人教版高中物理选修3-1静电场测试题B
- 格式:docx
- 大小:142.31 KB
- 文档页数:6
人教版高中物理选修3-1 第一章静电场单元试卷 B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共28分)1. (2分) (2019高二上·黄陵期中) 如图所示是静电场的一部分电场线分布,下列说法中正确的是()A . 这个电场可能是负点电荷的电场B . 点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C . 点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D . 负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向2. (2分) (2020高一下·嘉兴期中) 如图所示是点电荷Q的电场线分布,A、B是某一电场线上的两点,则()A . Q带负电荷B . A点电势比B点电势高C . A,B两点电场强度相等D . 正电荷在A点电势能大于在B点电势能3. (2分) (2020高二上·赤峰月考) 如图所示,图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定()A . M点的电势高于N点的电势B . M点的电势低于N点的电势C . 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D . 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能4. (2分) (2020高一下·汉川期末) 在其空中M、N两点分别放有异种点电荷+2Q和-Q,以MN连线中点O 为中心作一圆形路径abcd,a、O、c三点恰好将MN四等分,b、d为MN的中垂线与圆的交点,如图所示,则下列说法正确的()A . a、b、c、d四点电场强度的大小关系是Ea>Ec , Eb=EdB . a、b、c、d四点电势的关系是φa<φc ,φb=φdC . 在MN的连线上,O点的电场强度最小D . 将带负电的试探电荷由b沿直线移动到d的过程中,其电势能始终不变5. (2分) (2016高二上·上饶期中) 如图所示,带正电的小球靠近不带电的绝缘支架上的金属导体AB的A 端,由于静电感应,A端出现负电荷,B端出现正电荷,则()A . 用手触摸一下B端,移开带电小球,导体带负电B . 用手触摸一下A端,移开带电小球,导体带正电C . 用手触摸一下导体的中部,移开带电小球,导体不带电D . 用手触摸一下导体的中部,移开带电小球,导体带正电6. (2分)如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入另一磁场的离子,可得出结论()A . 它们的动能一定各不相同B . 它们的电荷量一定各不相同C . 它们的质量一定各不相同D . 它们的电荷量与质量之比一定各不相同7. (2分)如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,下列说法中正确的是()A . A,B两处电势、场强均相同B . C,D两处电势、场强均不同C . 在虚线AB上O点的场强最小D . 带负电的试探电荷在O处的电势能大于在C处的电势能8. (2分) (2019高二上·江西月考) 如图所示为一空腔球形导体(不带电),现将一个带正电的小金属球A 放入腔中,当静电平衡时,图中a、b、c三点的场强E和电势φ的关系是()A . Ea>Eb>Ec ,φa>φb>φcB . Ea=Eb>Ec ,φa=φb>φcC . Ea=Eb=Ec ,φa=φb>φcD . Ea>Ec>Eb ,φa>φb>φc9. (3分) (2018高二上·铜陵月考) 关于电势差的计算公式,下列说法正确的是()A . 电势差的公式UAB=说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比B . 把正电荷从A点移动到B点电场力做正功,则有UAB>0C . 电势差的公式UAB=中,UAB与移动电荷的电荷量q无关D . 电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力所做的功10. (3分) (2020高二上·湖南期中) 静电场方向平行于轴,其电势随的分布可简化为如图所示的折线。
人教版静电场章末测试题一、单选题1.某电场的电场线分布如图所示实线,以下说法正确的是A. c 点场强大于b点场强B. b和c处在同一等势面上C. 若将一试探电荷由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电2.如图所示的同心圆虚线是电场中的一簇等势线,一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小,B为线段AC的中点,则有A. 电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B. 电子沿AC运动时它具有的电势能越来越小C. 电势D. 电势差3.如图所示,A,B,C,D,E,F为匀强电场中一个边长为的正六边形的六个顶点,A,B,C三点电势分别为,,,则下列说法正确的是A. 匀强电场的电场强度大小为B. 匀强电场的电场强度大小为C. 电荷量为的正点电荷从E点移到F点,电荷克服静电力做功为D. 电荷量为的负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少4.如图所示,匀强电场场强为,,,则下述计算结果正确的是A. ab之间的电势差为B. ac之间的电势差为C. 将的点电荷沿矩形路径abcda移动一周,静电力做功为零D. 将的点电荷沿abc或adc从a移动到c,静电力做功都是5.如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,A、B、C三点所在直线平行于两电荷的连线,且A与C关于MN对称,B点位于MN上,D点位于两电荷的连线上。
以下判断正确的是A. B点电场强度大于D点电场强度B. B点电势高于D点电势C. 试探电荷在A点的电势能小于在C点的电势能D. A、B两点的电势差等于B、C两点的电势差6.一个电荷量为的负电荷从电场中a点移至b点,静电力做功;从c点移至d点静电力做功。
已知c点比b点电势高,且a,b,c,d四点在同一条电场线上,则下列图中正确的是A. B.C. D.7.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两点在另一等势面上.甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线,已知乙粒子带正电.那么下列判断正确的是A. 甲粒子在b点的电势能比在c点小B. 乙粒子在d点速度最大C. a、b两点电场强度相同D. d点电势比b点电势高8.电场中有A、B两点,A点的电势,B点的电势,一个电子由A点运动到B点的过程中,下面几种说法中正确的是A. 电场力对电子做功,电子的电势能减少了B. 电子克服电场力做功,电子的电势能减少了C. 电场力对电子做功,电子的电势能增加了D. 电子克服电场力做功,电子的电势能增加了9.如图所示,A、B、C三点的连线构成一个等腰直角三角形,是直角。
章末检测(B)(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题共10个小题,每小题5分,共50分)图11.如图1所示,在真空中,把一个绝缘导体向带负电的球P 慢慢靠近.关于绝缘导体两端的电荷,下列说法中正确的是( )A .两端的感应电荷越来越多B .两端的感应电荷是同种电荷C .两端的感应电荷是异种电荷D .两端的感应电荷电荷量相等 2.同一直线上的三个点电荷q 1、q 2、q 3,恰好都处在平衡状态,除相互作用的静电力外不受其他外力作用.已知q 1、q 2间的距离是q 2、q 3间的距离的2倍.下列说法可能正确的是( )A .q 1、q 3为正电荷,q 2为负电荷B .q 1、q 3为负电荷,q 2为正电荷C .q 1∶q 2∶q 3=36∶4∶9D .q 1∶q 2∶q 3=9∶4∶363.电场强度的定义式为E =F q ,点电荷的场强公式为E =kQr2,下列说法中正确的是( )A .E =Fq 中的场强E 是电荷q 产生的B .E =kQr 2中的场强E 是电荷Q 产生的C .E =Fq 中的F 表示单位正电荷的受力D .E =F q 和E =kQr2都只对点电荷适用4.下列说法中正确的是( )A .在电场中,电场强度大的点,电势必定高B .电荷置于电势越高的点,其所具有的电势能也越大C .电场中电场强度大的地方,沿电场线方向电势降落快D .一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时,电势能一定变化5.如图2所示,质量为m 、带电荷量为q 的粒子,以初速度v 0从A 点竖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 B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A 、B 两点的电势差为( )图2A.mv 202q B.3mv 20q C.2mv 20q D.3mv 202q6.一带电粒子沿着图3中曲线JK 穿过一匀强电场,a 、b 、c 、d 为该电场的电势面,其中φa <φb <φc <φd ,若不计粒子受的重力,可以确定( )图3A .该粒子带正电B .该粒子带负电C .从J 到K 粒子的电势能增加D .粒子从J 到K 运动过程中的动能与电势能之和不变7. 如图4所示,导体球A 与导体球壳B 同心,原来都不带电,也不接地,设M 、N 两点的场强大小为E M 和E N ,下列说法中正确的是( )图4A .若使A 带电,则E M ≠0,E N =0B .若使B 带电,则E M =0,E N ≠0C .若使A 、B 两球分别带上等量异种电荷,则E M ≠0,E N =0D .若使A 球带电,B 球接地,则E M =0,E N =0图58.如图5所示,平行板电容器的两个极板为A 、B ,B 极板接地,A 极板带有电荷量+Q ,板间电场有一固定点P ,若将B 极板固定,A 极板下移一些,或者将A 极板固定,B 极板上移一些,在这两种情况下,以下说法正确的是( )A .A 极板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势不变B .A 极板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势升高C .B 极板上移时,P 点的电场强度不变,P 点电势降低D .B 极板上移时,P 点的电场强度减小,P 点电势降低9. 如图6所示,一个质量为m 、带电荷量为q 的粒子,从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入,当入射速度为v 时,恰好穿过电场而不碰金属板.要使粒子的入射速度变为v2仍能恰好穿过电场,则必须再使( )图6A .粒子的电荷量变为原来的14B .两板间电压减为原来的12C .两板间距离变为原来的4倍D .两板间距离变为原来的2倍10. 如图7所示,两块水平放置的平行正对的金属板a 、b 与电源E 相连,在距离两板等距离的M 点有一个带电液滴处于静止状态.若将b 板向上平移一小段距离,但仍在M 点下方,稳定后,下列说法中正确的是( )图7①液滴将加速向下运动 ②M 点电势升高 ③带电液滴在M 点的电势能增大 ④在b 板移动前后两种情况下,若将液滴从a 板移到b 板,电场力做功相同A姓 二、填空题(本题共2个小题,满分12分)11.(6分)图8如图8所示,电场中某一电场线为一直线,线上有A 、B 、C 三个点,电荷q 1=10-8C ,从B 点移到A 点时静电力做了10-7 J的功;电荷q2=-10-8 C,在B点的电势能比在C点时大10-7 J,那么:(1)比较A、B、C三点的电势高低,由高到低的排序是__________;(2)A、C两点间的电势差是________V;(3)若设B点的电势为零,电荷q2在A点的电势能是________J.12.(6分) 如图9所示,E板上发射的电子初速度为零,两电源的电压分别为45 V、30 V,A、B两板上有小孔O A、O B,则电子经过O A、O B孔以及到达C板的动能分别为:E kA=________eV,E kB=________eV,E kC=________eV.图9三、计算题(本题共4个小题,满分38分)13.(8分)半径相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量,相隔一定的距离,今让第三个半径相同的不带电金属小球C,先后与A、B接触后移开.(1)若A、B两球带同种电荷时,接触后两球的电荷量之比为多大?(2)若A、B两球带异种电荷时,接触后两球的电荷量之比为多大?14.(8分)有一个带电荷量q=-3×10-6C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4 J的功,问:(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?15.(10分) 如图10所示,匀强电场的电场线与AC平行,把带电荷量10-8 C的负电荷从A移至B的过程中,电场力做功6×10-8 J,AB长6 cm,AB与AC的夹角为60°.求:(1)场强方向;(2)设B处电势为1 V,则A处电势为多少;(3)A处的场强大小;(4)电子在A点的电势能.图1016.(12分) 如图11所示,在绝缘水平面上,相距为L 的A 、B 两处分别固定着两个带电量相等的正电荷,a 、b 是AB 连线上的两点,其中Aa =Bb =L/4,O 为AB 连线的中点,一质量为m 、带电荷量为+q 的小滑块(可以看作质点)以初动能E 0从a 点出发,沿直线AB 向b 点运动,其中小滑块第一次经过O 点的动能为初动能的n 倍(n >1),到达b 点时动能恰好为零,小滑块最终停在O 点,求:图11(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数; (2)O 、b 两点间的电势差U Ob ; (3) 小滑块运动的总路程.第一章 静电场 章末检测(B) 答案 1.ACD [由于导体内有大量可以自由移动的电子,当带负电的球P 慢慢靠近它时,由于同种电荷相互排斥,导体上靠近P 的一端的电子被排斥到远端,从而显出正电荷,远离P 的一端带上了等量的负电荷.导体离P 球距离越近,电子被排斥得越多,感应电荷越多.]2.ABC3.B [公式E =F q 是电场强度的定义式,适用于任何电场,q 为试探电荷的电荷量,E =k Qr2仅适用于计算点电荷的场强,Q 为场源点电荷的电荷量.]4.C [电场中电势的高低具有相对意义,与零势能点的选择有关,因此电势与场强没有直接的联系,场强大的地方电势可能低,反之亦然,A 错;负电荷置于电势越高的地方,其具有的电势能反而越小,B 错;由U =Ed 可知,距离相同时,场强大的地方电势差大,沿电场线方向电势降落快,C 正确;带电粒子只受电场力作用,可以在一个等势面上做匀速圆周运动,如电子绕原子核的运动,此时电场力不做功,带电粒子的电势能不变,D 错.]5.C [粒子在竖直方向做匀减速直线运动,则有2gh =v 20.电场力做正功,重力做负功,使粒子的动能由12mv 20变为2mv 20,则根据动能定理,有Uq -mgh =2mv 20-12mv 20,解得,A 、B 两点电势差应为2mv 20q.]6.BD [此题已知电场中的一簇等势面,并且知道各等势面电势的高低,可知电场线与等势面垂直,且指向左.由粒子运动的轨迹知,粒子所受电场力的方向与电场线方向相反,所以粒子带负电,A 错,B 正确;粒子从J 到K 运动过程中,电场力做正功,所以电势能减小,C 错;只有电场力做功,动能与电势能之和保持不变,D 对.]7.BC [如果A 带电,则会感应B 内部带异种电荷,外部电性与A 相同,那么E M ≠0,E N ≠0;如果B 带电,电荷只分布在外表面E 内=0,因此B 正确;如果A 、B 带等量异种电荷,A 与B 的静电感应使B 外表面恰好无电荷量,因此C 正确;D 是接地屏蔽,E M ≠0,E N =0.]8.AC [本题属于平行板电容器充电后与电源断开这一典型问题,该类问题的特点是:(1)Q 为常数;(2)C∝εr S d ;(3)U∝d εr S ;(4)E∝1εr S.设电容器两极板A 和B 间的距离为d ,P 点与B 极板间的距离为d 1.无论A 极板下移,还是B 极板上移,产生的结果都是电容器两极板A 和B 间距离d 减小.由于E∝1εr S,与d 无关,所以当两极板间d 减小时,电场强度E 的大小和方向都保持不变.因为P 点固定不动,当A 极板下移时,P 点与B 极板间的距离d 1保持不变,由U PB =Ed 1可知,P 点与B 极板间的电势差U PB 保持不变,P 点的电势也不变.但当B 板上移时,P 点与B 板间的距离d 1减小,虽然E 保持不变,由U PB =Ed 1可知,P 点与B 板间的电势差U PB 将减小,所以P 点的电势也降低.则正确答案为A 、C.]9.AD [带电粒子在电场中做类平抛运动,即粒子做沿平行板方向上的匀速直线运动与垂直板方向上的初速度为零的匀加速直线运动的合运动.粒子恰好穿过电场时,它沿平行板的方向发生位移L 所用的时间与垂直板方向上发生位移d 2所用的时间相等,设两板电压为U ,则有L v =md 2Uq .当入射速度变为v2,它沿平行板的方向发生位移L 所用的时间变为原来的2倍,由上式可知,粒子的电荷量变为原来的14或两板间距离增为原来的2倍时,均可使粒子在与垂直板方向上发生位移d2所用的时间变为原来的2倍,从而保证粒子仍恰好穿过电场.]10.B [电容器与电源相连,电容器板间的电压不变,b 板向上平移一小段距离,由E =Ud可知场强变大,液滴所受的电场力变大,液滴将加速向上运动;a 、M 间的电势差增大,a 点电势为零,M 点电势降低;由于液滴带负电,带电液滴在M 点的电势能增大;在b 板移动前后两种情况下,若将液滴从a 板移到b 板,两板间的电势差不变,电场力做功相同.]11.(1)φC >φB >φA (2)-20 (3)10-712.45 45 15解析 在整个运动过程中,电子经历了两个电场作用,一个是E 、A 之间的电场,使电子向右加速,另一个是B 、C 之间的电场,使电子向右运动时减速;而A 、B 之间是等势区域,没有静电力做功.根据题目给出的条件,分析出电子在EA 、AB 、BC 各段的运动情况,由于已知各段的电压,所以可以利用动能定理求出动能.因A 点电势高于E 点,所以电子在E 、A 间加速,静电力做正功,动能增加,由eU =E kA -0得E kA =45 eV.因为A 、B 间电势差为零,即A 、B 间无电场,所以电子在A 、B 间做匀速直线运动,故E kB =E kA =45 eV. 因为C 点电势低于B 点电势,所以电子在B 、C 间做减速运动,即克服静电力做功,动能减少,由eU′=E kB-E kC 得E kC =E kB -eU′=(45-30) eV =15 eV.13.(1)2∶3 (2)2∶1解析 (1)A 、B 带同种电荷时,设电荷量为Q ,C 与A 接触后,由于形状相同,二者平分电荷量,A 、C 所带的电荷量均为12Q.C 与B 接触后平分二者电荷量,则B 、C 的电荷量均为12(12Q +Q)=34Q ,A 、B 最终的电荷量之比为(12Q)∶(34Q)=2∶3.(2)A 、B 带异种电荷时,设电荷量分别为Q 、-Q ,A 、C 接触后,平分电荷量Q ,A 、C 的电荷量均变为12Q ;C再与B 接触,平分二者的总电荷量,C 、B 的电荷量均为12(12Q -Q)=-14Q.则A 、B 最终的电荷量之比为(12Q)∶|-14Q|=2∶1. 14.(1)200 V -300 V 100 V (2)200 V 300 V -6×10-4 J -9×10-4J 解析 (1)方法一:先求电势差的绝对值,再判断正、负.|U AB |=|W AB ||q|=6×10-43×10-6 V =200 V因负电荷从A 移到B 克服静电力做功,必是从高电势点移到低电势点,即φA >φB ,U AB =200 V.|U BC |=|W BC ||q|=9×10-43×10-6 V =300 V因负电荷从B 移到C 静电力做正功,必是从低电势点移到高电势点,即φB <φC . U BC =-300 VU CA =U CB +U BA =-U BC +(-U AB )=300 V -200 V =100 V. 方法二:直接代入数值求解.电荷由A 移向B 克服静电力做功即静电力做负功,W AB =-6×10-4JU AB =W AB q =-6×10-4-3×10-6 V =200 VU BC =W BC q =9×10-4-3×10-6 V =-300 VU CA =U CB +U BA =-U BC +(-U AB )=300 V -200 V =100 V.(2)若φB =0,由U AB =φA -φB 得φA =U AB =200 V ,由U BC =φB -φC ,得φC =φB -U BC =0-(-300) V =300 V电荷在A 点的电势能E pA =q φA =-3×10-6×200 J =-6×10-4J 电荷在C 点的电势能E pC =q φC =-3×10-6×300 J=-9×10-4J.15.(1)场强方向C 至A (2) -5 V (3)200 V/m (4)5 eV解析 (1)将负电荷从A 移至B ,电场力做正功,所以电荷所受电场力方向沿A 至C ,又因为是负电荷,场强方向与负电荷的受力方向相反,所以场强方向应为C 至A 方向.(2)由W =qU 得:U =W q =6×10-8J10-8C=6 V ,即A 、B 两点间电势差为6 V .沿电场线方向电势降低,B 点电势高于A 点电势.U =φB -φA ,φB =1 V ,φA =φB -U =1 V -6 V =-5 V ,即A 点的电势为-5 V.(3)如图所示,由B 向AC 作垂线交AC 于D ,D 与B 在同一等势面上.U DA =U BA =U =6 V ,沿场强方向A 、B 两点间距离为AB·cos 60°=6 cm×12=3 cm =0.03 m ,所以E =Ud=200 V/m.(4)电子在A 点的电势能E p =q φA =(-e)×(-5 V)=5 eV.16.(1)2E 0mgL (2)-02q (3)+4解析 (1)因为+q A =+q B ,a 、b 以中点O 对称,所以U ab =0.滑块由a 到b 的过程,根据动能定理:qU ab -μmg L 2=-E 0,所以μ=2E 0mgL.(2)对小滑块由O 到b 的过程,根据动能定理:qU Ob -μmg L 4=-nE 0,U Ob =14μmgL -nE 0q =-2n 02q.(3)U aO =-U Ob =-02q ,小滑块从a 点开始,最终停在O 点,根据动能定理qU aO -μmgs =-E 0,s =qU aO +E 0μmg=+4.。
物理3-1《静电场》测试题序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案在每小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2分。
1.关于元电荷下列说法正确的是()A.元电荷实际上是指电子和质子本身B.所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的值通常取作e = 1.60×10-19CD.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2.在一个点电荷形成的电场中,关于电场强度和电势的说法中正确的是()A.任何两点的电场强度都不相同B.可以找到很多电场强度相同的点C.任何两点的电势都不相等D.可以找到很多电势相等的点3.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三点,电场线的方向由a到c,a、b 间距离等于b、c间距离,用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和场强,可以判定()A.φa>φb>φc B.E a>E b>E cC.φa–φb=φb–φc D.E a = E b = E c4.如图所示,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为连线的中垂线上处于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.如图所示.在点电荷Q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曲线acb和adb,两粒子经过a点时具有相同的动能,由此判断()A.甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B .甲、乙两粒子带异种电荷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6.如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A 、B 是这条直线上的两点,一带正电粒子以速度v A 经过A 点向B 点运动,经过一段时间后,粒子以速度v B 经过B 点,且v B 与v A 方向相反,不计粒子重力,下面说法正确的是 ( )A .A 点的场强一定大于B 点的场强B .A 点的电势一定高于B 点的电势C .粒子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D .粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能7.电场中有A 、B 两点,把某点电荷从A 点移到B 点的过程中,电场力对该荷做了负功.则下列说法正确的是 ( ) A .该电荷是正电荷,且电势能减少 B .该电荷是正电荷,且电势能增加 C .该电荷是负电荷,且电势能增加 D .电荷的电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷8.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。
人教版选修3-1 第一章静电场一、单选题1.在x轴上存在与x轴平行的电场,x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示.图中-x1~x1之间为曲线,且关于纵轴对称,其余均为直线,也关于纵轴对称.下列关于该电场的论述正确的是()A.x轴上各点的场强大小相等B.从-x1到x1场强的大小先减小后增大C.一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D.一个带正电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能2.在电场中的某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电荷量为+3q的试探电荷时,此时测得该点的场强为()A.大小为3E,方向和E相反B.大小为E,方向和E相同C.大小为3E,方向和E相同D.大小为E,方向和E相反3.某电场的电场线分布如图所示,下列说法正确的是()A.c点的电场强度大于b点的电场强度B.若将一试探电荷+q由a点静止释放,它将沿电场线运动到b点C.b点的电场强度大于d点的电场强度D.a点和b点的电场强度的方向相同4.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2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q1、q2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点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等C.q1的电荷量小于q2的电荷量D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.如图所示,a、b和c表示电场中的三个等势面,a和c的电势分别为φ和φ,a、b的电势差等于b、c的电势差.一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面c时的速率为2v,则它经过等势面b时的速率为()A.vB.·vC.·vD. 1.5v6.正电荷Q周围的电场线如图所示,由图可知,下列判断正确的是()A.Ea>EbB.Ea=EbC.Ea<EbD.无法确定7.某一电解电容器如图甲所示,接入如图乙所示的电路,下列说法正确的是()A.该电容器只有在电压为45 V时,电容才是33 μFB.该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10-5CC.接通电路后,电容器的电容仍是33 μFD.接通电路后,灯泡能持续发亮8.真空中两个点电荷,它们之间的静电力为F,如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍,电量都增大为原来的2倍.它们之间静电力的大小为( )A.F/2B.FC. 2FD. 4F9.A、B两个点电荷间距离恒定,当其他电荷移到A、B附近时,A、B之间的库仑力将() A.可能变大B.可能变小C.一定不变D.不能确定10.如图所示,A是带正电的小球,B是不带电的绝缘导体,设此时B的电势为φ1;用手摸绝缘导体的左端,B的电势变为φ2;放开手后,再将A移走,B的电势又变为φ3;则()A.φ1=φ2=φ3B.φ1>φ2=φ3C.φ1>φ2>φ3D.φ1<φ2<φ3二、多选题11.(多选)在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间,垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB,如图所示.当达到静电平衡后,以下说法中正确的是()A.金属棒上A端电势高于B端电势B.金属棒上A、B两端电势相等C.由于静电感应,金属棒的A端带正电荷D.由于静电感应,金属棒的A端带负电荷12.(多选)如图所示,光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,半圆形轨道在竖直平面内,B为最低点,D为最高点.一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动,恰能通过最高点,则()A.R越大,x越大B.R越大,小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大C.m越大,x越小D.m与R同时增大,电场力做功增大13.(多选)空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示,下列说法中正确的是()A.空间各点场强的方向均与x轴垂直B.电荷沿x轴从O移到x1的过程中,电场力不做功C.正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中,电场力做正功,电势能减小D.负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中,电场力做负功,电势能增加三、填空题14.如图,A、B、C为一条电场线上的三点,以A点为电势零点,一个质子从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10-19J和9.6×10-19J,则电场线的方向____________,B、C两点的电势差UBC=__________ V.15.如图所示,a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面,它们的电势分别为φ、φ和φ(φ>0),该点电荷的电性为________.一带电粒子从等势面a上某处由静止释放,仅受到电场力作用而运动,已知带电粒子经过等势面b时的速率为v,它经过等势面c时的速率为________.16.如图所示,在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上.若先将C移走,再把A、B分开,则A电,B电.若先将A、B分开,再移走C,则A电,B 电.17.如图所示,把电荷量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能________(选填“增大”“减小”或“不变”);若A点的电势φA=15 V,B点的电势φB=10 V,则此过程中静电力做的功为________ J.18.如图所示,电场中某一电场线为一直线,线上有A、B、C三个点,电荷q1=10-8C,从B点移到A点时静电力做了10-7J的功;电荷q2=-10-8C,在B点的电势能比在C点时大10-7J,那么:(1)比较A、B、C三点的电势高低,由高到低的排序是________;(2)A、C两点间的电势差是________ V;(3)若设B点的电势为零,电荷q2在A点的电势能是________ J.四、计算题19.在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电荷量为+q的带电小球,另一端固定于O点.将小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速度释放,则小球沿圆弧做往复运动.已知小球摆到最低点的另一侧,此时线与竖直方向的最大夹角为θ(如图).求:(1)匀强电场的场强;(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力.20.示波管的主要结构由电子枪、偏转电极和荧光屏组成.在电子枪中,电子由阴极K发射出来,经加速电场加速,然后通过两对相互垂直的偏转电极形成的电场,发生偏转.其示意图如图(图中只给出一对yy′方向偏转的电极)所示.已知:电子质量为m,电量为e,两个偏转电极间的距离为d,偏转电极边缘到荧光屏的距离为L.没有加偏转电压时,电子从阴极射出后,沿中心线打到荧光屏上的O点时动能是E0.设电子从阴极发射出来时的初速度可以忽略,偏转电场只存在于两个偏转电极之间.求:(1)电子枪中的加速电压U是多少?(2)如果yy′方向的偏转电极加的偏转电压是Uy,电子打到荧光屏上P点时的动能为Et.求电子离开偏转电场时,距中心线的距离sy为多少?21.一个电容器所带的电荷量为4×10-8C,两极板间的电压是2 V,那么这个电容器的电容是多少?如果电容器的电荷量减少了1×10-8C,则板间电压变成多少?答案解析1.【答案】B【解析】φ-x图象的斜率等于电场强度大小,故x轴上的电场强度不同,故A错误;从-x1到x1场强斜率先减小后增大,故场强先减小后增大,故B正确;由图可知,场强方向指向O,根据电场力做功可知,一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能,故C、D错误.2.【答案】B【解析】当在电场中某点放入电荷量为-q的试探电荷时,测得该点的场强为E,若在同一点放入电荷量为+3q的试探电荷时,电场强度的大小和方向都不变,即该点的场强大小仍为E,方向与E 相同.3.【答案】C【解析】电场线的疏密表征了电场强度的大小,由题图可知Ea<Eb,Ed>Ec,Eb>Ed,Ea>Ec,故选项C 正确,选项A错误.由于电场线是曲线,由a点静止释放的正电荷不可能沿电场线运动,故选项B错误.电场线的切线方向为该点电场强度的方向,a点和b点的切线方向不在同一条直线上,故选项D错误.4.【答案】C【解析】由于电场力做负功,所以Q应带负电荷,由负点电荷产生电场的电场线的分布规律可判断出φB>φA,故A项错误;由E=k,r不相等,所以EA≠EB,B项错误;由φA=、φB=,因为WA→∞<WB→∞<0,φA<φB<0,所以>,即q1<q2,故C项正确;由于外力克服电场力做功相等,且无穷远处电势能为零,所以q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能,故D项错误.5.【答案】B【解析】由动能定理知从a到c:qUac=m(4v2-v2)=1.5mv2=0.8qφ,设该粒子经过等势面b时的速率为v b,则qUab=m(v-v2)=0.4qφ,联立可得:v b=·v,B正确.6.【答案】A【解析】根据公式E=k可知,E与r的平方成反比,则距点电荷越近处电场强度越大.故A正确,BCD错误.7.【答案】C【解析】无论电容器是否充电,其电容都是33 μF,选项A错误,C正确;该电容器能容纳的最大电荷量Q=CU≈1.5×10-3C,选项B错误;电容器仅在充电时灯泡发光,充电结束后,灯泡熄灭,选项D错误.8.【答案】B【解析】由库仑定律的公式F=k知,将它们的电量都增大为原来的2倍,它们之间的距离增加为原来的2倍,则它们之间的静电力大小变为,故B正确.9.【答案】C【解析】两个点电荷之间的作用力不因第三个电荷的存在而改变.10.【答案】C【解析】把一个在绝缘支架上不带电的绝缘导体放在带正电的导体A附近,达到静电平衡后,绝缘导体是个等势体.带正电的导体产生的是发散的电场,产生的电场的电场线如图所示,由于沿着电场线电势降低,以无穷远处的电势为零,那么电场中的所有电势都是正值,即φ1>0;用手摸绝缘导体的左端,手与大地相连,则B的电势为零,即φ2=0,当放开手后,再将A移走,B带负电,则B的电势小于零,即φ3<0;所以φ1>φ2>φ3,故A、B、D均错误,C正确.11.【答案】BD【解析】达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,所以可以得到φA=φB,由于正电荷在左边,所以棒A端带负电,B端带正电,所以B、D正确,A、C错误.12.【答案】AD【解析】小球在BCD部分做圆周运动,在D点,mg=m,小球由B到D的过程中有:-2mgR =mv-mv,解得v B=,R越大,小球经过B点时的速度越大,则x越大,选项A正确;在B点有:F N-mg=m,解得F N=6mg,与R无关,选项B错误;由Eqx=mv,知m、R越大,小球在B点的动能越大,则x越大,电场力做功越多,选项C错误,D正确.13.【答案】CD【解析】因电势有变化,则沿x方向有场强的分量,场强不可能与x轴垂直.故A错误;由O到x1电势降低,电势能变化,必有电场力做功.故B错误;正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中,电势降低,则电势能减小,则电场力做正功.故C正确;负电荷从x1移到x2的过程中,电势降低,则电势能增加,电场力做负功.故D正确.14.【答案】从A到C4【解析】质子带正电,从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10-19J和9.6×10-19J,电场力做正功,说明电场线的方向从A到C;UAB=;UAC=;所以UBC=UAC-UAB===4 V.15.【答案】正v【解析】沿着电场线的方向电势降低,由题中关系可知场源电荷为正电荷;由动能定理得q(φa-φb)=mv2①q(φa-φc)=mv②由①②得:v c=v16.【答案】不带;不带;带负;带正【解析】解:若先移走C,此时导体A和B中的电荷又发生中和,不再带电,再把导体A和B分开,同样不再带电,所以此时A不带电,B不带电.先把导体A和B分开,再移走C,导体A和B由于感应起电带上异种电荷,所以此时A带负电,B 带正电.17.【答案】增大-2.5×10-8【解析】负电荷受到的静电力方向逆着电场线的方向,电荷从A点移到B点的过程中,静电力对其做负功,电势能增大;静电力做功WAB=qUAB=(-5×10-9)×(15-10) J=-2.5×10-8J.18.【答案】(1)φC>φB>φA(2)-20(3)10-7【解析】从B点移到A点时静电力做正功,电势能减小,根据电荷的电性可以判断A点电势最低,C点电势最高.19.【答案】(1)(2)mg(3-)【解析】设细线长为l,匀强电场的场强为E,因带电小球的电荷量为正,故匀强电场的场强的方向为水平向右.从释放点到左侧最高点,由动能定理有WG+WE=ΔE k=0,故mgl cosθ=qEl(1+sinθ)解得E=(2)设小球运动到最低点的速度为v,此时细线的拉力为F T,由动能定理可得mgl-qEl=mv2,由牛顿第二定律得F T-mg=m,联立解得F T=mg(3-).20.【答案】(1)(2)【解析】(1)由E0=eU得:U=(2)偏转电场的场强为:E=带电粒子在偏转电场中运动时由动能定理得:Eesy=Et-E0所以:sy==.21.【答案】2×10-8F 1.75 V【解析】C==F=2×10-8F又因C=得ΔU==V=0.25 V所以U′=U-ΔU=2 V-0.25 V=1.75 V.。
(高二)人教物理选修3—1第一章 静电场练习含答案 人教选修3—1第一章 静电场1、(双选)当用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球后,金属箔片张开。
此时,金属箔片所带电荷的电性和起电方式是( ) A .正电荷 B .负电荷 C .接触起电D .感应起电2、如图所示,光滑绝缘水平面上固定金属小球A ,用原长为L 0的绝缘弹簧将A 与另一个金属小球B 连接,让它们带上等量同种电荷,弹簧伸长量为x 1,若两球电荷量各漏掉一半,弹簧伸长量变为x 2,则有( )A.x 2=12x 1 B .x 2=14x 1 C .x 2>14x 1D .x 2<14x 13、如图所示,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 点处的电场强度为零,则d 点处电场强度的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3qR 2 B .k 10q 9R 2 C .k Q +qR 2D .k 9Q +q 9R 24、如图所示,Q 是带正电的点电荷,P 1、P 2为其产生的电场中的两点,若E 1、E 2分别为P 1和P 2两点的电场强度的大小,φ1、φ2分别为P 1和P 2两点的电势,则( )A .E 1>E 2,φ1>φ2B .E 1>E 2,φ1<φ2C .E 1<E 2,φ1>φ2D .E 1<E 2,φ1<φ25、(多选)如图所示的等量异号电荷中,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,且ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相等C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.点电荷沿AB中垂线移动时,电场力不做功6、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。
物理(选修3—1)第一章静电场质量检查试卷一、选择题:(每小题4分;共40分;请将每小题正确答案的字母填入答卷的表格内) 1、一平行板电容器中存在匀强电场;电场沿竖直方向。
两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a 和b ;从电容器边缘的P 点(如图)以相同的水平速射入两平行板之间。
测得a 和b 与电容器的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1∶2。
若不计重力;则a 和b 的比荷之比是A .1∶2B .1∶1C .2∶1D .4∶12、如图所示;实线是一簇未标明方向的由点电荷Q 产生的电场线;若带电粒子q (|Q |>>|q |)由a 运动到b ;电场力做正功。
已知在a 、b 两点粒子所受电场力分别为F a 、F b ;则下列判断正确的是A .若Q 为正电荷;则q 带正电;F a >F bB .若Q 为正电荷;则q 带正电;F a <F bC .若Q 为负电荷;则q 带正电;F a >F bD .若Q 为负电荷;则q 带正电;F a <F b3、电容器是一种常用的电子元件。
对电容器认识正确的是 A .电容器的电容表示其储存电荷能力 B .电容器的电容与它所带的电量成正比 C .电容器的电容与它两极板间的电压成正比D .电容的常用单位有μF 和pF ;1 ΜF =103 pF4、匀强电场中的三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点;AB 的长为1 m ;D 为AB 的中点;如图所示。
已知电场线的方向平行于ΔABC 所在平面;A 、B 、C 三点的电势分别为14 V 、6 V 和2 V 。
设场强大小为E ;一电量为1×10-6 C 的正电荷从D 点移到C 点电场力所做的功为W ;则A .W =8×10-6 J ;E >8 V/mB .W =6×10-6 J ;E >6 V/mC .W =8×10-6 J ;E ≤8 V/mD .W =6×10-6 J ;E ≤6 V/m5、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结;置于场强为E 的匀强电场中;小球1和小球2均带正电;电量分别为q 1和q 2(q 1>q 2)。
3.如图所示,半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小是F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开.这时,A、B两球之间的相互作用力的大小是A.F/8 B.F/4 C.3F/8 D.3F/44、如图所示,AB是某个点电荷的一根电场线,在电场线上O点由静止释放一个负电荷,它仅在电场力作用下沿电场线向B运动,下列判断正确的是A.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,加速度越来越小B.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,加速度大小变化因题设条件不能确定C.电场线由A指向B,电荷做匀加速运动D.电场线由B指向A,电荷做加速运动,加速度越来越大5、如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。
其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是A. 甲图:点电荷的电场中,与点电荷等距的a 、b 两点B. 乙图:等量异种电荷电场中,两电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点C. 丙图:点电荷的电场中,与点电荷成一直线的a 、b 两点D. 丁图:匀强电场中的a 、b 两点6、如图所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作A .自由落体运动B .曲线运动C .沿着悬线的延长线作匀加速运动D .变加速直线运动7、以下说法正确的是A .由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式q E P=φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C .由U ab =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、如图所示,质量为m ,带电量为q 的粒子,以初速度v 0,从A 点竖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 B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A ,B 两点的电势差为:9、一个电子在电场中A 点具有80eV 的电势能,当它由A 运动到B 克服电场力做功30eV ,则:A .电子在B 点的电势能是50eV B .电子的电势能增加了30eVC .B 点的电势为110VD .B 点的电势为-110V 10、下图中P 是一个带电体,N 是一个不带电的金属空腔,在哪些情况下,放在绝缘板上的小纸屑(图中S )会被吸引11、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,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速度v加速度情况,下列说法正确的是A. 加速度先增大后减小B. 加速度始终增大C. 加速度始终减小D. 速度先增大后减小12、示波器是一种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况.电子经电压u1加速后进入偏转电场.下列关于所加竖直偏转电压u2、水平偏转电压u3与荧光屏上所得的图形的说法中不正确的是:三、计算题(16题8分,17题10分,18题10分,共28分):16、如图所示,匀强电场场强为E,与竖直方向成α角,一质量为m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上,恰好静止在水平位置,则场强E 的大小为多少?若保持场强方向和小球电荷量不变,将线拉至与场强垂直时,小球能静止,此时场强大小为多少?17、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。
高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作)
宁国中学高二《静电场》检测卷(B )
命题 蒋孝生
一、单项选择题:(每小题4分,共计48分)
1.在电场中的某点放一个检验电荷,其电荷量为q ,受到的电场力为F ,则该点的电场强度为E =F
q ,下列说法正确的是
A .若移去检验电荷,则该点的电场强度为0
B .若检验电荷的电荷量变为4q ,则该点的场强变为4E
C .若放置到该点的检验电荷变为-2q ,则场中该点的场强大小不变,但方向相反
D .若放置到该点的检验电荷变为-2q ,则场中该点的场强大小方向均不变
2. 在静电场中,下列说法中正确的是 A .电场强度处处为零的区域内,电势一定也处处为零 B .电场强度处处相同的区域内,电势一定也处处相同 C .电场强度的方向总是跟等势面垂直 D .电势降低的方向就是电场强度的方向
3.如图所示,半径相同的两个金属球A 、B 带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小是F. 今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A 、B 两球接触后
移开.这时,A 、B 两球之间的相互作用力的大小是 A .F/8 B .F/4 C .3F/8 D .3F/4
4、如图所示,AB 是某个点电荷的一根电场线,在电场线上O 点由静止
释放一个负电荷,它仅在电场力作用下沿电场线向B 运动,下列判断正确的是 A .电场线由B 指向A ,该电荷做加速运动,加速度越来越小
B .电场线由B 指向A ,该电荷做加速运动,加速度大小变化因题设条件不能确定
C .电场线由A 指向B ,电荷做匀加速运动
D .电场线由B 指向A ,电荷做加速运动,加速度越来越大
5、如图所示的四种电场中,分别标记有a 、b 两点。
其中a 、b 两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是
A. 甲图:点电荷的电场中,与点电荷等距的a 、b 两点
B. 乙图:等量异种电荷电场中,两电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点
C. 丙图:点电荷的电场中,与点电荷成一直线的a 、b 两点
D. 丁图:匀强电场中的a 、b 两点 6、如图所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作
A .自由落体运动
B .曲线运动
C .沿着悬线的延长线作匀加速运动
D .变加速直线运动
7、以下说法正确的是
A .由q F
E =
可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式q
E
P =φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比
C .由U ab =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、如图所示,质量为m ,带电量为q 的粒子,以初速度v 0,从A 点竖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 B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A ,B 两点的电势差为:
9、一个电子在电场中A点具有80eV的电势能,当它由A运动到B克服电场力做功30eV,则:
A.电子在B点的电势能是50eV B.电子的电势能增加了30eV
C.B点的电势为110V D.B点的电势为-110V
10、下图中P是一个带电体,N是一个不带电的金属空腔,在哪些情况下,放在绝缘板上的小纸屑(图中S)会被吸引
11、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. 加速度先增大后减小
B. 加速度始终增大
C. 加速度始终减小
D. 速度先增大后减小
12、示波器是一种常见的电学仪器,可以在
荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的
情况.电子经电压u1加速后进入偏转电场.下
列关于所加竖直偏转电压u2、水平偏转电压
u3与荧光屏上所得的图形的说法中不正确的
是:
A.如果只在u2上加上甲图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(a)
B.如果只在u3上加上乙图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(b)
C.如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(c) D.如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(d)
二、填空题(13题6分,14题6分,15题12分,共24分):
13、氢原子中电子绕核做匀速圆周运动,当电子运动轨道半径增大时,电子的电势能, 电子的动能增, 运动周期.(填增大、减小、不变)
14、如答题卷图所示,A、B、C三点都在匀强电场中.已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20 cm.把一个q=10-5 C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73×10-3 J,则该匀强电场的场强大小是,并在图中作出这个电场线。
15、一平行板电容器,板间距离为d,电容为C,接在电源电压为U的电源上,充电完成后撤去电源,则充电后电容器的带电量为;充电后两极板间的电场强度为;若再拉开两板,使板间距离增大为2d,则电容器的电容变为;电量变为;电压变为;板间电场强度变为。
三、计算题(16题8分,17题10分,18题10分,共28分):
16、如图所示,匀强电场场强为E,与竖直方向成α角,一质量为
m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上,恰好静止在水
平位置,则场强E的大小为多少?若保持场强方向和小球电荷量不
变,将线拉至与场强垂直时,小球能静止,此时场强大小为多少?
17、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。
已知加
速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板
间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的
距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。
求:(1)电子穿过A板时的速度大小;
d
U1L1L2P
M N O
K
A
(2)电子从偏转电场射出时的侧移量;
(3)P点到O点的距离。
18、如图所示,在E=103V/m的竖直匀强电场中,有一
光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN连
接,半圆形轨道平面与电场线平行,P为QN圆弧的中
点,其半径R=40cm,一带正电q=10-4C的小滑块质量
m=10g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N 点
右侧x=1.5m处,取g=10m/s2,求:(1)要使小滑块恰能
运动到圆轨道的最高点Q,则滑块应以多大的初速度v0
向左运动?(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力
是多大?
宁国中学高二《静电场》答题卷
班级姓名成绩
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案
二、真空题:(共计20分)
13、,,。
14、。
15、,,,
,,。
三、计算题:(16小题8分、17小题10分、18小题10分,共计28分)
16、
17、
18、。