成都七中2013第一章静电场试题

1成都七中2010高二物理《电场》单元测试考试时间：90分钟试题满分：100分第Ⅰ卷选择题部分（48分）一、选择题（本题为不定项选择题，每题4分，选对不全得2分；本大题共48分）1.关于电场强度和电场线，下列说法正确的是A.在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变B.由电场强度的定义式E=F/q可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力F成正比C.电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D.初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合2.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零3.两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。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力将变为（）A.FB.4F/3C.4FD.以上三个答案之外的一个值4.如图所示是空间某一电场中的一条电场线．M、N是该电场线上的两点．下列说法中正确的是：A.该电场一定是匀强电场B.比较M、N两点的场强大小，一定有EMENC.比较同一个试探电荷在M、N两点受到的电场力，一定有FMFND.比较电子在M、N两点的电势能，一定有εMεN5.在图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是：（）A.两极板的电压不变，极板上的电荷量变小B.两极板的电压不变，极板上的电荷量变大MN2C.极板上的电荷量几乎不变，两板间的电压变小D.极板上的电荷量几乎不变，两板间的电压变大6.设电子在运动过程中只受电场力作用．在下述的哪一种电场中可能出现以下情况：只要给电子一个适当的初速度它就能沿同一条电场线运动；而给电子另一个适当的初速度它就能始终沿某一个等势面运动：A.正点电荷产生的电场B.负点电荷产生的电场C.匀强电场D.等量同种正点电荷产生的电场7.一个(不计重力)带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图虚线abc所示，图中实线表示电场的等势面，下列判断正确的是：（）A.粒子在a→b→c的过程中，电场力始终做正功；B.粒子在a→b→c的过程中，一直受静电引力作用；C.粒子在a→b→c的过程中，ab段受引力，bc段受斥力；D.粒子在a→b→c的过程中，ab段逆着电场线，bc段顺着电场线。8.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-1eV时，它的动能应为A.8eVB.13eVC.20eVD.34eV9.平行板电容器和电源、电阻、电键串联，组成如图所示的电路．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，则极板上的带电量不变C.充电结束后断开K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D.充电结束后断开K，在两极板间插入一块介质，则极板上的电势差增大10.如图两个等量异种点电荷电场，AB为中垂线，且AO=BO，则A．A、B两点场强相等B．正电荷从A运动到B，电势能增加C.负电荷从A运动到B，电势能增加D.A、B两点电势差为零1234abacbOKRE311.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，若保持两板间的电压不变，则A．若保持两板间的电压不变，把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落，将穿过N孔继续下落B．若保持两板间的电压不变，把B板向上平移一小段距离，质点自p点自由下落，到达N孔后仍能返回C．若给平行金属板充电后断开电源，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D.若若给平行金属板充电后断开电源，把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落，到达N孔后仍能返回4第Ⅱ卷非选择题部分（52分）二、填空题（每空2分，16题4分本题共12分）13.两半径同为r=0.01m的金属小球，其中一个带电量q1=+5.0×10C，当两球心相距5m时，其间作用力为3.6×10N的斥力．则当两球心相距为0.05m时，其间作用力F为__________(填大于、小于或等于)3.6x103N．14.已知如图，a、b、c、d四点在同一直线上b、c两点间的距离等于c、d两点间的距离．在a点固定放置一个带电量为＋Q点电荷．将另一个电荷量为＋q的点电荷从a、b间的某一点由静止释放，它通过b、d两点时的动能依次为20eV和100eV，则它通过c点时的动能一定________60eV（填大于、等于或小于）．15.一带电量为1.0×10－8C、质量为2.5×10－3kg的物体在光滑绝缘水平面上沿着x轴作直线运动，匀强电场的方向与x轴平行．若从t=0时刻开始计时，已知该物体的位移x与时间t的关系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以m为单位，t以s为单位．则t=5.0s末物体的速率是_____m/s，该匀强电场的场强为V/m．16.一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图所示，如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d，板长为L，设粒子束不会击中极板，则粒子飞出极板时的动能为_____（粒子的重力忽略不计）abcd5成都七中2010高二物理《电场》单元测试答卷班级________考号_______________姓名___________得分____________请把第Ⅰ卷的答案用2B铅笔填涂在机读卡上，第Ⅱ卷试题答案答在答卷上二．填空题13.____________________,14.__________________15__________________,__________________16._________________________________________三、计算题(共40分，其中17题12分，18题14分，19题14分。计算时要求写出必要的文字叙述、公式、重要的步骤等。)17.如图所示，在场强为E的匀强电场中，一电子（电量为e，质量为m）从电场中的A点沿电场线方向以速度v0运动，到达B点是时速度为零，求：⑴A、B两点间电势差UAB为多少？哪点电势高？⑵电子从A点运动到B点所用时间为多少？⑶A、B两点间距离为多大？18.如图所示C为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长218.010mL，两极板的间距m100.12d。S为屏，与极板垂直，到极板的距离20.16mL。有一细电子束沿图中虚线以速度m/s100.860v连续不断地射入C。已知电子电量C106.119e，电子质量kg10931m。忽略电子所受的重力，不考虑电容器边缘电场的变化，电容器外部的电场为零。（1）当电容器的电势差U1=5.4V，判断电子是否能够穿过电容器（2）当电容器的电势差U2=2.7V，求电子到达屏S上时，它离O点的距离Y619.在竖直平面内有水平向右的匀强电场，在电场中有一固定的竖直光滑绝缘圆轨道，有一个带正电的质量为ｍ小球在圆轨道上做圆周运动，已知小球的电场力是重力的四分之三，小球在圆轨道上做圆周运动过程中，在某个位置轨道对小球的作用力为零．求（１）小球在圆轨道最高点时，轨道对小球的作用力的大小和方向（２）轨道对小球的作用力的最大值7答案1D2BD3C4D5D6AD7B8B9C10AD11ABD12C13.小于14.大于15.0.04，10416.2202201()22qULmvmvd17.（12分）⑴电子在电场中只受电场力，电场力做功，由动能定理得WAB=2022212121mvmvmvAB2分A、B两点的电势差UAB=emvemvqWAB22120202分因为UAB＞0，所以A＞B即A点电势高2分⑵以v0为正方向，从A至B设运动时间为t，由牛顿定律和运动学公式得00eEavatmt=Eemv03分⑶设A、B两点的距离为s，由动能定理得20102eEsmv故s=Eemv2203分18.（14分）（1）电容器C两析间的电势差为U1，设电场强度大小为E，电子在极板间穿行时y方向上的加速度大小为a，穿过C的时间为t1，穿出时电子偏转的距离为y1，dUE①eE=ma②110Ltv③21112yat④由以上各式得2111202eULymvd⑤8代入数据得my31108.4⑥由此可见dy211，电子可通过C．①②③④⑤⑥各1分电子可通过C1分（2）设穿出时电子偏转的距离为y223212202.410m2eULymvd⑦设电子从C穿出时，沿y方向的速度为v，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y方向移动的距离为y3，v=at1⑧220Ltv⑨y3=vt2⑩由以上有关各式得339.610my○11由题意2231.210mYyy○12⑦2分⑧⑨⑩○11○12各1分19.（14分）解：（1）设圆的半径为r由题意F电=34mg重力和电场力的合力225()4FFmgmg电1分合力F与竖直方向夹角θ3tan374Fmg电1分在圆对小球的作用力为零的位置，重力和电场力的合力F恰好全部充当向心力2005544vFmgmvgrr2分从该位置到最高位置使用动能定理：设小球在最高位置的速度为v12210111sin(1cos)2274Frmgrmvmvvgr2分设小球在最高位置时，圆对小球的作用力为F19211134vFmgmFmgr2分方向竖直向下1分（２）由题意分析知：圆对小球的作用力为零的位置与圆对小球的作用力最大的位置关于圆心对称，设小球在圆环对小球的作用力最大的位置速度为v2，环对小球的作用力为F22220211252224Frmvmvvgr3分2222152vFFmFmgr2分