高中物理--静电场测试题(含答案)
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高中物理--静电场测试题(含答案)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( )
A .电场强度E
B .电势U
C .电势能ε
D .电场力F
2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( )
A .不断减小
B .不断增加
C .始终保持不变
D .先增大后减小
3.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
4.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 .,A A W W U q ε=-=
B .,A A W
W U q
ε==- C .,A A W W U q ε==
D .,A A W U W q
ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( ) A .3×106 B .30 C .10 D .3×104
6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是
( )
A .a 点电势比b 点高
B .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大
C .a 、b 、c 三点和无穷远处等电势
D .一个电子在a 点无初速释放,则它将在c 点两侧往复振动
7.某平行板电容器的电容为C ,带电量为Q ,相距为d ,今在板间中点放一个电量为q 的点电荷,则它受到的电场力的大小为( )
A .22kQq d
B .24kQq d
C .Qq
Cd
D .2Qq Cd
8.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C 的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10-5
J ,已知A 点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是( )
A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;
B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示;
C .B 点电势为零;
D .B 点电势为-20 V
9.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A 以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m 带负电荷的粒子(不计重力)以速度v 沿垂直于电场方向射入平行板之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负极板B 固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) ( )
A .直线
B .正弦曲线
C .抛物线
A
B
2
1
D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线
10.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的()
A.极板x应带正电
B.极板x´应带正电
C.极板y应带正电
D.极板y´应带正电
二、计算题(5个小题,每小题12分,共60分.解答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.把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10﹣6J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×10﹣6J,取无限远处电势为零。求:
(1)A点的电势
(2)A、B两点的电势差
(3)若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.
12.如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为
θ
=.现加一水平方向向左的匀强电场,场强
⨯
m2
kg
10
0.1-
C
N
E 6100.3⨯=,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为030=θ,求:小球带何种电荷,电荷量为多
大?
13.如图所示,带正电小球质量为m =1×10-2kg ,带电量为q =l×10-6C ,置于光滑绝缘水平面上的A 点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B 点时,测得其速度v B =1.5m /s ,此时小球的位移为S =0.15m .求此匀强电场场强E 的取值范围.(g =10m /s 2。)
某同学求解如下:设电场方向与水平面之间夹角为θ,由动能定理qES cos θ=2
12
B mv -0得
22cos B mv E qS θ==75000cos θ
V /m .由题意可知θ>0,所以当E >7.5×104V /m 时小球将始终沿水平
面做匀加速直线运动.
经检查,计算无误.该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充.
14.如图,ABC 为绝缘轨道,AB 部分是半径R=40cm 的光滑半圆轨道,P 是半圆轨道的中点,BC 部分水平,整个轨道处于E=1×103V/m 的水平向左的匀强电场中,有一小滑块质量m=40g ,带电量q=1×10—4C ,它与BC 间的动摩擦因数µ=0.2,g 取10m/s 2,
求:
(1)要使小滑块能运动到A 点,滑块应在BC 轨道上离B 多远处
静止释放?
(2)在上述情况中,小滑块通过P 点时,对轨道的压力大小为多少?
15.在金属板A 、B 间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压U o ,其周期是T 。现有电子以平行于金属板的速度v o 从两板中央射入。已知电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子的重力,求:
(1)若电子从t =0时刻射入,在半个周期内恰好能从A 板的边缘飞出,则电子飞出时速度的大小。