静电场综合复习卷_测试卷精选含各个知识点含答案.doc

合集下载

静电场综合复习题一及参考答案

静电场综合复习题一及参考答案本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．第Ⅰ卷(选择题，共40分)一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)图11．如图1所示，O是一固定的正点电荷，另有一正点电荷q从很远处以初速度v0正对着点电荷O射入电场中，仅在电场力作用下的运动轨迹是实线MN，虚线a、b、c是以O为圆心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，且Ra－Rb＝Rb－Rc.1、2、3为轨迹MN与三个圆的一些交点，以|I12|表示点电荷q从1运动到2的过程中电场力的冲量的大小，|I23|表示q从2运动到3的过程中电场力的冲量的大小；用|W12|表示q从1运动到2的过程中电场力做功的大小，用|W23|表示q从2运动到3的过程中电场力做功的大小．则() A．|I12|>|I23|B．|I12|<|I23|C．|W12|>|W23| D．|W12|<|W23|解析：根据点电荷产生的电场可知，1、2间的电场强度比2、3间的电场强度小，因为Ra －Rb＝Rb－Rc，所以|W12|<|W23|，故选项D正确．因为p＝2mEk，所以|I12|<|I23|，故选项B正确．答案：BD2．如图2所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在光屏P上，关于电子的运动，下列说法中正确的是()图2A．滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏上的位置上升B．滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升C．电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变D．电压U增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时间不变解析：当滑动触头向右滑动时，加速电压增大，因此电子经偏转电场时侧移距离减小，电子打在荧光屏上的位置下降，滑动触头左移则上升，A错B对；电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度增大，但电子从出发到打在荧光屏上的时间不受侧向运动的影响保持不变，C 错D对．答案：BD3．如图3所示，一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是()图3A．小球在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．小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg＋qE)D．小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg＋qE)解析：小球滑动过程中有重力和电场力做功，因此机械能不守恒，A错．小球下滑到最低点的过程中，重力和电场力都做正功，小球动能增大，过最低点时速度最大，B对．由动能定理得(qE＋mg)R＝12mv2，轨道支持力为FN，则FN－(qE＋mg)＝mv2R，解得C对，D 错．答案：BC图44．空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图4所示，一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则以下判断中正确的是()A．若v2>v1，则电场力一定做正功B．A、B两点间的电势差U＝m2q(v22－v12)C．小球由A点运动到B点，电场力做的功W＝12mv22－12mv12－mgHD．小球运动到B点时所受重力的瞬时功率P＝mgv2解析：考查带电粒子在电场与重力场的叠加场中的运动．从A到B，重力做正功，若v2>v1，表明外力做的总功为正，但电场力可能做负功，A错．由动能定理qU＋mgH＝12mv22－12mv12可知B错，C对．过B点时重力的瞬时功率P＝mgv2sinα，D错．答案：C图55．如图5所示，一正点电荷在电场中受电场力作用沿一圆周的圆弧ab运动，已知该点电荷的电荷量为q，质量为m(重力不计)，ab弧长为l，电荷经过a、b两点时速度大小均为v0，则下列说法中不正确的是()A．a、b两点的场强方向相同B．a、b两点的场强大小相等C．a、b两点的电势相等D．电荷在a、b两点的电势能相等解析：由题意，电荷经过a、b两点时速度大小均为v0，所以电场力做功为零，电荷在a、b两点的电势能相等，a、b两点的电势也相等，显然形成电场的电荷为点电荷．由于电场是矢量，所以A错，B、C、D正确．答案：A图66．如图6所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径．已知a、b、c三点的电势分别为φa＝9 V，φb＝15 V，φc＝18 V，则d 点的电势为()A．4 V B．8 VC．12 V D．16 V解析：由于电场是匀强电场，据φa＝9 V，φc＝18 V，可知，圆心处的电势φ0＝φa＋φc －φa2＝13.5 V，对于匀强电场，φb－φ0＝φ0－φd，则φd＝12 V，故C正确．答案：C图77．如图7所示，在场强为E的匀强电场中，有相距为L的A、B两点，其连线与场强方向的夹角为θ，A、B两点间的电势差UAB＝U1.现将一根长为L的细金属棒沿AB连线方向置于该匀强电场中，此时金属棒两端的电势差UAB＝U2，则下列关于U1和U2的说法中正确的是()A．U1＝U2＝ELcosθB．U1＝U2＝－ELcosθC．U1＝ELcosθ，U2＝0D．U1＝－ELcosθ，U2＝ELcosθ解析：据匀强电场中电势差与场强关系式得，U1＝Ed＝ELcosθ，将金属杆AB放置于匀强电场中，静电平衡时金属杆AB为等势体，故U2＝0，故C选项正确．答案：C8．(2010•北京高考)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若()图8A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，减小S，则θ变小D．保持d不变，减小S，则θ不变解析：保持S不变，增大d，平行板电容器的电容减小，由于电容器的电荷量不变，由Q ＝CU可以判断极板间电势差变大，静电计指针偏角θ变大，选项A正确，B错误；保持d 不变，减小S，电容器电容变小，由Q＝CU可以判断极板间电势差变大，选项C、D错误．答案：A9．(2010•天津高考)在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则() A．b点的电场强度一定比a点大B．电场线方向一定从b指向aC．b点的电势一定比a点高D．该电荷的动能一定减小解析：从a→b，电场力对正电荷做负功，该电荷电势能增加，qφa<qφb，即φa<φb，故选项C正确；电场线不一定是直线，选项B错误；该电荷除了受电场力，是否还受其他力不清楚，选项D错误；条件不足，无法判断a、b两点场强的大小，选项A错误．答案：C图910．(2010•福建高考)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环，两圆环上的电荷量均为q(q>0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O1和O2相距为2a，连线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r<a)．试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是() A．E＝kqR1[R12＋(a＋r)2]－kqR2[R22＋(a－r)2]B. E＝kqR1[R12＋(a＋r)2]32－kqR2[R22＋(a－r)2]32C. E＝kq(a＋r)[R12＋(a＋r)2]－kq(a－r)[R22＋(a－r)2]D. E＝kq(a＋r)[R12＋(a＋r)2]32－kq(a－r)[R22＋(a－r)2]32解析：由量纲判断选项A、C中电场强度的单位为Nm2C2•C•mm2＝NmC，而电场强度的单位为N/C，所以可以排除选项A、C；假设r＝a，此时A点位于O2点，A点电场强度应等于左侧小圆环的电荷在该处产生的场强，电场强度的表达式为一项，而选项B中E 的表达式为两项的组合，应排除B；综上所述，只能选D.答案：D第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题(本题共2小题，每题8分，共16分)图1011．如图10所示，一个半径为R的绝缘球壳上均匀带有＋Q的电荷，另一个电荷量为＋q 的电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷受力为0.现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受的力的大小为________(已知静电力恒量为k)，方向________．解析：球壳完整时，由对称性得球心上的点电荷受力为0，可知挖去的小孔和剩下的部分对点电荷产生的力大小相等，方向相反，故要计算剩下部分对点电荷产生的力，只要求出挖去的小圆孔对点电荷产生的力即可，由于r≪R，故小圆孔可以看做点电荷，这样可由库仑定律计算．由库仑定律有F＝kQ′qR2，其中Q′＝Q4πR2•πr2，得出F＝kQqr24R4，指向小孔．答案：kQqr24R4指向小孔图1112．某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：(1)用天平测出小球的质量m，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量．(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)．(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)答案：(2)如图12(a)(4)tanα(5)mgdk带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanθ＝Fmg，又有F＝qE＝qUd，联立解得，U＝mgdqtanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．图12三、计算题(本题共4小题，13、14题各10分，15、16题各12分，共44分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)图1313．在匀强电场中建立一个直角坐标系，如图13所示，从坐标原点沿＋y方向前进0.346 m到A点，电势降低34.6 V；从坐标原点沿－x方向前进0.2 m到B点，电势升高34.6 V，求匀强电场的场强大小和方向．(取3＝1.73)解析：令O点电势φO＝0，则φA＝－34.6 V，φB＝34.6 V，再作点B关于点O的对称点B′，因为BO＝OB′，则φB′＝－34.6 V．连接AB′，并作其垂线OE，则从O→E的方向即场强方向．tanθ＝OB′OA＝11.73＝33E＝UOB′d＝UOB′OB′sin60°＝200 V/m.答案：200 V/m，方向与x轴正方向成30°角．图1414．在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图14所示，则b点的场强大小为多大？a，b两点电势哪点更高？解析：图15如图15所示，将a点场强方向和b点场强方向延长，交于O点，由几何知识得ab＝d，aO＝2dsin60°＝3d，而E＝kQ(3d)2，Eb＝kQd2，所以Eb＝3E.以O点为圆心，以d为半径作弧交Oa于c点，则φb＝φc，而φa>φc，所以φa>φb，即a点电势更高．答案：3E a图1615．如图16所示，水平放置的两块平行金属板A，B相距为d，电容为C.开始两块板均不带电，A板接地且中央有孔．现将带电荷量为＋q，质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速滴下，落向B板的电荷全部传给B板，问：(1)第几滴液滴在A，B板间做匀速直线运动？(2)能够到达B板的液滴不会超过多少滴？解析：(1)设第n滴液滴在A，B板间做匀速直线运动，此时，板上电荷量为Q＝(n－1)q，板上电压U＝QC＝(n－1)qC.板间电场强度E＝Ud＝(n－1)qCd①由平衡条件得qE＝mg②由①②得n＝mgCdq2＋1(2)设能够到达B板的液滴不会超过x滴，且第(x＋1)滴到B板的速度恰为0，然后返回极板上，最大电荷量Q′＝xq③极板间最大电压U′＝Q′C＝xqC④对第(x＋1)滴，由动能定理得mg(h＋d)－qU′＝0⑤由④⑤解得x＝mgC(h＋d)q2.答案：(1)mgCdq2＋1(2)mgC(h＋d)q216．(2009•安徽高考)图17如图17所示，匀强电场方向沿x轴的正方向，场强为E.在A(d,0)点有一个静止的中性微粒，由于内部作用，某一时刻突然分裂成两个质量均为m的带电微粒，其中电荷量为q的微粒1沿y轴负方向运动，经过一段时间到达(0，－d)点．不计重力和分裂后两微粒间的作用．试求：(1)分裂时两个微粒各自的速度；(2)当微粒1到达(0，－d)点时，电场力对微粒1做功的瞬时功率；(3)当微粒1到达(0，－d)点时，两微粒间的距离．解析：(1)设分裂时微粒1的初速度为v1，到达(0，－d)点所用时间为t.依题意可知微粒1带负电，在电场力的作用下做类平抛运动，得下列方程：－d＝v1t①－d＝12at2②qE＝ma③由①②③解得v1＝－－qEd2m④根号外的负号表示沿y轴的负方向．设分裂时另一微粒2的速度为v2，根据动量守恒定律mv1＋mv2＝0⑤图18得v2＝－qEd2m⑥(2)当微粒1运动到B(0，－d)点时，速度在x轴方向上的分量为vBx，则vBx＝－－2ad ⑦由③⑦解得vBx＝－－2qEdm电场力对它做功的瞬时功率P＝qEvBx＝－qE－2qEdm.(3)中性微粒分裂时，根据电荷守恒定律，微粒2带等量的正电荷，所受电场力沿x轴的正方向，在电场力的作用下也做类平抛运动．根据对称性，当微粒1到达B(0，－d)点时，微粒2运动到C(2d，d)点，此时两微粒间的距离是BC＝(2d)2＋(2d)2＝22d.答案：(1)v1＝－－qEd2m v2＝－qEd2m(2)－qE－2qEdm(3)22d。

静电场及其应用精选试卷综合测试(Word版含答案)

静电场及其应用精选试卷综合测试（Word 版含答案）一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难）1．如图，真空中x 轴上关于O 点对称的M 、N 两点分别固定两异种点电荷，其电荷量分别为1Q +、2Q -，且12Q Q >。

取无穷远处电势为零，则（）A ．只有MN 区间的电场方向向右B ．在N 点右侧附近存在电场强度为零的点C ．在ON 之间存在电势为零的点D ．MO 之间的电势差小于ON 之间的电势差【答案】BC 【解析】【分析】【详解】AB ．1Q +在N 点右侧产生的场强水平向右，2Q -在N 点右侧产生的场强水平向左，又因为12Q Q >，根据2QE kr=在N 点右侧附近存在电场强度为零的点，该点左右两侧场强方向相反，所以不仅只有MN 区间的电场方向向右，选项A 错误，B 正确；C ．1Q +、2Q -为两异种点电荷，在ON 之间存在电势为零的点，选项C 正确；D ．因为12Q Q >，MO 之间的电场强度大，所以MO 之间的电势差大于ON 之间的电势差，选项D 错误。

故选BC 。

2．如图所示，a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分。

小球 d 位于 O 点正上方 h 处，且在外力 F 作用下恰处于静止状态，已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ，小球 d 的电荷量大小为 6q ，h ＝2R 。

重力加速度为 g ，静电力常量为 k 。

则（）A ．小球 a 一定带正电B ．小球 c 的加速度大小为2233kq mRC ．小球 b 2R mRq kπD ．外力 F 竖直向上，大小等于mg ＋2226kq R【答案】BD 【解析】【分析】【详解】A ．a 、b 、c 三小球所带电荷量相同，要使三个做匀速圆周运动，d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷，由于d 球的电性未知，所以a 球不一定带正电，故A 错误。

静电场及其应用精选试卷复习练习(Word版含答案)

静电场及其应用精选试卷复习练习(Word版含答案)一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难）1．如图所示，y轴上固定有两个电荷量相等的带正电的点电荷，且关于坐标原点O对称。

某同学利用电场的叠加原理分析在两电荷连线的中垂线（x轴）上必定有两个场强最强的点A、'A，该同学在得到老师的肯定后又在此基础上作了下面的推论，你认为其中正确的是（）A．若两个点电荷的位置不变，但电荷量加倍，则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置B．如图(1)，若保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上，则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置C．如图(2)，若在yoz平面内固定一个均匀带正电圆环，圆环的圆心在原点O。

直径与(1)图两点电荷距离相等，则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置D．如图(3)，若在yoz平面内固定一个均匀带正电薄圆板，圆板的圆心在原点O，直径与(1)图两点电荷距离相等，则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A．可以将每个点电荷（2q）看作放在同一位置的两个相同的点电荷（q），既然上下两个点电荷（q）的电场在x轴上场强最大的点仍然在A、A＇两位置，两组点电荷叠加起来的合电场在x轴上场强最大的点当然还是在A、A＇两位置，选项A正确；B．由对称性可知，保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90°后对称的固定在z轴上，则x轴上场强最大的点仍然在A、'A两位置，选项B正确；C．由AB可知，在yOz平面内将两点电荷绕O点旋转到任意位置，或者将两点电荷电荷量任意增加同等倍数，在x轴上场强最大的点都在A、A＇两位置，那么把带电圆环等分成一些小段，则关于O点对称的任意两小段的合电场在x轴上场强最大的点仍然还在A、A＇两位置，所有这些小段对称叠加的结果，合电场在x轴上场强最大的点当然还在A、A＇两位置，选项C正确；D．如同C选项，将薄圆板相对O点对称的分割成一些小块，除了最外一圈上关于O点对称的小段间距还是和原来一样外，靠内的对称小块间距都小于原来的值，这些对称小块的合电场在x轴上场强最大的点就不再在A、A＇两位置，则整个圆板的合电场在x轴上场强最大的点当然也就不再在A、A＇两位置，选项D错误。

《静电场》综合测试题

《静电场》综合测试题山东省沂源县一中任会常一．选择题1．下列说法正确的是（）A．元电荷就是质子B．点电荷是很小的带电体C．摩擦起电说明电荷可以创造D．库仑定律适用于在真空中两个点电荷之间相互作用力的计算2．如图1所示为两点电荷P、Q的电场线分布示意图，c、d为电场中的两点．一带电粒子从a运动到b(不计重力)，轨迹如图所示．则下列判断正确的是( )图1A．Q带正电B．带电粒子在运动过程中受到P的吸引C．c点电势低于d点电势D．带电粒子从a到b，电场力做正功3．如图2所示，带正电的小球靠近不带电的金属导体AB的A端，由于静电感应，导体A端出现负电荷，B端出现正电荷，关于导体AB感应起电的说法正确的是( )A．用手接触一下导体的A端，导体将带负电荷图2B．用手接触一下导体AB的正中部位，导体仍不带电C．用手接触一下导体AB的任何部位，导体将带负电D．用手接触一下导体AB后，只要带正电小球不移走，AB不可能带电4．如图3所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中电势和场强都相同的是( )图35．如图4所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用．则下列说法正确的是( )图4A．物体A受到地面的支持力先增大后减小B．物体A受到地面的支持力保持不变C．物体A受到地面的摩擦力先减小后增大D．库仑力对点电荷B先做正功后做负功6．如图5所示，带电量为-q的点电荷与均匀带电正方形薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，若图中a点处的电场强度大小为，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度为（）图5A．向右 B．向左C．向左 D．向右7．如图6所示，边长L=1m的菱形放置在匀强电场中，电场线方向平行于菱形所在的平面，E为AB的中点，A、C、E三点的电势分别为0V、6V、2V，下列说法正确的是（）图6A．B点的电势= 2VB．D点的电势2VC．一电子从D点移到B点电场力做的功D．匀强电场的场强4V/m8．如图7所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧．一个质量为m、电荷量为－q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是( )图7A．小球一定能从B点离开轨道B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD．小球到达C点的速度可能为零U可动极板固定极板图89．图8是某同学设计的电容式位移传感器原理图，其中右板为固定极板，左板为可动极板，待测物体固定在可动极板上。

高中物理静电场及其应用静电场及其应用精选测试卷综合测试卷(word含答案)

A． B． C． D．
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
以B球为研究对象，受到重力G，A球对它的斥力F和光滑半球对B的弹力N三个力作用，受力如图：
由几何关系可知，力的三角形与三角形相似，则有
因为G、R、不变，则N不变，AB在减小，因此F减小
选项B正确，ACD错误。
故选B。
9．在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为 V/m，已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/ ,水的密度为 kg/ ．这雨滴携带的电荷量的最小值约为
B．平衡时细线的拉力为0.17N
C．经过0.5s，小球的速度大小为6.25m/s
D．小球第一次通过O点正下方时，速度大小为7m/s
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AB．小球在平衡位置时，由受力分析可知：qE=mgtan370，解得，细线的拉力：T= ，选项AB错误；
C．小球向左被拉到细线水平且拉直的位置，释放后将沿着电场力和重力的合力方向做匀加速运动，其方向与竖直方向成370角，加速度大小为，则经过0.5s，小球的速度大小为v=at=6.25m/s，选项C正确；
C．在之间存在电势为零的点
D．之间的电势差小于之间的电势差
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
AB．在N点右侧产生的场强水平向右，在N点右侧产生的场强水平向左，又因为，根据在N点右侧附近存在电场强度为零的点，该点左右两侧场强方向相反，所以不仅只有区间的电场方向向右，选项A错误，B正确；
B．M点电势与P点的电势相等
C．将正电荷由O点移动到P点，电场力做负功
D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴正方向做直线运动

高三复习静电场综合（含答案）

⾼三复习静电场综合（含答案）静电场综合练习题⼀、选择题1、光滑⽔平⾯上放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有A、B、C 三点，如图甲所⽰，⼀个质量m＝1kg的⼩物块⾃C点由静⽌释放，⼩物块带电荷量q＝2C，其运动的v－t图线如图⼄所⽰，其中B点为整条图线切线斜率最⼤的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是A．B点为中垂线上电场强度最⼤的点，场强E＝1V／mB．由C点到A点物块的电势能先减⼩后变⼤C．由C点到A点，电势逐渐降低D．B、A两点间的电势差为U BA＝8．25V2、如右图所⽰，正电荷Q均匀分布在半径为r的⾦属球⾯上，沿x轴上各点的电场强度⼤⼩和电势分别⽤E和表⽰。

选取⽆穷远处电势为零，下列关于x 轴上各点电场强度的⼤⼩E或电势随位置x的变化关系图，正确的是3、⼀带电⼩球在电场中仅在电场⼒作⽤下，从A点运动到B点，速度⼤⼩随时间变化的图象如下图所⽰，、分别是带电⼩球在A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的有（）A. A处的场强⼀定⼤于B处的场强B. A处的电势⼀定⾼于B处的电势C. 带电⼩球在A处的电势能⼀定⼩于B处的电势能D. 带电⼩球从A到B的过程中，电场⼒⼀定对电荷做正功4、⼀带负电的粒⼦只在电场⼒作⽤下沿x轴正向运动，其电势能E p随位移x变化的关系如图所⽰，其中0?x2段是关直线y=x1对称的曲线，x2?x3段是直线，则下列说法正确的是A.x1处电场强度为零B.x1、x2、x3处电势, , 的关系为> >C.粒⼦在0?x2段做匀变速运动，X2?x3段做匀速直线运动D.x2?x3段是匀强电场5、如图所⽰，电场中的⼀簇电场线关于y轴对称分布，0点是坐标原点，M、N、P、Q是以0为圆⼼的⼀个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则( )A. M点电势⽐P点电势⾼B. OM间的电势差等于NO间的电势差C. ⼀正电荷在0点的电势能⼩于在Q点的电势能D. 将⼀负电荷从M点移到P点，电场⼒做正功6、如图所⽰，A板发出的电⼦经电压U0加速后，⽔平射⼊⽔平放置的两平⾏⾦属板间，⾦属板间所加的电压为U1，电⼦最终打在光屏P上，关于电⼦的运动，则下列说法中正确的是（）A．滑动触头向右移动时，其他不变，则电⼦打在荧光屏上的位置上升B．滑动触头向左移动时，其他不变，则电⼦打在荧光屏上的位置上升C．电压U1增⼤时，其他不变，则电⼦从发出到打在荧光屏上的时间不变D．电压U1增⼤时，其他不变，则电⼦打在荧光屏上的速度⼤⼩不变7、如图所⽰，在光滑绝缘的⽔平桌⾯上有四个点电荷，带电量分别为-q、Q、-q、Q。

静电场复习题(包含答案)

______________________________________________________________________________________________________________精品资料练习一库仑定律电场强度σ，球面内电场强度处处为零(原因是场强叠加原理)，球面上面元d S 的一个电量为σd S 的电荷元在球面内各点产生的电场强度(C)(面元相当于点电荷)(A) 电荷电量大,受的电场力可能小； (B) 电荷电量小,受的电场力可能大；(C) 电场为零的点,任何点电荷在此受的电场力为零； (D) 电荷在某点受的电场力与该点电场方向一致.边长为a 的正方形的四个顶点上放置如图2.1所示的点电荷,则中心O 处场强(C) (用点电荷的场强叠加原理计算，注意是矢量叠加，有方向性)(A) 大小为零.(B) 大小为q/(2πε0a 2), 方向沿x 轴正向.图2.12(C) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴正向. (D) 大小为()2022a q πε, 方向沿y 轴负向.二、填空题1.4所示,带电量均为+q 的两个点电荷,分别位于x的+a 和－a 位置.则y 轴上各点场强表达式为E = ,场强最大值的位置在y = .( 2qy j /[4πε0 (a 2+y 2)3/2] , ±a/21/2.) (也是用点电荷的场强叠加原理计算)三、计算题1．用绝缘细线弯成的半圆环,半径为R ，其上均匀地带有正点荷Q , 试求圆心O 处的电场强度. (此题的计算尽量掌握，涉及连续带电体的电场强度计算，可与书上总结部分的例子进行比较对应)解. 取园弧微元 d q=λd l=[Q/(πR )]R d θ=Q d θ/πd E =d q/(4πε0r 2)=Q d θ/(4π2ε0R 2) d E x =d E cos(θ+π)=－d E cos θ d E y =d E sin(θ+π)=－d E sin θ E x =()⎰⎰-=2/32/2024d cos d ππεπθθR Q E x =Q/(2π2ε0R 2)E y =⎰d E y ()⎰-2/32/2024d sin ππεπθθR Q =0图1.4______________________________________________________________________________________________________________精品资料故 E=E x =()2022R Q επ方向沿x 轴正向.练习二高斯定理一、选择题如图3.1所示.有一电场强度E 平行于x 轴正向的均匀电场，则通过图中一半径为R 的半球面的电场强度通量为(D)(此题注意场强的方向，联系场线穿入与穿出)(A) πR 2E . (B) πR 2E /2 . (C) 2πR2E . (D) 0 . 关于高斯定理，以下说法正确的是：(A)(A) 高斯定理是普遍适用的,但用它计算电场强度时要求电荷分布具有某种对称性;(实际是要求场具有对称性)(B) 高斯定理对非对称性的电场是不正确的;(C) 高斯定理一定可以用于计算电荷分布具有对称性的电场的电场强度;(D) 高斯定理一定不可以用于计算非对称性电荷分布的电场的电场强度.3.3所示为一球对称性静电场的E ~ r 关系曲线，请指出该电场是由哪种带电体产生的(E 表示电场强度的大小，r 表示离对称中心的距离) . (C) (如果是均匀带电球体，其E ~ r 又该如何画)图3.1图3.34(A) 点电荷.(B) 半径为R 的均匀带电球体. (C) 半径为R 的均匀带电球面.(D) 内外半径分别为r 和R 的同心均匀带球壳.如图3.4所示，一个带电量为q 的点电荷位于一边长为l 的正方形abcd 的中心线上，q 距正方形l/2(这一点很关键),则通过该正方形的电场强度通量大小等于： (B) (要学会如何化解，考查对高斯定理通量的理解 (A)02εq . (B) 06εq .(C) 012εq .(D) 024εq .3.5, 两块“无限大”的带电平行平板，其电荷面密度分别为-σ (σ > 0 )及2σ.试写出各区域的电场强度.Ⅰ区E 的大小，方向 . Ⅱ区E 的大小，方向 . Ⅲ区E 的大小，方向 .σ/(2ε0),向左;3σ/(2ε0),向左;σ/(2ε0),向右.(考查对连续带电体场强叠加原理的理解。

高考物理《静电场》综合复习练习题(含答案)

高考物理《静电场》综合复习练习题（含答案）一、单选题1．两个等量异种点电荷位于x 轴上，相对原点对称分布，正确描述电势ϕ随位置x 变化规律的是图（）A ．B ．C ．D ． 2．如图所示，在xOy 平面内有一个以O 为圆心、半径R =0.1m 的圆，P 为圆周上的一点，O 、P 两点连线与x 轴正方向的夹角为θ。

若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小100V/mE =，则O 、P 两点的电势差可表示为（）A ．10sin (V)OP U θ=-B ．10sin (V)OP U θ=C ．10cos (V)OP U θ=-D ．10cos (V)OP U θ=3．如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，0R 为定值电阻，1R 、2R 为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F ．调节1R 、2R ，关于F 的大小判断正确的是A．保持1R不变，缓慢增大2R时，F将变大B．保持1R不变，缓慢增大2R时，F将变小C．保持2R不变，缓慢增大1R时，F将变大D．保持2R不变，缓慢增大1R时，F将变小4．如图所示，匀强电场中有a、b、c三点．在以它们为顶点的三角形中，∠a=30°、∠c=90°,电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为(23)-V、(23)+V和2 V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为A．(23)-V、(23)+V B．0 V、4 VC．43(2)3-V、43(2)3-D．0 V、3V5．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器．某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab为该收尘板的横截面．工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上．若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)A ．B ．C ．D ．6．如图，四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a 、b 、c 、d 上。

静电场及其应用精选试卷综合测试卷(word含答案)

静电场及其应用精选试卷综合测试卷（word含答案）一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难）1．如图所示，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A和m B的小球，分别带q A和q B的正电荷，悬点为O，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球悬线与竖直线夹角为α，B 球悬线与竖直线夹角为β，则（）A．sinsinABmmβα=B．sinsinA BB Am qm qβα=C．sinsinABqqβα=D．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β'，有sin sinsin sinααββ'='【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB．如下图，对两球受力分析，根据共点力平衡和几何关系的相似比，可得Am g OPF PA=库，Bm g OPF PB=库由于库仑力相等，联立可得A B m PBm PA= 由于sin cos OA PA αθ⋅=，sin cos OB PB βθ⋅=，代入上式可得sin sin A B m m βα= 所以A 正确、B 错误；C ．根据以上分析，两球间的库仑力是作用力与反作用力，大小相等，与两个球带电量的多少无关，所以不能确定电荷的比例关系，C 错误；D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β'，对小球A 、B 受力分析，根据上述的分析，同理，仍然有相同的关系，即sin sin A B m m βα'='联立可得sin sin sin sin ααββ'='D 正确。

故选AD 。

2．如图所示，竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆，轻质绝缘弹簧上端固定，下端系带正电的小球A ，球A 套在杆上，杆下端固定带正电的小球B 。

现将球A 从弹簧原长位置由静止释放，运动距离x 0到达最低点，此时未与球B 相碰。

在球A 向下运动过程中，关于球A 的速度v 、加速度a 、球A 和弹簧系统的机械能E 、两球的电势能E p 随运动距离x 的变化图像，可能正确的有（）A ．B ．C ．D ．【答案】CD【解析】【分析】【详解】令A 、B 小球分别带电量为1q 、2q ，释放A 球时A 、B 间距为r ，弹簧的劲度系数为K 。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

静电场单元检测卷一满分110 分时间90分钟1．如图所示的各电场中，A、B两点电场强度相等的图是：（）2．如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上；a、b 带正电，电荷量均为q，c 带负电。

整个系统置于方向水平的匀强电场中。

已知静电力常量为k。

若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为A.3kq23l错误！未找到引用源。

B.3kq2l错误！未找到引用源。

C. 3kq2l错误！未找到引用源。

D.2l3kq23．图中三条实线a、b、c 表示三个等势面。

一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点，由图可以看出( )A．三个等势面的电势关系是a> b> cB．三个等势面的电势关系是a< b< cC．带电粒子在N点的动能较小，电势能较大D．带电粒子在N点的动能较大，电势能较小4．如图所示，虚线表示某电场中一簇等势面，相邻等势面之间电势差相等，一带正电的粒子以一定的初速度进入电场中，只在电场力作用下从M点运动到N点，此过程中电场力对该粒子做负功，则由此可知（）A.M 点的电势要比N点的高B. 此带电粒子在M点受到的电场力比在N点要大C.带电粒子在M点的电势能比在N点要小D.带电粒子经过M点时的速率比经过N点的要小5．如图1、2、3、4 虚线是正点电荷形成电场中的等势线，相邻等势线的电势差大小均为10V，且令。

某一带电量q＝0.1C 的带电粒子，沿2 0图中实线运动轨迹，先后通过A、B、C 三点，经过 A 点时，带电粒子的动能E kA＝10 J，则关于动能、电势能、电势，以及电场力做功，下列说法正确的是（）A、E kB＝2 J ，W AB＝－8 J ，20VB、E kC＝9 J ，W BC＝1 J ，10VA CC、E kC＝1 J ，W AC＝1 J ，10VD、电场力从 A 到B做正功，从 B 到C做负功C6．如图所示，在XOY平面内有一个以O为圆心，半径为R的圆，P 为圆周上的一点，半径OP与x 轴成θ角。

若空间存在沿y 轴正方向场强为 E 的匀强电场, 则O、P两点间的电势差U O P可表示为:( )ERcos ERcos ERsin ERsinA：B: C：D:7．如图甲所示，两块大平行金属板Ａ、Ｂ之间的距离为ｄ，在两板间加上电OyEPθx压Ｕ，并将Ｂ板接地作为电势零点，现将正电荷ｑ逆着电场线方向由Ａ板移到Ｂ板，若用ｘ表示称动过程中该正电荷到Ａ板距离，则其电势能随ｘ变化图线为图3-40 乙中的（）8．用控制变量法，可研究影响平行板电容器电容的因素( 如图) ．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ. 实验中，极板所带电荷量不变，若A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持 d 不变，减小S，则θ变小D．保持 d 不变，减小S，则θ不变9．如图所示，水平放置的平行板电容器M、N 与一电源相连．在电容器的两板间有一带电的小球P处于静止状态．现将电容器两板间的距离增大，则：A．电容变大，小球向上运动 B ．电容变大，小球向下运动C．电容变小，小球保持静止 D ．电容变小，小球向下运动10．如图所示的电路中，AB 是两金属板构成的平行板电容器。

先将电键K 闭合，等电路稳定后再将K 断开，然后将 B 板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P 与A 板的距离不变。

则下列说法正确的是（）A．电容器的电容变小B．电容器内部电场强度大小变大C．电容器内部电场强度大小不变D．P 点电势升高题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案11．如图，a、b 是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α.若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，两球质量为m a，m b，两球落地时间为t a，t b，落地时水平位移为x a，x b，则m a m b，t a t b，x a x b（填＞，＜或＝）12．如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为。

此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为，方向为213．如图平行带电金属板A、B 间可看成匀强电场，场强E＝1.2 ×10 V/m，板间距离d＝5cm，电场中C点到A 板和D点到B板的距离均为0.5 cm ，B 板接地，求：（1）C、D两点的电势各为多少？（2）将点电荷q=2×10-2 C从C点匀速移到D点时外力做了多少功？14．如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为 52 10 C的正电荷由A点移到 B 点，其电势能减少了0.1J ，已知A、B 两点间距离为2cm，两点连线与电场方向成60 角，求：（1）电荷由 A 移到 B 的过程中，电场力所做的功W AB；（2）A 、B 两点间的电势差U AB；（3）该匀强电场的电场强度 E.B60 EA15．（8 分）在一个点电荷Q 的电场中，Ox 坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B 两点的坐标分别为 2.0m 和5.0m 。

放在A、B 两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b 所示，放在 A 点的电荷带正电，放在 B 点的电荷带负电。

求：（1）B 点的电场强度的大小和方向。

（2）试判断点电荷Q 的电性，并说明理由。

（3）点电荷Q 的位置坐标。

16．（8 分）一个电子以v0＝4×10 7m/s 的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E＝2×10 5V/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）电子速度减小为0 所需的时间是多少?17．(12 分)在一个水平面上建立x 轴，在过原点O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一个5匀强电场，场强大小E＝6.0×10N/C，方向与x 轴正方向相同．在O 处放一个电荷量q －82－＝－5.0×10C、质量m＝1.0×10 kg 的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x 轴正方向给物块一个初速度v0＝2.0 m/s ，如图12 所示．(g取10 m/s 2 )试求：(1)物块向右运动的最大距离；(2)物块最终停止的位置18．（12 分）一个初速度为零的电子在U1=45V 的电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间的匀强电场飞入两板间的中央，如图所示。

若平行板间的距离d=1cm，板长l =1.5cm，电子的电荷量e=1.6× 1 0 -19C，电子的质量m=9×10 -31 kg，求：（1）电子进入平行板间的速度v0 多大？（2）若电子恰能沿平行板右边缘射出，加在平行板上的电压U2为多大？参考答案1．C【解析】试题分析：电场是有大小有方向的物理量，所以C对考点：电场点评：本题考察了对电场性质的理解，即电场是有大小有方向的物理量。

【答案】 B【解析】对c 球受力分析可知，水平方向上受a、b 的库仑力和匀强电场的电场力 3 个力的作用而平衡，有2qEq 3k ，解得2lE3kq2l。

综上所述，正确答案为B。

【考点定位】电荷在电场中的受力及力的平衡3．C【解析】试题分析：物体作曲线运动时，一定受到指向其曲线内侧的力，若物体只受电场力，则电场力一定指向曲线内侧，然后根据电场力做功情况进一步判断动能、电势能的变化情况，或者根据电场线方向判断电势的高低．由于电场线跟等势线互相垂直，所以根据题意可知，带电粒子所受电场力指向曲线内侧，带电粒子从M运动到N 过程中电场力做负功，电势能增加，动能减小，故N动能小，电势能大，故C正确，D错误；由于不知电荷带电的正负，因此无法判断电场线方向，故三个等势面的电势高低无法判断，故 A 错误；考点：等势线与电场线、电场力做功点评：本题考查了通过等势线判断电场线，并通过电场力做功特点判断电势能变化。

4．C【解析】试题分析：粒子带正电，由运动轨迹可知，电场力的方向指向右下方即电场线的方向指向右下方，根据电场的性质“顺着电场线的方向电势降落”可知N点的电势高于M点的电势，故A 错误；根据电场线或等势面的疏密程度可知，M点的场强小于N场强，粒子在M点受的电场力小于在N点受的电场力．故 B 错误．电场力做负功电势能增加，粒子在N 点的电势能大于在M点的电势，故C正确；电场力做负功，则知动能减小，速率减小，即M点的速度大．故D错误；故选C．考点：电势能；电场强度；电势．点评：根据电场线与等势面垂直和轨迹的弯曲方向判断电场力的大致方向．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．5．B【解析】试题分析：相邻等势线的电势差大小均为10V，而沿电场线方向电势减小，所以10C V , A 2 0V , 从A 运动到B, 电场力做负功，电势能增大，动能减小，而粒子在零电势上的电势能为零，所以为 2W Uq J , 所以B点动能为E kB＝8 JAB从 B 运动到C，电场力做正功，电势能减小，动能增大， 1W Uq J ,BCE ＝E W 9 JkC kB BC从A 运动到C过程中，电场力做负功，故 1W ＝- JAC故选B，考点：考查了带电粒子在电场中的运动点评：做本题需要注意电场力做功情况，先根据等势面判断电场线的方向，根据正电荷电场规律判断电场力做功情况6．D【解析】试题分析：沿着电场线方向电势逐渐降低，则0 点的电势比P 点低，则U Ed ERsin ．op故选 D考点：考查了电场强度与电势差之间的关系点评：解决本题的关键会运用U Ed 求匀强电场中两点间的电势差．7．C【解析】试题分析：由U=Ed，场强一定，沿着电场方向电势降低，所以电势逐渐减小，由电势能的公式E p q 可知电势能也随着距离的变化而均匀变化考点：考查电势与电势差的关系点评：明确两板之间为匀强电场，能够根据U=Ed判断出电势差随着 d 的变化而均匀变化8．A【解析】试题分析：根据电容的决定式 C4 Skd得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持 d不变，减小S 时，电容减小，极板所带电荷量Q不变，则由电容的定义式 C QU分析可知。