静电场单元测试题(人教版选修3-1)

1一、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EB.电势φC.电势能ЕPD.电场力F2.真空中两个同性的点电荷q1、q2,它们相距较近，保持静止。今释放q2且q2只在q1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,pAWEWqB.A,pAWEWqC.A,pAWEWqD.A,pAWEWq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4.8×10-10g，处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（g取10m/s2）（）A.3×106B.30C.10D.3×1046.两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27.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．22kQqdB．24kQqdC．QqCdD．2QqCd8.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10－6C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10－5J，已知A点的电势为－10V，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－20V9.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AB213一、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）题号12345678910答案第Ⅱ卷二、填空题(每题4分，共16分)11.两点电荷间距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，它们之间相互作用力为______________F，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的_________________倍.12.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为2×10-8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为_________________N。在两者连线的中点处，电场强度大小为_________________N/C。13.质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，它们具有的电势能为_________________J。14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，三、解答题（本题共4小题，44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。）15.（10分）如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离12rr。（l）a、b两点哪点电势高？（2）将一负电荷放在a、b两点，哪点电势能较大？（3）若a、b两点问的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？16.（10分）用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在Ｏ点下，4当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。（1）分析小球的带电性质（2）求小球的带电量（3）求细线的拉力17.（12分）带电量为Q，质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U2，重力不计，求：（1）经过加速电场后的速度；（2）离开电容器电场时的偏转量。18．（12分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来．已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力2倍．求：（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？（2）小球运动到最低点时的最小压力为多少一、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）题号12345678910答案ABAAABBCCACCAC二、填空题（每题6分，共24分）511.4，1212、.5910，33.61013.0，10014.qUdmg三、解答题（本题共4小题，44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）15.(10分)解：（1）由正点电荷的等势面特点可判断a点的电势较高（2分）（2）可知UaUb，Uab0,当把负电荷从a点移往b点，Wab=qUab0,电场力做负功，电势能增加，负电荷在b点电势能较大（４分）（3）若Uab＝１００Ｖ，二价负离子电量ｑ＝－２×１．６×１０－１９Ｃ，将该离子从a点移往b点，电场力做功Wab=qUab＝－３．２×１０－１７Ｊ，即克服电场力做功３．２×１０－１７Ｊ（4分）16.(10分)解：（1）小球受力如图，故带正电。（2分）（2）小球受力平衡，在水平方向：tan37oqEmg，得6tan37310omgqCE（4分）（3）如受力图可知cos37omgF（４分）17.(12分)解：（１）粒子在加速电场加速后，由动能定理得2112QUmv（3分）速度为102QUvm（2分）（２）进入偏转电场，粒子在平行于板面的方向上做匀速运动tvl0（2分）在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度2QUFammd（3分）因此离开电容器电场时的偏转2221124UlyatUd。（2分）18.(12分)解：（1）设小球到B点的最小速度为Bv，则牛顿第二定律：FqEmg62BvmgqEmR①（2分）小球从A到B的过程中由动能定理：21()(2)2BmgqEhRmv②（2分）由①②得52Rh③（2分）（2）小球从A到C的过程中，由动能定理:21()2CmgqEhmv④（2分）小球在C点时，牛顿第二定律:2cNVFqEmgmR⑤（2分）又因为2mgqE⑥由③④⑤⑥得:3NFmg（2分）