《静电场》综合测试题
最新高中物理《静电场》综合测试卷(附答题卡与参考答案)
高中物理《静电场》综合测试卷考试时间:90分钟试卷总分:100分一、选择题(本题包括10小题.共40分,1----8题只有一个选项正确,9----13有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、真空中两相同的带等量异种电荷的金属小球A和B(均可看为质点),分别固定在两处,它们之间的距离远远大于小球的直径,两球间的静电力大小为F。
现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触,再与B接触,然后移开C,此时A、B两金属小球间的静电力大小为()A.4F B.F C.0.25F D.0.125F2、图中实线是某电场中一簇未标明方向的电场线,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。
根据此图不能判断出来的是()A.a、b两点中,哪点的电势较高B.a、b两点中,哪点的电场强度较大C.带电粒子在a、b两点处,哪点的加速度较大D.带电粒子在a、b两点处,哪点的电势能较大3、如图所示,某带电导体的表面有a、b两点,其中a点的电场强度E1=2.4×102V/m,b点的电场强度E2=4.8×102V/m,导体外有一点c,c点与a点之间的距离为2cm,c点与b点之间的距离为4cm。
现将某检验电荷+q由a点移至c 点,电场力做功为4.8×10-6J。
下列判断正确的是()A .若将检验电荷+q 由b 点移至c 点,则电场力做功为4.8×10-6JB .若将检验电荷+q 由b 点移至c 点,则电场力做功为9.6×10-6JC .若将检验电荷+q 分别放在a 、b 两点,其所受电场力大小相等D .若将检验电荷+q 分别放在a 、b 两点,其所具有的电势能之比为1:2 4、如图所示,在点电荷+q 的电场中,放着一块带有一定电荷量且电荷均匀分布的绝缘椭圆圆形薄板,MN 过几何中心O 点且垂直于板面,点电荷+q 与a 点、O 点、b 点之间的距离分别为0.5d 、1.5d 、2.5d 。
静电场测试卷及其答案
第一章 静电场测试卷一、选择题:1、关于电子伏(eV ),下列说法中正确的是( )A 、电子伏是电势的单位B 、电子伏是电场强度的单位C 、电子伏是能量的单位D 、1 eV=1.60×1019J2、两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球(可看成点电荷),其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,当它们静止于空间某两点时,静电力大小为F 。
现将两球接触后再放回原处,则它们间静电力的大小可能为( )A 、F 95B 、F 54C 、F 45D 、F 59 3、 下列说法中正确的是( )A 、 电场线一定是闭合的曲线B 、 电场线是正电荷在电场中的运动轨迹C 、电场中某点的场强方向,就是电荷在该点所受电场力的方向D 、电场线的疏密表示场强的强弱4、一负电荷仅受电场力作用,从电场中的A 点运动到B 点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A 、B 两点电场强度E A 、E B 及该电荷在A 、B 两点的电势能εA 、εB 之间的关系为( )A 、E A =EB B 、E A <E BC 、εA =εBD 、εA >εB5、如图所示,A 、B 为两个等量同种点电荷,a 、O 、b 在点电荷A 、B 的连线上,c 、O 、d 在连线的中垂线上Oa=Ob=Oc=Od ,则( )A 、a 、b 两点的场强相同,电势也相同B 、c 、d 两点的场强不相同,电势相同C 、O 点是A 、B 连线上电势最低的点,也是A 、B 连线上场强最小的点D 、O 点是中垂线cd 上电势最高的点,也中垂线上场强最大的点6、如图所示在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M 点无初速释放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 、小物块所受电场力逐渐减小B 、小物块具有的电势能逐渐减小C 、M 点的电势一定高于N 点的电势D 、小物块电势能的变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功7、如图所示,带电量相等、质量不同的带电粒子a 和b 从带电平行板M 的边缘沿平行于极板的方向进入M 、N 两极板间的匀强电场中,都恰好能从N 板的右缘飞出,不计重力作用,则( )A 、两粒子进入电场时的动能一定相等B 、两粒子进入电场时的初速度的大小一定相等C 、两粒子飞出电场时的动能一定相等D 、两粒子飞出电场时的速度大小一定相等8、如图所示,一个正检验电荷q 在正点电荷Q 的电场中,沿某一条电场线向右运动,已知它经过M 点的加速度是经过N 点时加速度的2倍,则( )A 、它经过M 点时的速度是经过N 点的2倍B 、它经过N 点时的速度是经过M 点时的速度的2倍C 、MQ 之间的距离是NQ 之间的距离的1/2D 、NQ 之间的距离是MQ 之间距离的2倍9、如图所示,两平行金属板A 、B 接于电池的两极,一摆球带正电的单摆悬挂在A 板上,闭合开关S ,让单摆做简谐振动,设周期为T ,则( )A 、保持S 闭合,B 板向A 板靠近,则周期小于TB 、保持S 闭合,B 板向A 板靠近,则周期不变C 、开关S 断开,B 板向A 板靠近,则周期不变D 、开关S 断开,B 板向A 板靠近,则周期大于T10、如图所示,质量为m ,带电量为-q 的小球悬于O 点,O 点处于水平放置的相距为d 、电势差为U 的两带电的平行金属板正中,给小球一个水平速度,小球能在电场中竖直面内做匀速圆周运动,那么⑴小球在未受速度前悬线张力为mg ;⑵小球做匀速圆周运动时张力保持不变⑶U=mgd/q ,则正确的有( )A 、只有⑶B 、只有⑵⑶C 、只有⑴⑵D 、⑴⑵⑶二、填空题:11、某平行板电容器的带电量增加2.0×10-10C ,两极板间的电压增加1V ,已知电介质的介电常数ε=6,极板面积S=3π㎝2,则此电容器的电容C= F= pF ,两极板间距离d= m ,两极板间的场强增加 V/m 。
《静电场》综合测精彩试题
《静电场》综合测试题山东省沂源县一中 任会常一.选择题1.下列说法正确的是( ) A .元电荷就是质子 B .点电荷是很小的带电体 C .摩擦起电说明电荷可以创造D .库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算 2.如图1所示为两点电荷P 、Q 的电场线分布示意图,c 、d 为电场中的两点.一带电粒子从a 运动到b (不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是( )A .Q 带正电B .带电粒子在运动过程中受到P 的吸引C .c 点电势低于d 点电势D .带电粒子从a 到b ,电场力做正功3.如图2所示,带正电的小球靠近不带电的金属导体AB 的A 端,由于静电感应,导体A 端出现负电荷,B 端出现正电荷,关于导体AB 感应起电的说法正确的是( )A .用手接触一下导体的A 端,导体将带负电荷B .用手接触一下导体AB 的正中部位,导体仍不带电C .用手接触一下导体AB 的任何部位,导体将带负电D .用手接触一下导体AB 后,只要带正电小球不移走,AB 不可能带电4.如图3所示的四个电场中,均有相互对称分布的a 、b 两点,其中电势和场强都相同的是()图35.如图4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( )图1图 4图2A .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6.如图5所示,带电量为-q 的点电荷与均匀带电正方形薄板相距为2d ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心,若图中a 点处的电场强度大小为22dqk ,根据对称性,带电薄板在图中b 点处产生的电场强度为( ) A .23d q k 向右 B .23dqk 向左C .2dqk向左 D .2d q k 向右 7.如图6所示,边长L =1m 的菱形ABCD 放置在匀强电场中,电场线方向平行于菱形所在的平面,E 为AB 的中点,A 、C 、E 三点的电势分别为0V 、6V 、2V ,下列说法正确的是( )A .B 点的电势B ϕ= 2V B .D 点的电势=D ϕ2VC .一电子从D 点移到B 点电场力做的功193.210J W -=-⨯D .匀强电场的场强4vE ≥4V/m8.如图7所示,MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E ,ACB 为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R ,AB 为圆水平直径的两个端点,AC 为14圆弧.一个质量为m 、电荷量为-q 的带电小球,从A 点正上方高为H 处由静止释放,并从A 点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )A .小球一定能从B 点离开轨道 B .小球在AC 部分可能做匀速圆周运动C .若小球能从B 点离开,上升的高度一定小于HD .小球到达C 点的速度可能为零9.图8是某同学设计的电容式位移传感器原理图,其中右板为固定极板,左板为可动极板,待测物体固定在可动极板上。
(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。
静电场测试题
静电场测试题(一)一、选择题(本题共12小题,1-8每小题只有一个选项符合题意.每小题3分,8-12每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分,共40分)1.有关电场强度的理解,下述说法正确的是()A.由E=可知,电场强度E跟放入的电荷Q所受的电场力成正比B.当电场中存在试探电荷时,电荷周围才出现电场这种特殊的物质,才存在电场强度C.由E=可知,在离点电荷很近,r接近于零,电场强度达无穷大D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关2.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是()A.甲图:点电荷的电场中,与点电荷等距的a、b两点B.乙图:等量异种电荷电场中,两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图:点电荷的电场中,与点电荷成一直线的a、b两点D.丁图:匀强电场中的a、b两点3.某静电场的电场线分布如图所示,一负点电荷只在电场力作用下先后经过场中的M、N两点.过N点的虚线是电场中的一条等势线,则()A.M点的电场强度小于N点电场强度B.M点的电势低于N点的电势C.负点电荷在M点的电势能小于在N点的电势能D.负点电荷在M点的动能小于在N点的动能4.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.F45.如图所示,虚线为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为﹣8eV时,它的动能应为()A.8 eV B.13 eV C.20 eV D.34 eV6.如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示.则()A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的电势能一个增加一个减小7.如图所示,用绝缘轻质细线悬吊一质量为m、电荷量为q的小球,在空间施加一匀强电场,使小球保持静止时细线与竖直方向成θ角,则所加匀强电场的电场强度的最小值为()A.B.C.D.8.如图所示,质量为m、带电量为+q的滑块,绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下匀强电场区时,滑块运动的状态为()A.继续匀速下滑 B.将加速下滑C.将减速下滑D.上述三种情况都可能发生9.下列各量中,与检验电荷无关的量是()A.电场强度E B.电场力F C.电势差U D.电场做的功W10.如图所示的匀强电场E的区域内,由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD垂直.下列说法正确的是()A.AD两点间电势差UAD 与AA′两点间电势差UAA′相等B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电场力做正功C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点,电势能减小D.带电的粒子从A点移到C′点,沿对角线AC′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同11.如图所示.平行板电容器两个极板为A、B,B板接地,A板带有电荷量+Q.板间电场有一固定点P.若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些.在这两种情况下,以下说法正确的是()A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变B.A板下移时,P点的电场强度不变.P点电势升高C.B板上移时,P点的电场强度不变.P点电势降低D.B板上移时,P点的电场强度减小.P点电势降低12.如图所示,在O点放置一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,则下列说法不正确的是()A.小球通过C点的速度大小是 B.小球通过C点的速度大小是C.小球由A到C电场力做功是mv2﹣mghD.小球由A到C机械能的损失是mg(h﹣)﹣mv2三、填空题(每空3分)13.如图,正点电荷Q的电场中,A点场强为100N/C,C点场强为36N/C,B是AC的中点,则B点的场强为N/C.14.如图所示,在匀强电场中有a、b、c三点,a、b相距 4cm,b、c相距10cm.将一个带电荷量为2×10﹣8C 的电荷从a点移到b点时,电场力做功为4×10﹣6 J.将此电荷从b点移到c点时电场力做功为J,a、c间电势差为V.水15.如图所示,B板电势为U,质量为m的带电粒子(重量不计)以初速v平射入电场.若粒子带﹣q电量,则粒子到达B板时速度大小为;若粒子带+q电量,它到达B板时速度大小为.三、计算题16.如图所示,一带电量为q=﹣5×10﹣3 C,质量为m=的小物块处于一倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰处于静止状态.(g取10m/s2):(1)求电场强度多大(2)若从某时刻开始,电场强度减小为原来的,求物块下滑距离L=时的速度大小.17.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m=80g,带正电荷q=2×10﹣4 C,与水平轨道之间的动摩擦因数μ=,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=40cm,取g=10m/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P(轨道中点)点时对轨道的压力等于多少18.如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置.乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟.以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向.若在x轴的C点无初速地释放一个的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:(1)CO间的距离d;(2)粒子通过B点的速度大小.19.如图所示,带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点,斜面上有A、B两点,且A、B和C在同一直线上,A和C相距为L,B为AC中点.现将一带电小球从A点由静止释放,当带电小球运动到B点时速度正好又为零,已知带电小球在A点处的加速度大小为,静电力常量为k,求:(1)小球运动到B点时的加速度大小.(2)B和A两点间的电势差(用Q和L表示).。
高三复习静电场综合(含答案)
⾼三复习静电场综合(含答案)静电场综合练习题⼀、选择题1、光滑⽔平⾯上放置两个等量同种电荷,其连线中垂线上有A、B、C 三点,如图甲所⽰,⼀个质量m=1kg的⼩物块⾃C点由静⽌释放,⼩物块带电荷量q=2C,其运动的v-t图线如图⼄所⽰,其中B点为整条图线切线斜率最⼤的位置(图中标出了该切线),则以下分析正确的是A.B点为中垂线上电场强度最⼤的点,场强E=1V/mB.由C点到A点物块的电势能先减⼩后变⼤C.由C点到A点,电势逐渐降低D.B、A两点间的电势差为U BA=8.25V2、如右图所⽰,正电荷Q均匀分布在半径为r的⾦属球⾯上,沿x轴上各点的电场强度⼤⼩和电势分别⽤E和表⽰。
选取⽆穷远处电势为零,下列关于x 轴上各点电场强度的⼤⼩E或电势随位置x的变化关系图,正确的是3、⼀带电⼩球在电场中仅在电场⼒作⽤下,从A点运动到B点,速度⼤⼩随时间变化的图象如下图所⽰,、分别是带电⼩球在A、B两点对应的时刻,则下列说法中正确的有()A. A处的场强⼀定⼤于B处的场强B. A处的电势⼀定⾼于B处的电势C. 带电⼩球在A处的电势能⼀定⼩于B处的电势能D. 带电⼩球从A到B的过程中,电场⼒⼀定对电荷做正功4、⼀带负电的粒⼦只在电场⼒作⽤下沿x轴正向运动,其电势能E p随位移x变化的关系如图所⽰,其中0?x2段是关直线y=x1对称的曲线,x2?x3段是直线,则下列说法正确的是A.x1处电场强度为零B.x1、x2、x3处电势, , 的关系为> >C.粒⼦在0?x2段做匀变速运动,X2?x3段做匀速直线运动D.x2?x3段是匀强电场5、如图所⽰,电场中的⼀簇电场线关于y轴对称分布,0点是坐标原点,M、N、P、Q是以0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点电势⽐P点电势⾼B. OM间的电势差等于NO间的电势差C. ⼀正电荷在0点的电势能⼩于在Q点的电势能D. 将⼀负电荷从M点移到P点,电场⼒做正功6、如图所⽰,A板发出的电⼦经电压U0加速后,⽔平射⼊⽔平放置的两平⾏⾦属板间,⾦属板间所加的电压为U1,电⼦最终打在光屏P上,关于电⼦的运动,则下列说法中正确的是()A.滑动触头向右移动时,其他不变,则电⼦打在荧光屏上的位置上升B.滑动触头向左移动时,其他不变,则电⼦打在荧光屏上的位置上升C.电压U1增⼤时,其他不变,则电⼦从发出到打在荧光屏上的时间不变D.电压U1增⼤时,其他不变,则电⼦打在荧光屏上的速度⼤⼩不变7、如图所⽰,在光滑绝缘的⽔平桌⾯上有四个点电荷,带电量分别为-q、Q、-q、Q。
静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word含答案)
静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word含答案)一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图所示,用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A和m B的小球,分别带q A和q B的正电荷,悬点为O,当小球由于静电力作用张开一角度时,A球悬线与竖直线夹角为α,B 球悬线与竖直线夹角为β,则()A.sinsinABmmβα=B.sinsinA BB Am qm qβα=C.sinsinABqqβα=D.两球接触后,再静止下来,两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β',有sin sinsin sinααββ'='【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB.如下图,对两球受力分析,根据共点力平衡和几何关系的相似比,可得Am g OPF PA=库,Bm g OPF PB=库由于库仑力相等,联立可得A B m PBm PA= 由于sin cos OA PA αθ⋅=,sin cos OB PB βθ⋅=,代入上式可得sin sin A B m m βα= 所以A 正确、B 错误;C .根据以上分析,两球间的库仑力是作用力与反作用力,大小相等,与两个球带电量的多少无关,所以不能确定电荷的比例关系,C 错误;D .两球接触后,再静止下来,两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β',对小球A 、B 受力分析,根据上述的分析,同理,仍然有相同的关系,即sin sin A B m m βα'='联立可得sin sin sin sin ααββ'='D 正确。
故选AD 。
2.如图所示,竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆,轻质绝缘弹簧上端固定,下端系带正电的小球A ,球A 套在杆上,杆下端固定带正电的小球B 。
现将球A 从弹簧原长位置由静止释放,运动距离x 0到达最低点,此时未与球B 相碰。
在球A 向下运动过程中,关于球A 的速度v 、加速度a 、球A 和弹簧系统的机械能E 、两球的电势能E p 随运动距离x 的变化图像,可能正确的有( )A .B .C .D .【答案】CD【解析】 【分析】 【详解】令A 、B 小球分别带电量为1q 、2q ,释放A 球时A 、B 间距为r ,弹簧的劲度系数为K 。
静电场测试题及答案
静电场习题一、不定项选择题(本题共12小题,每题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求) 1.下列说法不正确的是A .电场中某点电势与零电势点的选取有关,而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关B .同一点电荷在电势高的地方电势能较大,在电势低的地方电势能较小C .同一点电荷,电场力做正功,其电势能一定减小;电场力做负功,其电势能一定增加D .同一点电荷在电场中任意两点间移动时,只要电场力做功相同,则两点间的电势差一定相同 2.在静电场中A .电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B .电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等C .电场强度的方向总是跟等势面垂直D .沿着电场线的方向电势是不断降低的3.一个电子在匀强电场中运动,且只受电场力作用,则在一段时间内 A .电子的速率一定增大 B .电子的动能可能减小 C .电子的速率一定减小D .电子一定做匀变速运动4.两个相同的金属小球,分别带电后相距较远距离时的库仑力为F ,将两球接触后放回原处,相互作用的库仑力大小仍为F ,则两个小球原来所带的电荷 A .可能为等量同种电荷B .可能为不等量的同种电荷C .可能为不等量的异种电荷D .不可能为异种电荷5.两个带电量均为Q 的正电荷,固定于两点,它们连线的垂直平分线MN 交其连线于O 点,如图所示,现在MN 上取a 、b 两点,且aO =Ob ,将电荷q 从a 移至b 的过程中A .电场力一定先做正功后做负功B .电场力可能先做负功后做正功C .电场力一直做正功D .电场力一直做负功6.如图所示,在A 点放有电量为Q 的点电荷,在B 点放有电量为-2Q 的点电荷,在它们的连线上有M 、N 两点,且AM =BN ,比较M 、N 两点的场强和电势高低,则 A .E M >E N φM > φN B .E M >E N φM < φN C .E M <E N φM >φND .E M <E N φM < φN7.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变A 、B 两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度 A .一定减小 B .一定增大 C .一定不变 D .可能不变8.一平行板电容器通过开关和电源连接,如图所示,电源的电动势保持9V 不变。
静电场测试卷附答案
高二物理静电场单元测试卷 总分:110分 时间:90分钟一、单项选择题(本题共12小题,每小题4分共48分) 1、下面说法中正确的是 ( )A .根据E = F/q ,可知电场中某点的场强与电场力成正比。
B .根据E = KQ/r 2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q 成正比。
C .根据E = U/d ,可知电场中某点的场强与电势差成正比。
D .根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强。
2、两个可以自由移动的点电荷分别放在相距L 的A 、B 两处,如下图所示,A 处电荷带正电Q1、B 处电荷带负电Q2,且Q2 = 4Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在AB 直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则( )A .Q3 = 4Q1 ,是负电荷,且放于A 左方L 处B .Q3 = 2Q1 ,是负电荷,且放于B 右方L 处C .Q3 = 4Q1 ,是正电荷,且放于A 左方2L 处D .Q3 = 2Q1 ,是正电荷,且放于B 右方2L 处3、如图所示,把一个不带电的枕型导体靠近带正电的小球,由于静电感应,在A ,B 端 会分别出现电荷,则以下说法正确的是( )A .闭合S 1,有电子从枕型导体流向地B .闭合S 2,有电子从枕型导体流向地C .闭合S 1,有电子从地流向枕型导体D .闭合S 2,没有电子通过S 2 4、下列说法正确的是( )A .电场线密集处场强大,电势高B .沿电场线方向场强减小,电势降低C .在电势高处,电荷具有的电势能大D .场强为零处,电势不一定为零5、某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M 是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P 1、P 2、P 3位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( )A.随着电荷量的增大而增大B. 随着电荷间距离的增大而减小C. 与两电荷量的乘积成正比D.与电荷间距离的平方成反比6、一负电荷从电场中A 点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B 点,它运动的速度—时间图象如右图所示.则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的 ( )7、如图所示,一个不带电的表面绝缘的导体P 正在向带正电的小球Q 缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,则下列说法中正确的是( )+P QA .B 端的感应电荷为负电荷B .导体内场强越来越大C .C 点的电势高于B 点电势D .导体上的感应电荷在C 点产生的场强始终大于在B 点产生的场强8、如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,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 、φA 、φB 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则 ( )A .E A 一定大于EB ,φA 一定大于φ BB .E A 不一定大于E B ,φA 一定大于φ BC .E A 一定大于E B ,φA 不一定大于φ BD .E A 不一定大于E B ,φA 不一定大于φ B9、空气中的负氧离子对于人的健康极为有益.有的氧吧通常采用人工产生负氧离子使空气清新,从而使顾客愉悦.其最常见的是采用电晕放电法,如图4所示,一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电,电压达5000V 左右,使空气发生电离,从而产生二价负氧离子.在负极后面加上小风扇,将大量负氧离子排出,使空气清新化,针状负极与环形正极间距离为5 mm,且视为匀强电场,电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F ,则 ( )A .E =103 N/C ,F =1.6X10-16 NB .E =106 N/C ,F=1.6X10-16N C .E=103 N/C ,F=3.2X10-13 ND .E=l06N/C ,F =3.2X10-13 N 10、如图所示是一个说明示波管工作管理的示意图,电子经电压U 1加速后以速度v 0垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h .两平行板间距离为d ,电势差为U 2,板长是L ,为提高示波管的灵敏度2U h(每单位电压引起的偏转量)可采用以下哪些方法 ( )A .增大两板间电势差U 2B .尽可能使板长L 短一些C .尽可能使板距d 小一些D .使加速电压U 1升高一些 11、在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(氦核)通过时的轨迹如图 实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判断中正确的是 ( ) A .Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 B .运动中.粒子总是克服电场力做功 C .α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb D .α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb12、真空中的某装置如图所示,其中平行金属板A 、B 之间有加速电场,C 、D 之间有偏转电场,M 为荧光屏.今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上.已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4,电荷量之比为1∶1∶2,则下列判断中正确的是 ( ) A.三种粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间关系质子氘t t t <<αB.三种粒子打到荧光屏上的位置距入射线的垂直距离Y 关系为质子氘Y Y <<αYC.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2 二、填空题(共18分)P13、(8分)如右图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置,平行板电容器的A 板与静电计相连,B 板和静电计金属壳都接地.若充电后保持电容器带电量不变.试指出三个图所示的情况下,静电计指针的偏转角度变化情况.①正对面积减小时,静电计指针的偏转角度 ; ②板间距离增大时,静电计指针的偏转角度 ; ③插入电介质时,静电计指针的偏转角度 ;④若在③中插入铝板时,静电计指针的偏转角度 。
静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word含答案)
静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word含答案)一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图所示,y轴上固定有两个电荷量相等的带正电的点电荷,且关于坐标原点O对称。
某同学利用电场的叠加原理分析在两电荷连线的中垂线(x轴)上必定有两个场强最强的点A、'A,该同学在得到老师的肯定后又在此基础上作了下面的推论,你认为其中正确的是()A.若两个点电荷的位置不变,但电荷量加倍,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置B.如图(1),若保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置C.如图(2),若在yoz平面内固定一个均匀带正电圆环,圆环的圆心在原点O。
直径与(1)图两点电荷距离相等,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置D.如图(3),若在yoz平面内固定一个均匀带正电薄圆板,圆板的圆心在原点O,直径与(1)图两点电荷距离相等,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A.可以将每个点电荷(2q)看作放在同一位置的两个相同的点电荷(q),既然上下两个点电荷(q)的电场在x轴上场强最大的点仍然在A、A'两位置,两组点电荷叠加起来的合电场在x轴上场强最大的点当然还是在A、A'两位置,选项A正确;B.由对称性可知,保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上,则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置,选项B正确;C.由AB可知,在yOz平面内将两点电荷绕O点旋转到任意位置,或者将两点电荷电荷量任意增加同等倍数,在x轴上场强最大的点都在A、A'两位置,那么把带电圆环等分成一些小段,则关于O点对称的任意两小段的合电场在x轴上场强最大的点仍然还在A、A'两位置,所有这些小段对称叠加的结果,合电场在x轴上场强最大的点当然还在A、A'两位置,选项C正确;D.如同C选项,将薄圆板相对O点对称的分割成一些小块,除了最外一圈上关于O点对称的小段间距还是和原来一样外,靠内的对称小块间距都小于原来的值,这些对称小块的合电场在x轴上场强最大的点就不再在A、A'两位置,则整个圆板的合电场在x轴上场强最大的点当然也就不再在A、A'两位置,选项D错误。
高中物理必修第3册 静电场及其应用试卷综合测试(Word版 含答案)
高中物理必修第3册 静电场及其应用试卷综合测试(Word 版 含答案)一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图,真空中x 轴上关于O 点对称的M 、N 两点分别固定两异种点电荷,其电荷量分别为1Q +、2Q -,且12Q Q >。
取无穷远处电势为零,则( )A .只有MN 区间的电场方向向右B .在N 点右侧附近存在电场强度为零的点C .在ON 之间存在电势为零的点D .MO 之间的电势差小于ON 之间的电势差 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB .1Q +在N 点右侧产生的场强水平向右,2Q -在N 点右侧产生的场强水平向左,又因为12Q Q >,根据2QE kr=在N 点右侧附近存在电场强度为零的点,该点左右两侧场强方向相反,所以不仅只有MN 区间的电场方向向右,选项A 错误,B 正确;C .1Q +、2Q -为两异种点电荷,在ON 之间存在电势为零的点,选项C 正确;D .因为12Q Q >,MO 之间的电场强度大,所以MO 之间的电势差大于ON 之间的电势差,选项D 错误。
故选BC 。
2.如图所示,竖直平面内有半径为R 的半圆形光滑绝缘轨道ABC ,A 、C 两点为轨道的最高点,B 点为最低点,圆心处固定一电荷量为+q 1的点电荷.将另一质量为m 、电荷量为+q 2的带电小球从轨道A 处无初速度释放,已知重力加速度为g ,则()A .小球运动到B 2gR B .小球运动到B 点时的加速度大小为3gC .小球从A 点运动到B 点过程中电势能减少mgRD .小球运动到B 点时对轨道的压力大小为3mg +k 122q q R 【答案】AD 【解析】【分析】 【详解】A.带电小球q 2在半圆光滑轨道上运动时,库仑力不做功,故机械能守恒,则:212B mgR mv =解得:2B v gR =故A 正确;B.小球运动到B 点时的加速度大小为:22v a g R==故B 错误;C.小球从A 点运动到B 点过程中库仑力不做功,电势能不变,故C 错误;D.小球到达B 点时,受到重力mg 、库仑力F 和支持力F N ,由圆周运动和牛顿第二定律得:2122BN q q v F mg k m R R--=解得:1223N q q F mg kR=+ 根据牛顿第三定律,小球在B 点时对轨道的压力为:1223q q mg kR + 方向竖直向下,故D 正确.3.如图所示,带电量为Q 的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C 点,斜面上有A 、B 、D 三点,A 和C 相距为L ,B 为AC 中点,D 为A 、B 的中点。
静电场综合训练题、经典题目、含答案
1.下列公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r 2④电场力做功W=Uq ( )A.①③B.②③C.②④D.①④2、已知A 为电场中一固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,受电场力为F ,A 点的场强为E ,则( )A .若在A 点换上-q ,A 点场强方向发生变化B .若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的场强将变为 2EC .若在A 点移去电荷q ,A 点的场强变为零D .A 点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关3.如图所示,平行直线表示电场线,带没有标明方向,带电量为+1×10-2C 的微粒在电场中只受电场力的作用,由A 点移到B 点,动量损失0.1J ,若点的电势为-10V ,则 A.B 点的电势为10V B.电场线的方向从右向左C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1D.微粒的运动轨迹可能是轨迹24 、 两带电小球,电量分别为+q 和q -,固定在一长度为L 的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E 的匀强电场中,杆与场强方向平行,其位置如图10—48所示。
若此杆绕过O 点垂直于杆的轴线转过︒180,则在此转动过程中电场力做的功为( ) A. 零B. qELC. qEL 2D. qEL π5.两个相同的金属小球带正、负电荷,固定在一定得距离上,现把它们相碰后放置在原处,则它们之间的库伦力与原来的相比将( )A.变小B.变大C.不变D.以上情况均有可能6.如图所示,有一平行板电容器充电后带有等量异种电荷,然后与电源断开。
下极板接地,两极板中央处固定有一个很小的负电荷,现保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离,则下列说法中正确的是( ) A .电容器两极板间电压值变大 B .电荷的电势能变大C .负电荷所在处的电势升高D .电容器两极板间的电场强度变小 7.图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点。
高中物理【静电场中的能量】章末综合测试题
高中物理【静电场中的能量】章末综合测试题一、选择题(本题共10小题,第1~7小题只有一个选项正确,第8~10小题有多个选项正确)1.在电场中A、B两点间的电势差U AB=75 V,B、C两点间的电势差为U BC=-200 V,则A、B、C三点的电势高低关系为()A.φA>φB>φC B.φA<φC<φBC.φC>φA>φB D.φC>φB>φA解析:根据U AB=75 V可得φA-φB=75 V,所以φA=φB+75 V;根据U BC=-200 V可得φB-φC=-200 V,所以φC=φB+200 V,比较可知,φC>φA>φB。
答案:C2.a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。
电场线与矩形所在平面平行。
已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图所示,由此可知c点的电势为()A.4 V B.8 VC.12 V D.24 V解析:根据匀强电场的特点可得U ad=U bc,即φa-φd=φb-φc,解得φc=8 V,B正确。
答案:B3.如图所示,匀强电场E的区域内,在O点处放置一点电荷+Q。
a、b、c、d、e、f 为以O点为球心的球面上的点,aecf平面与电场线平行,bedf平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是()A.b、d两点的电场强度相同B.a点的电势等于f点的电势C.点电荷+q在球面上任意两点之间移动时,静电力一定做功D.将点电荷+q从球面上a点移动到c点,电势能变化量最大解析:电场强度是矢量,题图中每一点的电场强度应为匀强电场E 和点电荷+Q 在该点产生的电场强度的合场强,b 、d 两点的电场强度大小相等,方向不同,A 错误;把正电荷从a 点移到f 点,电场力做正功,所以a 点的电势大于f 点的电势,B 错误;点电荷+q 在平面bedf 上任意两点之间移动时,电场力不做功,C 错误;因为a 、c 两点所在直线与匀强电场E 的方向相同,因此将点电荷+q 从球面上a 点移动到c 点,电场力做功最多,电势能变化量最大,D 正确。
人教版高中物理选修3-1第1章《静电场》测试题(含答案)
第1章《静电场》测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.放在绝缘支架上的两个相同金属球相距为d,球的半径比d小得多,分别带有q和-3q的电荷,相互作用力为F。
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为()A.引力且大小为3F B.斥力且大小为F/3C.斥力且大小为2F D.斥力且大小为3F2.真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F.若电荷电量不变,两点电荷间的距离减小到原来的,则两点电荷间的静电力大小为()A. B. C.4F D.2F3.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是()A.电势高的地方电场强度不一定大B.电场强度大的地方电势一定高C.电势为零的地方场强也一定为零D.场强为零的地方电势也一定为零4.真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F.如果保持这两个点电荷之间的距离不变,而将它们的电荷量都变为原来的2倍,那么它们之间的静电力的大小应为()A.F/2 B.2F C.F/4 D.4F5.空间有平行于纸面的匀强电场,一电荷量为-q的质点(重力不计),在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N,如图所示,已知力F和MN间夹角为θ,MN间距离为d,则()A.MN两点的电势差为sin FdqB.匀强电场的电场强度大小为F qC .带电质点由M 运动到N 的过程中,电势能减少了Fd cos θD .若要使带电质点由N 向M 做匀速直线运动,则F 必须反向6.两个完全相同的带同种电荷的金属小球(可看成点电荷),其中一个球的带电量为Q 5,另一个球的带电量为Q 7。
当它们静止于空间某两点时,静电力大小为F 。
现将两球接触后再放回原处,则它们间静电力的大小为( )A .F 351B .F 35C .F 3635D .F 3536 7.两相同带电小球,带有等量的同种电荷,用等长的绝缘细线悬挂于O 点,如图所示。
平衡时,两小球相距r ,两小球的直径比r 小得多,若将两小球的电量同时各减少一半,当它们重新平衡时,两小球间的距离( )A .大于r/2B .等于r/2C .小于r/2D .无法确定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.一带电油滴位于电容器中的P 点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离(仍在P 点下方) ( )A .电容器的电容减小,则极板带电量将增大B .带电油滴将沿竖直方向向下运动C .P 点的电势将升高D .带电油滴的电势能将增大9.在静电场中,下列说法正确的是( )A .沿着电场线方向,电势一定越来越低B .电场强度为零的点,电势一定为零C .电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同D .电场强度和电势都是矢量10.有一电场的电场线如右图所示,场中A、B两点的电场强度大小和电势分别用E A、E B和φA、φB表示,则()A.E A>E B,φA>φ B B.E A>E B,φA<φ BC.E A<E B,φA>φ B D.E A<E B,φA<φB11.下列说法中正确的是()A.电场强度和电势都是矢量B.电势为零的地方,电场强度也一定为零C.把电荷从电场中一点移至另一点电场力有可能不做功D.把电荷从电场中一点移至另一点电场力一定做功12.现有两极板M(+)、N(一),板长80cm,板间距20cm,在两板间加一周期性的直流电压,如图所示。
静电场及其应用精选试卷综合测试(Word版 含答案)
静电场及其应用精选试卷综合测试(Word版含答案)一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.某老师用图示装置探究库仑力与电荷量的关系。
A、B是可视为点电荷的两带电小球,用绝缘细线将A悬挂,实验中在改变电荷量时,移动B并保持A、B连线与细线垂直。
用Q和q表示A、B的电荷量,d表示A、B间的距离,θ(θ不是很小)表示细线与竖直方向的夹角,x表示A偏离O点的水平距离,实验中()A.d可以改变B.B的位置在同一圆弧上C.x与电荷量乘积Qq成正比D.tanθ与A、B间库仑力成正比【答案】BC【解析】【分析】【详解】A.因实验要探究库仑力与电荷量的关系,故两电荷间距d应保持不变,选项A错误;B.因要保持A、B连线与细线垂直且A、B距离总保持d不变,可知B到O点的距离不变,故B的位置在同一圆弧上,选项B正确;C.对A球由平衡知识可知2sinqQ xk mg mgd Lθ==可知x与电荷量乘积Qq成正比,选项C正确;D.因为2tan=qQkd dL mgxθ=由于x变化,所以不能说tanθ与A、B间库仑力成正比,故D错误。
故选BC。
2.如图所示,带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态,其中PM水平,地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH,圆心P与a球位置重合,管道底端H与水平地面相切,一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放,当小球b运动到H端时对管道壁恰好无弹力,重力加速度为g。
在小球b由G滑到H过程中,下列说法中正确的是( )A .小球b 机械能保持不变B .小球b 所受库仑力大小始终为2mgC .细线PM 的拉力先增大后减小D .小球b 加速度大小一直变大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A .小球b 所受库仑力和管道的弹力始终与速度垂直,即只有重力做功,所以小球b 机械能守恒,故A 正确;B .小球b 机械能守恒,从G 滑到H 过程中,有:212mgR mv =H 处有:2-库m F mg =Rv则有:F 库=3mg故B 错误;C .设PN 与竖直方向成α角,对球a 受力分析,将其分解: 竖直方向上有:F PN cos α=mg +F 库sin θ水平方向上有:F 库cos θ+F PN sin α=F PM 。
静电场综合总结复习卷测试卷含各个知识点包括
静电场单元检测卷一总分值110 分时间90 分钟1.如下图的各电场中,A 、B 两点电场强度相等的图是: 〔〕2.如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球 a , b 和 c 分别位于边长为 l的正三角形的三个顶点上;a 、b 带正电,电荷量均为 q ,c 带负电。
整个系统置于方向水平的匀强电场中。
静电力常量为 k 。
假设 三个小球均处于静止状态,那么匀强电场场强的大小为A.3kq错 误 ! 未 找 到 引 用 源。
B.3kq错 误 ! 未 找 到 引 用 源。
3l 2l 2C.3kq错误!未找到引用源。
D.2 3kql 2l 23.图中三条实线 a 、b 、c 表示三个等势面。
一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下 沿虚线所示途径由 M 点运动到 N 点,由图可以看出 ( )A .三个等势面的电势关系是 > b > caB .三个等势面的电势关系是< b <caC .带电粒子在 N 点的动能较小,电势能较大D .带电粒子在 N 点的动能较大,电势能较小4.如下图,虚线表示某电场中一簇等势面,相邻等势面之间电势差相等,一带正电的 粒子以一定的初速度进入电场中,只在电场力作用下从 M 点运动到 N 点,此过程中电场力对该粒子做负功,那么由此可知〔 〕 A.M 点的电势要比 N 点的高B. 此带电粒子在 M 点受到的电场力比在 N 点要大C. 带电粒子在 M 点的电势能比在 N 点要小D. 带电粒子经过 M 点时的速率比经过 N 点的要小5.如图 1、2、 3、 4 虚线是正点电荷形成电场中的等势线,相邻等势线的 电势差大小均为 10V ,且令20 。
某一带电量 q = 的带电粒子,沿图中实线运动轨迹,先后通过 A 、 B 、C 三点,经过 A 点时,带电粒子的动能 E kA = 10 J ,那么关于动能、电势能、电势,以及电场力做功,以下说法正确的选项是〔 〕、 kB = 2 J , AB =- 8 J ,A20V 、 kC = 9 J , BC = 1 J ,C10VA E WB E WC 、 E kC = 1 J , W AC =1 J , C 10VD 、电场力从 A 到 B 做正功,从 B 到 C 做负功 6.如下图,在 XOY 平面内有一个以O 为圆心,半径为 R 的圆, P 为圆周上的一点,半径 OP 与 x 轴成 θ角。
静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word含答案)
静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word 含答案)一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难)1.如图所示,在圆心为O 、半径为R 的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q 的点电荷a 、b 、c ,其中a 、b 带正电,c 带负电。
已知静电力常量为k ,下列说法正确的是( )A .a 受到的库仑力大小为2233kq RB .c 受到的库仑力大小为2233kqRC .a 、b 在O 3kq,方向由O 指向c D .a 、b 、c 在O 点产生的场强为22kqR,方向由O 指向c 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .根据几何关系得ab 间、bc 间、ac 间的距离3r R =根据库仑力的公式得a 、b 、c 间的库仑力大小22223q q F k k r R==a 受到的两个力夹角为120︒,所以a 受到的库仑力为223a q F F k R==c 受到的两个力夹角为60︒,所以c 受到的库仑力为233c kq F F == 选项A 错误,B 正确;C .a 、b 在O 点产生的场强大小相等,根据电场强度定义有02q E kR = a 、b 带正电,故a 在O 点产生的场强方向是由a 指向O ,b 在O 点产生的场强方向是由b 指向O ,由矢量合成得a 、b 在O 点产生的场强大小2q E k R=方向由O →c ,选项C 错误;D .同理c 在O 点产生的场强大小为02qE k R=方向由O →c运用矢量合成法则得a 、b 、c 在O 点产生的场强22qE k R'=方向O →c 。
选项D 正确。
故选BD 。
2.如图所示,竖直平面内有半径为R 的半圆形光滑绝缘轨道ABC ,A 、C 两点为轨道的最高点,B 点为最低点,圆心处固定一电荷量为+q 1的点电荷.将另一质量为m 、电荷量为+q 2的带电小球从轨道A 处无初速度释放,已知重力加速度为g ,则()A .小球运动到B 2gR B .小球运动到B 点时的加速度大小为3gC .小球从A 点运动到B 点过程中电势能减少mgRD .小球运动到B 点时对轨道的压力大小为3mg +k 122q q R 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A.带电小球q 2在半圆光滑轨道上运动时,库仑力不做功,故机械能守恒,则:212B mgR mv =解得:2B v gRB.小球运动到B点时的加速度大小为:22va gR==故B错误;C.小球从A点运动到B点过程中库仑力不做功,电势能不变,故C错误;D.小球到达B点时,受到重力mg、库仑力F和支持力F N,由圆周运动和牛顿第二定律得:2122BNq q vF mg k mR R--=解得:1223Nq qF mg kR=+根据牛顿第三定律,小球在B点时对轨道的压力为:1223q qmg kR+方向竖直向下,故D正确.3.如图所示,用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A和m B的小球,分别带q A和q B的正电荷,悬点为O,当小球由于静电力作用张开一角度时,A球悬线与竖直线夹角为α,B 球悬线与竖直线夹角为β,则()A.sinsinABmmβα=B.sinsinA BB Am qm qβα=C.sinsinABqqβα=D.两球接触后,再静止下来,两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β',有sin sinsin sinααββ'='【答案】AD【解析】【详解】AB.如下图,对两球受力分析,根据共点力平衡和几何关系的相似比,可得Am g OPF PA=库,Bm g OPF PB=库由于库仑力相等,联立可得ABm PBm PA=由于sincosOAPAαθ⋅=,sincosOBPBβθ⋅=,代入上式可得sinsinABmmβα=所以A正确、B错误;C.根据以上分析,两球间的库仑力是作用力与反作用力,大小相等,与两个球带电量的多少无关,所以不能确定电荷的比例关系,C错误;D.两球接触后,再静止下来,两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β',对小球A、B 受力分析,根据上述的分析,同理,仍然有相同的关系,即sinsinABmmβα'='联立可得sin sinsin sinααββ'='D正确。
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《静电场》综合测试题山东省沂源县一中任会常一.选择题1.下列说法正确的是()A.元电荷就是质子B.点电荷是很小的带电体C.摩擦起电说明电荷可以创造D.库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算2.如图1所示为两点电荷P、Q的电场线分布示意图,c、d为电场中的两点.一带电粒子从a运动到b(不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是()A.Q带正电B.带电粒子在运动过程中受到P的吸引C.c点电势低于d点电势图1 D.带电粒子从a到b,电场力做正功3.如图2所示,带正电的小球靠近不带电的金属导体AB的A端,由于静电感应,导体A端出现负电荷,B端出现正电荷,关于导体AB感应起电的说法正确的是( )A.用手接触一下导体的A端,导体将带负电荷B.用手接触一下导体AB的正中部位,导体仍不带电C.用手接触一下导体AB的任何部位,导体将带负电图2 D.用手接触一下导体AB后,只要带正电小球不移走,AB不可能带电4.如图3所示的四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中电势和场强都相同的是()图35.如图4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()图4A .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6.如图5所示,带电量为-q 的点电荷与均匀带电正方形薄板相距为2d ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心,若图中a 点处的电场强度大小为22dqk ,根据对称性,带电薄板在图中b 点处产生的电场强度为( ) A .23d q k 向右 B .23dqk 向左 C .2dqk向左 D .2d q k 向右 7.如图6所示,边长L =1m 的菱形ABCD 放置在匀强电场中,电场线方向平行于菱形所在的平面,E 为AB 的中点,A 、C 、E 三点的电势分别为0V 、6V 、2V ,下列说法正确的是( )A .B 点的电势B ϕ= 2V B .D 点的电势=D ϕ2VC .一电子从D 点移到B 点电场力做的功193.210J W -=-⨯D .匀强电场的场强4vE ≥4V/m8.如图7所示,MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E ,ACB 为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R ,AB 为圆水平直径的两个端点,AC 为14圆弧.一个质量为m 、电荷量为-q 的带电小球,从A 点正上方高为H 处由静止释放,并从A 点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是( )A .小球一定能从B 点离开轨道 B .小球在AC 部分可能做匀速圆周运动C .若小球能从B 点离开,上升的高度一定小于HD .小球到达C 点的速度可能为零9.图8是某同学设计的电容式位移传感器原理图,其中右板为固定极板,左板为可动极板,待测物体固定在可动极板上。
若两极板所带电量Q 恒定,极板两端电压U 将随待测物体的左右移动而变化,若b a +qd d d图5U可动 极板固定 极板图8图7图6U随时间t的变化关系为U=at+b(a、b为大于零的常数),其图象如图9(a)所示,那么图9(b)(c)中反映极板间场强大小E和物体位移随t变化的图线是(设t=0时物体位移为零)()A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④10.如图10甲所示,三个相同的金属板共轴排列,它们的距离与宽度均相同,轴线上开有小孔,在左边和右边两个金属板上加电压U后,金属板间就形成匀强电场;有一个比荷qm=1.0×10-2 C/kg的带正电的粒子从左边金属板小孔轴线A处由静止释放,在电场力作用下沿小孔轴线射出(不计粒子重力),其v-t图象如图10乙所示,则下列说法正确的是()图10A.右侧金属板接电源的正极B.所加电压U=100 VC.乙图中的v2=2 m/s D.通过极板间隙所用时间比为1∶(2-1)二.填空题11.如图11所示,Q A=3×10-8 C,Q B=-3×10-8 C,A、B两球相距5cm,在水平方向的匀强电场作用下,A、B保持静止,悬线竖直,则A、B连线中点的场强为.(小球可视为质点)图9A B图1112.如图12甲所示,真空中Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷Q ,坐标轴上A 、B 两点的坐标分别为0.2 m 和0.7 m .在A 点放一个带正电的试探电荷,在B 点放一个带负电的试探电荷,A 、B 两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x 轴正方向相同,电场力的大小F 跟试探电荷电荷量q 的关系分别如图12乙中直线a 、b 所示.则点电荷Q 带 电荷(填“正”或“负”); B 点的电场强度的大小E B = ;点电荷Q 的位置坐标为 。
甲 乙图1213.如图13所示,空间存在着平行于y 轴的匀强电场,一带电粒子从坐标原点O 沿x 轴正方向进入电场,粒子在O 点处的动能为8210-⨯J ,则粒子通过P 点时的动能是 J(忽略粒子所受的重力)。
图13三.计算题14.如图14所示,射线管中,速度为v 0的电子从跟电场线垂直的方向通过两块偏转带电极板落到荧光屏上,极板长度为L 1,板间匀强电场的场强为E ,荧光屏到极板末端距离为L 2,电子质量为m ,电量为-e ,忽略电子的重力,求电子打在荧光屏它们位置偏离它原来入射时飞行直线的距离h 。
图1415.某物理工作者设计了一个测量电场强度的实验,用已知的质量为m 、电量为q 的粒子,令其垂直电场方向进入一区域为矩形abcd 的电场,如图15所示,电场方向与ad 平行且竖直向上,粒子第一次是在靠近矩形的下边dc 进入的,而恰好从b 点飞出。
然后,保持电场大小不变,让方向变得相反,再令粒子以同样的速度从靠近上边ab 垂直进入电场,则正好从下边dc 的中点e 处飞出。
试根据以上信息求出电场强度。
16.如图16所示,AB 是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.30,BCD 是半径为R =0.2 m 的光滑圆弧轨道,它们相切于B 点,C 为圆弧轨道的最低点,整个空间存在着竖直向上的匀强电场,场强E =4.0×103 N/C ,质量m =0.20 kg 的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下.已知斜面AB 对应的高度h =0.24 m ,滑块带电荷量q =-5.0×10-4 C ,取重力加速度g =10 m/s 2,sin 37°=0.60,cos 37°=0.80.求:图16(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端B 点时的速度大小; (2)滑块滑到圆弧轨道最低点C 时对轨道的压力.17.如图17甲所示,水平面被竖直线PQ 分为左、右两部分,左部分光滑,范围足够大,上方存在水平向右的匀强电场.右部分粗糙.一质量为m =2 kg ,长为L 的绝缘体制成的均匀带正电直棒AB 置于水平面上,A 端距PQ 的距离为s =3 m ,给棒一个水平向左的初速度v 0,并以此时作为计时的起点,棒在最初2 s 的运动图象如图17乙所示.2 s 末棒的B 端刚好进入电场,已知直棒单位长度带电荷量为λ=0.1 C/m ,取重力加速度g =10 m/s 2.求:甲 乙图17(1)直棒的长度; (2)匀强电场的场强E ; (3)直棒最终停在何处.a bcdv 0v 图15《静电场》综合测试题答案一.选择题1.D 解析:元电荷是指与质子或电子所带电荷量的数值,不是质子也不是电子,故A 选项错;点电荷是一种理想化模型,实际带电体的大小远小于带电体之间的距离时,带电体的形状和大小对于作用力的影响可忽略不计,这样的带电体就可视为点电荷,所以B 项不对;摩擦起电的实质是电荷的转移,并不是创造了电荷,故C 项不对;选项D 准确表述了库仑定律的适用条件,所以D 正确。
2.B 解析:根据电场线从正电荷出发到负电荷终止可知,P 带正电荷,Q 带负电荷,选项A 错误;由带电粒子从a 运动到b 的轨迹弯曲方向可知,带电粒子在运动过程中受到P 的吸引,选项B 正确;由顺着电场线方向电势逐渐降低可知,c 点电势高于d 点电势,选项C 错误;带电粒子从a 到b ,电场力做负功,选项D 错误.3.AC 解析:不管用手接触导体的A 端或B 端、或导体AB 的正中部位,消失的是受排斥的电荷,即正电荷。
所以导体将带负电荷,AC 正确。
4.B 解析:选项A 中,a 、b 两点场强的方向不同,A 项错误;选项B 中a 、b 两点电势和场强均相同,B 项正确;选项C 中a 点电势高于b 点电势,C 项错误;选项D 中,a 、b 两点场强的方向不同,D 项错误.5.AC 解析:分析物体A 的受力如右图所示,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.6.AC 解析:根据电场强度的矢量合成求解,在a 点处:当板带正电时:222q q E kk d d +=,2q E k d ∴=向右;当板带负电时:222q q E k k d d -=,23q E k d ∴=向左。
根据对称性可知b 点处产生的电场强度可能是:E =2d q k 向左,或E =23d qk 向右,选项AC 正确。
7.B 解析:2v BE EA U U ==2V ,所以B ϕ= 4V ,A 错;由于AD //BC ,2v DA CB U U ==2V,所以=D ϕ2V ,B 对;-=-=B D DB U ϕϕ2V ,电子从D 点移到B 点电场力做的功191.610(2)J=3.210J DB W eU --==-⨯⨯-⨯(-2)J=3.2×10-19J ,C错;D 、E 连线为等势线,匀强电场的场强4v mBAU E L>=4V/m ,所以,D 错。
8.BC 解析:若电场力大于重力,则有可能不从B 点离开轨道,选项A 错误;若电场力等于重力,小球在AC 部分做匀速圆周运动,选项B 正确;因电场力做负功,则机械能损失,上升的高度一定小于H ,选项C 正确;由圆周运动知识可知,若小球到达C 点的速度为零,则在此之前就已脱轨了,选项D 错误.9.B 解析:由公式:C = Q U = εS 4πkd ,及板间电场强度E = Ud ,可知板间距离发生变化时,E 不变,故图线①对②错;板间距离d =d 0+s ,由于根据U =at +b ,可知板间电压均匀增大,即d 均匀增大,说明可动极板向左移动的位移s 随时间t 均匀增加,表明可动极板匀速向左运动,故图线④对③错。