人教版高中物理选修3-1电场单元过关检测.docx
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鼎尚
高中物理学习材料
(鼎尚**整理制作)
电场单元过关检测
时间 90分钟 满分 100分
一.选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个正确答案)
1、关于电场线,下述说法中正确的是:
A.电场线是客观存在的
B.电场线与电荷运动的轨迹是一致的.
C.电场线上某点的切线方向与与电荷在该点受力方向可以不同.
D.沿电场线方向,场强一定越来越大.
2.一个点电荷,从静电场中a点移到b点,其电势能的变化为零,则 ( )
A.a,b两点的场强一定相等
B.该点电荷一定沿等势面移动
C.作用于该点电荷的电场力与其移动的方向总是垂直的
D.a,b两点的电势一定相等
3.一带电量等于C1026的负电荷在电场中从a点移动到b点时电场力做功J1064,从b点移动到c点时电势能增加J1044,从c点移到d点时克服电场力做功J1084,则a、b、c、d四点中电势最低的是
A. a点 B. b点
C. c点 D. d点
4.如图所示,q1和q2为两个固定点电荷,q1带正电,q2带负电在它们的连线上有a、b、c三点,其中b点合场强为零。现将一负电荷由a点经b点移动到c点,则在移动过程中,负电荷的电势能
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变小,后变大
D.先变大,后变小
5.如图所示,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。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图作出正确的判断的是: ( )
A.带电粒子所带电荷的电性
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
6.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.电场强度为零处,电势一定为零 D.电场强度的方向是电势降低最快的方向
7.若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在任意一段时间内: ( )
A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动
B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动
C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动
D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动
8.a、b两个电容器,a的电容大于b的电容
A.若它们的带电量相同,则a的两极板的电势差小于b的两极板的电势差
B.若它们两极板的电势差相等,则a的带电量小于b的带电量
C.a的带电量总是大于b的带电量
D.a的两极板的电势差总是大于b的两极板的电势差
9.如图所示,要使静电计的指针偏转角变小,可采用的办法是
A.使两极板靠近;
B.减小正对面积;
C.插入电介质;
D.用手碰一下负极板。
10.如图所示,一带电粒子沿着图中A、B曲线穿过一匀强电场,a、b、c、d均为等势线,且dcbaUUUU,不计粒子重力,则
A.粒子一定带正电
B.从A到B粒子的动能增大
C.从A到B粒子的电势能增加
D.在运动过程中粒子的动能与电势能之和不变
11.如图所示,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.液滴做匀加速直线运动
C.合外力对液滴做的总功等于零
D.液滴的电势能减少
12.如图所示,A、B都是装在绝缘柄上的导体,A带正电后靠近B,若取地球的电势为零,则( )
A.导体B上任意一点的电势为零; · · · · ·
q1 q2
a b c
a b - A 鼎尚
N
s
M
B.导体B上任意一点的电势都为正;
C.导体B上任意一点的电势都为负;
D.导体B上右端点的电势等于左端点的电势。
二.填空题(共18分,每小题6分。把正确答案填在横线上)
13.如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距l的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电量为q的正电荷从A点移到B点。若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=__________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=____________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=____________;由此可知,电荷的电场中移动时,电场力做功的特点是___________。
14.如图所示,把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起,若将带电量为4×10-8C的小球B靠近它,当两小球在同一高度时且相距3cm,丝线与坚直方向夹角为45,此时小球B受到库仑力F=___________。小球A带的电量qA=________。
三.计算题(写出必要的文字说明、公式、步骤)
15.两个小球都带正电,总共有电荷5.0×10C,当两个小球相距3.0m,它们之间的斥力为0.4N,问总电荷在两个小球上是怎样分配的?
16.(10分)如图所示,是一组两个平行带电圆柱垂直平面的等势线,在图中标出了各等势线的电势数值.试求:
(1)两个圆柱体带的什么电荷?
(2)计算UAB=?
(3)若将0.5库电量的电荷放在A点,B点,C点,它具有的电势能各是多少?若将该电荷从A点移到E点,再移到D点,外力对它做了多少功?
17.(10分)如图所示,已知平行板电容器两极板间距离d=4毫米,充电后两极电势差为UAB=120伏(上板带正电荷).若它的电容为3微法,且P到A板距离为1毫米.(取地面为零势面)求:
(1)每一板带电量;
(2)一个电子在P点具有的电势能;
(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能;
(4)两板间的电场强度.
18.如图所示,相距为d的两平行金属板M、N与电源相连,电键S闭合后,MN间有匀强电场,一个带电粒子,垂直于电场方向从M板边缘射入电场,恰打在N板中央,若不计重力,
求:(1)为了使粒子能刚好飞出电场,N板应向下移动多少?
(2)若把S打开,为达上述目的,N板应向下移动多少?
450
B A
b 鼎尚
答案:
一、1C 2D 3 B 4 C 5 B C D 6 D 7D 8 A 9 AC 10 BD 11A B D
12BD
二.填空题
13.Eqlcosθ Eqlcosθ Eqlcosθ 与路径无关
14.2×10-3N -0.5×10-8C
解析:根据题给的条件,可知小球A处于平衡状态,分析小球A受力情况:小球A的重力mg、丝线的张力T、小球B对小球A的静电力F。三个力的合力为零。
F=mgtg45=0.2×10-3×10×1=2×10-3N。
题中小球A,B都视为点电荷,它们之间相互吸引,其作用力大小 鼎尚 FKqqrAB2
即:C105.0104100.9)103(10245tg8892232ABAqmgrqqK
小球B受到库仑力与小球A受到库仑力为作用力和反作用力,所以小球B受到的库仑力大小为2×10-3N。小球A与小球B相互吸引,B带正电,小球A带负电,所以
qA=-0.5×10-8C
三.计算题。
)4(21)(,.152212111kFrQQqrqQkqFQq可以解出: 表示总电量则由解:设一小球电量为
q1=4.0×10-5C q2=1.0×10-5C
16. 解析:(1)由题意可知,离电荷越近电势越高,说明两个圆柱体带正电荷?
(2) UAB=UA-UB=-20V-(-10V)=-10V
(4)由 EP= eφ 得:若将0.5库电量的电荷放在A,B,C三点,具有的电势能分别为10J,5J、0
电荷由A到E再到D电场力做功W=Qu= -10J
17.解析:(1)由UQC,
得:CUCQ46108.4120103
(2)由B板带负电荷,P点的电势为V9012043
此时电子在改点的电势能eVeEP90
(3)由动能定理:KEmeU221
一个电子从B板出发到A板获得的动能eVeUEK120
(4)由匀强电场场强公式CNdUE/10310412054
方向由A指向B
18.解析:(1)设金属板长L,射到板上的时间t,两板间电压U,
满足 : 水平方向:tL02,
竖直方向:222121tmdUqatd
若能使粒子飞出电场,板距应为h
同理: 水平方向:10tL, 鼎尚 竖直方向:21212121tmhUqath
解得:h=2d
即:为了使粒子能刚好飞出电场,N板应向下移动d
(2)若把S打开,平行板间大场强不变,加速度不变,若能使粒子飞出电场,板距应为h /
满足:水平方向:10tL,
竖直方向:21/21ath
解得:h/=4d
即:为了使粒子能刚好飞出电场,N板应向下移动3d