2014-2015高二上学期静电场单元测试题二
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静电场单元测试卷一、选择题(不定项。
共12小题,每题3分,共36分)1.关于元电荷和点电荷的理解正确的是( )A.元电荷就是电子B.元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C.体积很小的带电体就是点电荷D.点电荷是一种理想化模型2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了21,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了( )A.21B.31C.41D.2413.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是( )4.如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线。
在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A 点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是( )A.粒子带正电B.粒子在A点加速度小C.粒子在B点动能大D.A、B两点相比,B点电势较低5.如图,A、B、C三点在匀强电场中,AC⊥BC ,∠ABC=60°,BC=20cm,把一个电量q= 1×10-5C 的正电荷从A移到B,电场力不做功;从B移到C,电场力做功为−3×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是( )A.866V/m,垂直AC向上B.866V/m,垂直AC向下C.1000V/m,垂直AB斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下6.如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm,则该匀强电场的场强大小和方向分别为( )A.E=100V/m,竖直向下B.E=100V/m,竖直向上C.E=100V/m,水平向左D.E=100V/m,水平向右7.在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10-10C的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是( )A.0 B.6×10-11J C.6×10-10J D.6×10-8J8.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是( )A .此液滴带负电B .液滴的加速度等于2gC .合外力对液滴做的总功等于零D .液滴的电势能减少9.如图所示,A 、B 、C 、D 为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子垂直经过等势面D 时,动能为20eV ,飞经等势面C 时,电势能为-10eV ,飞至等势面B 时速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm ,则下列说法正确的是 ( ) A .等势面A 的电势为-10V B .匀强电场的场强大小为200V/m C .电子再次飞经D 势面时,动能为10eV D .电子的运动为匀变速直线运动10.对于电容C =UQ ,以下说法正确的是 ( ) A .一只电容充电荷量越大,电容就越大B .对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C .可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比D .如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容11.如图所示,A 为空心金属球,B 为靠近A 的另一个原来不带电的枕形金属壳。
《静电场》第二单元同步测试卷姓名: 得分:1、如图所示为某一点电荷Q 产生的电场中的一条电场线,A 、B 为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A 运动到B 的过程中,动能增加,则可以判断( )A.电场线方向由B 指向AB.场强大小E A >E BC.若Q 为负电荷,则Q 在B 点右侧D.Q 不可能为正电荷2、如图所示,两个等量异种点电荷(其重力可忽略不计)连线的垂直平分线上有a 、bc 三点,下列说法正确的是( ) A .a 点电势比b 点高 B .a 、b 、c 三点电势相等C .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大D .一个电子在a 点无初速释放,则它将在c 点上下往复运动3、一带电粒子在如图1-26所示的点电荷的电场中,在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A 点运动到B 点,电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是( ) A .加速度的大小增大,动能、电势能都增加 B .加速度的大小减小,动能、电势能都减少 C .加速度增大,动能增加,电势能减少 D .加速度增大,动能减少,电势能增加4、一带电粒子在正点电荷Q 形成的电场中,运动轨迹如图所示的abcd 曲线,下列判断正确的是( ) A .粒子带负电B .粒子通过a 点时的速度比通过b 点时大C .粒子在a 点受到的电场力比b 点大D .粒子在a 点时的电势能比b 点大5、如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面φ3上具有动能为20 J ,当它运动到等势面φ1上时速度恰好为零,令φ2 =0,那么当电荷的电势能为4 J 时,其动能大小为(A.16 JB.10 JC.6 JD.4 J6、如图所示,质量为m 的小球用绝缘细线悬挂在O 点,放在匀强电场中,在图示位置处于平衡状态.匀强电场场强的大小为E ,方向水平向 右,那么小球的电荷量 q ________;此时,将细线剪断,123小球在电场中的运动轨迹是_________(填直线或曲线),小球的加速度为_______________.7、在场强为E 方向竖直向下的匀强电场中的竖直平面内,有一绝缘的光滑半圆形轨道如图所示,在轨道最高点A 处有一质量为m ,电量为q 的带正电的小球,由静止开始滑下,小球经过最低点B 时,对轨道压力的大小为 .8、如图所示,在场强为E=104N/C 的水平匀强电场中,有一根长L=15cm 的细线,一端固定在O 点,另一端系一个质量m =3g ,带电量q =2×10-6C 的小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,则 (1)小球到达最低点B 时的速度多大? (2)细线对小球的拉力多大?9、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?《静电场》第二单元同步测试卷参考答案6、Em g3 , 直线 , 2g 7、3 (mg+Eq) 8、(1)1m/s (2)0.05N9、解(1)若小滑快能够运动到A 点,则到A 点时,恰由重力提供向心力,即:Rmv mg A2= ①从C →A,由动能定理得:02122-=--A mv R mg mgL qEL μ ② 联立①②式得:m mg qE mgRL 20)(25=-=μ ③(2)小滑块从C →P,由动能定理得:0m 21W 2f -=++P G v W W 电 即:021)(2-=-++-P mv mgL R L qE mgl μ ④ 在P 点,由牛顿第二定律得:Rm v qE F PN 2=- ⑤联立③④⑤得:N RmgR mgL R L qE qE F N 5.1])([2=--++=μ。
静电场二 参考答案一 . 1.D 2.B 3.B 4.D 5.E 6.A解: 1. –q 在空间产生电势,它在A ,B ,C ,D 点产生的电势相等,所以试验电荷0q 在这四点具有相同的电势能U q W 0=, 电场力做功等于势能增量的负值,所以把试验电荷从A 移到B 、C 、D 各点,电场力做功均为0,相等。
2. 电势叠加原理,P 的电势等于q 在P 的电势加上Q 在P 的电势,得B3. 点电荷的电势aQ a Q rQ U 0002)2/(44πεπεπε===4. 方法一:可根据场强积分计算⎰⋅=PMP l d E U .方法二:我们知道一点处的电势和电势零点的选取有关,但是两点之间的电势差和电势零点的选取无关. 如果以无穷远处作为电势零点,则aq aq a q U U P M 00084)2(4πεπεπε-=-=-,那么选取P 点为电势零点时(0=P U ),但同样应该aq U U P M 08πε-=-,则得aq U M 08πε-=.5. 场强等于电势的负梯度U E -∇=,分析可得结果.6. 方法一: 根据电势叠加原理,先分别计算两球面的电势,再求其差球面1处的电势:RQ r q U 00144πεπε+=球面2处的电势:RQ Rq U 00244πεπε+=,得21U U -的值方法二: 先计算两带点球面之间的电场强度,再根据场强积分计算电势差 由高斯定理,两带点球面之间一点(距球心为r )的电场强度为204rq E πε=)11(44020212121Rrq dr rq Edr l d E U U Rr-===⋅=-⎰⎰⎰πεπε二. 1. 106.36-⨯-; 106.36-⨯; 106.36-⨯; 106.36-⨯- 2. 不闭合 3. V 0200-. 4.垂直(正交); 电势降低 5. > 6.22028d xR Rlq +επ;224xR q+πε;Rq 04πε;()2/3224xRqx+πε;⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-2200114x R R qq πε解:1. 电场力做功等于势能增量的负值。
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1.60×10-19C B .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 81B .F 41C .F 21D .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A ϕC .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 2bpc·C .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,A 、B 两点间的距离为s ,连线AB 与极板间的夹角为30°.则电场荷q 所做的功等于 ( ) A .QdqCsB .CdqQsC .CdqQs 2D .QdqCs211.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l C .减小d D .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 2C .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:⑴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”)· ··· A B CD 甲乙ABU 1 B13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.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?16题图 A19.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 .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+q2 4 6 810 121416.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//⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-r Q 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qmv 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:qd mv 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 mgy -=- 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 y xE E Fx E。
静电场试题02一、选择题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,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,动能损失0.1J ,若A 点的电势为-10V ,则( )A.B 点的电势为10VB.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24.两个大小相同的金属小球A 、B 分别带有qA ︰qB=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 81B .F 21 C.F 41 D .F 1615.两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。
静电场单元测试姓名本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,考试用时60分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共45分)一、选择题(本题共15小题;每小题3分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项是正确的,有的有多个选项是正确的。
全选对的得3分,部分对得1分,又错选或不选的得0分) 1.下述说法正确的是 ( ) 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 .根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强。
D .电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹2.如果不计重力的电子,只受电场力作用,那么,电子在电场中可能做 ( ) A .匀速直线运动 B .匀加速直线运动 C .匀变速曲线运动 D .匀速圆周运动 3.电场中有一点P ,下列说法是正确的 ( ) A .若放在P 点电荷的电量减半,则P 点的场强减半。
B .若P 点没有检验电荷,则P 点的场强为零。
C .P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大。
D .P 点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
4.如图所示,两个正、负点电荷,在库仑力作用下,它们以两者连线上的某点O 为圆心做匀速圆周运动,以下说法正确的是 ( ) A .它们所需要的向心力不相等。
B .它们做圆周运动的角速度相等。
C .它们的线速度与其质量成反比。
D .它们的运动半径与电荷量成反比。
5.宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q ,表面无大气,在一实验中,宇航员将一带电q (q ﹤Q )的粉尘置于距该星球表面h 高处,该粉尘恰好处于悬浮状态;宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h 处,无初速释放,则此带电粉尘将 ( ) A .背向星球球心方向飞向太空 B .仍处于悬浮状态 C .沿星球自转的线速度方向飞向太空 D .向星球球心方向下落 6.带负.电的微粒在图示电场中运动,若在Ⅰ区域内匀速直线下降,那么,它在Ⅱ区域内将 ( )A.匀速下降B.加速下降C.减速下降D.匀速直线运动7.有两个带有等量异种电荷的小球,用绝缘细线相连后悬起,并置于水平方向匀强电场中.当两小球都处Ⅰ Ⅱ于平衡时其可能位置是图中的哪一个? ( )8.真空中有两个点电荷Q 1和Q 2,它们之间的静电力为F ,下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为 1.5F ( )(A )使Q 1的电量变为原来的2倍,Q 2的电量变为原来的3倍,同时使它们的距离变为原来的2倍 (B )使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍,距离变为原来的1.5倍 (C )使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍 (D )保持它们的电量不变,使它们的距离变为原来的32倍9.两个放在绝缘架上的相同金属球,相距r ,球的半径比r 小得多,带电量大小分别为q 和3q ,相互斥力为3F 。
班级 姓名 学号高二物理《静电场》第二单元测试题一、选择题:1、关于公式 =qE P可知:( ) A 、电场中某点的电势,与放在该点电荷具有的电势能成正比 B 、电场中某点的电势,与放在该点电荷的电荷量成反比C 、电场中某点的电势,与该点是否有电荷,电荷的正负及电荷量的大小无关D 、放入电场中某点的点电荷不同,电势能也不同,但电势能与电荷量的比值保持不变2、如图所示,A 、B 、C 为电场中同一电场线上三点,设电荷在电场中只受电场力,则下列说法中正确的是:( ) A 、若在C 点无初速地释放正电荷,则正电荷向B 运动,电势能减小B 、若在C 点无初速地释放正电荷,则正电荷向B 运动,电势能增加C 、若在C 点无初速地释放负电荷,则负电荷向A 运动,电势能增加D 、若在C 点无初速地释放负电荷,则负电荷向A 运动,电势能减小3、下列说法中,正确的是:( )A 、同一等势面上的各点电势相等,电场强度也相等B 、电场中的两条电场线一定不会相交,但两个电势不等的等势面有可能相交C 、在同一等势面上移动电荷,电场力一定不做功D 、离孤立带电导体越近的等势面,其形状越与导体表面相似;离孤立带电导体越远的等势面,其形状越接近于球面4、如图所示,a 、b 两点电势相同,电场强度也相同的是( )A B C D5、关于静电场的说法中正确的是:( )A 、在匀强电场中,任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B 、在匀强电场中,电势降低的方向就是场强方向C 、电荷在等势面上移动时不受电场力D 、若电场力对电荷作正功,电荷的电势能一定减小,而动能不一定增加6、关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是:( )A 、电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B 、电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C 、电势差是矢量,电场力做的功是标量D 、在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差为零7、如图所示,电场中有A 、B 两点,则下列说法中正确的是:( )A 、电势A ϕ>B ϕ,场强E A >E B B 、电势A ϕ>B ϕ,场强E A <E BC 、将+q 电荷从A 点移动到B 点电场力做正功D 、将-q 电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能E PA >E PB 8.A 、B 在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线上中点 O 的距离相等,如图所示,则( ) A.同一电荷在A,B 两点的电势能相等B.把正电荷从A 点沿直线移动到B 点,电荷的电势能先增大后减少C.把正电荷从A 点沿直线移动到B 点,电荷的电势能先减少后增大D.A 、B 连线上的任意两点的电势差为零9.如图所示,虚线a 、b 、c 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa 、φb 、φc ,且φa >φb >φc ,一带正电的粒子射人电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示.由图可知 ( )A .粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功B .粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功C .粒子从K 到L 的过程中,电势能增加D .粒子从L 到M 的过程中,动能减少10.一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中,在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A 点运动到B 点,电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是( )A .加速度的大小增大,动能、电势能都增加B .加速度的大小减小,动能、电势能都减少C .加速度的大小增大,动能增加,电势能减少D .加速度的大小增大,动能减少,电势能增加二、计算题:11、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 =15V ,ϕB =3V ,ϕC = -3V ,由此可得D 点电势ϕD 为多大?KLM Nv AA B v B12、有一个电量q= -3×10-6C 的点电荷,从某电场中的A 点移动到B 点,电荷克服电场力做了6×10-4J 的功,从B 点移至C 点,电场力对电荷做了9×10-4J 的功,设B 点为零电势,求:A 、C 两点的电势A ϕ和C ϕ各为多少?14、如图是某匀强电场的等势面示意图,A 、B 两点相距5㎝,θ=53°,一带电量为-4×10-6C 的微粒沿AB 匀速运动,则此微粒的质量为多少?(取g=10m/s 2)高二物理《静电场》4-6节练习题参考答案一、选择题:1、CD2、AD3、CD4、AD5、D6、BD7、BC 8、AD 9、AC 10、C二、计算题:11、答案:ϕD =9V解析:连接AC ,将AC 六等分,由A 开始记为:E 、F 、G 、H 、I ,则可得:159630E F G H I V V V V V ϕϕϕϕϕ=====可见,B H ϕϕ=,连接BH ,过D 点作BH 的平行线,交AC 于F 点, 则D 、F 为等势点。
高二物理静电场单元测试卷(二)班级 姓名 成绩一、选择题(下面每小题中有一个或几个答案是正确的,请选出正确答案填在括号内。
本题共12小题,每小题4分共48分)1、下面关于点电荷的说法正确的是( )A .只有体积很小的带电体才可看做点电荷B .只有做平动的带电体才可看做点电荷C .只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷D .点电荷所带电荷量可多可少 2、关于库仑定律,下列说法正确的是( )A .库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B .根据F =k q 1q 2r2,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大C .若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力D .库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律3、如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使小球在竖直平面内做圆周运动,则 ( ) A.小球可能做匀速圆周运动B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小C.小球运动到最低点时,球的线速度一定最大D.小球运动到最低点时,电势能一定最大4、 如图所示,Q 为一带正电的点电荷,P 为原来不带电的枕形金属导体,a 、b 为导体内的两点.当导体P 处于静电平衡状态时 ( ) A .a 、b 两点的场强大小E a 、E b 的关系为E a >E b B .E a 、E b 的大小关系E a =E b =0C .感应电荷在a 、b 两点产生的场强大小E a ′和E b ′的关系是E a ′>E b ′D .感应电荷在a 、b 两点产生的场强大小E a ′和E b ′的关系是E a ′=E b ′5、有两个带电小球的带电荷量分别为+q 、-q ,固定在一长度为L 的绝缘杆的两端,置于场强为E 的匀强电场中,杆与场强方向平行,其位置如图所示,若此杆绕过O 点,且垂直于杆的轴转过180°,在此过程中电场力做功为 ( ) A .零 B .qEL C .2qEL D .πqEL6、如图所示,A 、B 为平行金属板,两板相距为d ,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M 和N .今有一带电质点,自A 板上方相距为d 的P 点由静止自由下落(P 、M 、N 在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N 孔时速度恰好为零,然后沿原路返回若保持两极板间的电压不变,则( ) A .把A 板向上平移一小段距离,质点自P 点自由下落后仍能返回B .把A 板向下平移一小段距离,质点自P 点自由下落后将穿过N 孔继续下落C .把B 板向上平移一小段距离,质点自P 点自由下落后仍能返回D .把B 板向下平移一小段距离,质点自P 点自由下落后将穿过N 孔继续下落7、如图所示,把一带正电的小球a 放在光滑绝缘斜面上,欲使球a 能静止在斜面上,需在M 、N 间放一带电小球b ,则b 应(a 、b 两小球均可看成点电荷)( )A .带负电,放在A 点B .带正电,放在B 点C .带负电,放在C 点D .带正电,放在C 点8、如图所示,有一带电物体处在一个斜向上的匀强电场E 中,沿天花板向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )A .物体一定带正电B .物体一定带负电7题 8题C .物体不一定受弹力的作用D .物体一定受弹力的作用9、如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°,关于a 、b 两点场强E a 、E b 及电势φa 、φb 的关系,正确的是( ) A .E a =3E b ,φa >φb B .E a =3E b ,φa <φb C .E a =E b3,φa <φbD .E a =3E b ,φa <φb10、如图a 所示,水平面上质量均为5kg 的两木块A 、B 用一轻弹簧相连接,整个系统处于平衡状态。
高二物理静电场单元测试题—、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E D.电场力F2. 真空中两个同性的点电荷qi. q“它们相距较近,保持静止。
今释放q2且申只在甲的库仑力作用下运动,则q2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f—"B •该点电荷一定在A点的左侧匕二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()W WA.£A=-W,U A=-B.S A=W,U A=-—Q qw wC.S A=W,U A=-D灼一WQ厂-一5. 平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6x103V电压,板间有一个带电液滴质量为4.8 x 10 w g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)()文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑•欢迎下载支持.A.SxlO6B.30C.10D.3X104;a6•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©: 小少fc ①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•—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()8•如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,—个带正电.电量为10 e 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码° ”一"""J ,已知A点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是——/—亠1—A…八()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,有一水平放置的連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)以速度卩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.-AI | °…七:一■■二十+内运动的轨迹是(设员极板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D•向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线丄0.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屛组成,如图所示。
图1图3c d 25V 图2 高二物理上册静电场单元测试物理一、选择题1.两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为2r,则两球间库仑力的大小为( )A .112F B .34F C .43F D .12F 2.如图1所示是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,从而引起电容的变化.将传感器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路,那么 ( ) A.当F向上压膜片电极时,电容将减小 B.当F向上压膜片电极时,电容将增大C.若电流计有示数,则压力F发生变化 D.若电流计有示数,则压力F不发生变化 3. 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20V ,b 点的电势为2V ,d 点的电势、c 点的电势可能为为 ( ) A .4V 、9V B .8V 、12V C .12V 、15VD .24V 、29V 4. 如图3所示,叠放在一起的A 、B 两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中,其中B 带正电q 而A 不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B 带电量消失,同时A 带上正电q ,则A 、B 的运动状态可能为 ( ) A .一起匀速运动 B .一起加速运动C .A 匀加速,B 匀减速D .A 匀加速,B 匀速5.空间存在匀强电场,有一电荷量q ()0>q 、质量m 的粒子从O 点以速率0v 射入电场,运动到A 点时速率为02v 。
现有另一电荷量q -、质量m 的粒子以速率02v 仍从O 点射入该电场,运动到B 点时速率为03v 。
若忽略重力的影响,则( ) A .在O 、A 、B 三点中,B 点电势最高 B .在O 、A 、B 三点中,A 点电势最高 C .OA 间的电势差比BO 间的电势差大 D .OA 间的电势差比BA 间的电势差小图 4图 5 图6 6.如图4所示,中子内有一个电荷量为 + 23 e 的上夸克和两个电荷量为 - 13 e 的下夸克,3个夸克都分布在半径为 r 的同一圆周上,则上夸克所在处的电场强度为 ( )A .ke r 2B .ke3r 2 C .ke 9r 2D .2ke 3r 27.如图5所示的直线是真空中的某电场的一条电场线,AB 是这条电场线上的两点。
2015高二上学期静电场单元测试题
一、选择题
1、下述说法正确的是( )
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/r2,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 .根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强。
D .电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
2、一电荷只在电场力作用下,在电场中逆着一条电场线从A 运动到B ,则在此过程( )
A .电荷的动能可能不变
B .电荷的势能可能不变
C .电荷的速度可能不变
D .电荷的加速度可能不变。
3、关于静电场的下列说法,哪些是正确的
(A)带电粒子沿电场线运动,电势能可能增加
(B)匀强电场中,两点间电势差仅与两点间距离有关 (C)电势降低的方向就是场强方向
(D)一点电荷在电场中由a 点移动到b 点,电势能增量为零,则该电荷一定沿着等势面移动的
4、如所示,M 、N 两点分别放置两个等量种异电荷,A 为它们连线的中点,B 为连线上靠近N 的一点,C 为连线中垂线上处于A 点上方的一点,在A 、B 、C 三点中( )
A .场强最小的点是A 点,电势最高的点是
B 点
B .场强最小的点是A 点,电势最高的点是
C 点 C .场强最小的点是C 点,电势最高的点是B 点
D .场强最小的点是C 点,电势最高的点是A 点
5、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 、1
C 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1V
C 、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
6、(多选)如图所示,在点电荷Q 形成的电场中,已知a 、b 两点在同一等势面上,c 、d 两点在同一等势面上。
甲、乙
两个带电粒子的运动轨迹分别为acb 和adb 曲线,两个粒子经过a 点时具有相同的动能,由此可以判断( )
A 、甲粒子c 点时与乙粒子d 点时具有相同的动能
B 、甲乙两粒子带异号电荷
C 、若取无穷远处为零电势,则甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能
D 、两粒子经过b 点时具有相同的动能 7、、(多选)如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场
E 中,在环的上端,一个质量为m 、带电量为+q 的小球由静止开始沿轨道运动,则( )
A 、小球运动过程中机械能守恒
B 、小球经过环的最低点时速度最大
C 、在最低点球对环的压力为(mg+qE )
D 、在最低点球对环的压力为3(mg+qE)
8、如图所示,一绝缘的长为L 、两端分别带有等量异种电荷的轻杆,电量的绝对值为Q ,处在场强为E 的匀强电场中,杆与电场线夹角为60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动)
,则
下列叙述正确的是()
A、电场力不做功,两电荷电势能不变
B、电场力做的总功为
2
1QEL,两电荷的电势能减少
C、电场力做的总功为
2
1QEL,两电荷的电势能增加
D、电场力做的总功大小跟转轴位置有关
9、如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然
后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,入
射方向跟极板平行。
整个装置处在真空中,重力可
忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述
四种情况中,一定能使电子的偏移量y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
10、、(多选)如图所示,平行板电容器的两个极板为A、
B,B板接地,A板带电量+Q,板间电场有一固定点P,
若将B板固定,A板下移一些,或将A板固定,B板
上移一些,在这两种情况中,下列说法正确的是
()
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
11、如图所示,一水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q,
一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q
的电场)从左端以v滑上金属板的上表面,向右运
动到右端,在此过程中()
A.小球受到的电场力做正功;
B.小球先减速运动,后加速运动;
C.小球受到的电场力方向始终沿两电荷连线斜向下;
D.小球做匀速直线运动。
二、填空题
12、如图9所示,A、B、C三点为一直角三角形的三
个顶点,∠B = 30°,现在A、B两点放置两点电荷q A、
q B,测得C点场强的方向与AB平行,则q A带_________
电,q B带_________电,电荷量之比
q A∶q B=__________.
13、如图所示,为匀强电场中的一组等势面A、B、
C、D,若相邻两点间的距离都是2cm,则该电场
的场强为V/m;到A点距离为1.5cm的
P点的电势为V ;
14、如图所示,水平平行金属板A、B间距为d,带电质点质量为m,
电荷量为q,当质点以速率v从两极板中央处于水平
飞入两极间,两极不加电压时,恰好从下板边缘飞出,
若给A、B两极加一电压U,则恰好从上板边缘飞出,
那么所加电压U= 。
三、计算题
15、在电场中一条电场线上有A 、B 两点,如图所示.若将一负电荷
C q 7100.2-⨯=,
从A 点移至B 点,电荷克服电场力做功J 4100.4-⨯试求: (1)电场方向;(2)A 、B 两点的电势差多大?哪一点电势高? (3)在这一过程中,电荷的电势能怎样变化?
(4)如在这一电场中有另一点C ,已知V U AC 500=,若把这一负荷从B 移至C 电场力做多少功?是正功还是负功?
16、一个电子以v 0=4×107m/s 的速度,方向与电场方向相同,射入电场强度E =2×105V/m 的匀强电场中,如图所示,已知电子电量e
=-1.6×10-19C ,电子质量m =9.1×10-
31kg.试求:
(1)从电子的入射点到达速度为0之点的两点间电势差是多少? 两点间距离是多少?
(2)电子到达速度为0之前所需的时间是多少?
17、为使带负电的点电荷q 在一匀强电场中沿直线匀速地由A 运动到
B ,必须对该电荷施加一个恒力F ,如图所示.若AB =0.4 m ,α=37º,q =-3×10-7
C ,F =1.5×10-
4N ,A 点电势 ϕA =100 V (不计重力,
sin 37º=0.6,cos37º=0.8) (1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A 、
B 两点的等势线,并标明它们的电势值,求出场强和AB
间的电势差。
(2)求q 在由A 到B 的过程中电势能的变化量是
多少?
18、如图所示,水平放置的A 、B 两平行板相距h ,有一个质量为m ,
带电量为+q 的小球在B 板之下H 处以初速度v 0
竖直向上进入两板
间,欲使小球恰好打到A 板,试讨论A 、B 板间的电势差是多大?
1-5 B D A C B 6-10 BCD BD B B AC 11 D
12、负 正 1∶8 13、2
10335⨯ V/m —1.25V
14、q
m gd 2
15、解(1)根据题意负电荷从A 点移至B 点电场力电场力做负功,可知
电场方向A 指向B
(2) 电场方向A 指向B,因此A 点电势高 V C
J q W U AB AB
37
4102102104⨯=⨯-⨯-==-- (3) 在这一过程中,电荷的电势能增加J 4
100.4-⨯
(4)因为V U AC 500=而V U AB 3102⨯=所以V U BC 1500-=
J V C qU W BC BC 47103)1500()102(--⨯=-⨯⨯-==
电场力做正功
16、解:(1)u e mv ⋅=22
1
,V 1005.410
6.121016101.923
19
14312⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==--e mv U m 1021-⨯==
E
u
d ,(2)s 102.1102106.1104101.984
197
31000
---⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯====eE m v m
eE v a v
t
17、解:(1)由题可知,电荷所受电场力应与F 方向相反,
如图所示,大小
相同。
E =q
F '=5×102 V/m
U AB =Ed AB =5×102 V/m ×0.4 m ×cos37º=160 V (2)电场力做负功,电势能增加 ΔE p =qU AB =4.8×10-
5 J
18、解:当电场力方向向下时,U A >U B ,电场力做负功,由动能定理得: -qU AB -mg (H +h )=-12m v 2
0 ∴
U AB =q
h H g m 2)(22
+-v
当电场力方向向上时,U A <U B ,电场力做正功,由动能定理得:
qU BA -mg (H +h )=-12
m v 20
∴ U BA =q
h H g m
2)-+(22
v。