人教版高中物理选修3-1--第一章:静电场--经典题目检测(含答案)
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第一章:静电场经典题目检测
(90分钟共100分)
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60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,有的小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得
0分)
1.如图所示,上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a,带电小球b固定在绝缘水平面上,可能
让轻绳伸直且a球保持静止状态的情景是( )
2.如图所示,实线为三条未知方向的电场线,从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子,
a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用),则( )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.电场力对a做正功,对b做负功
~
C.a的速度将减小,b的速度将增大
D.a的加速度将减小,b的加速度将增大
3.如图,在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,当小球静止时,
细线与竖直方向成30°角,已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小,则小球所带的电量应为( )
A.
mg
E
B.
3mg
E
C.
2mg
E
D.
mg
2E
4.一带电粒子从某点电荷电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则下列
说法正确的是( )
A.该电场是某正点电荷电场B.粒子的速度逐渐增大
;
C.粒子的加速度逐渐增大D.粒子的电势能逐渐增大
5.位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则
( )
A.a点和b点的电场强度相同
B.正电荷从c点移到d点,电场力做正功
C.负电荷从a点移到c点,电场力做正功
D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能不变
6.在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,
小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b,不计空气阻力,则( )
(
A.小球带负电
B.电场力跟重力平衡
C.小球在从a点运动到b点的过程中,电势能减小
D.小球在运动过程中机械能守恒
7.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U AD与AA′两点间电势差U AA′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.带电粒子从A点移到C′点,沿对角线A―→C′与沿路径A―→B―→B′―→C′电场力做功相同
8. 一个电子以速度8×106m/s从A点射入电场,从B点射出,电场的等势面和电子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行。下列说法正确的有( )
A.电子的加速度先不变,后变小
B.电子射出电场时的速度为×106m/s
C.电子射出电场的速度为×106m/s
D.电子的电势能先减小,后增大
$
9.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处的电势为零,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/m B.2003V/m
C.100V/m D.1003V/m
10.如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则( )
A.A、B两点间的电势差一定等于mgL sinθ/q
B.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能
》
C.若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最小值一定为mg sinθ/q
D.若该电场是斜面中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷
11.如图所示的电路中,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
~
12. 如图所示,静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的偏转电场(极板长L、极板间距离d),在偏转电压为U2的电场作用下偏转一段距离。现使U1加倍,要想使电子在偏转电场的偏移量不发生变化(调整极板间距离时电子仍能穿出偏转电场),应该( )
A.仅使U2加倍
B.仅使U2变为原来的4倍
C.仅使偏转电场板间距离变为原来的倍
D.仅使偏转电场板间距离变为原来的2倍
二、计算题(共4小题,共40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.(10分)如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为m,电量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,与平面间的动摩擦因数均为μ。求:
>
(1)A受的摩擦力为多大
(2)如果将A的电量增至+4Q,两物体开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了多远距离
,
14.(10分)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,使两极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。
】
15.(10分)如图所示,一平行板电容器接在U=12V的直流电源上,电容C=×10-10F,两极板间距离d =×10-3m,取g=10m/s2,求:
(1)该电容器所带电荷量。
(2)若板间有一带电微粒,其质量为m=×10-3kg,恰在板间处于静止状态,则微粒带电荷量为多少带何种电荷
(