北京市北京大学附属中学2014届高三物理一轮复习 专题训练 电场

1 北大附中2014届高三物理一轮复习单元训练：电场 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、选择题(共12小题，每小题4分，满分48分。在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。) 1．如图所示，把一个不带电的枕型导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在a，b端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是( )

A．闭合K1，有电子从枕型导体流向地 B．闭合K2，有电子从枕型导体流向地 C．闭合K1，有电子从地流向枕型导体 D．闭合K2，没有电子通过K2 【答案】C 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，把系在丝线上的带相同电量正电的轻质小球先后挂在P1、P2、P3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 【答案】C 3．真空中一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电容为，S/4πkd。对此电容器充电后断开电源。当增加两板间距时，电容器极板间( ) A．电场强度不变，电势差变大 B．电场强度不变，电势差不变 C．电场强度减小，电势差不变 D．电场强度较小，电势差减小 【答案】A 4．如图所示，从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子流向下极板偏转。设两极板间电场强度为E，磁感应强度为B。如果要使电子沿直线从电场和磁场区域通过，以下办法可行的是( ) 2

A．适当减小加速电压U B．适当增大电场强度E C．适当增大磁感应强度B D．适当增大加速电压U 【答案】AB 5．真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们之间的距离不变，将其中之一的电量增大为原来的4倍，则它们之间的静电力大小等于( )

A．16F B．4F C．2F D．16F 【答案】B 6．如图在纸面内有一匀强电场，一带正电的小球（不计重力）在恒力F作用下沿虚线从A点匀速运动到B点。已知力F和AB间的夹角θ，点A、B间的距离为d，小球带电q，则下列结论正确的是( )

①场强大小为qFEcos ②A、B两点间的电势差为qFdcos ③带电小球从A点运动到B点的过程中电势能增加了Fdcosθ ④若带电小球从B点向A点做匀速直线运动，则F必须反向 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 【答案】C 7．有一光滑绝缘斜面体，如图所示，在斜面体上的a点与B点连线正好与斜面垂直，a点与A点相连正好与MN连线垂直。现把一带正电小球1放在光滑绝缘斜面的a点上，欲使小球1能静止该点位置，需在MN上放另一带电小球2，则小球2可能是( )

A．带负电，放在B点的左侧 B．带负电，放在A点的左侧 C．带正电，放在B点的右侧 D．带正电，放在A点的左侧 3

【答案】D 8．平行板电容器,其两板始终保持跟一直流电源的正、负极相连接,当两板间插入电介质时,电容器的带电量和两极板间的电势差的变化是( ) A．带电量不变，电势差增大 B．带电量不变，电势差减小 C．带电量增大，电势差不变 D．带电量减小，电势差不变 【答案】C 9．如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变大( )

A．将M板向下平移 B．将M板沿水平向右方向靠近N板 C．在M、N之间插入云母板（介电常数ε>1） D．在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触 【答案】A 10．一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 【答案】A

11．静电场中，带电录音带子在电场作用下从电势为的a点运动至电势为的b点，若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷q/m为( )

A． B． C． D． 【答案】C 12．将可变电容器韵动片旋出一些，与没有旋出时相比，下列说法中正确的是( ) A．电容器的电容增大 B．电容器的电容减小 C．电容器的电容不变 D．以上说法都不对 【答案】B

第Ⅱ卷(非选择题 共52分) 二、填空题(共4小题，共20分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.) 13．将一个10－6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做功2×10－6J，从C点移到

D点，电场力做功7×10－6J，若已知B点比C点电势高3V，则DAU＝____V。 4

【答案】2V 14．图中实线表示匀强电场的电场线，虚线A、B、C表示等势面，相邻两等势面间的距离相

等。有一正电荷在等势面A上的动能为4.0×10J，只在电场力作用下运动到等势面C上时动能为0，若取B为零电势面，当此电荷的电势能为5.0×10J时，电荷的动能为___________J。

【答案】1.5×10 15．一般说来，构成电容器的两个导体的正对面积 距离 这个电容器的电容就越大；两个导体间 的性质也会影响电容器的电容。 【答案】越大，越近，电介质 16．有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电。现在让小球C先和小球A接触后取走，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三小球的带电量分别为qA＝ C，qB

＝ C，qC＝ C。

【答案】5×10-6C， 7.5×10-6 C，7.5×10-6C 三、计算题(共3小题，共32分.解答要写出必要的文字说明、方程式和主要步骤.只写出答案不能得分，有数值计算的题，答案须写出数值和单位.) 17．如图所示，一带电粒子以速度v0沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场，它刚好贴着下板边缘飞出．已知匀强电场两极板长为l，间距为d，求：

(1)如果带电粒子的射入速度变为2v0，则离开电场时，沿场强方向偏转的距离y为多少？ (2)如果带电粒子以速度2v0射入电场上边缘，当它沿竖直方向运动的位移为d时，它的水平位移x为多大？(粒子的重力忽略不计) 【答案】(1)因为带电粒子在电场中运动，受到的电场力与速度无关，所以a是一定的．由

l＝v0t，d＝12at2得a＝2dv20l2，

又l＝2v0t′，y＝12at′2＝12·2dv20l2·l24v20＝14d. 5

(2)如上图所示，将速度反向延长交上板的中点，由相似三角形可得x′12l＝34d14d，则x′＝1.5 l. 所以水平位移为x＝l＋x′＝2.5 l. 18．如图所示，两平行金属板M、N长度为L，两金属板间距为33L.直流电源的电动势为E，内阻不计．位于金属板左侧中央的粒子源O可以沿水平方向向右连续发射电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，带电粒子的质量不计，射入板间的粒子速度均为v0＝ 3qEm．在金属板右侧有一个垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.

(1)将变阻器滑动头置于a端，试求带电粒子在磁场中运动的时间． (2)将变阻器滑动头置于b端，试求带电粒子射出电场的位置． (3)将变阻器滑动头置于b端，试求带电粒子在磁场中运动的时间． 【答案】(1)将变阻器滑动头置于a端，两极板M、N间的电势差为零，带电粒子不会发生

偏转．带电粒子在磁场中转动半周离开磁场，运动时间为t1＝12×2πmqB＝πmqB． (2)将滑动变阻器滑动头置于b端，带电粒子向上偏转．带电粒子在电场中做类平抛运动，L＝v0t，y＝12qEm33Lt2，将v0＝ 3qEm代入得，y＝36L.带电粒子射出电场的位置为M板

的上边缘． (3)带电粒子射出电场时速度与水平方向夹角的正切tan θ＝36L12L＝33，所以θ＝30°.带电粒子的运动时间为t2＝23×2πmqB＝4πm3qB． 19．有一平行板电容器，内部为真空，两个电极板的间距2L，极板的长为L，极板间有一均匀电场，U为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速0v射入，其方向平行于极板，并打在极板边缘的D点，如图甲所示。电子的电荷量用e表示，质量用m表示，重力不计。回答下面各问题（用字母表示结果） (1）如图甲所示，电子的初速V0至少必须大于何值，电子才能飞出极板？ (2）若极板间没有电场，只有垂直进入纸面的匀强磁场，其磁感应强度为B，电子从极板

左端的正中央以平行于极板的初速0v射入，如图乙所示，则电子的初速0v为何值，电子才能飞出极板？ 6

【答案】（1）设电子刚好打到极板边缘时的速度为V，则 mdeua

2214atL

0vLt

解得mdeULv20 要逸出电容器外必有： mdeULv20 (3）有两种情况

①电子从恰好左边出，做半圆周运动其半径81LR 2111/evBmvR

meBLv81

电子避开极板的条件是0

②电子从右边出，22222)4(LRLR 2222/evBmvR

meBLv8172

电子避开极板的条件是meBLv8172