场,导致出现感应电场,没起到屏蔽的作用,故C错误;当正电荷放在金属壳内时,由于接地,则使金属壳外不带电,外部没有电场,从而起到屏蔽的作用,故D正确.9.【答案】D【解析】为了使电视机能接收电磁波信号,但又不接收高频热合机产生的电磁波,应将高频热合机产生的电磁波信号屏蔽,而接地金属笼子具有屏蔽内电场的作用,故选项D正确.10.【答案】D【解析】分别以A、B球为研究对象,其受力情况如图所示,由共点力的平衡条件得mAg =、F TA=,mBg=、F TB=.而FA=FB,又α<β,所以mA>mB,F TA>F TB.两球接触后,每个小球的电荷量可能都发生变化,但相互间的静电力仍满足牛顿第三定律,因此仍有上述关系,故选D.11.【答案】C【解析】甲图中与点电荷等距的a、b两点,场强大小相同,方向不相反,A错;对乙图来说,根据电场线的疏密及对称性可判断,b点和a点场强大小、方向均相同,B错;丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点,场强大小相等、方向相反,C对;对丁图来说,根据电场线的疏密可判断,b点的场强大于a点的场强,D 错.12.【答案】C【解析】电场强度与试探电荷电荷量大小无关,是电场本身的属性,场强大的地方,同一个电荷受到的静电力大.13.【答案】AB【解析】在AB的垂直平分线上,从无穷远处到O点电场强度先变大后变小,到O点变为零,负电荷受力沿垂直平分线,电荷的加速度先变大后变小,速度不断增大,在O 点加速度变为零,速度达到最大,v-t图线的斜率先变大后变小;由O点到无穷远,速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性.如果PN足够远,则B正确,如果PN很近,则A正确.14.【答案】CD【解析】依据点电荷周围电场分布特点可知:以点电荷为圆心的同一圆上各点的电场强度大小相等,在如题图所示的电场中,电场方向沿电场线指向圆心,因此方向不同,故A,B错误,C,D正确.15.【答案】CD【解析】空心金属球内放一正电荷,由于静电感应使金属球壳带正电,球壳上达到静电平衡,内部场强为零,当外壳接地时,对外具有屏蔽作用,故选项C、D正确.16.【答案】ACD【解析】油罐车在运输过程中,油和罐之间不断摩擦,从而产生大量的静电,通过后面装一条拖地的铁链,及时导走,这是防止静电危害.故A符合题意.小汽车上有一根露在外面的小天线,用来接收无线电信号.故B不符合题意.印刷车间中,纸张间摩擦产生大量静电,所以印刷车间中保持适当的湿度,及时把静电导走,避免静电造成的危害.故C符合题意.不锈钢丝的作用是把鞋底与地毯摩擦产生的电荷传到大地上,以免发生静电危害.故D符合题意.17.【答案】AC【解析】金属内可以自由移动的是自由电子,故选项D错误;当橡胶棒向金属小球靠近时,橡胶棒与金属小球上的负电荷间相互排斥,金属小球上的电子向金属箔片移动,使金属箔片上的电荷量增加,所以张角增大.选项A、C正确,B错误.故选A、C. 18.【答案】上夸克之间的静电力为45.5 N,是排斥力;上夸克与下夸克之间的静电力为22.8 N,是吸引力【解析】质子带电荷量为+e,所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意,三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处,这时上夸克与上夸克之间的静电力应为=k=k・,代入数据,得Fuu≈45.5 N,是排斥力.上夸克与下夸克之间的Fuu=k=k代入数据,得Fud≈22.8 N,是吸引力.静电力为Fud19.【答案】【解析】由于两个球的形状和大小不等,所以在接触过程中,两球的电荷量分配比例不是1∶1,但应该是一个确定的值.根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷量关系可知,此比例为(Q-q)∶q.如图经过多次接触后,从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少,最终将为零,设最终B球带电荷量为q′,则有=,解得q′=.20.【答案】【解析】如图所示,小球B受竖直向下的重力mg、沿绝缘细线的拉力F T、A对它的库仑力F.由力的平衡条件,可知F=mg tanθ,根据库仑定律得F=k,解得r==。
高考物理一轮复习 第六章 静电场 第3节 带电粒子在电场中的运动
权掇市安稳阳光实验学校第3节电粒子在电场中的运动(1)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。
(×)(2)电容器的电容与电容器所带电荷量成反比。
(×)(3)放电后的电容器电荷量为零,电容也为零。
(×)(4)带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动。
(×)(5)带电粒子在电场中,只受电场力时,也可以做匀速圆周运动。
(√)(6)示波管屏幕上的亮线是由于电子束高速撞击荧光屏而产生的。
(√)(7)带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计。
(×)突破点(一) 平行板电容器的动态分析1.平行板电容器动态变化的两种情况(1)电容器始终与电源相连时,两极板间的电势差U保持不变。
(2)充电后与电源断开时,电容器所带的电荷量Q保持不变。
2.平行板电容器动态问题的分析思路3.平行板电容器问题的一个常用结论电容器充电后断开电源,在电容器所带电荷量保持不变的情况下,电场强度与极板间的距离无关。
[多角练通]1.(2016·全国乙卷)一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上。
若将云母介质移出,则电容器( )A.极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大B.极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大C.极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变D.极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变解析:选D 平行板电容器电容的表达式为C=εS4πkd,将极板间的云母介质移出后,导致电容器的电容C变小。
由于极板间电压不变,据Q=CU知,极板上的电荷量变小。
再考虑到极板间电场强度E=Ud,由于U、d不变,所以极板间电场强度不变,选项D正确。
2.(2016·天津高考)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。
在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,E p 表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。
高三物理第一轮复习静电场.doc
高三物理第一轮复习静电场 班级 学号 姓名 得分一 选择题:1.如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OA <OB ,用E A 、E B 、U A 、U B 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则A .E A 一定大于EB ,U A 一定大于U BB .E A 不一定大于E B ,U A 一定大于U BC .E A 一定大于E B ,U A 不一定大于U BD .E A 不一定大于E B ,U A 不一定大于U B2.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 所带电量的大小比b 的电量小。
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 .F 1B .F 2C .F 3D .F 43.光滑水平面上有一边长为L 的正方形区域处在场强为E 的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行。
一质量为m 、带电量为q 的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v 0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,具有的动能可能是A .0B . qEL mv 21220+ C . 220mv D . 32220qEL mv +4.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示。
接通开关K ,电源即给电容器充电。
A .保持K 接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小B .保持K 接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大C .断开K ,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小D .断开K ,在两极板间插一块介质,则两极间的电势差增大5.如图所示,平行直线表示匀强电场的电场线,一点电荷只受电场力作用从A 移到B 点,曲线是此点电荷的运动轨迹,由此可判断:A .匀强电场的场强方向B .AB 两点电势的高低C .电场力对点电荷做功的正负D .点电荷电势能如何变化6.传感器是一种采集信息的重要器件。
高三物理【静电场】单元测试题 带解析
高三物理《静电场》单元检测题一、选择题(本题共14小题,每小题5分,共70分。
1~8题为单选题,9~14题为多选题)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2.如图所示,两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线悬挂于O 点,若q 1>q 2,L 1>L 2,平衡时两球到过O 点的竖直线的距离相等,则 ( ) A.m 1>m 2B.m 1=m 2C.m 1<m 2D.无法确定3.如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图,图中两点电荷连线长度为2r,左侧点电荷带电荷量为+2q,右侧点电荷带电荷量为-q,P 、Q 两点关于两电荷连线对称。
由图可知( ) A.P 、Q 两点的电场强度相同B.M 点的电场强度大于N 点的电场强度C.把同一试探电荷放在N 点,其所受的电场力大于放在M 点所受的电场力D.两点电荷连线的中点处的电场强度为22qkr4.如图所示,真空中有一半径为R 、电荷量为+Q 的均匀带电球体,以球心为坐标原点,沿半径方向建立x 轴。
理论分析表明,x 轴上各点的场强随x 变化关系如图乙所示,则( ) A.x 2处场强大小为22Qkx B.球内部的电场为匀强电场 C.x 1、x 2两点处的电势相同D.假设将试探电荷沿x 轴移动,则从x 1移到R 处和从R 移到x 2处电场力做功相同 5.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O 处的电势为0V,点A 处的电势为6V,点B 处的电势为3V,则电场强度的大小为 ( ) A.200V/mB.200V/mC.100V/mD.100V/m6.“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。
人教版物理高三一轮复习:静电场同步练习题
人教版物理高三一轮复习:静电场同步练习题《静电场》1、(多选)如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。
t=0时,甲静止,乙以初速度6m/s向甲运动。
此后,它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触),它们运动的v-t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。
则由图线可知:()A.两电荷的电性一定相反B.t1时刻两电荷的电势能最大C.0~t2时间内,两电荷的静电力先增大后减小D.0~t3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小2、现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd,如图所示,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。
在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷,其中AB、AC的中点放的点电荷带正电,CD、BD的中点放的点电荷带负电,取无穷远处电势为零。
则下列说法中正确的是:()A.O点的电场强度和电势均为零B.把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力所做总功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力不同D.将一负点电荷由a点移到b点电势能减小3、如图所示是真空中某一点电荷Q在周闱产生的电场,a、b分别是该电场中的两点,其中a点的电场强度大小为E,方向与a、b连线成120°角;b点的电场强度大小为,方向与a、b连线成150°角,一带负电的检验电荷q在场中由a运动到b,则:()A.点电荷Q是负电荷B.a、b两点的电场强度大小C.在a、b两点受到的电场力大小之比D.在a、b两点具有的电势能的大小关系为>4、如图所示,一圆环上均匀分布着负电荷,x轴垂直于环面且过圆心O。
列关于x轴上的电场强度和电势的说法正确的是A.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低B.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势先降低后升高C.O点的电场强度为零,电势最低D.O点的电场强度不为零,电势最高5、如图所示,在水平放置的光滑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)以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中()A.小球减速后作加速运动B.小球作匀速直线运动C.小球受电场力的冲量为零D.以上说法可能都不正确6、如图所示,两个固定的相同金属环相距某一距离同轴放置,两环带等量异种电荷。
- 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、"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、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)。
2009届高三第一轮复习 静电场(3)检测题一、选择题1、M 、O 、N 、P 四个点在同一条直线上,且MO=ON=NP ,现在O 点放一点电荷Q ,如图所示,则( )A 、M 、N 两点场强相同B 、M 、N 两点电势相等C 、把检验电荷q 从M 移到P 比从N 移到P 电场力做功多D 、把检验电荷q 从M 移到P 与从N 移到P 电场力做功相等2、如图所示,A 、B 两点相距d=10cm ,它们的连线与匀强电场场强方向夹角60°,把电子从A 点移到B 点,需克服电场力做功20eV ,则匀强电场的场强等于( )A 、800/N CB 、400/N CC 、/CD 、/C3、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示,若保持负极板不动,将正极板移到如图中虚线的位置,则正电荷在P 点的电势能( )A 、不变B 、变大C 、变小D 、条件不够,不能确定如何变化4、如图所示,a 、b 是两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线挂于同一点,两球静止时,它们离水平地面的高度相等,绳与竖直方向夹角α、β,且α<β,同时剪断细线,不计空气阻力,两球带电量不变,则A 、a 、b 同时落地B 、落地时两球动能相等C 、落地时a 球水平飞行的距离比b 小D 、在空中飞行过程中,a 球受到的冲量比b 球受到的冲量大5、下列粒子从初速度为零状态,经过加速电压为U 的电场后,粒子中速度最大的是( )A 、质子B 、氘核C 、氚核D 、α粒子6、匀强电场方向水平向右,一带电颗粒沿图中虚线所示,在电场中沿斜向上方向做直线运动。
带电颗粒从A 到B 的过程中,关于其能量变化及带电情况的说法正确的是( )A 、颗粒一定带负电B 、颗粒可能带正电C 、颗粒的机械能减小,电势能增大D 、颗粒的机械能减小,动能增大7、A 、B 是一对平行金属板,A 板接地,如图所示,在两板间加上一周期为T 的交变电压U ,使B 板的电势B U 随时间变化规律为:在O 到T/2时间内,B U =O U (正的常数);在T/2到T 的时间内B U =-OU ;在T 到3T/2的时间内B U =O U ;在3T/2到2T 的时间内B U =-O U ;……没有一电子从A 板上的小孔进入两板间的电场内,设电子的初速度和更力的影响均可忽略不计,则( )A 、若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B 板运动B 、若电子是在t=T/8时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B 板上C 、若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B板上D 、若电子是在t=T/2时刻进入的,它可能时而向B 板运动,时而向A 板运动,最后打在B板上8、将平行板电容器与静电计连接,充电后撤去电源,静电计指针张开某一角度θ,如图所示,若将电容器两极间距离增大,则( )A 、两极板间电势差不变,θ不变B 、两极板间电势差减小,θ减小C 、电容器电容减小,θ变小D 电容器电容减小,θ变大9、关于电势与电势能的四种说法中,正确的有( )A 、在电场中,电势较高的地方,电荷在那一点具有的电势能较大B、在电场中某一点,若放入电荷的电量越大,它具有的电势能越大C、在正的点电荷电场中的任一点,正检验电荷具有的电势能一定大于负检验电荷具有的电势能D、在负的点电荷电场中的任一点,负检验电荷具有的电势能一定大于正检验电荷具有的电势能10、如图A—8所示,斜面和水平面都是绝缘粗糙的,有一个带电量+q、质量为m的小物体,从斜面上A点由静止释放,它在水平面上运动S1后停止,若在此空间加一个竖直向下的匀强电场,再由该点静止释放,则它在水平面上运动s2后停止,则()A、S1> s2B、S1< s2C、S1=s2D、无法确定二、填空题11、质子和α粒子垂直场强方向射入同一匀强电场中,若射出电场时它们的偏转角相同,则质子和α粒子入射时的动能之比为________.(不计重力)12、如图在方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电量分别为+2q和-q,两小球用绝缘丝线相连,另用绝缘丝线系住带正电的小球悬挂于O点,处于平衡状态。
若丝线对悬点O的拉力为3mg,则匀强电场场强的大小为_________.13、如图a、b、c为某电场中的三个等势面,相邻两个等势面间的电势差相同,其中等势面b的电势为零,一电子进入该电场中运动,经等势面c时动能为20J,到达等势面a时动能减为零。
则当电子运动到动能为15J时,其电势能为____________.14、如图,平行板电容器的两板分别接在电源的正、负极上,在两板间的电场中有一带电液滴恰好保持静止。
若把电容器两板间距加倍,则带电液滴将向_______运动,其加速度的大小为_________.三、计算题15、如图所示,在光滑绝缘竖直细杆上,套有一个有小孔的小球,小球质量为m 、带电量为-q ,杆与以正电荷Q 为圆心的某一圆周交于B 、C 两点,小球从A 点无初速度释放,已知AB=BC=h ,小球滑到B 。
求小球滑到C 点时的速度大小及AC 两点间的电势差。
16、如图所示为光滑绝缘水平的直线轨道,在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强电场,有一质量为1.0×210-kg 、带电量为+1.0×410-C 的可视为质点的物块,从轨道上的A 点无初速释放,沿直线运动0.2m 到达轨道上的B 点,此时速度为2m/s 。
(g 取10m/2S )求:(1)A 、B 两点间的电势差AB U ; (2)场强大小可能的取值范围。
17、相距为d 的M 、N 两平行金属板与电池相连接,如图所示,一带电粒子从M 极板边缘,垂直于电场方向射入,并打到N 板的中心,现欲使粒子原样射入,但能射出电场,不计重力,就下列两种情况,分别求出N 板向下移动的距离。
(1)开关S 闭合;(2)把闭合的开关S 打开。
18(选做题)在足够大的真空空间中,存在水平方向向右的匀强电场,若用绝缘细线将质量为m 的带正电小球悬挂在电场中,静止时细线与坚直方向夹角θ=37°。
再将该小球从电场中的某点竖直向上抛出,抛出的初速度大小为0υ,如图A —15所示,求:(1)小球在电场内运动过程中的最小速率。
(2)小球从抛出至达到最小速率的过程中,电场力对小球做的功。
参考答案一、选择题:1、BD 电场强度是失量,有方向,而电势是标量,故A项错,B项正确,又带电微粒在两个等势面间移动,电场力不做功,故D项正确2、B 用E=Ud来求场强时,必须要注意,公式中的d为沿场强方向上的距离。
3、A 电容器与电源断开后,带电量不变故仅改变板间距离时,内部场强不变所以P点的电势不变,正电荷在P点的电势能也就不变。
4、ACD 由α<β可得a m<b m,剪断细线后,小球受到重力和水平方向的库仑力作用,在竖直方向均做自由落体运动,两球在同一水平线上,由于库仑力作用,两球在水平方向做加速度不断减小的变加速运动,a球的水平加速度小于b球的水平加速度,落地时a的水平位移小于b的水平位移。
库仑力对a做的功小于对b球做的功,重力对a做的功大于对b做的功,因此落地时动能不一定相等。
在运动过程中,两球所受的库仑力的冲量大小相等,但重力对a的冲量大于对b的冲量。
5、A6、C 物体做直线运动条件是合外力与速度方向共线,带电颗粒受到竖直向下的重力,故电场力只能是水平向左。
7、AB8、AD 静电计是测量电势差的的仪器,电势差的大小是通过指针张开的角度来体现,故A项正确。
又电容充完电后与电源分开,说明电容的电量不变,由C=QU可知D项正确。
9、D10、C二、填空题11、1:212、mg/q13、5J14、下、2g 三、计算题15、2mgh q以正电荷Q 为圆心的周上B 、C 两点电势相等,带电小球在B 、C 两处的电势能相等,故有:mgh+122B mv =212C mv 而B v所以小球滑到C 点时的速度大小:c v由动能定理mg2h-q AC U =212C mv 得:AC U =2mgh q-式中的“-”表明C 点的电势较高。
16、(1)AB U =200V (2)1000V/m <max E/m(1)从A 到B 过程中只有电场力做功,根据动能定理得:q AB U =122B mv -0 解得:AB U =200V(2)设场强的竖直分量为y E ,水平分量为X E ,则有:mg≥q y E 2102AB B qU mv =- 解得:1000/1000/y x E V mE V m ≤=场强的最大值为:max /E m ==场强的取值范围为:max 1000//V m E m 〈≤17、(1)d (2)3d(1)s 闭合,U 不变设N 板向下移动的距离为x()202qU L d x m d x v ⎛⎫+= ⎪+⎝⎭ 2201222qU L d at md v ⎛⎫ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪⎝⎭ ()2214d d x =+ x=d(2)S 打开,E 不变设N 板向下移动的距离为x '2022L Eq d m v ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭ 202Eq L d x m v ⎛⎫'+= ⎪⎝⎭ 14d d x ='+ 3x d '=18、(1)035v (2)2072625mv (1)由题义:0tan 37qE mg= 34qE mg = 在t时刻的水平和竖直分速度为:t v ==当01625v t g=时有最小速度:min 035v v = (2)电场力对小球做功:2201722625qE W qE t mv m ==。