高二物理《静电场》单元测试题(附答案).doc
高二物理第一、第二单元静电场测试卷
静电场单元测试卷一、选择题（不定项。
共12小题，每题3分，共36分）1．关于元电荷和点电荷的理解正确的是( )A．元电荷就是电子B．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C．体积很小的带电体就是点电荷D．点电荷是一种理想化模型2．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了21，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了( )A．21B．31C．41D．2413．一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F，该点场强大小为E，则下面能正确反映这三者关系的是( )4．如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。
在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A 点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是( )A．粒子带正电B．粒子在A点加速度小C．粒子在B点动能大D．A、B两点相比，B点电势较低5．如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC ，∠ABC=60°，BC=20cm，把一个电量q= 1×10-5C 的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为−3×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是( )A．866V/m，垂直AC向上B．866V/m，垂直AC向下C．1000V/m，垂直AB斜向上D．1000V/m，垂直AB斜向下6．如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为( )A．E=100V/m，竖直向下B．E=100V/m，竖直向上C．E=100V/m，水平向左D．E=100V/m，水平向右7．在方向水平向左，大小E＝100V/m的匀强电场中，有相距d=2cm的a、b两点，现将一带电荷量q=3×10-10C的检验电荷由a点移至b点，该电荷的电势能变化量可能是( )A．0 B．6×10-11J C．6×10-10J D．6×10-8J8．如图，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 ．液滴的加速度等于2gC ．合外力对液滴做的总功等于零D ．液滴的电势能减少9．如图所示，A 、B 、C 、D 为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D 时，动能为20eV ，飞经等势面C 时，电势能为－10eV ，飞至等势面B 时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm ，则下列说法正确的是 ( ) A ．等势面A 的电势为－10V B ．匀强电场的场强大小为200V/m C ．电子再次飞经D 势面时，动能为10eV D ．电子的运动为匀变速直线运动10．对于电容C =UQ ，以下说法正确的是 ( ) A ．一只电容充电荷量越大，电容就越大B ．对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C ．可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比D ．如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容11．如图所示，A 为空心金属球，B 为靠近A 的另一个原来不带电的枕形金属壳。
人教版高二物理选修3-1第一章《静电场》测试题(含答案)
物理3-1《静电场》测试题序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分。
1．关于元电荷下列说法正确的是（ ）A ．元电荷实际上是指电子和质子本身B ．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C ．元电荷的值通常取作e = 1.60×10-19CD ．电荷量e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的2．在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（ ）A ．任何两点的电场强度都不相同B ．可以找到很多电场强度相同的点C ．任何两点的电势都不相等D ．可以找到很多电势相等的点3．如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间距离等于b 、c 间距离，用φa 、φb 、φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和场强，可以判定（ ）A ．φa ＞φb ＞φcB ．E a ＞E b ＞E cC ．φa –φb =φb –φcD ．E a = E b = E c4．如图所示，M 、N 两点分别放置两个等量种异电荷，A 为它们连线的中点，B 为连线上靠近N 的一点，C 为连线的中垂线上处于A 点上方的一点，在A 、B 、C 三点中 （ ）A ．场强最小的点是A 点，电势最高的点是B 点 B ．场强最小的点是A 点，电势最高的点是C 点 C ．场强最小的点是C 点，电势最高的点是B 点D ．场强最小的点是C 点，电势最高的点是A 点5．如图所示．在点电荷Q 的电场中，已知a 、b 两点在同一等势面上，c 、d 两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为曲线acb 和adb ，两粒子经过a 点时具有相同的动能，由此判断 （ ）A ．甲粒子经过c 点时与乙粒子经过d 点时具有相同的动能B ．甲、乙两粒子带异种电荷C ．若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能D ．两粒子经过b 点时具有相同的动能6．如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A 、B 是这条直线上的两点，一带正电粒子以速度v A 经过A 点向B 点运动，经过一段时间后，粒子以速度v B 经过B 点，且v B 与v A 方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是 （ ）A ．A 点的场强一定大于B 点的场强B ．A 点的电势一定高于B 点的电势C ．粒子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D ．粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能7．电场中有A 、B 两点，把某点电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对该荷做了负功．则下列说法正确的是 （ ） A ．该电荷是正电荷，且电势能减少 B ．该电荷是正电荷，且电势能增加 C ．该电荷是负电荷，且电势能增加 D ．电荷的电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷8．光滑水平面上有一边长为L 的正方形区域处在场强为E 的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。
高二物理《静电场》单元测试题(附答案)
高二物理《静电场》单元测试题A 卷1．下列物理量中哪些与检验电荷无关？ （ ）A ．电场强度EB ．电势UC ．电势能εD ．电场力F2．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3．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4.8×10-10 g ，处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（g 取10m/s 2）（ ） A ．3×106 B ．30 C ．10 D ．3×1044.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 两点问电势差为( ). (A )U OA =Er(B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercos θ (D )θrcos EU OA =5．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10－5 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 V6．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QEL /2，两电荷的电势能减少 (C )电场力做的总功为-QEL /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，在真空中有两个点电荷A 和B ，电量分别为－Q 和＋2Q ，它们相距L ，如果在两点电荷连线的中点O 有一个半径为r （2r ＜L ）的空心金属球，且球心位于O 点，则球壳上的感应电荷在O 点处的场强大小________ 方向_________ ．9．把带电荷量2×10﹣8C 的正点电荷从无限远处移到电场中A 点，要克服电场力做功 8×10﹣6J ，若把该电荷从无限远处移到电场中B 点，需克服电场力做功2×10﹣6J ，取无限远处电势为零。
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第1章静电场 单元测试题1．对元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）A ．目前认为：元电荷是自然界中电荷的最小单元，其值是1.60×10-19C B ．元电荷就是质子 C ．元电荷就是电子D ．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍2．两个大小相同的金属小球A 、B 分别带有q A ︰q B =4︰1数值的电荷量，相距较远，相互间引力为F ．现将另一个不带电的、与A 、B 完全相同的金属小球C ，先与A 接触，再与B 接触，然后离开，则A 、B 间的作用力变为 ( )A ．F 81B ．F 41C ．F 21D ．F 1613．等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a 点沿直线移到b 点，再从b 点沿直线移到c 点．则检验电荷在此全过程中（ ） A ．所受电场力的方向将发生改变 B ．所受电场力的大小恒定 C ．电势能一直减小 D ．电势能先不变后减小4．在电场中某点放入电荷量为q 的正电荷时测得该点的场强为E ，若在同一点放入电荷量为q ′=2q 的负电荷时，则该点的场强( )A ．大小为2E ，方向与E 相同B ．大小为2E ，方向与E 相反C ．大小为E ，方向与E 相同D ．大小为E ，方向与E 相反5.两个固定的异号电荷，电荷量给定但大小不等，且q 1<q 2．用E 1和E 2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E 1＝E 2的点( )A ．有三个，其中两处合场强为零B ．有三个，其中一处合场强为零C ．只有二个，其中一处合场强为零D ．只有一个，该处合场强不为零 6．如图所示，Q 带负电荷，导体P 在a 处接地，下列说法中正确的是（ ）A ．导体P 的a 端带正电荷，b 端不带电B ．导体P 的a 端不带电荷，b 端带负电荷A ϕC ．导体P 的a 端带正电荷，b 端带负电荷，且正、负电荷的电荷量相等D ．导体P 的a 端带正电荷，b 端带负电荷，正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量 7．金属圆筒内放一正点电荷A ，筒外放一负点电荷B ，如图所示， （1）若筒壁不接地，增加电荷量q A ，B 受到电场力将如何变化？ （2）若筒壁不接地，增加电荷量q B ，A 受到的电场力将如何变化？（3）若筒壁接地，增大q B ，A 受到电场力将如何变化？ （4）若筒壁接地，增大q A ，B 受到电场力将如何变化？ 上述4种变化情况（ ）A ．增大 不变 不变 不变B ．不变 增大 增大 不变C ．增大 不变 增大 增大D ．不变 增大 不变 增大8．如右图所示，在导体壳内放一负电荷q ，则壳内的a 点、壳上的b 点、壳外的c 点的电场强度和电势的关系应为( ） A. E a ＞E b ＞E c ，ϕ a ＞ϕb ＞ϕcB. E a ＞E b ＞E c ，ϕ a ＜ϕb ＜ϕcC. E a ＞E c ＞E b ，ϕa ＜ϕb ＜ϕcD. E a ＞E c ＞E b ，ϕ a ＞ϕb ＞ϕc9．如图所示，AB 是一个接地的很大的薄金属板，其右侧P 点有一带电荷量为Q 的正电荷，N 为金属板外表面上的一点，P 到金属板的垂直距离PN ＝d ，M 为PN 连线的中点．关于M 、N 两点的场强和电势，如下说法正确的是（ ）A ．M 点的电势比N 点的电势点高，M 点的场强比N 点的场强大B ．M 点的场强大小为4kQ/d 2bpc·C ．N 点的电势为零，场强不为零D ．N 点的电势和场强都为零10．图中所示是一个平行板电容器，其电容为C ，带电荷量为Q ，上极板带正电．现将一个试探电荷q 由两极板间的A 点移动到B 点，A 、B 两点间的距离为s ，连线AB 与极板间的夹角为30°．则电场荷q 所做的功等于 （ ） A ．QdqCsB ．CdqQsC ．CdqQs 2D ．QdqCs211．如图是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场（加速电压为U 1）加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h ，两平行板间的距离为d ，电压为U 2，板长为l ，每单位电压引起的偏移2U h，叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用下列哪些方法（ ） A ．增大U 2 B ．减小l C ．减小d D ．增大U 112．如图所示，电子由静止经匀强电场加速后，从AB 板的中线垂直射入AB 间匀强电场中，若加速电压为U 1，偏转电压为U 2，则（ ） A ．电子最终具有的动能E K ≤e(U 1＋U 2/2)B ．为使电子能飞出电场，U 1必须大于U 2C ．电子在两电场间都作匀变速运动D ．若增大U 1，则电子在偏转电场中受到的冲量可能不变13．在“电场中等势线的描绘”实验中：⑴所用器材除了木板、白纸、导电纸、复写纸、圆柱形电极、导线、电池、开关外，还必须有 和 ．⑵在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序（自下而上）是① ，② ，③ ，导电纸上有导电物质的一面应朝 ．⑶在实验中，按下开关，接通电路，若一个探针与基准点e 接触，另一探针已分别在基准点e 的两侧找到了实验所需要的两点“1”、“2”（如图甲所示），则当此探针与“1”点接触时，电表的指针应 （左偏、指零、右偏）；当此探针与“2”点接触时，电表的指针应 （左偏、指零、右偏）．⑷用实验方法得到的等势线如图乙所示，电极A 为正、B 为负，一电子从C 点移到D 点，电势能 ，并在图中画出电场的电场线（至少画出5条）．在该实验中若将电极A 、B 间的电 压增加为原来的3倍，则C 点的电场强度 ，CD 间的电势差 ．（填“增大”、“减小”或“不变”）· ··· A B CD 甲乙ABU 1 B13题图 14题图14．在图示的实验装置中，已充电的平行板电容器的极板A 与一静电计相连接，极板B 接地．若极板B 稍向上移，则电容器电容 ，静电计指针偏角 ；若极板B 稍向右水平移动，则电容器的带电荷量 ．（填“增大”、“减小”或“不变”）15．如图所示，在不带电的半径为R 的导体球附近一点A 处，从无限远处移来一点电荷，点电荷的电荷量为q ，若A 点到球面的距离为L ，当达到静电平衡时，导体球上的感应电荷在球心O 处产生的场强的大小等于多少？其方向如何？16. 如图所示，用金属丝A 、B 弯成半径r =1m 的圆，但在AB 之间留出一小缺口,d =2cm ，相对圆弧来说是很小的间隙，将电荷量91013.3-⨯=Q C 的正电荷均匀分布在金属丝上．求圆心O 处的电场强度．17．质量为m ，带电荷量为-q 的微粒（重力不计），在匀强电场中的A 点时速度为v ，方向与电场线垂直，在B 点 时速度大小为2V ，如图所示，已知A 、B 两点间的距离为d ．求： （1）A 、B 两点的电压；（2）电场强度的大小和方向．18．某同学用精度较高的电压表测量匀强电场中A 、B 、C 三点的电压，得到的读数分别为U AB =4V ，U CB =6V ，已知AB=80cm ，∠ABC=600，，BC=60cm ． （1）作出该匀强电场的电场线．（2）求场强E 为多大？16题图 A19．如图，光滑绝缘半球槽的半径为R ，处在水平向右的匀强电场中，一质量为m 的带电小球从槽的右端A 处无初速沿轨道滑下，滑到最低点B 时，球对轨道的压力为2mg ．求 （1）小球受到的电场力的大小和方向． （2）带电小球在滑动过程中的最大速度．20.在竖直平面内建立xoy 直角坐标系，oy 表示竖直向上方向．如图所示．已知该平面内存在沿x 轴正向的区域足够大的匀强电场．一带电小球从坐标原点o 沿ox 方向以4J 的初动能竖直向上抛出．不计空气阻力，它到达的最高位置如图中M 点所示．求：(1)小球在M 点时的动能E kM ． (2)设小球落回跟抛出点在同一水平面时的位置为N ，求小球到达N 点时的动能E kN ．静电场单元测试题答案1．A D 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.C 9.A C 10.C 11. C 12.A C D 13.（1）灵敏电流表，探针两根 （2）白纸、复写纸、导电纸、上 （3）指零、指零 （4）增大、增大、增大 14．减小、增大、不变 15．()2R L qk+ 方向在AO 连线上，由O 点指向+q2 4 6 810 1214１６．根据对称性可知，带电圆环在圆心O 处的合场强E =0，那么补上缺口部分在圆心O 处产生的场强与原缺口环在圆心O 处产生的场强大小相等方向相反．考虑到r π2比d 大很多，所以原来有缺口的带电环所带电荷的密度为 rQd r Q ππρ22≈-= 补上的金属部分的带电荷量rQdd Q πρ2/==由于d 比r 小得多，可以将Q /视为点电荷，它在O 处产生的场强为N/C 109N/C 102.0114.321013.31092-2992//⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-r Q k E ，方向向右．所以原缺口环在圆心O 处产生电场的场强N/C 1092-⨯=E ，方向向左．17．解：（1）根据动能定理可得：2221)2(21mv v m qU AB-=，得qmv U AB 232=.（2）由于带电微粒在电场中做类平抛运动，建立如图所示的坐标系：vt y =， 221t mqE x =， 222d y x =+ ，22224v t a v =+ 解得：qd mv E 2212=18．10v/m 19．F=mg/2水平向右；v m =Rg （5-1） 20．（1）从O 点上升到M 点，竖直方向上221gt y =00k E mgy -=- 水平方向上 221at x = ma F =2002222y x E g y x gy E t x m k k =⋅==J 25.243423220=⋅===∴y x E Fx E k kM （2）小球由O 到N 的时间t t 2=' x t a t a x ON 4)2(212122=='= 落到N 点，重力势能变化为零，电场力做功等于机械能的变化kO kN ON E E Fx -=J 1342=+⋅=+=∴kO kOkO ON kN E x y xE E Fx E。
高中物理：静电场 单元检测(含答案)
高中物理：静电场单元检测(含答案)(满分:100分;时间:60分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.第1—5小题只有一个选项正确,第6—8小题有多个选项正确,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1.一平行板电容器充电后,把电源断开,再用绝缘工具将两板距离拉开一些,则()A.电容器的带电荷量增大B.电容增大C.电容器电压增大D.两板间电场强度增大2.如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值,一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线从A点飞到C点,则下列判断正确的是()A.粒子带负电B.粒子在A点的电势能大于在C点的电势能C.A点的加速度大于C点的加速度D.粒子从A点到B点电场力所做的功大于从B点到C点电场力所做的功3.如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,以Q点为焦点做椭圆运动.M、N、P为椭圆上的三点,P点离Q点最远.电子在从M点经P点到达N点的过程中()A.速率先增大后减小B.动能先减小后增大C.电势能先减小后增大D.库仑力先做正功后做负功4.如图甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势φ随x变化的规律如图乙所示,若在O点由静止释放一电子,电子仅受静电力的作用,则()A.电子将沿x轴负方向运动B.电子的电势能将增加C.电子运动的加速度先减小后增大D.电子运动的加速度恒定5.如图所示,有一带电粒子(不计重力)紧贴A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板正中间;设带电粒子两次射入电场的水平速度相同,则电压U1、U2之比为()A.4∶1B.1∶2C.1∶4D.1∶86. x轴上有两点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,从图中可看出()A.Q1带的电荷量一定大于Q2带的电荷量B.Q1和Q2一定是同种电荷,但不一定是正电荷C.电势最低处P点的电场强度为0D.Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点7.如图所示,A、B均为半个绝缘正方体,质量为m,在A、B内部各嵌入一个带电小球,A带电荷量为+q,B带电荷量为-q,且两个小球的球心连线垂直于AB接触面.A、B最初靠在竖直的粗糙墙上.空间有水平向右的匀强电场,场强大小为E,重力加速度为g.现将A、B无初速度释放,下落过程中始终相对静止,忽略空气阻力,则下列说法中正确的是()A.A、B下落的加速度大小均为gB.A、B下落的加速度大小应小于gC.A、B之间接触面上的弹力为零D.B受到A的摩擦力作用,方向沿接触面向上8.如图所示,一质量为m、电荷量为q的微粒,从两平行板正中央沿与匀强电场垂直的方向射入,不计重力,当入射速度为v时,它恰好穿过电场而不碰金属板.现使微粒入射速度变为v,仍恰好穿越电场,保持其他量不变2时,可行的方法是()A.使粒子电荷量变为原来的14B.使两板间电压减为原来的12C.使两板间距离增为原来的2倍D.使两板间距离增为原来的4倍二、填空题(本题共2小题,共16分)9.(8分)如图所示,A、B、C、D是匀强电场中的一个正方形的四个顶点.已知A、B、C三点电势分别为φA=15V、φB =3 V、φC=-3 V,则由此可得D点电势φD=.10.(8分)如图所示,相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连,开关S闭合后,M、N间有匀强电场,一个带电粒子以垂直电场方向从M板边缘射入电场,恰打在N板中点.若不计重力,为了使粒子恰好能飞出电场,则N 板向下移动的距离为.三、计算题(本题共2小题,共36分)11.(16分)如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g).求:(1)小球到达小孔处的速度.(2)极板间电场强度大小和电容器带的电荷量.(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间.12.(20分)如图甲所示,水平面被竖直线PQ分为左右两部分,左部分光滑,范围足够大,上方存在水平向右的匀强电场.右部分粗糙,一质量为m=2 kg,长为L的绝缘体制成的均匀带电的直棒AB置于水平面上,A端距PQ的距离为s=3 m,给棒一个水平向左的初速度v0,并以此时作为时间的起点,棒在最初2秒的运动图象如图乙所示.2秒末棒的B端刚好进入电场,已知直棒单位长度带电荷量为λ=0.1 C/m,取重力加速度g=10 m/s2.求:(1)直棒的长度;(2)匀强电场的场强E的大小;(3)直棒最终停在何处?答案全解全析第一章静电场本章达标检测一、选择题1.C由C=εr S4πkd可知,当d增大时,C变小,故B选项错误;电容器充电后与电源断开,所带电荷量Q不变,故A选项错误;由C=QU ,当C减小,Q不变时,U增大,故C选项正确;两板间电场强度E=Ud=QCd=4πkdQεr Sd=4πkQεr S不变,故D选项错误.2.C电场线与等势线垂直,且从高电势到低电势,所以电场线的大体方向向左.由运动轨迹可知带电粒子所受电场力方向大体向左,故粒子带正电,A错.由于电荷的电势能E p=qφ、φA<φC,故E pA<E pC,B错.根据等势面的疏密知电场强度E A>E C,带电粒子在两点所受的电场力F A>F C,在两点的加速度a A>a C,C对.由于A点与B点、B点与C点间的电势差相等,故WAB =WBC,D错.3.B电子所做的椭圆运动遵循开普勒的行星运动规律,所以电子在从M点经P点到达N点的过程中,速度先减小后增大,故A选项错,B选项对;而库仑力先做负功后做正功,电势能先增大后减小,故C、D选项错.4.C由题图乙可知,Ox轴上电场线方向一定沿x轴负方向,电子由静止开始运动,一定逆着电场线方向运动,A项错;电子由静止开始运动,静电力对电子做正功,其电势能一定减小,B项错;由题图乙可知该电场并非匀强电场,故加速度一定发生变化,D项错;题图乙中电势随x变化曲线的斜率即电场强度,故电子运动的加速度先减小后增大,C项正确.5.D设板长为L,板间距离为d,水平初速度为v0,带电粒子的质量为m,电荷量为q;两次运动的时间分别为t1和t2.第一次射入时:L=v0t1,d2=12·qU1mdt12,联立两式解得:U1=md2v02qL.第二次射入时:L2=vt2,d=12·qU2mdt22,联立两式解得:U2=8md2v02qL2.所以U1∶U2=1∶8,故D选项正确.6.ACD从图象看到,从Q1到Q2电势是先减小后增大,可以判断Q1和Q2为同种正电荷,若P点位于中点,则两点电荷的电荷量相同,但是P点离Q2近,说明Q1带的电荷量一定大于Q2带的电荷量,A、D项正确,B项错误;根据电场的叠加原理可以判断P点的电场强度为0,C选项正确.7.AD A、B始终相对静止,可将A、B看做一个整体,整体只受重力作用,故下落加速度一定等于g,A项正确, B项错;再对B作受力分析,B受重力,水平向左的电场力,垂直于A、B接触面的电荷吸引力,若A、B之间无弹力,更不可能有摩擦力,则以上三个力的合力不可能竖直向下,故C项错;A对B有垂直于接触面向下的压力,因为B的加速度大小为g,故B所受的电场力、A中电荷对B的吸引力、A对B的压力以及A对B的摩擦力合力应为零,故A对B的摩擦力方向一定沿接触面向上,D项正确.8.AC微粒恰好穿过电场而不碰金属板,说明其偏转距离为d2=12·Uql2dmv02.现若使入射速度变为原来的一半,则U、q、l、d变化均可.二、填空题9.答案9 V解析如图所示,连接A、C,则U AC=18 V,将AC三等分,AE=EF=FC,则E、F点的电势分别为φE=9 V、φF=3 V,F 点与B点等势,作出等势线如图所示,则D点电势φD=9 V.10.答案 d解析M、N两板间的距离为d,设板长为l,由题意可知,d=a1(l2v0)2 2d x =a2(lv0)22则dd x =a1 4a2a=qEm =qUdm即dd x=d x4d,dx=2d故N板下移的距离为Δh=dx-d=d.三、计算题11.答案(1)√2gℎ(2)mg(ℎ+d)qd C mg(ℎ+d)q(3)ℎ+dℎ√2ℎg解析(1)由v2=2gh得v=√2gℎ.(2)在极板间带电小球受重力和电场力,有mg-qE=ma0-v2=2ad得E=mg(ℎ+d)qdU=Ed、Q=CU得Q=C mg(ℎ+d)q.(3)由h=12g t 12,0=v+at 2t=t 1+t 2 综合可得t=ℎ+d ℎ√2ℎg .12.答案 (1)1 m (2)10 N/C (3)停在A 端离PQ 2.25 m 处解析 (1)有图信息可知棒加速度a=0.5 m/s 2,初速度v 0=2.5 m/s,设棒2秒内位移为L 1,则L 1=v 0t- 12at 2=4 m而棒B 端恰进电场,则棒长L 2=L 1-s=1 m.(2)由图可知棒进入电场后加速度不变,棒受到向右的电场力和减少的摩擦力应该相等.设棒进入电场x,则有xλE=xL 2mgμ,而 a=μg,所以 E=mgμλL 2= 10 N/C(3)棒全过程均做匀减速运动,设B 端恰进入电场时的速度为v 1,由图可知v 1=1.5 m/s.再返回至PQ 处时仍为1.5 m/s.穿出电场过程λEL 22-mgμ2L 2= 12m v 22-12m v 12得v 2=v 1=1.5 m/s所以继续滑行距离s 2满足:2μgs 2=v 22得s 2=2.25 m,所以在A 端离PQ 2.25 m 处停止.。
高中物理 --静电场单元测试卷(含答案)
高中物理 --静电场单元测试卷（含答案）1.如图所示为在一电场中的a b c d 、、、四个点分别引入试探电荷时,电荷所受的静电力F 跟引入的试探电荷的电荷量之间的关系,下列说法正确的是( )A.该电场是匀强电场B.这四点的场强大小关系是d b a c E E E E >>>C.这四点的场强大小关系是b a c d E E E E >>>D.无法比较这四点场强的大小2.某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M 是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在123P P P 、、位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( )A.随着电荷量的增大而增大B.与两电荷量的乘积成正比C.随着电荷间距离的增大而减小D.与电荷间距离的平方成反比3.如图,一粗糙绝缘竖直面与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合,A 、O 、B 为该竖直面上的三点,且O 为等量异种点电荷连线的中点,AO=BO.现有带电荷量为q 、质量为m 的小物块从A 点以初速度v 0向B 滑动,到达B 点时速度恰好为0, 则( )A.从A 到B,小物块的加速度一直减小,到达O 点时速率为02vB.从A 到B,小物块的加速度先增大后减小,到达O 点时的动能为204mvC.小物块一定带负电荷,从A 到B 电势能先减小后增大D.从A 到B,小物块的电势能一直减小,受到的电场力先增大后减小4.如图所示,实线表示某电场的电场线（方向未标出）,虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分別为M ϕ、N ϕ,粒子在M 和N 时加速度大小分别为M a 、N a ,速 度大小分别为M υ、N υ,电势能分别为PM E 、PN E .下列判断 正确的是（ ）A.,M N M N a a υυ<<B.,M N M N υυϕϕ<<C.,M N PM PN E E ϕϕ<<D.,M N PM PN a a E E <<5.如图所示,有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射人匀强电场,当偏转电压为1U 时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为2U 时,带电粒子沿②轨迹落到B 板中间.设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )A.12:1:8U U =B.12:1:4U U =C.12:1:2U U =D.12:1:1U U =6.如图所示的情况中,a 、b 两点的电场强度和电势均相同的是( )A.甲图:离点电荷等距的a 、b 两点B.乙图:两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与连线中点等距的a 、b 两点C.丙图:两个等量同种点电荷连线上,与连线中点等距的a 、b 两点D.丁图:带电平行金属板两板间分别靠近两板的a 、b 两点7.如图所示实验中,关于平行板电容器的充、放电,下列说法正确的是( )A.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带正电B.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电C.开关接2时,平行极电容器充电,且上极板带正电D.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电8.如图所示,电荷量分别为12Q Q 、的两个正点电荷分别置于A 点和B 点,两点相距L ,在以AB 为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电荷量为q 的小球（视为点电荷）,小球在P 点受力平衡,若不计小球的重力,那么PA 与AB 的夹角α与12Q Q 、的关系满足( )A.122tan Q Q α=B.212tan Q Q α=C.312tan Q Q α=D.321tan Q Q α=9.如图所示,电荷量q -,质量为m 的滑块,沿固定绝缘斜面匀速下滑,现加一竖直向上的匀强电场,电场强度为E ,以下中正确的是( )A ．物体将沿斜面减速下滑B ．物体仍保持匀速下滑C ．物体将沿斜面加速下滑D ．物体可能静止10.如图所示,a b 、为平行金属板,静电计的外壳接地,合上开关S 后,静电计的指针张开一个较小的角度,能使角度增大的办法是( )A ．使a b 、板的距离增大一些B ．使a b 、板的正对面积减小一些C ．断开S ,使a b 、板的距离增大一些D ．断开S ,使a b 、板的正对面积增大一些11.如图（1）所示是示波管的原理图,它由电子枪、竖直偏转电极YY '、水平偏转电极XX '和荧光屏组成。
高二物理静电场模块考试含答案 精校打印版
高二上学期静电场综合测试卷姓名 评分 一．选择题(每道小题 4分 共 40分 )1、对于库仑定律，下面说法中正确的是 ( ) A ．凡计算两个点电荷间的相互作用力，就可以使用公式122KQ Q F r =B ．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C ．相互作用的两个点电荷，不论它们电量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D ．两个点电荷的电量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们之间库存仑力减为原来的一半2、两个可以自由移动的点电荷分别放在A 、B 两处，如图2所示，A 处电荷带正电Q 1、B 处电荷带负电Q 2，且Q 2 = 4Q 1，另取一个可以自由移动的点电荷Q 3，放在AB 直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（ ） A ．Q 3为负电荷，且放于A 左方 B ．Q 3为负电荷，且放于B 右方 C ．Q 3为正电荷，且放于AB 之间D ．Q 3为正电荷，且放于B 右方 3.如图所示， 是一个很大的金属板，水平放置， 是一个带正电的点电荷，固定在板外．另一个可看作质点的带负电的小物体，以一定的初速度从图中的 点沿金属板表面移动到点，移动过程中的带电量保持不变，它与金属板间的摩擦不能忽略．关于的这段运动过程，下面的说法中正确的是：( )A 、对板的压力先变小后变大 B 、的加速度先变小后变大 C 、的电势能先变小后变大 D 、的速度先变小后变大4、如图4所示，完全相同的金属球A 和B 带等量异种电荷，中间连着一个轻质绝缘弹簧，放光滑绝缘的水平面上，平衡时弹簧压缩量为x 0，现将不带电的与A 、B 完全相同的金属球C 与A 球接触一下，然后拿走，重新平衡后，弹簧的压缩量为x ，则（ ）A ．x x =120 B ． x x >120C ．x x <120 D ． x x =05、如图8所示，实直线是某电场中一条电场线，虚线是两条该电场的等势线，由图可以得出的正确结论是（ ）A ．U M > U NB ．E M > E NC ．由M 向N 移动电荷时，电势能的改变量与零电势选取无关D ．某电荷在M 点或N 点的电势能与零电势的选取无关6、如图9所示，将一绝缘导体AB 置于一带负电荷的小球近旁。
静电场单元测试及其答案
第一章 静电场单元测试一、单项选择题（每小题3分，共30分。
）2、由电场强度的定义式E=F/q 可知，在电场中的同一点可知，在电场中的同一点 A 、电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比成反比B 、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变始终不变C 、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强。
D 、一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零点的场强一定为零 3、电场中有A 、B 两点，在将某电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是做了正功，则下列说法中正确的是 （（ ）） A 、该电荷是正电荷，且电势能减少、该电荷是正电荷，且电势能减少 B 、该电荷是负电荷，且电势能增加、该电荷是负电荷，且电势能增加C 、该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷D 、该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷 成反比成反比8、如图所示，原来不带电的金属导体MN ，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的金属球A 靠近导体的M 端，可能看到的现象是端，可能看到的现象是 （（ ））A ．只有M 端验电箔张开，且M 端带正电端带正电B ．只有N 端验电箔张开，且N 端带正电端带正电C ．两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电D ．两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电 为二、多项选择题（每小题4分，共20分。
在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。
）1111、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是（ ） A ．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器 B ．电容是描述容器器容纳电荷本领大小的物理量C ．固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D ．电容器的电容跟极板所带电荷量成正比，跟极板间电压成反比 1212、、如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O 等距等距离的两点a 、b ，在连线上有距中点O 等距离的两点c 、d ，则下列场强大小，则下列场强大小关系式正确的是关系式正确的是 （ ） A ．E a =E b B ．E a =E O = E b C ．E c =E d D D．．E c >E O > E d1313、如图所示，电场中有、如图所示，电场中有A 、B 两点，则下列说法中正确的是两点，则下列说法中正确的是 （） A ．电势B A j j >，场强B A E E >B ．电势B A j j >，场强B A E E <C ．将q +电荷从A 点移到B 点电场力做了正功点电场力做了正功D ．将q -电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能PB PAE E >三、填空题（每空2分，共18分）1616、电量为、电量为2×10-6-6C 的正点电荷放入电场中A 点，受到作用力为4×10-4-4N ，方向向右，则且点的场强为方向向右，则且点的场强为____________N ____________N /C ，,方向方向____ ____ ________________。
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高二物理《静电场》单元测试题A 卷
1．下列物理量中哪些与检验电荷无关？ （ ）
A ．电场强度E
B ．电势U
C ．电势能ε
D ．电场力F
2．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
3．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4.8×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是（g 取10m/s 2）（ ） A ．3×106 B ．30 C ．10 D ．3×104
4.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 两点问
电势差为( ). (A )U OA =Er
(B )U OA =Ersin θ (C )U OA =Ercos θ (D )θ
rcos E
U OA =
5．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
6．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
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QEL /2,两电荷的电势能减少 (C )电场力做的总功为-QEL /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,在真空中有两个点电荷A 和B,电量分别为－Q 和＋2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O 有一个半径为r （2r ＜L ）的空心金属球,且球心位于O 点,则球壳上的感应电荷在O 点处的场强大小________ 方向_________ ． 9．把带电荷量2×10﹣
8C 的正点电荷从无限远处移到电场中A 点,要克服电场力做功 8×10﹣
6J,若把该电荷从无限远处移到电场中B 点,需克服电场力做功2×10﹣
6J,取无限远处电势为零。
求：（1）A 点的电势 （2）A 、B 两点的电势差
（3）若把2×10﹣
5C 的负电荷由A 点移到B 点电场力做的功． kg m 2100.1-⨯=.现加一水平方向向左的匀强电场,场强
10．如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为
C
N
E 6100.3⨯=,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为030=θ,求:小球
带何种电荷,电荷量为多大?
11．在金属板A 、B 间加上如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压U o ,其周期是T 。
现有电子以平行于金属板的速度v o 从两板中央射入。
已知电子的质量为m ,电荷量为e ,不计电子的重力,求：（1）若电子从t =0时刻射入,在半个周期内恰好能从A 板的边缘飞出,则电子飞出时速度的大小。
（2）若电子从t =0时刻射入,恰能平行于金属板飞出,则金属板至少多长？
（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出,电子应从哪一时刻射入,两板间距至少多大？
答案：1、AB 2、A 3、B 4、C 5、AC 6、C 7、B 8、12kQ/L2 沿AB 连线指向B 9．1）400V 2）300V 3）﹣6⨯10
﹣3
J
10．解：因为电场力F 方向向左,故小球带正电。
受力分析如图: 由小球受力平衡有：θ
30mgtg F =………① Eq F = ……………②
联立①②解得:0
830
1.910mgtg q C E
-=
=⨯ 11．（1）K E E W ∆= 20202
1212mv mv e U t -= m e U v v t 02
+= （2）T v L 0= （3）射入时间......)210(2
4、、=+=
k T
k T t dm
e U a 0= 162142
0T dm e U d = m e U T d 80=
知识改变命运
A
B
2
1
E
θ
T /2
T
3T /2
2T
t
U o
U AB v o O ′ O o
乙
甲
-U o
A
B
mg
T。