第一轮复习静电场单元测试

合集下载

人教版高考物理一轮总复习课后习题 第七章 静电场 单元质检七 静电场

人教版高考物理一轮总复习课后习题 第七章 静电场 单元质检七 静电场

单元质检七静电场(时间:45分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.(湖南永州高三一模)关于静电场,下列说法正确的是( )A.电场强度为零的点,电势一定为零B.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加C.在同一个等势面上的各点,电场强度的大小必然是相等的D.电势降低的方向就是电场强度的方向2.空间存在着平行于纸面的匀强电场,但电场的具体方向未知,现用仪器在纸面内沿互成60°角的OA、OB两个方向探测该静电场中各点电势,得到各点电势φ与到O点距离的函数关系如图所示,则下列关于该电场的电场强度E的说法中,正确的是( )A.E=2 V/m,沿OA方向B.E=200 V/m,沿BO方向V/m,沿∠AOB角平分线向左C.E=400√33D.E=200√3 V/m,沿∠AOB角平分线向左3.(河南郑州高三模拟)真空中,在x轴上处分别固定两个点电荷Q1和Q2。

电荷间连线上的电场强度E随处由静止释放(重力不计,取无穷远处电势为零)。

则( )A.Q1、Q2为等量同种电荷B.Q1、Q2电荷量之比为9∶25C.在x=3 m处电势等于0D.该试探电荷向x轴正方向运动时,电势能一直减小4.(湖南长沙十五校高三联考)如图所示,有一带正电粒子沿着x轴正方向运动在x1与x2间只受到静电力F(x)作用,若不计该带电粒子的重力,电势φ(x)与位置x关系为抛物线,其中x0处为抛物线最低点。

如果规定静电力沿x轴正方向为正,在下列选项中,可定性反映该带电粒子在x1与x2之间所受静电力F(x)与位置x的关系的是( )5.(广东珠海高三质检)如图所示,在O点固定一点电荷,带电粒子A运动轨迹如图中实线所示,虚线b、c是以O为圆心的同心圆,忽略粒子A对O处点电荷电场的影响。

下列说法正确的是( )A.粒子A与O处点电荷是异种电荷B.虚线b处的电势低于虚线c处的电势C.粒子A的加速度先增大后减小D.粒子A的动能先增大后减小二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。

高三一轮复习静电场专项训练答案

高三一轮复习静电场专项训练答案

高三一轮复习静电场专项训练答案一、选择题1、【答案】 B2、【答案】 C【解析】试题分析:当保持其它条件不变,而将M 板向上移动的过程中,d 增大,根据4S C k d επ=可知,电容C 减小,因U 不变,根据Q C U=可知,电荷量减小,通过R 的电流向右,即a 指向b ,故AB 错误;由于电容器两端的电势差不变,将M 板向上移动,d 增大,根据U E d =可知,电场强度减小,根据PN U Ed =,可知pN 间的电势差减小,又pN p N U ϕϕ=-,且N 点电势为零,则p 点的电势减小,根据p E q ϕ=,电荷为负电荷,则在p 点的电势能变大.故C 正确,D 错误.故选C .3、【答案】 C4、【答案】 D【解析】A 项,场强和电势没有直接关系,电场强度大的地方电势不一定高,故A 项错误。

B 项,正点电荷产生的电场中电场线由正点电荷发出指向无穷远,但本题中没有规定哪儿为零势点,所以正点电荷产生的电场中电势不一定为正,故B 项错误。

C 项,匀强电场中,两点间电势差与两点沿电场线方向上的距离d 成正比U Ed =,故C 项错误。

D 项,电场强度大的地方,电场线密集,等势线距离小,电势变化快,故D 项正确5、【答案】 C【解析】人对着话筒讲话时,振动膜前后振动时,介质、正对面积没有变化,电容器两板间的距离发生变化,引起电容变化,使声音信号被话筒转化为电信号,故C 正确,ABD 错误; 故选C 。

6、【答案】 B7、【解析】由图可知,极板上端为正极,下端为负极;则带负电的颗粒受电场力向上,故带电颗粒将向上运动,故A 错误;极板上端为正极,下端为负极,所以两金属板间电场方向向下.故B 错误;烟尘颗粒在运动过程中电场力做正功,电势能减少.故C 正确;带电体的带电量只能是元电荷的整数倍,所以烟尘颗粒电荷量不可能是电子电量的1.5倍.故D 错误;故选C.8、【答案】 B【解析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势线,且电势为零,即O 点电势为零,而两电荷连线上电场方向由a 指向b ,根据沿电场线方向电势降低,所以a 点的电势高于O 点的电势,即a 点的电势高于b 点的电势,在连线上,电场强度先增大后减小,在O 点电场强度最小,但不为零,在中垂线上,从O 点向两边递减,所以O 点在中垂线上是电场强度最大的点,故a 点电场强度大于b 点电场强度,A 错误B 正确;电荷在零电势处电势能为零,故正的试探电荷在b 点的电势能为零,电场方向水平向右,C 错误;负电荷从O 向a 移动过程中,电场力方向水平向左,电场力做正功,D 错误.9、【答案】 C【解析】A 、由图可知负电粒子速度先减小,若2Q 也带负电,负电粒子因为排斥力,速度会增大,2Q 一定带正电,选项A 错误;B 、过了b 点后,负电荷速度变大,说明负电荷受到1Q 排斥力大于2Q 的吸引力,所以1Q 的电量一定大于2Q 的电量,选项B 错误;C 、从速度图象上看,可见a 到b 做加速度减小的减速运动,所以负电荷应该是沿着电场线运动的,所以a 点电势高于b 点电势,故C 正确;D 、整个过程动能先减小后增大,根据能量守恒得知,电势能先增大后减小,选项D 错误 综上所述本题答案是:C10【答案】 C【解析】AB 、由图象可以发现,离Q1越近电场中的电势越高,由此可以判断Q1为正电荷,同理由于离Q2越近电势越低,所以Q2为负电。

静电场----单元测试题(含答案)

静电场----单元测试题(含答案)

第1章静电场 单元测试题1.对元电荷的理解,下列说法正确的是 ( )A .目前认为:元电荷是自然界中电荷的最小单元,其值是1.60×10-19CB .元电荷就是质子C .元电荷就是电子D .物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍2.两个大小相同的金属小球A 、B 分别带有q A ︰q B =4︰1数值的电荷量,相距较远,相互间引力为F .现将另一个不带电的、与A 、B 完全相同的金属小球C ,先与A 接触,再与B 接触,然后离开,则A 、B 间的作用力变为 ( )A .F 81 B .F 41 C .F 21 D .F 1613.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的检验电荷先从图中a 点沿直线移到b 点,再从b 点沿直线移到c 点.则检验电荷在此全过 程中 ( ) A .所受电场力的方向将发生改变 B .所受电场力的大小恒定 C .电势能一直减小 D .电势能先不变后减小4.在电场中某点放入电荷量为q 的正电荷时测得该点的场强为E ,若在同一点放入电荷量为q′=2q 的负电荷时,则该点的场强 ( )A .大小为2E ,方向与E 相同B .大小为2E ,方向与E 相反C .大小为E ,方向与E 相同D .大小为E ,方向与E 相反5.两个固定的异号电荷,电荷量给定但大小不等,且q 1<q 2.用E 1和E 2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小,则在通过两点电荷的直线上,E 1=E 2的点 ( )A .有三个,其中两处合场强为零B .有三个,其中一处合场强为零C .只有二个,其中一处合场强为零D .只有一个,该处合场强不为零 6.如图所示,Q 带负电荷,导体P 在a 处接地,下列说法中正确的是: ( ) A .导体P 的a 端带正电荷,b 端不带电 B .导体P 的a 端不带电荷,b 端带负电荷AC .导体P 的a 端带正电荷,b 端带负电荷,且正、负电荷的电荷量相等D .导体P 的a 端带正电荷,b 端带负电荷,正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量 7.金属圆筒内放一正点电荷A ,筒外放一负点电荷B ,如图所示, (1)若筒壁不接地,增加电荷量q A ,B 受到电场力将如何变化? (2)若筒壁不接地,增加电荷量q B ,A 受到的电场力将如何变化? (3)若筒壁接地,增大q B ,A 受到电场力将如何变化? (4)若筒壁接地,增大q A ,B 受到电场力将如何变化? 上述4种变化情况 ( )A .增大 不变 不变 不变B .不变 增大 增大 不变C .增大 不变 增大 增大D .不变 增大 不变 增大8.如右图所示,在导体壳内放一负电荷q ,则壳内的a 点、壳上的b 点、壳外b的c 点的电场强度和电势的关系应为 ( ) A. E a >E b >E c ,ϕ a >ϕb >ϕcB. E a >E b >E c ,ϕ a <ϕb <ϕcC. E a >E c >E b ,ϕa <ϕb <ϕcD. E a >E c >E b ,ϕ a >ϕb >ϕc9.如图所示,AB 是一个接地的很大的薄金属板,其右侧P 点有一带电荷量为Q 的正电荷,N 为金属板外表面上的一点,P 到金属板的垂直距离PN =d ,M 为PN 连线的中点.关于M 、N 两点的场强和电势,如下说法正确的是A .M 点的电势比N 点的电势点高,M 点的场强比N 点的场强大B .M 点的场强大小为4kQ/d 2C .N 点的电势为零,场强不为零D .N 点的电势和场强都为零10.图中所示是一个平行板电容器,其电容为C ,带电荷量为Q ,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极板间的A 点移动到B 点,如图所示.A 、B两点间的距离为s ,连线AB 与极板间的夹角为30°.则电场力对试探电荷( ) A .Qd qCs B .Cd qQsC .CdqQs2 D .QdqCs2 11.如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U 1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电压为U 2,板长为l ,每单位电压引起的偏移2U h,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法 ( ) A .增大U 2 B .减小lC .减小dD .增大U 112.如图所示,电子由静止经匀强电场加速后,从AB 板的中线垂直射入AB 间匀强电场中,若加速电压为U 1,偏转电压为U 2,则( ) A .电子最终具有的动能E K ≤e(U 1+U 2/2) B .为使电子能飞出电场,U 1必须大于U 2 C .电子在两电场间都作匀变速运动D .若增大U 1,则电子在偏转电场中受到的冲量可能不变 13.在“电场中等势线的描绘”实验中:pc · AB U 1⑴所用器材除了木板、白纸、导电纸、复写纸、圆柱形电极、 导线、电池、开关外,还必须有 和 .⑵在实验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自下而上)是① ,② ,③ ,导电纸上有导电物质的一面应朝 .⑶在实验中,按下开关,接通电路,若一个探针与基准点e 接触,另一探针已分别在基准点e 的两侧找到了实验所需要的两点“1”、“2”(如图甲所示),则当此探针与“1”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏);当此探针与“2”点接触时,电表的指针应 (左偏、指零、右偏).⑷用实验方法得到的等势线如图乙所示,电极A 为正、B 为负,一电子从C 点移到D 点,电势能 ,并在图中画出电场的电场线(至少画出5条).在该实验中若将电极A 、B 间的电压增加为原来的3倍,则C 点的电场强度 ,CD 间的电势差 .(填“增大”、“减小”或“不变”)13题图 14题图14.在图示的实验装置中,已充电的平行板电容器的极板A 与一静电计相连接,极板B 接地.若极板B 稍向上移,则电容器电容 ,静电计指针偏角 ;若极板B 稍向右水平移动,则电容器的带电荷量 .(填“增大”、“减小”或“不变”)15.如图所示,在不带电的半径为R 的导体球附近一点A 处,从无限远处移来一点电荷,点电荷的电荷量为q ,若A 点到球面的距离为L ,当达到静电平衡时,导体球上的感应电荷在球心O 处产生的场强的大小等于多少?其方向如何?16. 如图所示,用金属丝A 、B 弯成半径r =1m 的圆,但在AB 之间留出一小缺口,d =2cm ,相对圆弧来说是很小的间隙,将电荷量91013.3-⨯=Q C 的正电荷均匀分布在金属丝上.求圆心O 处的电场强度.B A····ABCD甲乙16题图17.质量为m,带电荷量为-q的微粒(重力不计),在匀强电场中的A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点时速度大小为2V,如图所示,已知A、B两点间的距离为d.求:(1)A、B两点的电压;(2)电场强度的大小和方向.18.某同学用精度较高的电压表测量匀强电场中A、B、C三点的电压,得到的读数分别为U AB=4V,U CB=6V,已知AB=80cm, ABC=600,,BC=60cm.(1)作出该匀强电场的电场线.(2)求场强E为多大?19.如图,光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球对轨道的压力为2mg.求(1)小球受到的电场力的大小和方向.(2)带电小球在滑动过程中的最大速度.20.在竖直平面内建立xoy直角坐标系,oy表示竖直向上方向.如图所示.已知该平面内存在沿x轴正向的区域足够大的匀强电场.一带电小球从坐标原点o沿ox方向以4J的初动能竖直向上抛出.不计空气阻力,它到达的最高位置如图中M点所示.求:(1)小球在M点时的动能E kM.(2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N,求小球到达N点时的动能E kN.A静电场单元测试题答案1.A D 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.C 9.A C 10.C 11. C 12.A C D 13.(1)灵敏电流表,探针两根 (2)白纸、复写纸、导电纸、上 (3)指零、指零 (4)增大、增大、增大 14.减小、增大、不变 15.()2R L qk+ 方向在AO 连线上,由O 点指向+q16.根据对称性可知,带电圆环在圆心O 处的合场强E =0,那么补上缺口部分在圆心O 处产生的场强与原缺口环在圆心O 处产生的场强大小相等方向相反. 考虑到r π2比d 大很多,所以原来有缺口的带电环所带电荷的密度为 rQd r Q ππρ22≈-= 补上的金属部分的带电荷量rQdd Q πρ2/==由于d 比r 小得多,可以将Q /视为点电荷,它在O 处产生的场强为N/C 109N/C 102.0114.321013.31092-2992//⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-rQ k E ,方向向右.所以原缺口环在圆心O 处产生电场的场强N/C 1092-⨯=E ,方向向左. 17.解:(1)根据动能定理可得:2221)2(21mv v m qU AB-=,得q mv U AB 232=. (2)由于带电微粒在电场中做类平抛运动,建立如图所示的坐标系:vt y =, 221t mqE x =,222d y x =+ ,22224v t a v =+ 解得:qdmv E 2212=18.10v/m 19.F=mg/2水平向右;v m =Rg (5-1) 20.(1)从O 点上升到M 点,竖直方向上221gt y =00k E m g y -=- 水平方向上 221at x = ma F =2002222y x E g y x gy E t x m k k =⋅== J 25.243423220=⋅===∴y x E Fx E k kM (2)小球由O 到N 的时间t t 2='x t a t a x ON 4)2(212122=='=落到N 点,重力势能变化为零,电场力做功等于机械能的变化kO kN ON E E Fx -=J 1342=+⋅=+=∴kO kOkO ON kN E x yxE E Fx E。

静电场单元测试及其答案

静电场单元测试及其答案

第一章 静电场单元测试一、单项选择题(每小题3分,共30分。

)2、由电场强度的定义式E=F/q 可知,在电场中的同一点可知,在电场中的同一点 A 、电场强度E 跟F 成正比,跟q 成反比成反比B 、无论检验电荷所带的电量如何变化,F/q 始终不变始终不变C 、电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度强。

D 、一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零,则P 点的场强一定为零点的场强一定为零 3、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、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、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 成反比成反比8、如图所示,原来不带电的金属导体MN ,在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A 靠近导体的M 端,可能看到的现象是端,可能看到的现象是 (( ))A .只有M 端验电箔张开,且M 端带正电端带正电B .只有N 端验电箔张开,且N 端带正电端带正电C .两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电D .两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电 为二、多项选择题(每小题4分,共20分。

在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。

)1111、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是( ) A .电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称电容器 B .电容是描述容器器容纳电荷本领大小的物理量C .固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D .电容器的电容跟极板所带电荷量成正比,跟极板间电压成反比 1212、、如图所示,两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O 等距等距离的两点a 、b ,在连线上有距中点O 等距离的两点c 、d ,则下列场强大小,则下列场强大小关系式正确的是关系式正确的是 ( ) A .E a =E b B .E a =E O = E b C .E c =E d D D..E c >E O > E d1313、如图所示,电场中有、如图所示,电场中有A 、B 两点,则下列说法中正确的是两点,则下列说法中正确的是 () A .电势B A j j >,场强B A E E >B .电势B A j j >,场强B A E E <C .将q +电荷从A 点移到B 点电场力做了正功点电场力做了正功D .将q -电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能PB PAE E >三、填空题(每空2分,共18分)1616、电量为、电量为2×10-6-6C 的正点电荷放入电场中A 点,受到作用力为4×10-4-4N ,方向向右,则且点的场强为方向向右,则且点的场强为____________N ____________N /C ,,方向方向____ ____ ________________。

《静电场》_单元测试题(含答案)

《静电场》_单元测试题(含答案)

第一章 《静电场 》单元测试题班级 姓名一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是( )A .电场强度大的地方,电势一定高B .电场强度不变,电势也不变C .电场强度为零时,电势一定为零D .电场强度的方向是电势降低最快的方向2.如图1所示,空间有一电场,电场中有两个点a 和b .下列表述正确的是A .该电场是匀强电场B .a 点的电场强度比b 点的大C .a 点的电势比b 点的高D .正电荷在a 、b 两点受力方向相同3.如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定于A 、B 两点,DC 为AB连线的中垂线,C 为A 、B 两点连线的中点,将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论正确的有( )A .电势能逐渐减小B .电势能逐渐增大C .q 3受到的电场力逐渐减小D .q 3受到的电场力逐渐增大 图24.如图3所示,a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 电势分别为φa =5 V 、φb =3 V .下列叙述正确的是( )A .该电场在c 点处的电势一定为4 VB .a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E bC .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图35.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场.实线为其电场线,虚线为其等势线,A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上,C 、D 两点关于直线AB 对称,则( )A .A 点和B 点的电势相同B .C 点和D 点的电场强度相同C .正电荷从A 点移至B 点,静电力做正功D .负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点,电势能先增大后减小 图46.如图5所示,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( ). 图5A .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 2 二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共32分)7.下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )A .电场力FB .电场强度EC .电势差UD .电场力做的功W图18.带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-8 J 的功,那么( ) A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B .P 点的场强一定小于Q 点的场强C .P 点的电势一定高于Q 点的电势D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能9.如图6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10.带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图7所示,如果带电粒子只受电场力作用从a 到b 运动,下列说法正确的是( )A .粒子带正电B .粒子在a 和b 点的加速度相同C .该粒子在a 点的电势能比在b 点时大D .该粒子在b 点的速度比在a 点时大三.计算题:(38分)11.(16分)有一带电荷量q = -3×10-6 C 的点电荷,从某电场中的A 点移到B 点,电荷克服电场力做6×10-4 J 的功,从B 点移到C 点,电场力对电荷做9×10-4 J 的功,求A 、C 两点的电势差并说明A 、C 两点哪点的电势较高图7图612.(22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。

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  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。

2024年新教材高考物理一轮复习章末目标检测卷7静电场含解析新人教版

2024年新教材高考物理一轮复习章末目标检测卷7静电场含解析新人教版

章末目标检测卷七静电场(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。

每小题只有一个选项符合题目要求)1.在电场中,下列说法正确的是()A.某点的电场强度大,该点的电势肯定高B.某点的电势高,摸索电荷在该点的电势能肯定大C.某点的电场强度为零,摸索电荷在该点的电势能肯定为零D.某点的电势为零,摸索电荷在该点的电势能肯定为零2.如图所示,虚线表示某电场的等势面,实线表示一带电粒子仅在静电力作用下运动的径迹。

粒子在A点的加速度为a A、动能为E k A、电势能为E p A,在B点的加速度为a B、动能为E k B、电势能为E p B。

下列结论正确的是()A.a A>a B,E k A>E k BB.a A<a B,E p A>E p BC.a A<a B,E p A<E p BD.a A>a B,E k A<E k B3.如图所示,竖直面内分布有水平方向的匀强电场,一带电粒子沿直线从位置a向上运动到位置b,在这个过程中,带电粒子()A.只受到静电力作用B.带正电C.做匀减速直线运动D.机械能守恒4.(2024·浙江卷)如图所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板,在挡板上连接一根劲度系数为k0的绝缘轻质弹簧,弹簧另一端与A球连接。

A、B、C三小球的质量均为m,q A=q0>0,q B=-q0,当系统处于静止状态时,三小球等间距排列。

已知静电力常量为k,则()q0A.q C=47B.弹簧伸长量为mm sin mm0C.A球受到的库仑力大小为2mgD.相邻两小球间距为q0√3m7mm5.对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言,当选取离点电荷无穷远处的电势为零时,离点电荷距离为r位置的电势为φ=mmm(k为静电力常量),如图所示,两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d,现将一质子(电荷量为e)从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC 移到C点,在质子从A到C的过程中,系统电势能的变更状况为()A.削减2mmmmm2-m2B.增加2mmmmm2+m2C.削减2mmmm2-m2D.增加2mmmm2+m26.如图所示,空间正四棱锥形的底面边长和侧棱长均为a,水平底面的四个顶点处均固定着电荷量为+q的小球,顶点P处有一个质量为m的带电小球,在库仑力和重力的作用下恰好处于静止状态。

2020届高中物理人教版本第一轮复习第六章《静电场》测试卷

2020届高中物理人教版本第一轮复习第六章《静电场》测试卷

第六章《静电场》测试卷一、单选题(共12小题)1.在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形abcd ,顶点a 、c 处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示.若将一个带负电的粒子置于b 点,自由释放,粒子将沿着对角线bd 往复运动.粒子从b 点运动到d 点的过程中( )A . 先作匀加速运动,后作匀减速运动B . 先从高电势到低电势,后从低电势到高电势C . 电势能与机械能之和先增大,后减小D . 电势能先减小,后增大2.把质量为m 的正点电荷q ,在电场中由静止释放,在它运动过程中如果不计重力,下列说法正确的是( )A . 点电荷运动轨迹必与电场线重合B . 点电荷的速度方向,必与所在点的电场线的切线方向一致C . 点电荷的速度方向,必与所在点的电场线的切线方向一致D . 点电荷的受力方向,必与所在点的电场线的切线方向一致3.如图所示,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d ,在下极板上叠放一厚度为l 的金属板,其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中,当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P 开始运动,重力加速度为g .粒子运动加速度为( )A .gB .gC .gD .g4.有一静电场,其电势随x 坐标的改变而改变,变化的图线如图所示.若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O 由静止释放,粒子沿x 轴运动,电场中P 、Q 两点的坐标分别为1 mm 、4 mm.则下列说法正确的是( )A . 粒子经过P 点和Q 点加速度大小相等、方向相反B . 粒子经过P 点与Q 点时,动能相等C . 粒子经过P 点与Q 点时,电场力做功的功率相等D . 粒子在P 点的电势能为正值5.在一个匀强电场中有a 、b 两点,相距为d ,电场强度为E ,把一个电量为q 的正电荷由a 点移到b 点时,克服电场力做功为W ,下列说法正确的是( )A . 该电荷在a 点电势能较b 点大B .a 点电势比b 点电势低C .a 、b 两点电势差大小一定为U =EdD .a 、b 两点电势差Uab =6.由电场强度的定义式E =F /q 可知,在某不变电场中的同一点( )A . 电场强度E 跟F 成正比,跟q 成反比B . 无论检验电荷所带的电量如何变化,F /q 始终不变C . 电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的电场强度强D . 一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零,则P 点的场强一定为零7.如图所示,A 、B 、C 、D 是匀强电场中的四个点,D 是BC 的中点,A 、B 、C 构成一个直角三角形,角A 为直角,AB 长为L ,电场线与三角形所在的平面平行,已知φA =5 V 、φB =5 V 、φC =15 V ,由此可以判断( )A . 场强的方向由C 指向BB . 场强的方向垂直AD 连线斜向上C . 场强的大小为(V/m)D . 场强的大小为(V/m)8.如图所示,A ,B 是两个带异号电荷的小球,其质量分别为m 1和m 2,所带电荷量分别为+q 1和-q 2,A 用绝缘细线L 1悬挂于O 点,A ,B 间用绝缘细线L 2相连.整个装置处于水平方向的匀强电场中,平衡时L 1向左偏离竖直方向,L 2向右偏离竖直方向,则可以判定( )A .m 1=m 2B .m 1>m 2C .q 1>q 2D .q 1<q 29.如图所示,水平放置的平行金属板A 、B 连接一恒定电压,两个质量相等的电荷M 和N 同时分别从极板A 的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场,两电荷恰好在板间某点相遇.若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,则下列说法正确的是 ( )A . 电荷M 的电荷量等于电荷N 的电荷量B . 两电荷在电场中运动的加速度相等C . 从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对电荷M 做的功大于电场力对电荷N 做的功D . 电荷M 进入电场的初速度大小与电荷N 进入电场的初速度大小一定相同10.带电粒子射入点电荷Q 的电场中,如图所示,实线表示电场的等势线,虚线为粒子运动轨迹,则( )A . 在从a →b →c 的全过程中,电场力始终做正功B . 在从a →b →c 的全过程中,电场力始终做负功C . 粒子在ab 段电势能增加,在bc 段电势能减少D . 粒子在a 和c 具有相同的电势能11.如图,在点电荷Q 产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q 1、q 2分别置于A 、B 两点,虚线为等势线.取无穷远处为零电势点,若将q 1、q 2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是( )A .A 点电势高于B 点电势B .A ,B 两点的电场强度相等C .q 1的电荷量小于q 2的电荷量D .q 1在A 点的电势能小于q 2在B 点的电势能 12.在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上,小球D 位于三角形的中心,如图所示.现让小球A 、B 、C 带等量的正电荷Q ,让小球D 带负电荷q ,使四个小球均处于静止状态,则Q 与q 的比值为( )A .B .C . 3D . 二、填空题(共3小题)13.如图所示.处于匀强电场中的正三角形的边长为cm ,电场的场强方向平行于三角形所在的平面.已知A 、B 、C 三点的电势分别为20-10V 、20+10V 和20 V .则该电场的场强大小为_________V/m ,方向为__________.14.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 )15.如图所示,A 、B 、C 、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A 、B 、C 三点的电势分别为φA =15 V ,φB =3 V ,φC =-3 V ,由此可知D 点电势φD =________V ;若该正方形的边长为2 cm ,且电场方向与正方形所在平面平行,则场强为E =________V/m.三、计算题(共3小题)16.如图所示,绝缘的光滑水平桌面高为h=1.25 m,长为s=2 m,桌面上方有一个水平向左的匀强电场.一个质量为m=2×10-3kg,带电量为q=+5.0×10-8C的小物体自桌面的左端A点以初速度v A=6 m/s向右滑行,离开桌子边缘B后,落在水平地面上C点.C点与B点的水平距离x=1 m,不计空气阻力,取g=10 m/s2.(1)小物体离开桌子边缘B后经过多长时间落地?(2)匀强电场E多大?(3)为使小物体离开桌面边缘B后水平距离加倍,即x′=2x,某同学认为应使小物体带电量减半,你同意他的想法吗?试通过计算验证你的结论.17.如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料.图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连.质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集.通过调整两板间距d可以改变收集效率η.当d=d0时,η为81%(即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集).不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用.(1)求收集效率为100%时,两板间距的最大值为dm;(2)求收集率η与两板间距d的函数关系;(3)若单位体积内的尘埃数为n,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量Δm/Δt与两板间距d 的函数关系,并绘出图线.18.在如图所示的竖直平面内,水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r=m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点,GH与水平面的夹角θ=37°.过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=1.25T;过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度E=1×104N/C.小物体P1质量m=2×10-3kg、电荷量q=+8×10-6C,受到水平向右的推力F=9.98×10-3N的作用,沿CD向右做匀速直线运动,到达D点后撤去推力.当P1到达倾斜轨道底端G点时,不带电的小物体P2在GH顶端静止释放,经过时间t=0.1 s 与P1相遇.P1和P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为μ=0.5,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力.求:(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小;(2)倾斜轨道GH的长度s.答案解析1.【答案】D【解析】由于负电荷受到的电场力是变力,加速度是变化的,所以A错;由等量正电荷的电场分布知道,在两电荷ac连线的中垂线bd的交点O点的电势最高,所以从b到a,电势是先增大后减小,故B错;由于只有电场力做功,所以只有电势能与动能的相互转化,故电势能与机械能之和守恒,C错;由b到O电场力做正功,电势能减小,由O到d电场力做负功,电势能增加,D对.2.【答案】D【解析】正点电荷q由静止释放,如果电场线为直线,点电荷将沿电场线运动,但如果电场线是曲线,点电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动,其速度方向与受力方向重合,不符合曲线运动的条件),故A选项不正确;由于点电荷做曲线运动时,其速度方向与电场力方向不再一致(初始时刻除外),故B选项不正确;而点电荷的加速度方向,也即点电荷所受电场力方向必与所在点电场强度方向一致,即与所在点的电场线的切线方向一致,故C项错误,D项正确.3.【答案】A【解析】电容器的两极板与电源相连,可知极板间电压恒定,有金属板存在时,板间电场强度为E1=,此时带电粒子静止,可知mg=qE1,把金属板从电容器中抽出后,板间电场强度为E2=,此时粒子加速度为a=,联立可得a=g,A正确.4.【答案】B【解析】根据顺着电场线方向电势降低可知,0~2 mm内,电场线沿x轴负方向,粒子所受的电场力方向沿x轴正方向;在2~6 mm内电场线沿x轴正方向,粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动,加速度沿x轴负方向;因为φ-x图象的斜率大小等于场强E.则知P点的场强大于Q 点的场强,则粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度,加速度方向相反,故A错误;粒子经过P点与Q点时,电势相等,则其电势能相等,由能量守恒知动能相等,故B正确;粒子经过P点与Q点时,速率相等,但电场力不同,则根据功率公式P=Fv,可知电场力做功的功率不等,故C 错误;在P点,根据电势能公式E p=qφ,因为q<0,φ>0,所以E p<0,故D错误.5.【答案】B【解析】正电荷从a点移到b点时,电场力对电荷做负功W,电势能增加,电荷在a点电势能较b点小,选项A错误;a点电势比b点低,故B正确.当a、b两点在同一电场线上时,U=Ed.本题a、b是否在同一电场线上不确定,则U大小不一定为等于Ed,故C错误.电荷从a移动到b,克服电场力做功W,根据电势差的定义Uab=,选项D错误.6.【答案】B【解析】电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值,但电场强度E并不跟F成正比,跟q 成反比,而F、q无关,E由电场本身决定.故A错误.在电场中的同一点,电场强度E是一定的,则无论试探电荷所带的电量如何变化,F/q始终不变,故B正确.同一电荷在电场中某点所受的电场力大,该点的场强不一定强还与该电荷的电荷量大小有关,故C错误.电场对不带电的小球没有电场力作用,不带电的小球在P点受到的电场力为零,P点的场强可能为零,也可能不为零,故D错误.7.【答案】D【解析】由于在匀强电场中,电势均匀的变化,因此φD==5 V,因此AD为等势面,电场线与等势面垂直,由电势高的点指向电势低的位置,如图所示A、B错误;根据三角形的边角关系,可知AC=L,CF=AC sin30°=L,而C、F间电势差为10 V,根据E=可知,E==V/m,C错误,D正确.8.【答案】C【解析】两球整体分析,如图所示,根据平衡条件可知,q1E>q2E,即q1>q2,而两球的质量无法比较其大小,故C正确,A、B、D错误.9.【答案】C【解析】由题,两个电荷都做类平抛运动,竖直方向做匀加速运动,其加速度为a=,竖直位移为y=at2=,由图看出,相遇时,M的竖直位移大于N的竖直位移,而M、E、t相等,则得到,M的比荷大于N的比荷,M的加速度大于N的加速度,故A、B错误;由于m相等,则上分析知,M受到的电场力大于N受到的电场力,而电场力在竖直方向上,M的竖直位移大于N的竖直位移,所以从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对M做的功大于电场力对N做的功,故C 正确;水平方向两电荷都做匀速直线运动,则有x=v0t,t相等,而M的水平位移大于N的水平位移,所以M的初速度大于N的初速度,故D错误.10.【答案】D【解析】曲线运动合力在轨迹的凹侧,可判断带电粒子始终受到斥力的作用,即在积靠近过程中电场力做负功,远离过程中做正功,A、B错误;从a→b→c的全过程中,在ab段电场力做负功,电势能增加;在bc段电场力做正功,电势能减少,从c→b→a的全过程中,完全相反,C错误;在ac或ca全过程中Uac=0,电场力不做功,电势能不发生变化,D正确.11.【答案】C【解析】由题,将两个带正电的试探电荷q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做功,则知Q与两个试探电荷之间存在引力,说明Q带负电,电场线方向从无穷远处指向Q,则A点电势小于B点电势,故A错误.由点电荷场强公式E=k分析可知,A点的场强大于B点的场强,故B 错误.由图分析可知:A与无穷远间的电势差大于B与无穷远间的电势差,将q1,q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,根据电场力做功公式W=qU,得知,q1的电荷量小于q2的电荷量,故C正确.将q1,q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,两个试探电荷电势能的变化量相等,无穷远处电势能为零,则q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能,故D错误.12.【答案】D【解析】设三角形边长为a,由几何知识可知,BD=a·cos30°·=a,以B为研究对象,由平衡条件可知,cos30°×2=,解得:=,D正确.13.【答案】×103,由B指向A【解析】电势在匀强电场中沿直线方向均匀减小,可知AB连线的中点D的电势为20 V,连接CD,CD为电场中一条等势线,根据几何知识可知AB垂直CD,所以电场方向由B指向A,根据公式E ==×103V/m14.【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v B=;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=15.【答案】9450【解析】(1)根据匀强电场分布电势特点可知AC连线中点电势与BD连线中点电势相等,且电势大小为两端点电势和的一半,即φA+φC=φB+φD,则φD=9 V;(2)连接A、C,用E、F将AC三等分,可知F点电势为3 V,连接BF,则BF为等势线.作AG┴BF,则AG为电场线.现求BF长度.由余弦定理得BF==.又由于△ABF面积为△ABC的,则=×(2×2),得AG=UAG=E×AG解得E=450V.16.【答案】(1)0.5 s(2)3.2×105N/C(3)不同意【解析】(1)设小物体离开桌子边缘B点后经过时间t落地,则h=gt2得t==s=0.5 s(2)(4分)设小物体离开桌子边缘B点时的速度为v B,则v B==m/s=2 m/s根据动能定理,有-qEs=mv-mv得E==N/C=3.2×105N/C(3)不同意.要使水平射程加倍,必须使B点水平速度加倍,即v B′=2v B=4 m/s根据动能定理,有-Es=mv-mv解得v A′==m/s=4m/s≈5.66 m/s≠v A所以说该同学认为应使小物体的小物体带电量减半的想法是错误的.17.【答案】(1)0.9d0(2)当d≤0.9d0时,η-100%当d>0.9d0时,η=0.812(3)ΔM/Δt=η=0.81nmbv0,图线见解析【解析】(1)收集效率η为81%,即离下板0.81d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘,设高压电源的电压为U,在水平方向有L=v0t△,在竖直方向有0.81d0=at2△,其中a===△,当减少两板间距时,能够增大电场强度,提高装置对尘埃的收集效率.收集效率恰好为100%时,两板间距为d m.如果进一步减少d,收集效率仍为100%.因此在水平方向有L=v0t△,在竖直方向有d m=a′t2△,其中a′===△,联立可得d m=0.9d0△(2)通过前面的求解可知,当d≤0.9d0时,收集效率η为100%△,当d>0.9d0时,设距下板x处的尘埃恰好到达下板的右端边缘,此时有x=·2△,根据题意,收集效率为η=△,联立可得η=0.812△(3)稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量ΔM/Δt=ηnmbdv0△,当d≤0.9d0时,η=1△,因此ΔM/Δt=nmbdv0,当d>0.9d0时,η=0.812,因此ΔM/Δt=η=0.81nmbv0△,绘出的图线如下:18.【答案】(1)4 m/s(2)0.56 m【解析】(1)设小物体P1在匀强磁场中运动的速度为v,受到向上的洛伦兹力为F1,受到的摩擦力为f,则F1=qvB△f=μ(mg-F1)△由题意,水平方向合力为零F-f=0△联立△△△式,代入数据解得v=4 m/s△(2)设P1在G点的速度大小为v G,由于洛伦兹力不做功,根据动能定理qEr sinθ-mgr(1-cosθ)=mv-mv2△P1在GH上运动,受到重力、电场力和摩擦力的作用,设加速度为a1,根据牛顿第二定律qE cosθ-mg sinθ-μ(mg cosθ+qE sinθ)=ma1△P1与P2在GH上相遇时,设P1在GH上运动的距离为s1,则s1=v G t+a1t2△设P2质量为m2,在GH上运动的加速度为a2,则m2g sinθ-μm2g cosθ=m2a2△P1与P2在GH上相遇时,设P2在GH上运动的距离为s2,则s2=a2t2△又s=s1+s2△联立△~△式,代入数据得s=0.56 m。

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.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。

[精品]新高考新人教版高中物理第一轮单元评估检测静电场9页及答案

[精品]新高考新人教版高中物理第一轮单元评估检测静电场9页及答案

(人教版-第一轮)及答案:单元评估检测6静电场(40分钟 100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分每小题至少一个答案正确,选不全得4分)1如图所示,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在外力作用下沿着以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( )A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2点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,在AB连线上,如图所示,电场强度为零的地方在( )AA和B之间BA右侧B左侧DA的右侧及B的左侧3真空中有一半径为r0的带电金属球壳,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离下列说法中正确的是( )AA点的电势低于B点的电势[]BA点的电场强度方向由A指向BA点的电场强度小于B点的电场强度D正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做负功4如图所示,平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片相连接电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑片上移,则关于电容器极板上所带电荷量Q和电子穿过平行板所需的时间的说法中,正确的是( )A电荷量Q增大,时间也增大B电荷量Q不变,时间增大电荷量Q增大,时间不变D电荷量Q不变,时间也不变5(2012·桂林模拟)空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图所示稳定的静电场实线为其电场线,虚线为其等势线,A、B两点与两球球心连线位于同一直线上,、D两点关于直线AB对称,则( )AA点和B点的电势相同B点和D点的电场强度相同正电荷从A点移至B点,电场力做正功D负电荷从点沿直线D移至D点,电势能先增大后减小6静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大些,下列采取的措施可行的是( )A断开开关S后,将A、B两极板分开些B保持开关S闭合,将A、B两极板分开些保持开关S闭合,将A、B两极板靠近些D保持开关S闭合,将变阻器滑动触头向右移动7如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为l,板间距离为d,在板右端l处有一竖直放置的荧光屏M一带电量为q、质量为的粒子从两极板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是( )A板间电场强度大小为g/qB板间电场强度大小为2g/q粒子在板间运动的时间跟它从板的右端运动到光屏的时间相等D粒子在板间运动的时间大于它从板的右端运动到光屏的时间8(2012·镇江模拟)、b、c、d四个带电液滴在如图所示的匀强电场中,分别水平向左、水平向右、竖直向上、竖直向下做匀速直线运动,可知( )A、b为同种电荷,c、d为异种电荷B、b的电势能、机械能均不变c的电势能减少,机械能增加Dd的电势能减少,机械能减少9如图所示,光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P,将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放,它将沿斜面向上运动设斜面足够长,则在Q向上运动过程中( )A物块Q的动能一直增大B物块Q的电势能一直增大物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大D物块Q的机械能一直增大10如图所示,水平放置的平行板电容器与一直流电相连,在两板中央有一带电液滴处于静止状态现通过瞬间平移和缓慢平移两种方法将A板移到图中虚线位置下列关于带电液滴运动的说法中正确的是( )A上述两种方法中,液滴都向B板做匀加速直线运动B采用瞬间平移的方法,液滴运动到B板经历的时间短采用缓慢平移的方法,液滴运动到B板时速度大D采用缓慢平移的方法,液滴运动到B板过程中电场力做功多二、计算题(本大题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有值计算的要注明单位)11(14分)如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方高度的P点,固定电荷量为+Q的点电荷一质量为、带电荷量为+q的物块(可视为质点),从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,当运动到P点正下方B点时速度为v已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零),PA 连线与水平轨道的夹角为60°,试求:(1)物块在A点时受到的轨道的支持力大小(2)点电荷+Q产生的电场在B点的电势大小12(2012·温州模拟)(16分)如图甲所示,边长为L的正方形区域ABD 内有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,与区域边界B相距L处竖直放置足够大的荧光屏,荧光屏与AB延长线交于O点现有一质量为,电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速度进入电场,恰好从B边的中点P飞出,不计粒子重力(1)求粒子进入电场前的初速度的大小(2)其他条件不变,增大电场强度使粒子恰好能从D 边的中点Q 飞出,求粒子从Q 点飞出时的动能(3)现将电场分成AEFD 和EBF 相同的两部分,并将EBF 向右平移一段距离(≤L),如图乙所示设粒子打在荧光屏上位置与O 点相距y ,请求出y 与的关系答案解析1【解析】选A 、点电荷B 沿以A 为圆心的圆弧运动时,它们间的库仑力F 的大小不变,间距不变,故库仑力对点电荷B 不做功,D 错误;设库仑力与竖直方向间夹角为θ,则A AN f F mg Fcos F Fsin =+θ=θ,,随θ先减小后增大,A N F 先增大后减小,Af F 先减小后增大,故A 、均正确,B 错误2【解析】选根据点电荷周围场强公式2Q E k r=以及场强的方向规定,可以确定出AB 连线上B 点左侧、BA 之间以及A 点右侧场强的大小和方向情况,可知BA 之间合场强向左,A 点右侧合场强向右,只有B 点左侧某一位置电场强度可为零,故选3【解析】选B 由图可以看出,沿A 、B 方向电势降低,电场方向由A 指向B ,A B ϕ>ϕ,A 错误,B 正确;由图可知A 点电势降低较快,故有E A >E B ,错误;由W AB =U AB ·q ,U AB >0,q>0可知,W AB >0,即电场力做正功,D 错误【变式备选】(2011·上海高考)两个等量异种点电荷位于轴上,相对原点对称分布,正确描述电势φ随位置变规律的是图( )【解析】选A 等量异种点电荷的电场线分布如图所示正、负电荷在连线中点处产生的电势一正一负,故此处即坐标原点处的总电势为零又沿电场线方向电势逐渐降低,因此,在坐标原点左侧,各点的电势都大于零;在坐标原点右侧,各点的电势都小于零,正电荷处电势最高,负电荷处电势最低,无穷远处的电势为零因此,选项A 正确4【解析】选滑动变阻器的滑片上移,电容器两板间电压U 增大,由Q=U 可知,电容器带电量Q 增大,而电子穿过板间的时间0t v l ,与板间电压无关,故时间不变,正确5【解析】选由题图可知,A 、B 两点不在同一等势面上,电势不相同,A 错误;由对称性可知,、D 两点的电场强度方向不同,B 错误;由W AB =U AB ·q ,U AB >0,q>0可知,W AB >0,正确;沿D 直线,由到D ,电势先增大后减小,故负电荷由沿直线D 移至D 点,电势能先减小后增大,D 错误6【解析】选A 要使静电计的指针张开角度增大些,必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增大,断开开关S 后,将A 、B 两极板分开些,电容器的带电量不变,电容减小,电势差增大,A 正确;保持开关S 闭合,将A 、B 两极板分开或靠近些,静电计金属球和外壳之间的电势差不变,B 、错误;保持开关S 闭合,将滑动变阻器滑动触头向右或向左移动,静电计金属球和外壳之间的电势差不变,D 错误 7【解析】选B 、粒子无论在板间还是在板右侧与光屏之间,水平方向始终做匀速直线运动,由0t v =l 可知,粒子在板间运动的时间跟它从板右端运动到光屏的时间相等,正确,D 错误;因粒子垂直打在屏上,且粒子在板右端到屏之间具有竖直向下的加速度g 粒子出电场时具有竖直向上的速度分量y Eq mg v t m-=,到达屏时竖直速度分量为0,故有v y -g=0,由以上两式可解得:2mg E q=,B 正确,A 错误 8【解析】选B 、因四个带电液滴均做匀速直线运动,必有Eq=g ,故四个带电液滴均带正电荷,A 错误;对、b 液滴,电场力和重力均不做功,故其电势能和机械能均不变,B 正确;电场力对c 液滴做正功,c 的电势能减少,机械能增加,正确;电场力对d 液滴做负功,d 的电势能增加,机械能减少,故D 错误9【解析】选D 由F 库-g θ=可知,物块沿斜面的加速度先向上逐渐减小,再沿斜面向下,逐渐增大,其速度先增大后减小,故物块Q 的动能先增大再减小,A 错误;因电场力始终做正功,故电势能一直减小,物块Q 的机械能一直增大,B 错误,D 正确;因只有电场力、重力做功,物块的电势能、重力势能、动能之和守恒,又知动能先增大后减小,故重力势能和电势能之和先减小后增大,错误【总结提升】电场中功能关系的应用(1)若只有电场力做功,电荷的电势能与动能相互转,两者之和守恒(2)若只有电场力和重力做功,电荷的电势能、重力势能与动能相互转,其总和守恒[](3)电场力做功与电荷电势能的变相对应,电场力做正功,电势能减少,电场力做负功,电势能增加(4)合外力对电荷所做的总功等于电荷动能的增量10【解析】选B 瞬间平移使带电液滴加速度突然增大立即做匀加速运动,而缓慢平移至虚线位置这一阶段,带电液滴电场力缓慢增大,加速度也缓慢增大,到达虚线位置以后才开始做匀加速运动,所以瞬间平移使带电液滴到达B 板的时间短,做功多,速度大,故答案为B 11【解题指南】解答本题时应注意以下两点:[](1)物块在A 点竖直方向加速度为零(2)物块由A 到B 的过程中,只有电场力做功【解析】(1)物块在A 点受重力、电场力、支持力分解电场力, 由竖直方向受力平衡得[XXK]N 2Qq F mg k sin600r --︒=①(4分)hr sin60=︒ ②(2分)由①②得N F mg =+(2分)(2)从A 运动到P 点正下方B 点的过程中,由动能定得22011qU mv mv 22-=-,(2分)又因为U=φB -φ,(2分) 由以上两式解得22B 0m(v v )2q ϕ=-+ϕ(2分)答案:(1) mg (2) ()220m v v 2q ϕ+-12【解析】(1)粒子在电场内做类平抛运动,水平方向:L=v 0,竖直方向:2L 1Eqt 22m =⨯⨯,得0v =(4分)[XXK](2)其他条件不变,增大电场强度,从D 边中点Q 飞出与从B 边中点P 飞出相比,水平位移减半,竖直位移加倍,根据类平抛运动知识201y at x v t 2==,,则加速度为原8倍,电场强度为原8倍,电场力做功为W 1=8EqL (2分)粒子从D 边中点Q 飞出时的动能12k 01117E mv W EqL 22=+= (3分)(3)将EBF 向右平移一段距离,粒子在电场中的类平抛运动分成两部分,在无电场区域做匀速直线运动,轨迹如图所示,y10v 1tan v 2θ== (v y 为出电场AEFD 时竖直方向的速率)(1分)11x y xtan 2=θ= (2分)y 20v tan 1v 'θ== (v y ′为出电场EBF 时竖直方向的速率)(1分)y 2=(L-)θ2=L-(2分)1231y y y L /2L x 22=++=- (1分)答案:(2) 17EqL2(3) 31y L x22=-。

第一轮复习静电场单元测试(含答案)

第一轮复习静电场单元测试(含答案)

静电场单元检测(限时:120分钟)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1~8题为单选,9~12题为多选)1.如图所示,在M、N处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A、B两点,已知MA=AB=BN。

下列说法中正确的是()A.A、B两点场强相同B.A、B两点电势相等C.将一正电荷从A点移到B点,电场力做负功D.负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能2.直线ab是电场中的一条电场线,从a点无初速度释放一电子,电子仅在电场力作用下,沿直线从a点运动到b点,其电势能E p随位移x变化的规律如图乙所示。

设a、b 两点的电场强度分别为E a和E b,电势分别为φa和φb。

则()甲乙A.E a=E b B.E a<E b C.φa<φb D.φa>φb3.示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成。

如图所示,电子在电压为U1的电场中由静止开始加速,然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,在满足电子能射出平行电场区域的条件下,下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是()A.U1变大,U2变大B.U1变小,U2变大C.U1变大,U2变小D.U1变小,U2变小4.一个初动能为E k的带电粒子,以速度v沿垂直电场强度方向飞入两块平行金属板间(带等量异号电荷且正对放置),飞出时粒子动能为2E k,如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍,仍从原位置沿原方向射入,不计重力,那么该粒子飞出两平行金属板间时的动能为()A.4E k B.4.25E k C.6E k D.9.5E k5.在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN 上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图所示。

由此可见()A.电场力为2mgB.小球带正电C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等D.小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最低,不计重力,则()A.A、N点的电场强度大小为零B.将一正点电荷放在N点由静止释放,它将一直做加速运动C.N、C间场强方向沿x轴正方向D.将一负点电荷从N点移动到D点,电场力先做正功后做负功7.如图所示,有两个质量均为m,带等量正、负电荷的小球P、Q,Q被固定在倾角为α的光滑直角斜面的竖直面上,当小球P被放置在与小球Q同一竖直面内且等高位置的斜面上时,P恰好静止,此时它们之间的距离为L,则下列说法正确的是()A.将球Q下移一小段距离,球P仍可能静止B.由题设条件能算出小球P、Q所带的电荷量C.将球Q沿水平线向左移一小段距离,球P将沿斜面向上移动D.先设法使球P静止,将球Q置于斜面顶端后,再释放球P,球P不能沿斜面下滑8.如图所示,用长L=0.50 m的绝缘轻质细线,把一个质量m=1.0 g 带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间,平行金属板间的距离d=5.0 cm,两板间电压U=1.0×103V。

高考物理一轮复习单元测试题 静电场 单元过关检测

高考物理一轮复习单元测试题 静电场 单元过关检测

静电场单元过关检测一、选择题(本题共10小题,在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求.)1.电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是()A.A点的电场强度比C点的小B.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C.电荷沿等势面AB移动的过程中,电场力始终不做功D.正电荷由A移动到C,电场力做负功2.如图所示,某一空间为真空,只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,恰能沿图示虚线由A向B做直线运动。

那么()A.微粒带正、负电荷都有可能B.微粒做匀减速直线运动C.微粒做匀速直线运动D.微粒做匀加速直线运动3. 如图所示,在M、N处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A、B两点,已知MA=AB=BN.下列说法中正确的是()A.A、B两点场强相同B.A、B两点电势相等C.将一正电荷从A点移到B点,电场力做负功D.负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能4.如图所示,图甲实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的P点由静止释放,不考虑两粒子间的相互作用,仅在电场力作用下,两粒子做直线运动,a、b粒子的速度大小随时间变化的关系如图乙中实线所示,虚线为直线,则()A.a一定带正电,b一定带负电B.a向左运动,b向右运动C.a电势能减小,b电势能增大D.a动能减小,b动能增大5.直线ab是电场中的一条电场线,从a点无初速度释放一电子,电子仅在电场力作用下,沿直线从a点运动到b点,其电势能E p随位移x变化的规律如图乙所示.设a、b两点的电场强度分别为E a和E b,电势分别为φa和φb.则()A.E a=E b B.E a<E bC.φa<φb D.φa>φb6.如图所示,两根长度相等的绝缘细线,上端都系在同一水平天花板上,另一端分别连着质量均为m的两个带电小球P、Q,两小球静止时,两细线与天花板间的夹角θ=30°,以下说法正确的是()A.细线对小球的拉力大小为233mgB.两小球间的静电力大小为33mgC.剪断左侧细线瞬间P球的加速度大小为2gD.若两球间的静电力瞬间消失时Q球的加速度大小为3g7.如图所示,美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴,准确地测定了电子的电荷量.平行板电容器两极板与电压为U的恒定电源两极相连,板的间距为d,现有一质量为m的带电油滴在极板间静止不动,则()A.此时极板间的电场强度E=U dB.油滴带电荷量q=mg UdC.减小极板间电压,油滴将向下加速运动D.将下极板向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上加速运动8. 如图所示,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()A.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9.一平行板电容器中存在匀强电场,电场沿垂直方向.两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带电粒子A 和B ,从电容器边缘同一竖直线上的不同位置(如图)沿相同的水平方向同时射入两平行板之间,经过相同时间两粒子落在电容器下板同一点P 上.若不计重力和粒子间的相互作用,则下列说法正确的是( )A .粒子A 的比荷大于粒子B B .粒子A 射入时的初速度大于粒子BC .若只减小两板间的电压,则两粒子可能同时落在电容器下板边缘上D .若只增大粒子B 射入时的初速度,则两粒子可能在两板之间的某一位置相遇 10.(2014·浙江理综)如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ。

第一章静电场单元测试卷附详细答案

第一章静电场单元测试卷附详细答案

第一章静电场单元测试卷(附详)细答案.第一章静电场单元测试卷9-13分,一、选择题(1-8题单选,每题3 分)题多选,每题4圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷1.下列选项中的各 1/4 最大的是O布,各均匀分 1/4 圆环间彼此绝缘.坐标原点处电场强度()A B C D的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分2.将一电荷量为 +Q如图所示,为电场中的两点,金属球表面的电势处处相等.布如图所示,a、b则点为半圆弧的圆心,M、N和O是以MN为直径的半圆弧上的三点,PN、°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于∠MOP = 60MP点电场强度的大小为E点处的点电荷移至;若将N两点,这时O1之比为(与E点,则O 点的场强大小变为,EE )2213.∶∶41 C2 B1∶.2∶.23 DA.连线上,A3.点电荷和B,分别带正电和负电,电量分别为,在4Q和QAB ( ) 如图1-69所示,电场强度为零的地方在右侧. BA之间.AA和B B的左侧. C.B左侧 DA的右侧及Q 4QB A 图图图接于电池两极,一带正电A、B所示,平行板电容器的两极板1-70.如图4,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角的小球悬挂在电容器内部,闭合S )为θ,则下列说法正确的是(..保持S闭合,将AB板靠近,则θ增大板向A B板靠近,则θ不变S闭合,将A板向B.保持 B板靠近,则θ增大S,将A板向C.断开 B板靠近,则θ不变,将A板向D.断开S所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当1-71.如图5 )小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作(.曲线运动 BA.自由落体运动 D.变加速直线运动 C.沿着悬线的延长线作匀加速运动四点分别引入检验电荷时,测得c、d6.如图是表示在一个电场中的a、b、的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是)a .这个电场是匀强电场F 、c>E>E>E、d四点的场强大小关系是EB.a、b cdba >E四点的场强大小关系是E>E>EbC.a、、c、d dca q.无法确定这四个点的场强大小关系Oc7.以下说法正确的是( d图? A与.由EF成正比可知此场中某点的电场强度qE P?.由公式q成反比 B 可知电场中某点的电势φ与?q C.由U=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间ab的电势差也一定越大D.公式C=Q/U,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关8.如图1-75所示,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v,从A点竖0直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v=2v,方向与电场的方向一致,则A,B两点的电势差为:( )0BBA图其中一个球的带电量,两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球9.F,它们间的库仑力大小是现将两球接触后再放回原处,,的绝对值是另一个的5倍)它们间库仑力的大小可能是(FFFF/5/9 B.4/4 D.9/5 C.5A.5B A如10.,、,在两个等量异种点电荷连线的中垂线上且到连线的距离相等图1-73所示,)则(BA两点的电势能相等 A.、同一点电荷在AB点,把正电荷从电势能先增大后减小点移到 B.AB点,电势能先减小后增大点移到 C.把正电荷从 AB两点的连线上任意两点的电势差为零、D.图图克服电B的电势能,当它由A运动到11.一个电子在电场中A点具有80eV ,则(30eV )场力做功30eV 点的电势能是50eV B.电子的电势能增加了 A.电子在B-110V .B点的电势为 C.B点的电势为110V D 所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负检验电荷12.如图1-74处,以下判断正确的是()在这个电场中的轨迹,若电荷是从a处运动到b b处电势能大加速度减小 B. A.电荷从a到b b处速度小D.电荷在 C.b处电势高图1-7413.如图所示,A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计.开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度.为了使指针张开角度增大一些,应该采取的措施是()A.断开开关S后,将A、B两极板靠近一些B.断开开关S后,将A、B两极板分开一些C.断开开关S后,将A板上移一些D.保持开关S闭合,减小R的阻止1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13二、填空题(每空4分)14.如图1-76所示,两平行金属板间电场是匀强电场,场强大小为10000V/m,A、B两板相距1cm,C点与A相距0.4cm,-12C 10将带电量为-___ _,1.0×=UCAB若接地,则、间电势差AC的点电荷置于C点,其电势能为_ _ .-3两点,飞、B15.带正电1.0×10,C的粒子,不计重力在电场中先后经过A点过程中点到点时动能为经A10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从AB 电势能增加了AB___ _两点电势差为__ ____.,三、计算题MN、所示,在匀强电场中的.如图(10分)1-7716MN连线与场、两点距离为2 cm,两点间的电势差为5 V,强方向成60°角,则此电场的电场强度多大?图A-8千5.0X10=1-79所示,质量m17(15分).如图的速度从水平放置克的带电粒子,以初速Vo=2m/s已知金B的中央,水平飞入电场,的平行金属板A、-2=1000VUd,板间距离=2X10m,当属板长0.1m AB B 时,带电粒子恰好沿直线穿过电场,若两极板间的图的变化U电势差可调,要使粒子能从两板间飞出,AB2)sg范围是多少?(取10m/18(15分).如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m =0.2 kg、带电荷量为q = +2.0×10-6 C的小物块处于静止状态,小物块与地面间的动摩擦因数μ = 0.1.从t = 0时刻开始,在空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场(取水平向2).求:取10 m/s 右为正方向,g⑴在第15 s末小物块的速度大小;⑵在0~15 s内小物块的位移大小,则QA的带电量为答案9. BD 分析:设一球,由库仑或-5Q另一球B的带电量可能为5Q球的带电量可A定律如果两球接触后,或-B球的带电量可能为3Q2Q能为3Q或-,2Q,由库仑定律:或 1 2产生的电场强度向的左侧,A、 3. C解析在B电场强度方向相反,产生的电场强度向右,左,B较远,可但由于AA的电量,且的电量大于B所以合场知,在同一点电场强度大小可能相等,正确.强可能为零.故C 球在电场中平衡,则所受电场力、重解析 4.D tan θ力及绳的拉力的合力为零.由平衡条件得.=mg(qE),故要判断θ的变化,只需判断电场强度E的变化即可.S闭合时,U不变,A向B靠近,d减小,由E=d(U),可知E 增大,θ角增大,故A正确.S断开,则Q不变,A 向B靠近,E不变,则θ角不变,故D项正确悬线烧断前,小球受重力、拉力、电场力解析5. C平衡,重力和电场力的合力与拉力等值反向.烧断细线,物体受重力、电场力,两个力合力恒定,沿细线方向,合力方向与速度方向在同一条直线上,所以物体沿着悬线的延长线做匀加速直线运动.故C正确.A、B、D错误.故选C.对于电扬中给定的位置,放入的检验电荷的6. B电量不同,它受到的电场力不同,但是电场力F与检验电荷的电量q的比值F/q即场强E是不变的量,因为F=Eq,所以F跟q的关系的图线是一条过原点的直线,该直线的斜率的大小即表示。

  1. 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. 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. 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)。

静电场单元检测(限时:120分钟)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分淇中1~8题为单选,9~12题为多选)1•如图所示,在M、N处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A、B两点,已知MA = AB = BN。

下列说法中正确的是()A . A、B两点场强相同B. A、B两点电势相等.C •将一正电荷从A点移到B点,电场力做负功" - ■''''D.负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能2.直线ab是电场中的一条电场线,从a点无初速度释放一电子,电子仅在电场力作用下,沿直线从a点运动到b点,其电势能E p随位移x变化的规律如图乙所示。

设a、b 两点的电场强度分别为E a和E b,电势分别为叔和协。

则()A . E a= E bB . E a V E b D . (j)a> 如3•示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成。

如图所示,电子在电压为U i的电场中由静止开始加速,然后射入电压为U2 的平行金属板间的电场中,入射方向与极板平行,在满足电子能射出平行电场区域的条件下,下述情况一定能使电子偏转角度B变大的是()A . U1变大,U2变大B . U1变小,U2变大C . U1变大,U2变小D . U1变小,U2变小4. 一个初动能为E k的带电粒子,以速度v沿垂直电场强度方向飞入两块平行金属板间(带等量异号电荷且正对放置),飞出时粒子动能为2E k,如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍,仍从原位置沿原方向射入,不计重力,那么该粒子飞出两平行金属板间时的动能为()A . 4E kB . 4.25E kC . 6E kD . 9.5E k5.在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN 上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB = 2BC,如图所示。

由此可见(C .小球从A到B与从B到C的运动时间相等)A .电场力为2mgB .小球带正电D .小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等6•两电荷量分别为q i和q2的点电荷放在x轴上的0、M两点,两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最低,不计重力,则()A. A、N点的电场强度大小为零B .将一正点电荷放在N点由静止释放,它将一直做加速运动C. N、C间场强方向沿x轴正方向D .将一负点电荷从N点移动到D点,电场力先做正功后做负功7•如图所示,有两个质量均为m,带等量正、负电荷的小球P、Q, Q被固定在倾角为a的光滑直角斜面的竖直面上,当小球P被放置在与小球Q同一竖直面内且等高位置的斜面上时,P恰好静止,此时它们之间的距离为L,则下列说法正确的是()A .将球Q下移一小段距离,球P仍可能静止B .由题设条件能算出小球P、Q所带的电荷量C .将球Q沿水平线向左移一小段距离,球P将沿斜面向上移动D.先设法使球P静止,将球Q置于斜面顶端后,再释放球P,球P不能沿斜面下滑8.如图所示,用长L = 0.50 m的绝缘轻质细线,把一个质量m= 1.0 g带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间,平行金属板间的距离d= 5.0 cm,两板间电压U = 1.0 >103 V。

静止时,绝缘细线偏离竖直方向B角,小球偏离竖直线的距离a= 1.0 cm。

取g = 10 m/s2。

则下列说法中错误的是()A .两板间电场强度的大小为2.0 104 V/mB .小球带的电荷量为 1.0 10「8 CC .若细线突然被剪断,小球在板间将做类平抛运动D .若细线突然被剪断,小球在板间将做匀加速直线运动9.两个不规则的带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与导体表面垂直,a、b、c、d为电场中几个点,并且a、d为紧靠导体表面的两点,以无穷远为零电势点,贝U ()A .场强大小关系有B .电势大小关系有C .将一负电荷放在E b> E c$b>切d点时其电势能为负值D.将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功10.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,静电计所带电荷量很少,可被忽略。

一带负电油滴被固定于电容器中的 电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )A •平行板电容器的电容将变小B •静电计指针张角变小C •带电油滴的电势能将减少D •若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油 滴所受电场力不变11 •如图所示,在平面直角坐标系中有一底角是 60。

的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中 0(0, 0)点电势为6 V , A (1 , _:3)点电势为3 V , B(3 , ,;3)点电势为零,则由此可判定( )A • C 点电势为3 VB •C 点电势为零C .该匀强电场的电场强度大小为 100 V/mD .该匀强电场的电场强度大小为100 ,'3 V/m12.如图所示,A 、B 为水平放置平行正对金属板,在板中央分别有一小孔M 、N , D为理想二极管,R 为滑动变阻器。

闭合开关S ,待电路稳定后,将一带负电荷的带电小球从M 、N 正上方的P 点由静止释放,小球恰好能运动至小孔 N 处。

下列说法正确的是()A •若仅将A 板上移,带电小球仍将恰好运动至小孔 N 处B .若仅将B 板上移,带电小球将从小孔 N 穿出C •若仅将滑动变阻器的滑片上移, 带电小球将无法运动至 N 处D •若仅将滑动变阻器的滑片下移,带电小球将将恰好运动至小孔 二、填空题(本题共2小题,每空2分,共16分) 13.负点电荷Q 固定在正方形的一个顶点上,带电粒子P 仅在 该电荷的电场力作用下运动时,恰好能经过正方形的另外三个顶点 a 、b 、c ,如图所示,则粒子 P 带 ________ 电,a 、b 、c 三点的电势高低关系是 亦___ $ ___血(选填“>、’“<” “=”粒子P 在a 、b 、c 三 点的加速度大小之比是 。

14. 将一带负电粒子置于某一静电场中,在 t = 0时刻由静止释放,该粒子仅在电场力作用下做直线运动,粒子运动过程中的v-tP 点。

现将平行板N 处图象关于t= t3对称,如图所示。

由图像可知:t1〜t2时间内,电场力对粒子做_______ 功(选填正”或负”)3〜t4时间内,粒子的电势能一直 _______ (选填增大”或减小” ;t2、t4时刻,粒子所在位置处的电势__________ (选填相等”或不等”)电场强度______ (选填相同”或不同”。

三、计算题(本题共5小题,共46分)15. (8分)如图所示,质量m= 2.0 X0「4 kg、电荷量q= 1.0 X0「6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E的匀强电场中.取g= 10 m/s2(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向;⑵在t= 0时刻,电场强度大小突然变为E o= 4.0 X O3 N/C,方向不变.求在t= 0.20 s时间内电场力做的功;16. ( 8分)在一个水平面上建立x轴,在过原点0右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E = 6X105 N/C,方向与x轴正方向相同,在0处放一个电荷量q= 5X10一8 C、质量m =0.010 kg的带负电绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数卩=0.2,沿x轴正方向给物块个初速度V0= 2 m/s,如图7所示,(g取10 m/s2)求:(1) 物块最终停止时的位置;(2) 物块在电场中运动过程的机械能增量.17. (8分)如图所示,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行.a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行•一电荷量为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动.经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为N a和N b.不计重力,求:(1)电场强度的大小E(2)质点经过a点和b点时的动能.18. (10分)一平行板电容器长1= 10 cm,宽a = 8 cm,板间距d = 4 cm,在板左侧有足够长的狭缝”离子源,沿着两板中心平面,连续不断地向整个电容器射入离子,它们的比荷均为2X1010C/kg,速度均为4X06 m/s,距板右端2处有一屏,如图甲所示,如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电,由于离子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期,故离子通过电场的时间内电场可视为匀强电场。

试求:(1) 离子打在屏上的区域面积;(2) 在一个周期内,离子打到屏上的时间。

19. ( 12分)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,坐标系内有A、B两点,其中A点坐标为(6cm,0), B点坐标为(0, 3 cm),坐标原点0处的电势为0, A点的电势为8 V, B点的电势为4 V。

现有一带电粒子从坐标原点0处沿电势为0的等势线方向以速度v=4X105 m/s射入电场,粒子运动时恰好通过B点,不计粒子所受重力,求:⑴图中C处(3 cm,0)的电势;(2) 匀强电场的场强大小;(3) 带电粒子的比荷q。

、选择题题号123456789101112答案A C B B D C B C BD ACD BD CD二、填空题13.正、=、<、2:1:2 ; 14.正、增大、相等、不同。

三、计算题15. (1)由mg= qE由得:E = 2.0x 103 V/m,方向竖直向下;1(2)由qE。

—mg = ma , h = qat2 , W = qEh 解得W = 8.0 x 10-4 J16. (1)第一个过程:物块向右做匀减速运动到速度为零.F f =mgF = qE由牛顿第二定律得F f+ F = ma由运动学公式得2ax1= v2解得X1= 0.4 m第二个过程:物块向左做匀加速运动,离开电场后再做匀减速运动直到停止.由动能定理得:Fx1—F f(x1+ X2)= 0得X2= 0.2 m ,则物块停止在原点O左侧0.2 m处.⑵物块在电场中运动过程的机械能增量圧=W f =—21 mgx=—0.016 J.17. 质点所受电场力的大小为 F = qE ①设质点质量为m,经过a点和b点时的速度大小分别为V a和V b,由牛顿第二定律有F + N a= m—rv2 N b—F = m_ r设质点经过a 点和b 点时的动能分别为 E ka 和E kb ,有E ka = 2mV a 1 2 E kb = amv b根据动能定理有 E kb — E ka = F 2r18. (1)设离子恰好从极板边缘射出时极板两端的电压为U o ,水平方向:1 = v o t ① 竖直方向:2= *at 2② 又a = m 0③由①②③得U o = 厂=128 Vqi即当U 》128 V 时离子打到极板上,当 U<128 V 时离子打到屏上, 利用推论:打到屏上的离子好像是从极板中心沿直线射到屏上,由此可得解得y = d又由对称性知,打到屏上的总长度为 2d则离子打到屏上的区域面积为S = 2da = 64 cm 21(2)在前4T ,离子打到屏上的时间 t 0= 208 X0.005 s = 0.003 2 s又由对称性知,在一个周期内,打到屏上的总时间 t = 4t 0= 0.012 8 s 答案:(1)64 cm 2(2)0.012 8 s19. 答案 (1)4 V (2)3 X102 V/m (3)2.4 101 C/kg解析(1)设C 处的电势为忆, 因为OC = CA 所以忆一(JC =也一协 解得忆=忆;(=^^8 V = 4 V联立①②③④⑤⑥式得1E= 6q (N b -N a )E ka = 1a (N b + 5N a ) E kb = 1a (5N b + N a ) •⑵B 、C 两点的连线为等势线,电场强度方向与等势线BC 垂直,设/ OBC = 0=L = '3 cm(3) 带电粒子做类平抛运动,则有 Leos 0= vt2X 4 X105 2 晋比荷为 2.4 X 1011所以带电粒子的C/kg 。

相关文档
最新文档