电场单元测试卷
高二理科:《第十三章 电场》单元测试题

高二理科:《第十三章电场》单元测试题班别姓名—、选择题(每题有一个或一个以上的选项是正确的,每小题5分,共40分)1、下述说法正确的是()A.根据E = F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比。
B.根据E = KQ/r2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比。
C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强。
D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹2、关于点电荷的下列说法中哪些是正确的()A.点电荷是真实存在的B.较大的带电体,不能看成点电荷C.点电荷并非理想模型D.一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸的绝对值,而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计3、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F4、如果不计重力的电子,只受电场力作用,那么,电子在电场中可能做()A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀变速曲线运动D.匀速圆周运动5、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6、A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度一时间图象如图所示.则这一电场可能是()7、如下图所示,平行线代表电场线,但未指明方向,带电荷量为10-2C的正电微粒在电场中只受电场力作用,当由A点运动到B点时,动能减少了0.1 J,已知A点电势为-10 V,则()A、B点的电势为零,微粒运行轨迹是1B、B点的电势是-20 V,微粒运行轨迹是1C、B点的电势为零,微粒运行轨迹是2D、B点的电势是-20 V,微粒运行轨迹是28、如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是()A 、Q变小,C 不变,U 不变,E 变小 B 、Q变小,C 变小,U 不变,E 不变 C 、Q不变,C 变小,U 变大,E 不变 D 、Q不变,C 变小,U 变大,E 变小二、填空题(每空4分,共32分)10、电荷周围存在 ,在电场中的某一区域,如果场强的 和 都相同,这个区域的电场叫做匀强电场。
高三物理《电场》单元测试卷

人教版高三第一轮复习《静电场》单元测试卷第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)1.下列说法是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中不正确的是( ) A .根据电场强度定义式qFE =,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q 无关 B .根据电容的定义式UQC ∆∆=,电容器极板上的电荷量每增加1C,电压就增加1V C .根据电场力做功的计算式qU W =,一个电子在1V 电压下加速,电场力做功为1eV D .根据电势差的定义式qW U abab =,带电荷量为1×10-5C 的正电荷,从a 点移动到b 点克服电场力做功为1×10-5J,则a 、b 两点的电势差为-1V2.如图所示,虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面,已知a 、b 两点在同一等势面上, c 、d 两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a 射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动.则下列说法正确的是( )A .两粒子所带的电荷符号可能相同B .甲粒子经过c 点时的速度大于乙粒子经过d 点的速度C .两个粒子的电势能都是先减小后增大D .经过b 点时,两粒子的动能一定相等 3. 板间距为d 的平等板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为U 1,板间场强为E 1现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为d 21,其他条件不变,这时两极板间电势差U 2,板间场强为E 2,下列说法正确的是 A .2121,U U E E ==B .21212,4U U E E ==C .2121,2U U E E ==D .21212,2U UE E ==4.如图所示为某一点电荷电场中电场线的局部分布情况、现有一带电粒子(重力不计)自A 点向B 点运动,则下列判断中正确的是( )A 、A 点的电势一定高于B 点的电势 B 、粒子一定做匀速直线运动C 、粒子的电势能一定减小D 、粒子受到的电场力一定增加 5如图所示,一个电量为+Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O 点,另一个电量为-q 、质量为m 的点电荷乙从A 点以初速度v 0沿它们的连线向甲运动,到B 点时速度最小且为v 。
电场 单元测试题

试卷第1页,总9页电场单元测试题 第I 卷(选择题) 请点击修改第I 卷的文字说明 1.如图所示,空间存在匀强电场,方向竖直向下,从绝缘斜面上的M 点沿水平方向抛出一带电小球.最后小球落在斜面上的N 点.已知小球的质量为m ,初速度大小为v 0,斜面倾角为θ,电场强度大小未知.则下列说法正确的是( )A.可以断定小球一定带正电荷B.可以求出小球落到N 点时速度的方向C.可以求出小球到达N 点过程中重力和电场力对小球所做的总功D.可以断定,当小球的速度方向与斜面平行时,小球与斜面间的距离最大 2.如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L ,板间距离为d ,板间电压为U ,带电粒子的电荷量为q ,粒子通过平行金属板的时间为t ,则( ) A.在前时间内,电场力对粒子做的功为 B.在后时间内,电场力对粒子做的功为qU C.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为1:2 D.在粒子下落前和后的过程中,电场力做功之比为2:1 3别为和的两粒子,.当矩形区域只存在场强大小为E=10N/C 、方向竖直向下的匀强电场时,由a 点沿方向以速率进入矩形区域,轨迹如图。
当矩形区域只存在匀强磁场时由c 点沿cd 方向以同样的速率进入矩形区域,轨迹如图。
不计重力,已知两粒子轨迹均恰好通过矩形区域的几何中心。
则:试卷第2页,总9页 A .由题给数据,初速度可求 B .磁场方向垂直纸面向外 C .做匀速圆周运动的圆心在b 点 D .两粒子各自离开矩形区域时的动能相等。
4.如图,光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电的小球,质量为m ,带电量为q ;为使小球在杆上静止,可加一匀强电场,若使小球在杆上保持静止,所加电场的方向和大小可能为( )A.垂直于杆斜向上,场强大小为B. 竖直向上,场强大小为C. 垂直于杆斜向上,场强大小为D. 水平向右,场强大小为5.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F 作用于小球B ,则两球静止于图示位置,如果将小球B 向左推动少许,两个小球将重新达到平衡,则两个小球的受力情况与原来相比( )A .推力F 将增大B .竖直墙面对小球A 的弹力变小C .地面对小球B 的弹力一定增大D .两个小球之间的距离增大6.如图所示,在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J ,金属块克服摩擦力做功0.3J ,重力做功1.2J ,则以下判断正确的是试卷第3页,总9页A .金属块带负电荷B .电场力做功0.2JC .金属块的机械能减少1.2JD .金属块的电势能增加0.2J7.图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面,一个电子只在电场力作用下从a 点运动到b 点的轨迹如图中虚线所示,下列说法中正确的是 A .如果实线是电场线,则a 点的电势比b 点的电势高 B .如果实线是等势面,则a 点的电势比b 点的电势低 C .如果实线是电场线,则电子在a 点的电势能比在b 点的电势能大 D .如果实线是等势面,则电子在a 点的电势能比在b 点的电势能大 8.如图所示,在水平向右的匀强电场中以竖直和水平方向建立直角坐标系,一带负电的油滴从坐标原点以初速度v 0向第一象限某方向抛出,当油滴运动到最高点A (图中未画出)时速度为v t ,试从做功与能量转化角度分析此过程,下列说法正确的是 A .若v t >v 0,则重力和电场力都对油滴做正功引起油滴动能增大 B .若v t >v 0,则油滴电势能的改变量大于油滴重力势能的改变量 C .若v t = v 0,则A 点可能位于第一象限 D .若v t = v0,则A 点一定位于第二象限 9.如图所示,平行板电容器AB 两极板水平放置,A 在上方,B 在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A 和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿AB 中心水平射入,打在B 极板上的N 点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A 板来改变两极板AB 间距(两极板仍平行),则下列说法正确的是 A .若小球带正电,当AB 间距增大时,小球打在N 的右侧 B .若小球带正电,当AB 间距减小时,小球打在N 的左侧 C .若小球带负电,当AB 间距减小时,小球可能打在N 的右侧 D .若小球带负电,当AB 间距增大时,小球可能打在N 的左侧 10.如图所示,水平放置的平行板电容器, 上板带负电,下板带正电,断开电源,带电小球以速度v 0水平射入电场,且沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v 0从原处飞入,则带电小球 ( ) y x v 0 E O试卷第4页,总9页 A .将打在下板中央 B .仍沿原轨迹由下板边缘飞出 C .不发生偏转,沿直线运动 D .若上板不动,将下板上移一段距离,小球可能打在下板的中央 11.如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q ,在M 点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q 的电场中运动到N 点静止,则从M 点运动到N 点的过程中A .小物块所受电场力逐渐减小B .小物块具有的电势能逐渐减小C .M 点的电势一定高于N 点的电势D .小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 12.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘细线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接。
电场单元测试题及答案

电场单元测试题及答案一、选择题1. 电场强度的定义式是:A. \( E = \frac{F}{q} \)B. \( E = \frac{q}{F} \)C. \( E = Fq \)D. \( E = \frac{1}{q} \)答案:A2. 电场线的特点包括:A. 电场线是实际存在的线B. 电场线是闭合的C. 电场线不相交D. 电场线从正电荷出发,指向负电荷答案:C二、填空题1. 点电荷的电场强度公式是 \( E = \frac{kQ}{r^2} \),其中 \( k \) 是______,\( Q \) 是______,\( r \) 是______。
答案:库仑常数;场源电荷的电荷量;点电荷到某点的距离2. 电场中某点的场强为 \( 3 \times 10^3 \) N/C,若将试探电荷\( q = 2 \times 10^{-6} \) C 放入该点,所受电场力大小为______ N。
答案:6三、简答题1. 请简述电场强度的物理意义。
答案:电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,它表示单位正电荷在电场中受到的电场力的大小。
电场强度的方向是正电荷在该点受到的电场力的方向。
2. 电场中某点的场强为 \( 5 \times 10^2 \) N/C,若将一负电荷\( q = -3 \times 10^{-6} \) C 放入该点,所受电场力的方向如何?答案:由于电场力的方向总是从正电荷指向负电荷,而负电荷所受电场力的方向与场强方向相反,所以该负电荷所受电场力的方向与场强方向相反。
四、计算题1. 一个点电荷 \( Q = 4 \times 10^{-7} \) C,求距离它 \( 0.1 \) m 处的电场强度。
答案:根据点电荷的电场强度公式 \( E = \frac{kQ}{r^2} \),代入 \( k = 9 \times 10^9 \) N·m²/C²,\( Q = 4 \times10^{-7} \) C,\( r = 0.1 \) m,计算得 \( E = 3.6 \times 10^4 \) N/C。
高中物理--电场单元测试

⾼中物理--电场单元测试⾼中物理--电场单元测试本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(⾮选择题)两部分,共120分;考试时间100分钟.第Ⅰ卷(共80分)⼀、本题共12⼩题;每⼩题5分,共60分.在每⼩题给出的四个选项中,有⼀个或多个选项是符合题⽬要求的,将答案填在第Ⅱ卷的答题表中.1、两个形状和⼤⼩相同的绝缘⼩球带正、负电荷,两球相距⼀定的距离,今把它们相接触后置于原处,则它们之间相互作⽤⼒与原来相⽐将()A、变⼩B、变⼤C、不变D、以上三种情况都有可能2、如图所⽰,⼀条直线上有a、b、c、d四个点,ab=bc=cd,若在b点处放⼀个负点电荷,则()A、a、c两点电场强度相同B、a、c两点电势相等C、把检验电荷从a点移到d点,电场⼒做功⼤⼩为W1;从c点移到d点,电场⼒做功⼤⼩为W2,则W1>W2D、ad与cd 间电势差的绝对值相等3、如图,两个等量同种电荷P、Q,在P、Q连线的垂直平分线上有M、N两点,另有⼀点电荷q,则()A、若q是正电荷,q在N点的电势能⽐在M点的电势能⼤B、若q是负电荷,q在M点的电势能⽐在N点的电势能⼤C、⽆论q是正电荷,还是负电荷,q在M、N两点的电势能⼀样⼤D、⽆论q是正电荷还是负电荷,q在M点的电势能都⽐在N点的电势能⼩4、如图,⼀导体球带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产⽣的电场强度的⼤⼩为E A,在A球球⼼与P点连线上有⼀带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产⽣的电场强度⼤⼩为E B,当A、B同时存在时,根据场强叠加原理,P点的场强⼤⼩应为()A、E BB、E A+E BC、|E A-E B|D、以上答案都不对5、如图所⽰,矩形⾦属⽚ab放在点电荷+Q的左侧,O为⾦属⽚的中点,点电荷Q与O点的连线恰与⾦属⽚垂直.此时a、O、b三点的电势分别为U a、U O、U b;若将⾦属⽚取⾛,原来的a、O、b三点所在处的电势分别为U'a、U'O、U'b,则下列说法正确的是()A、U'a=U'O=U'bB、U'a=U'OC、U a=U O=U bD、U a=U b>U O6、如图,K为灯丝,通电加热后可发射电⼦,A为中⼼有⼩孔O1的⾦属板,A、K间加有电压U1可使电⼦加速,C、D为相互平⾏的⾦属板,MN为荧光屏,当CD间不加电压时,电⼦束打在荧光屏上的O2点;当C、D之间加有电压U2时,电⼦束打在荧光屏上的另外⼀点P.欲使P点距O2再近⼀点,则以下哪些措施是可⾏的()A、增⼤A、K之间的距离B、增⼤电压U1C、增⼤C、D之间的距离D、增⼤电压U27、如下图所⽰电路,闭合电键K,⽤电压为U的直流电源对可移动的平⾏板电容器充电,要使电容器两板间电压⼤于U,两板间电场强度保持不变,可采取的办法为()A 、先将K 断开,然后将电容器的两板距离拉⼤⼀些B 、先将两板距离拉⼤,然后断开KC 、先将两板正对⾯积减少⼀些,然后将K 断开D 、先将K 断开,然后将两板距离减⼩⼀些8、如图所⽰为⼀有界匀强电场,场强⽅向⽔平向右,带电微粒以某⼀⾓度θ从电场的A 点斜向上⽅射⼊,沿直线运动经过B 点,则该微粒在A 、B 两点的动能E K 和电势能E P 的关系是()A 、E KA =E KB ,E PA =E PB B 、E KA >E KB ,E PA >E PBC 、E KAD 、E KA >E KB , E PA9、如图所⽰,在点电荷+Q 的电场中有A 、B 两点,将质⼦和α粒⼦分别从A 点由静⽌释放到达B 点时,它们的速度⼤⼩之⽐为()A 、1:1B 、2:1C 、2: 1D 、1:210、如图,a 、b 、c 是⼀条电⼒线上的三个点,电⼒线的⽅向由a 到c ,a 、b 间的距离等于b 、c 间的距离,⽤U a 、U b 、U c 和E a 、E b 、E c 分别表⽰a 、b 、c 三点的电势和电场强度,可以断定()A 、U a >U b >U cB 、E a >E b >E cC 、U a -U b =U c –UD D 、E a =E b =E c11、如图所⽰,实线表⽰电场线,虚线表⽰⼀带电粒⼦通过该电场区域时的运动轨迹,a 、b 是轨道上两点,若带电粒⼦在运动中只受电场⼒的作⽤,根据此图可作出的正确判断是()A 、粒⼦⼀定带正电B 、粒⼦⼀定从a 向b 运动C 、粒⼦在a 点的速度⽐在 b 点的速度⼤D 、粒⼦在a 点的电势能⽐在b 点的电势能少12、如图所⽰三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在⼀直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个电荷所受静电⼒的合⼒均为零.由此可以判定,三个电荷的电量之⽐abA BQq 1:q 2:q 3为()A 、-9:4:-36B 、9:4:36C 、-3:2:-6D 、3:2:6 ⼆、将答案填写在卷Ⅱ的横线上,共20分.13、如图所⽰,A 、B 两个带电⼩球可看成点电荷,⽤两根等长的绝缘细线悬挂起来,在⽔平⽅向的匀强电场作⽤下,A 、B 保持静⽌,悬线都沿竖直⽅向,已知q A =1. 0×10-8C ,A 、B 相距3cm ,则该电场的场强⼤⼩为,⽅向 .14、如图电量为e 、质量为m 的电⼦沿与电场垂直的⽅向从A 点飞⼊匀强电场,初速为V ,当它从另⼀点B 飞出电场时,速度与场强⽅向成150°⾓,那么,A 、B 两点间的电势差为 .15、如图所⽰,匀强电场⽔平向左,带正电物块A 沿绝缘⽔平板向右运动,经P 点时动能为200J ,到Q 点时动能减少了160J ,电势能增加了96J ,则它再回到P 点时的动能为 J.16、在⽤电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,在下列给出的器材中,应该选⽤的是_________(⽤器材前的字母表⽰)A 、6伏交流电源B 、6伏直流电源C 、100伏的直流电源D 、量程0—0.5伏,零刻度在刻度盘中央的电压表E 、量程0—300微安,零刻度在刻度盘中央的电流表。
电场单元测试题

电场单元测试题一、本题共11小题;每小题3分,共33分,在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选顶正确,选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.以下说法正确的是 A 、由qFE =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B 、由公式qU ε=可知电场中某点的电势U 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2.图示中,A 、B 都是装在绝缘柄上的导体,A 带正电后靠近B ,发生静电感应。
若取地球电势为零,则A 、导体B 上任意一点电势都为零 B 、导体B 上任意一点电势都为正C 、导体B 上任意一点电势都为负D 、导体B 上右边电势为正,左边电势为负3.如图所示,有一带电粒子沿曲线AB 在一匀强电场中运动,虚线a ,b ,c ,d 为电场中的等势面,且U a >U b >U c >U d ,粒子在A 点初速度V 0的方向与等势面平行。
不计粒子的重力,下面说法正确的是①粒子带正电 ②粒子在运动中电势能逐渐减少 ③粒子在运动中动能逐渐减少 ④粒于的运动轨迹为半边抛物线A 、①②B 、①③C 、②④D 、②④4.图中,a ,b ,c 是匀强电场中的三个点,各点电势依次为10V 、2V 、6V ;三点在同一平面上,下列各图中电场强度的方向表示可能对的是5.一平行板电容器两极板间距为d,与电源连接时,极板间一带电微粒恰好静止。
现在把它与电源断开,用绝缘手柄使两极在d 与2d 之间上下周期性运动,则微粒A 、仍处于静止B 、上下往复运动C 、向上加速运动D 、向下加速运动6.如图所示, A 、B 两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在一放在水平支持面上的木盒内的底部和顶部,木盒对地面的压力为N ,细线对B 拉力为F 。
若将系B 的细线断开,下列说法正确的是①、刚断开时,木盒对地面的压力等于N ②、刚断开时,木盒对地面的压力等于(N+F ) ③、刚断开时,木盒对地面的压力等于(N-F ) ④、在B 向上运动过程中木盒对地压力逐渐增大A 、①②B 、①③C 、②③D 、②④7.在真空中有A 、B 、C 三个点电荷,依次放于同一直线上,都处于平衡状态,若三个点电荷的电量、电荷的正负及相互间距离都未知,根据平衡能判断这三个点电荷的情况是①分别带何种电荷②哪几个同号,哪几个异号③哪一个电量最小④电量大小的依次排序 A 、①② B 、①③ C 、②③ D 、②④8.如图所示,平行金属板内有一匀强电场,一个电量为q 、质量为m 的带电粒子(不计重力)、以0v 从A 点水平射入电场;且刚好以速度v 从B 点射出,则①若该粒子以速度-v 从B 点射入,则它刚好以速度-0v 从A 点射出②若将q 的反粒子(-q,m )以v -从B 点射入,它将刚好以速度0v -从A 点射出③若将q 的反粒子(-q,m )以0v -从B 点射入,它将刚好以速度v -从A 点射出④若该粒子以v -从B 点射入电场,它将v -从A 点射出A 、①②B 、①③C 、②③D 、②④9.在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场。
电场单元测试

11、平行板电容器A、B两板加上如图所示的交变电压,开始A板电势比B板高,这时两极板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动,设电子运动不与极板相碰,以下说法正确的是(不计电子的重力):
A、先向A运动,然后向B运动,再返回A板做周期性来回运动
(1)B点到N板上端的距离L.
(2)小球到达B点时的动能Ek.
B、一直向A板运动C、一直向B板运动
D、先向B运动,然后向A运动,再返回B板做周期性来回运动
12.如图所示,一根长2 m的绝缘细管AB被置于匀强电场E中,其中A、B两端正好处于电场的左右边界上,倾角α=37°,电场强度E=103V/m,方向竖直向下.在绝缘细管AB内有一个带负电的小球,重力为G=1×10-3N,电荷量q=2×10-6C,从A点由静止开始运动,已知小球与管壁的动摩擦因数为0.5,则小球从B点射出时的速度是(g取10 m/s2,sin 37°=0.6)()
(1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1;
(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm,求滑块从静止释放到速度大小为vm的过程中弹簧的弹力所做的功W;
18.(12分)如图6-18所示,两块平行图6- 18金属板M、N竖直放置,两板间的电势差U=1.5×103V,现将一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带电小球从两板上方的A点以v0=4 m/s的初速度水平抛出(A点距两板上端的高度h=20 cm),之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,沿直线运动碰到N板上的B点,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
电场单元测试
一选择题
1.电荷在电场中移动时的下列判断中,正确的是[]
电场单元测试卷

章末检测(时间:90分钟 满分:100分)一、单项选择题(本题6小题,每小题5分,共30分)1.在电场中某点引入电荷量为q 的正电荷,这个电荷受到的电场力为F ,则( ).A .在这点引入电荷量为2q 的正电荷时,该点的电场强度将等于F 2qB .在这点引入电荷量为3q 的正电荷时,该点的电场强度将等于F 3qC .在这点引入电荷量为2e 的正离子时,则离子所受的电场力大小为2e F qD .若将一个电子引入该点,则由于电子带负电,所以该点的电场强度的方向将和在这一点引入正电荷时相反解析 电场强度是描述电场的力的性质的物理量,它是由产生电场的电荷以及在电场中各点的位置决定的,与某点有无电荷或电荷的正负无关,所以排除选项A 、B 、D.而电场力F =Eq 不仅与电荷在电场中的位置有关,还与电荷量q 有关,该题中根据场强的定义式可知该点的场强大小为E =F q ,则正离子所受的电场力大小应为F =E ·2e =F q ·2e ,故选项C 正确.答案 C图12.如图1所示是表示在一个电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图像,那么下列叙述正确的是( ).A .这个电场是匀强电场B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E cC.a、b、c、d四点的场强大小关系是E a>E b>E d>E cD.无法确定这四个点的场强大小关系解析图中给出了a、b、c、d四个位置上电荷量和所受静电力大小的变化关系,由电场强度的定义式E=Fq可知,斜率的绝对值较大的对应场强较大,故B项正确.答案 B图23.如图2所示a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c为ab 的中点,a、b电势分别为φa=5 V,φb=3 V,下列叙述正确的是().A.该电场在c点处的电势一定为4 VB.a点处的场强E a一定大于b点处的场强E bC.一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D.一正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向a解析因不知该电场是否是匀强电场,所以E=Ud不一定成立,c点电势不一定是4 V,所以A、B两项错误.因φa>φb,电场线方向向右,正电荷从高电势点移到低电势点电场力做正功,电势能减少,受到的电场力指向b,所以C项正确、D项错误.答案 C4.三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场,出现了如图3所示的轨迹,由此可以判断下列不正确的是().图3A.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上B.b和c同时飞离电场C.进电场时c的速度最大,a的速度最小D.动能的增加值c最小,a和b一样大解析三个α粒子沿电场线方向的运动规律完全一样,侧向位移相同的粒子它们的飞行时间、电场力做的功都一样,侧向位移小的粒子飞行时间短、电场力做的功小.答案 B5.一质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出,小球的加速度大小为23g,空气阻力不计,小球在下落h的过程中,则().A.小球的动能增加mgh/3 B.小球的电势能增加mgh/3 C.小球的重力势能减少2mgh/3 D.小球的机械能减少2mgh/3解析由动能定理得W合=ΔE k=mah=23mgh,故A选项错误.由mg-qE=ma得qE=13mg.W电=-qEh=-13mgh,所以B选项正确、D选项错.又因为W G=mgh,所以ΔE p=mgh.故C选项也不正确.答案 B图46.如图4所示,一个带负电的油滴以初速度v0从P点倾斜向上进入水平方向的匀强电场中,若油滴达到最高点时速度大小仍为v0,则油滴的最高点位置是().A.在P点左上方B.在P点右上方C.在P点正上方D.上述情况都有可能解析油滴从开始运动到最高点,据动能定理得W G+W E=12m v2-12m v2=0而重力做的功W G<0所以电场力做的功W E>0,而带负电的油滴所受的电场力水平向左,说明有水平向左的位移,所以最高点必在P点的左上方.答案 A二、多项选择题(本题5小题,每小题6分,共30分.每小题选对但不全的得4分,有选错的或不选的得0分)图57.A、B是某电场中一条电场线上的两点,一带正电的小球仅在电场力作用下,沿电场线从A点运动到B点,速度图像如图5所示.下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断,正确的是().A.E A>E B B.E A<E BC.φA<φB D.φA>φB解析由图像可知,电荷在A点加速度较大,故电荷在A点所受电场力较大,故E A>E B.再由于v A>v B,故动能减少,电场力做负功,电荷的电势能增加.由于是正电荷,故φA<φB.答案AC8.带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-8 J的功,那么().A.M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B.P点的场强一定小于Q点的场强C.P点的电势一定高于Q点的电势D.M在P点的动能一定大于它在Q点的动能解析因克服电场力做功,电势能增加,动能减小,所以A、D项正确;P、Q 两点的场强大小不能确定,B 项错;粒子电性未知,所以P 、Q 两点的电势高低不能判定,C 项错.答案 AD图69.如图6所示,在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中,用一绝缘丝线系一带电小球,小球的质量为m 、电荷量为q ,为了保证当丝线与竖直方向的夹角为θ=60°时,小球处于平衡状态,则匀强电场的电场强度大小可能为 ( ).A.mg tan 60°q B.mg cos 60°q C.mg sin 60°q D.mg q解析 取小球为研究对象,它受到重力mg 、丝线的拉力F 和电场力Eq 的作用.因小球处于平衡状态,则它受到的合外力等于零.由平衡条件知,F 和Eq 的合力与mg 是一对平衡力.根据力的平行四边形定则可知.当电场力Eq 的方向与丝线的拉力方向垂直时,电场力为最小,如上图所示,则Eq =mg sin θ得E =mg sin θq =3mg 2q所以,该匀强电场的场强大小可能值为E ≥3mg 2q .答案 ACD10.空间存在竖直向上的匀强电场,质量为m 的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图7所示,在相等的时间间隔内 ( ).图7A.重力做的功相等B.电场力做的功不相等C.电场力做的功大于重力做的功D.电场力做的功小于重力做的功解析由题意可知,微粒在竖直方向上做匀变速运动,在相等时间间隔内,位移不等,A错,B对.由轨迹可知,微粒所受合外力向上,电场力大于重力.在同一时间间隔内电场力做的功大于重力做的功,C对,D错.答案BC11.下面各图中A球系在绝缘细线的下端,B球固定在绝缘平面上,它们带电的种类以及位置已在图中标出.A球能保持静止的是().解析四图中A球受力如下图所示,满足三力平衡的有A、D,故A、D正确.考查库仑力及三力平衡问题,物体受到共点力作用,若这些力在任意直线的同一侧,则这些力一定不能平衡.答案AD三、非选择题(40分)12.(10分)如图8所示,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为______,方向________.(静电力恒量为k)图8解析根据题意可知,因为a点场强为0,故带电板在a点产生的场强与+q点电荷在a点产生的场强大小相等方向相反,由对称性可知带电板在b点产生的场强大小为kq/d2,方向向左.答案kqd2向左图913.(14分)长为L的绝缘细线下系一带正电的小球,其带电荷量为Q,悬于O点,如图9所示.当在O点另外固定一个正电荷时,如果球静止在A处,则细线拉力是重力mg的两倍,现将球拉至图中B处(θ=60°),放开球让它摆动,问:(1)固定在O处的正电荷的带电荷量为多少?(2)摆球回到A处时悬线拉力为多少?解析(1)球静止在A处经受力分析知受三个力作用:重力mg、静电力F和细线拉力F拉,由受力平衡和库仑定律列式:F拉=F+mg F=kQqL2F拉=2mg三式联立解得:q=mgL2 kQ.(2)摆回的过程只有重力做功,所以机械能守恒,规定最低点重力势能等于零,有:mgL(1-cos 60°)=12m v2,F拉′-mg-F=mv2L由(1)知静电力F=mg,解上述三个方程得:F拉′=3mg.答案(1)q=mgL2kQ(2)F拉′=3mg图1014.(16分)如图10所示,在平行板电容器之间有匀强电场,一带电粒子以速度v 垂直电场线射入电场,在穿越电场的过程中,粒子的动能由E k 增加到2E k ,若这个带电粒子以速度2v 垂直进入该电场,则粒子穿出电场时的动能为多少?解析 建立直角坐标系,以初速度方向为x 轴方向.垂直于速度方向为y 轴方向.设粒子的质量为m ,带电荷量为q ,初速度为v ,匀强电场为E ,在y 方向上的位移为y ,速度为2v 时通过匀强电场的偏移量为y ′,平行板板长为l .由于带电粒子垂直于匀强电场射入,粒子做类平抛运动.x 方向上:l =v ty 方向上:y =12at 2=Eq 2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫l v 2 两次入射带电粒子的偏移量之比为y y ′=12Eq m ⎝ ⎛⎭⎪⎫l v 212Eq m ⎝ ⎛⎭⎪⎫l 2v 2=41. Eqy =2E k -E k ,Eqy ′=E k ′-12m (2v )2=E k ′-4E k ,解方程组得:E k ′=4.25E k .答案 4.25E k。
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单元测试卷(电场)
一、单项选择题:(每题4分,共40分)
1.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的试探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 ,则试探电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为:( ) A .P A A W E W q
ϕ=-=, B .P A A W E W q
ϕ==-,
C .P A A W E W q
ϕ==, D .P A A W E W q
ϕ=-=-,
2.在点电荷Q 的电场中,一个α粒子(He 42
)通过时的轨迹如图实线所示,a 、b 为两个等势面,则下列判
断中正确的是( ).
(A )Q 可能为正电荷,也可能为负电荷 (B )运动中.粒子总是克服电场力做功 (C )α粒子经过两等势面的动能E ka >E kb
(D )α粒子在两等势面上的电势能E pa >E pb
3.如图所示,在沿x 轴正方向的匀强电场E 中,有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动,θ为
OA 与x 轴正方向间的夹角,则O 、A 两点间电势差为( ). (A )U OA =Er (B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercosθ (D )θ
rcos E U OA =
4.若带正电荷的小球只受到电场力的作用,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
5.如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OA <OB ,用E A 、E B 、ϕA 、ϕB 分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( ).
(A )E A 一定大于E B ,ϕA 一定大于ϕB (B )E A 不一定大于E B ,ϕA 一定大于ϕB (C )E A 一定大于E B ,ϕ
A 不一定大于ϕ
B (D )E A 不一定大于E B ,ϕ
A 不一定大于ϕB
6.对于点电荷的电场,我们取无限远处作零电势点,无限远处电场强度也为零,那么( ). (A )电势为零的点,电场强度一定为零,反之亦然
(B )电势为零的点,电场强度不一定为零,但电场强度为零的点,电势一定为零 (C )电场强度为零的点,电势不一定为零;电势为零的点,场强不一定为零 (D )场强为零的点,电势不一定为零,电势为零的一点,电场强度一定为零
7.如图所示,一长为l 的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q ,处在场强为E 的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ).
(A )电场力不做功,两电荷电势能不变
(B )电场力做的总功为QE l /2,两电荷的电势能减少 (C )电场力做的总功为-QE l /2,两电荷的电势能增加 (D )电场力做总功的大小跟转轴位置有关
8.如图所示,一个带负电的油滴以初速0v 从P 点倾斜向上进入水平方向的匀强电场 中若油滴到达最高点C 时速度大小仍为0v ,则油滴最高点的位置在( ). (A )P 点的左上方 (B )P 点的右上方 (C )P 点的正上方 (D )上述情况都可能 9.B 如图甲所示,在两极板a 、b 之间有一静止的电子,当在a 、b 之间加上如图乙所示的变化电压时(开始时a 板带正电),电子的运动情况是(不计重力,板间距离足够大) A .电子一直向a 板运动 B .电子一直向b 板运动
C .电子在两板间做周期性往返运动
D .电子先向a 板运动,再返回一直向b 板运动
10.Ba 、b 、c 三个а粒子由同一点垂直电场方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b 恰好飞出电场.由此可以肯定下述哪一个错误( ) A .在b 飞离电场的同时,а刚好打在负极板上 B .b 和c 同时飞离电场
C .进入电场时,c 的速度最大,a 的速度最小
D .动能的增量,c 的最小,a 和b 的一样大 二、多项选择题:(每题6分,共36分)
11.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10-6
C 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10-5 J ,已知A 点的电势为-10 V ,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-20 V
12.如图所示,a 、b 、c 、d 是某电场中的四个等势面,它们是互相平行的平面,并且间距相等,下列判断中正确的是( ).
(A )该电场一定是匀强电场
(B )这四个等势面的电势一定满足ϕ a -ϕb =ϕb -ϕc =ϕc -ϕd (C )如果ϕa >ϕb ,则电场强度E a >E b
(D )如果ϕa <ϕb ,则电场方向垂直于等势面由b 指向a
13.如图所示,虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势而,它们的电势分别为ϕa 、ϕb 和ϕc ,ϕa >ϕb >ϕc .一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知( ).
(A )粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功 (B )粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功 (C )粒子从K 到L 的过程中,静电势能增加 (D )粒子从L 到M 的过程中,动能减少
14.有两个完全相同的金属球A 、B ,B 球固定在绝缘地板上,A 球在离B 球为H 的正上方由静止释放下落,与B 球发生对心正碰后回跳的高度为h .设碰撞中无动能损失,空气阻力不计,若( ). (A )A 、B 球带等量同种电荷,则h >H (B )A 、B 球带等量同种电荷,则h =H (C )A 、B 球带等量异种电荷,则h >H (D )A 、B 球带等量异种电荷,则h =H 15.B 如图所示,三条虚线表示某电场的三个等势面,其中φ1=10V ,φ2=20V ,φ3=30V 一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从A 点运动到B 点,由此可知( ) A .粒子带负电 B .粒子的速度变大 C .粒子的加速度变大 D .粒子的电势能变大
A
B
2
1
16.B 一带电粒子从电场中的A 点运动到B 点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )
A .粒子带正电
B .粒子加速度逐渐减小
C .A 点的场强大于B 点场强
D .粒子的速度不断减小
一、单项选择题:(每题4分,共40分)
二、多项选择题:(每题6分,共36分)
三、计算题(12分+16分+16分=44分)
17.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12r r (1)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?
b
18.如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q的油滴,从A点以速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为m,重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v/2,问:
(1)电场强度E为多大?
(2)A点至最高点的电势差为多少?
19.如图所示,水平放置的平行金属板A、B间距为d,带电粒子的电荷量为q,质量为m,粒子以速度v 从两极板中央处水平飞入两极板间,当两板上不加电压时,粒子恰从下板的边缘飞出.现给AB加上一电压,则粒子恰好从上极板边缘飞出求:(1)两极板间所加电压U;(2)金属板的长度L。