钟祥一中高二物理周练2

钟祥一中高二物理周练（一）一、选择题1．关于电场强度和电势，下列说法正确的是 A ．由公式可知E 与F 成正比，与q 成反比B ．由公式U ＝Ed 可知，在匀强电场中，E 为恒值，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C ．电场强度为零处，电势不一定为零D ．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做功，它一定是从电势 高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少2．如图所示，在A 板附近有一电子由静止开始向B 板运动，则关于电子到达了B 板时的速率，下列解释正确的A ．两板间距越大，加速的时间就越长，则获得的速率越大B ．两板间距越小，加速度就越大，则获得的速率越大C ．与两板间的距离无关，仅与加速电压U 有关D ．以上解释都不正确3．如图所示，C 为中间插有电介质的电容器，a 和b 为其两极板，a 板接地；P 和Q 为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P 板与b 板用导线相连，Q 板接地．开始悬线静止在竖直方向，在b 板带电后，悬线偏转了角度α.在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是A ．缩小a 、b 间的距离B ．加大a 、b 间的距离C ．取出a 、b 两极板间的电介质D ．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质4．如图所示，O 点置一个正点电荷，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 ，带电量为q ，小球落下的轨迹如图中的实线所示，它与以O 点为圆心、R 为半径的圆(图中虚线表示)相交于B 、C 两点，O 、C 在同一水平线上，∠BOC ＝30°，A 距OC 的高度为h ，若小球通过B 点的速度为v ，则下列叙述正确的是①小球通过C 点的速度大小是2gh ；②小球通过C 点的速度大小是v 2＋gR ；③小球由A 到C 电场力做功是mgh －12mv 2；④小球由A 到C 电场力做功是12mv 2＋mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2－h . A ．①③ B ．①④ C ．②④ D ．②③5．电场中有A 、B 两点，在将某电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是A ．该电荷是正电荷，且电势能减少B ．该电荷是负电荷，且电势能增加C ．该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷D ．该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷6．若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内 A ．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B ．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C ．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动D ．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动 7．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1VC ．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8．A 、B 两个小球带同种电荷，放在光滑的绝缘水平面上，A 的质量为m ，B 的质量为2m ，它们相距为d ，同时由静止释放，在它们距离到2d 时，A 的加速度为a ，速度为v ，则 A ．此时B 的加速度为a /4 B ．此过程中电势能减小5mv 2/8 C ．此过程中电势能减小mv 2/4 D ．此时B 的速度为v /29．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态。

若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则A ．电容器带电量不变B ．尘埃仍静止C ．检流计中有a →b 的电流D ．检流计中有b →a 的电流10．如图6所示，在沿水平方向的匀强电场中有a 、b 两点，已知a 、b 两点在同一竖直平面但在不同的电场线上。

一个带电小球在重力和电场力作用下由a 点运动到b 点，在这一运动过程中，以下判断中正确的是A ．该带电小球的动能可能不变B ．该带电小球运动的轨迹一定是直线C ．该带小球做的一定是匀变速运动D ．该带电小球在a 点的速度可能为零11、如图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的M 点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N 点。

已知小球的质量为m 、初速度大小为v 0、斜面倾角为θ，电场强度大小未知。

则下列说法中正确的是 A 、可以断定小球一定带正电荷B 、可以求出小球落到N 点时速度的方向C 、可以求出小球到达N 点过程中重力和电场力对小球所做的总功D 、可以断定，当小球的速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大12. 如图所示，水平放置的平行金属板的B 板接地，A 、B 两板间的电势差为+U ，两板间为匀强电场，间距为d 。

在两板之间有一长为l 的绝缘轻杆，且d l <，可绕其中点O 在竖直面内无摩擦地转动，杆的两端分别连着两个小球1和2，它们的质量分别为1m 和2m ，且21m m <，它们的电荷量大小分别为1q 和2q ，小球1带负电，小球2带正电。

设两球运动过程中极板上的电荷分布情况不变。

当杆由图示水平位置从静止开始转到竖直位置时两球的总动能为A.])()[(21212d U q q g m m l -+- B. ])()[(21212dU q q g m m l ++-C.])()[(22121d U q q g m m l -+- D. ])()[(22121dU q q g m m l ++- 二．科学探究与实验13.如图所示的实验装置中，已充完电的平行板电容器的极板A 接地，极板B 与一个灵敏的静电计相接．将A 极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q (填“变大”、“不变”或“变小”)，电容C (填“变大”、“不变”或“变小”)，两极间的电压U (填“变大”、“不变”或“变小”)，电容器两极板间的场强E (填“变大”、“不变”或“变小”)。

14.如右图所示，带电荷量为q +的点电荷与均匀带电薄板相距为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，则在图中b 点处的电场强度大小为 ，方向 。

（静电力常量为k ） 三、计算题15.如右图所示，BC 是半径为R 的14/圆弧形光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E ，今有一质量为m 、带正电q 的小滑块，（体积很小可视为质点），从C 点由静止释放，滑到水平轨道上的A 点时速度减为零。

若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，求： （1）滑块通过B 点时的速度大小； （2）水平轨道上A 、B 两点之间的距离。

16．在一个点电荷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5．0 m ．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图象如图中直线a 、b 所示，放在A 点的试探电荷带正电，放在B 点的试探电荷带负电．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．1 2 3 4 5F/N ba17．如图所示，匀强电场分布在正方形ABCD区域内，M、N分别为AB边和BC边的中点。

一个具有初动能为E0的带电粒子射入电场（沿纸面运动）。

如果带电粒子从M点垂直于电场方向进入电场后，恰好从D点离开电场。

带电粒子重力不计，试回答下列问题：（1）带电粒子从D点离开电场时的动能是多大？（2）如果带电粒子从N点垂直于BC边方向射入电场，它离开电场时的动能又是多大？118．在光滑水平面上有一质量m＝1.0×10－3kg、电量q＝1.0×10－10C的带正电小球，静止在O点。

以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy。

现突然加一沿x轴正方向、场强大小E＝2.0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动。

经过1.0s所加电场突然变为沿y轴正方向，场强大小仍为E＝2.0×106V/m的匀强电场。

再经过1.0s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1.0s速度变为零。

求(1)此电场的方向。

(2)速度变为零时小球的位置。

钟祥一中高二物理周练（一）参考答案14. 15.2109kqd ，向左。

15.解析：（1）小滑块从C 到B 的过程中，只有重力和电场力做功。

设滑块通过B 点时的速度为B v ，根据动能定理有：212B mgR EqR mv -= (3分)解得：B v =分)（2）设A 、B 两点间的距离为L ，则滑块由C 滑到A 的过程中，由动能定理有： ()0mgR Eq R L mgL μ-+-=(3分) 解得：()mg qE RL mg qEμ-=+(1分)16.解析：(1)由图可得B 点电场强度的大小E B ＝C N qF/5.2= 。

(2分) 因B 点的试探电荷带负电，而受力指向x 轴正方向，故B 点场强方向沿x 轴负方向．(1分)( 2 )因A 点的正试探电荷受力和b 点的负电荷受力均指向x 轴正方向，故点电荷Q 应位于A 、B 两点之间，带负电． (1分) 设点电荷Q 的坐标为x ，则()22A QE k x =- (2分)，()25x QkE B -= (2分)由图可得E A ＝40N ／C (1分) 解得x ＝2．6 m ． (1分)17.答案：设带电粒子的质量为m 、电量为q 、初速度为v （E 0 =221mv ），正方形边长为L ，匀强电场的电场强度为E 。

带电粒子从M 点垂直于电场方向进入电场后做类平抛运动。

从D 点离开电场，说明粒子带正电，沿电场方向的位移为2L。

有2)(212vL m qE L ⋅⋅=得qEL = mv 2 = 2E 0带电粒子从M 点射入，从D 点射出，电场力做功W = qE ·2L= E 0，设带电粒子从D 点离开电场时的动能为E 1，根据动能定理有W = E 1 – E 0，故E 1 = W + E 0 = 2E 0。

（2）带电粒子从N 点沿垂直于BC 边方向射入电场，做匀加速直线运动，设离开电场时的动能为E 2，根据动能定理得qEL = E 2 – E 0，得E 2 = E 0 + qEL = 3E 0。

18．由牛顿定律得知，在匀强电场中小球加速度的大小为：mqE a =代入数值得23610m/s 20.0100.1100.2100.1=⨯⨯⨯⨯=--a 当场强沿x 正方向时，经过1秒钟小球的速度大小为 v x ＝at ＝0.20×1.0＝0.20m /s速度的方向沿x 轴正方向．小球沿x 轴方向移动的距离m 10.01020.02121221=⨯⨯==∆at x 在第2秒内，电场方向沿y 轴正方向，故小球在x 方向做速度为vx 的匀速运动，在y 方向做初速为零的匀加速运动．沿x 方向移动的距离 ∆x 2＝vx t ＝0.20m 沿y 方向移动的距离故在第2秒末小球到达的位置坐标 x 2＝∆x 1＋∆x 2＝0.30m y 2＝∆y ＝0.10m在第2秒末小球在x 方向的分速度仍为v x ，在y 方向的分速度 v y ＝a t ＝0.20×1.0＝0.20m /s由上可知，此时运动方向与x 轴成45°角．要使小球速度能变为零，则在第3秒内所加匀强电场的方向必须与此方向相反，即指向第三象限，与x 轴成225°角． 在第3秒内，设在电场作用下小球加速度的x 分量和y 分量分别为a x 、a y ，则2m/s 20.0==t va x x2m/s 20.0==t v a yy在第3秒末小球到达的位置坐标为m 40.021223=-+=t a t v x x x xm 20.021223=-+=t a t v y y y y。