第一章--靜電場--章末檢測(有答案).

1、第一章靜電場章末檢測(時(shí)間： 90 分鐘，滿分： 100 分 )一、不定項(xiàng)選擇題 (51260 分)1電荷從靜止開始只在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)(最初階段的運(yùn)動(dòng))，則電荷 ()A 總是從電勢高的地方移到電勢低的地方B總是從電場強(qiáng)度大的地方移到電場強(qiáng)度小的地方C總是從電勢能大的地方移到電勢能小的地方D總是從電勢能小的地方移到電勢能大的地方2如圖 1 所示，實(shí)線為方向未知的三條電場線，a、b兩帶電粒子從電場中的O 點(diǎn)以相同的初速度飛出僅在電場力作用下，兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，則()A a 一定帶正電， b 一定帶負(fù)電B a 加速度減小， b 加速度增大C a 電勢能減小， b 電勢能增大D a

2、和 b 的動(dòng)能一定都增大3電場中有一點(diǎn)P，下列說法中正確的有()A 若放在P 點(diǎn)的電荷的電荷量減半，則P 點(diǎn)的場強(qiáng)減半B若 P 點(diǎn)沒有試探電荷，則P 點(diǎn)場強(qiáng)為零C P 點(diǎn)的場強(qiáng)越大，則同一電荷在P 點(diǎn)受到的電場力越大D P 點(diǎn)的場強(qiáng)方向?yàn)榉旁谠擖c(diǎn)的電荷所受電場力的方向4. 如圖2 所示， MN是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從 a到 b 穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示下列結(jié)論正確的是(A 帶電粒子從a 到 b 過程中動(dòng)能逐漸減小B負(fù)點(diǎn)電荷一定位于M 點(diǎn)左側(cè)C帶電粒子在a 點(diǎn)時(shí)具有的電勢能大于在b 點(diǎn)時(shí)具有的電勢能D帶電粒子在a 點(diǎn)的加速度小于在b 點(diǎn)的加速度

3、)5. 如圖 3 中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N 質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等現(xiàn)將 M、N 從虛線上的O 點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示點(diǎn)a、 b、 c 為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O 點(diǎn)電勢高于c 點(diǎn)電勢若不計(jì)重力，則 ()A MB NC ND M帶負(fù)電荷， N 帶正電荷在 a 點(diǎn)的速度與M 在 c 點(diǎn)的速度大小相同在從 O 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a 點(diǎn)的過程中克服電場力做功在從 O 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b 點(diǎn)的過程中，電場力對(duì)它做的功等于零6. 如圖 4 所示是兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，周圍有1、2、3、4、5、6 各點(diǎn)，其中 1、 2 之間距離與 2、3

4、 之間距離相等，2、 5 之間距離與2、 6 之間距離相等兩條虛線互相垂直且平分，那么關(guān)于各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢的敘述正確的是()A 1、 3 兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B 5、 6 兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C 4、 5 兩點(diǎn)電勢相同D 1、 3 兩點(diǎn)電勢相同7. 如圖 5 所示，真空中O 點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、 b 兩點(diǎn)， a 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Ea，方向與 ab 連線成 60角， b 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為 Eb，方向與 ab 連線成30角關(guān)于 a、 E及電勢 、 的關(guān)系，正確的是 ()b 兩點(diǎn)場強(qiáng) EababA Ea 3E b，abB Ea 3Eb， abC Ea Eb， abD Ea 3Eb ，ab38如

5、圖 6 甲所示，兩平行金屬板豎直放置，左極板接地，中間有小孔，右極板電勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，電子原來靜止在左極板小孔處，不計(jì)電子的重力，下列說法正確的是()A 從 t 0 時(shí)刻釋放電子，電子始終向右運(yùn)動(dòng)，直到打到右極板上B從 t 0 時(shí)刻釋放電子，電子可能在兩板間振動(dòng)C從 t T/4 時(shí)刻釋放電子，電子可能在兩板間振動(dòng)，也可能打到右極板上D從 t 3T/8 時(shí)刻釋放電子，電子必然打到左極板上9. 如圖 7 所示，在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間，有一帶負(fù)電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，若某時(shí)刻油滴的電荷量開始減小，為維持該油滴原來的靜止?fàn)顟B(tài)，應(yīng)()A 給平行板電容器充電，補(bǔ)充電荷量B給平行

6、板電容器放電，減小電荷量C使兩金屬板相互靠近些D使兩金屬板相互遠(yuǎn)離些10. 空間某一靜電場的電勢在 x 軸上分布如圖8 所示， x 軸上兩點(diǎn) B 、C 的電場強(qiáng)度在x 方向上的分量分別是 EBx 、 ECx，下列說法中正確的有 ()A EBx 的大小大于 ECx 的大小B EBx 的方向沿 x 軸正方向C電荷在 O 點(diǎn)受到的電場力在x 方向上的分量最大D負(fù)電荷沿 x 軸從 B 移到 C 的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功11. 如圖 9 所示，帶等量異號(hào)電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M 、N 為板間同一電場線上的兩點(diǎn)，一帶電粒子(不計(jì)重力 )以速度 vM 經(jīng)過 M點(diǎn)在電場線上向下運(yùn)動(dòng)，且

7、未與下板接觸，一段時(shí)間后，粒子以速度vN 折回 N 點(diǎn)，則 ()A 粒子受電場力的方向一定由M指向NB粒子在 M 點(diǎn)的速度一定比在N 點(diǎn)的大C粒子在 M 點(diǎn)的電勢能一定比在N 點(diǎn)的大D電場中 M 點(diǎn)的電勢一定高于N 點(diǎn)的電勢12. 如圖 10 所示，三個(gè)質(zhì)量相同，帶電荷量分別為q、 q 和 0 的小液滴 a、b、c，從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放，最后從兩板間穿過，軌跡如圖所示，則在穿過極板的過程中()A 電場力對(duì)液滴a、 b 做的功相同B三者動(dòng)能的增量相同C液滴 a 電勢能的增加量等于液滴b 電勢能的減小量D重力對(duì)三者做的功相同二、計(jì)算題 (1010101040 分)13. 如圖 11

8、所示，的距離 d 10 cm，其中P、 Q 兩金屬板間的電勢差為Q 板接地，兩板間的A 點(diǎn)距50 V ，板間存在勻強(qiáng)電場，方向水平向左，板間P 板 4 cm，求：(1)P板及A 點(diǎn)的電勢(2) 保持兩板間的電勢差不變，將 Q 板向左平移5 cm，則A 點(diǎn)的電勢將變?yōu)槎嗌伲?4. 在一個(gè)點(diǎn)電荷Q 的電場中， Ox 坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、 B 兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為 2.0 m 和 5.0 m已知放在A、B 兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力方向都跟x 軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷所帶電荷量大小的關(guān)系如圖12 所示中的直線A 、 B 所示，放在A 點(diǎn)的電荷帶正電，放在B 點(diǎn)的電荷帶負(fù)

9、電求：(1)B 點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向；(2) 試判斷點(diǎn)電荷Q 的電性，并確定點(diǎn)電荷Q 的位置坐標(biāo)15. 如圖的電勢差為13 所示，帶負(fù)電的小球靜止在水平位置的平行板電容器兩板間，距下板0.8 cm，兩板間300 V 如果兩板間電勢差減小到60 V ，則帶電小球運(yùn)動(dòng)到極板上需多長時(shí)間？16. 如圖 14 所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、 B，板距 d0.04 m，兩板間的電壓 U 400 V ，板間有一勻強(qiáng)電場在 A 、B 兩板上端連線的中點(diǎn)Q 的正上方，距 Q 為 h 1.25 m 的 P 點(diǎn)處有一帶正電的小球，已知小球的質(zhì)量m 5 10 6kg ，電荷量 q5 10 8C設(shè) A 、 B

10、 板足夠長， g 取 10 m/s2.試求：(1)帶正電的小球從P 點(diǎn)開始由靜止下落，經(jīng)多長時(shí)間和金屬板相碰；(2) 相碰時(shí)，離金屬板上端的距離多大C第一章 章末檢測 1答案答案答案BD解析由于不知道電場線的方向，故無法判斷粒子帶電性質(zhì)，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；但可以判斷左方場強(qiáng)大于右方的場強(qiáng)，故a 加速度減小， b 加速度增大， B 項(xiàng)正確；電場力對(duì)兩粒子均做正功，故電勢能均減小，動(dòng)能都增大，C 項(xiàng)錯(cuò)誤， D 項(xiàng)正確答案C答案CD解析本題考查電場力、電勢能由粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，帶電粒子受到的電場力向右，電場力對(duì)帶電粒子做正功，帶電粒子的電勢能減小，動(dòng)能逐漸增大，負(fù)電荷一定在N 側(cè)，帶電粒子在a 點(diǎn)受到的

11、電場力小于 b 點(diǎn)的電場力，所以在 a 點(diǎn)的加速度小于在 b 點(diǎn)的加速度， C、D 項(xiàng)正確答案BD解析由 O 點(diǎn)電勢高于 c 點(diǎn)電勢知， 場強(qiáng)方向垂直虛線向下，由兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向知N粒子所受電場力方向向上，M 粒子所受電場力方向向下，故 M 粒子帶正電、 N 粒子帶負(fù)電， A 錯(cuò)誤N粒子從 O 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 a 點(diǎn)，電場力做正功 M 粒子從 O 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至c 點(diǎn)電場力也做正功 因?yàn)?U aO UOc，且 M、 N 粒子質(zhì)量相等，電荷的絕對(duì)值相等，由動(dòng)能定理易知B 正確因 O 點(diǎn)電勢低于a 點(diǎn)電勢，且 N 粒子帶負(fù)電，故 N 粒子運(yùn)動(dòng)中電勢能減少，電場力做正功，C 錯(cuò)誤 O、b 兩點(diǎn)位于同一等

12、勢線上， D 正確答案ABC解析兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的中垂線是等勢線，所以2、 4、 5、 6 的電勢相等， C 正確；順著電場線的方向電勢降低， 1、 3 電勢不相等， D 錯(cuò)誤； 1、 2 之間距離與2、 3 之間距離相等，由場強(qiáng)的矢量合成可以知道 1、3 兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同， A 正確； 2、5 之間距離與2、6 之間距離相等，由場強(qiáng)的矢量合成得5、 6 兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同， B 正確答案B解析點(diǎn)電荷所形成的電場強(qiáng)度為E kQ2，又由題圖可知ratan 60 rb，所以 Ea 3Eb .點(diǎn)電荷所形r成的等勢面是以點(diǎn)電荷為球心的球面，從a、b 兩點(diǎn)的場強(qiáng)方向可知此點(diǎn)電荷為負(fù)電荷，所以ECx ，E

13、Ox 0，故 A 對(duì)，C 錯(cuò)根據(jù)電場中沿著電場線的方向電勢逐漸降低可知EBx 沿 x 軸負(fù)方向， B 項(xiàng)錯(cuò)負(fù)電荷在正 x 軸上受電場力沿 x 軸負(fù)向， 在負(fù) x 軸上受電場力沿x 軸正向， 故可判斷負(fù)電荷從 B 移到 C 的過程中， 電場力先做正功后做負(fù)功，D 項(xiàng)正確答案B解析兩平行金屬板間的電場為勻強(qiáng)電場帶電粒子先向下運(yùn)動(dòng)又折回說明粒子先向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，折回后向上做勻加速運(yùn)動(dòng)整個(gè)過程具有對(duì)稱性，由此可知B 項(xiàng)正確答案AD解析此題考查帶電粒子在電場中的受力運(yùn)動(dòng)及能量變化規(guī)律，因a、 b 帶電荷量相等，所以穿過兩板時(shí)電場力做功相同，電勢能增加量相同，A 對(duì)， C 錯(cuò)； c 不帶電，不受電場力作

14、用，由動(dòng)能定理，三者動(dòng)能增量不同，B 錯(cuò)； a、 b、 c 三者穿出電場時(shí)，由W G mgh 知，重力對(duì)三者做功相同， D對(duì)答案(1) 50 V30 V(2)10 V(1)U 50 V ， UPQ 50解析 0.06 V 30 V 因 Q 板接地，故 P 點(diǎn)電PQPQAdd10.1勢 P 50 V.UPQ 50 0.01 V 10 V.(2) A20.50d d答案(1)2.5 N/C沿 x 軸的負(fù)方向(2) 負(fù)電2.6 m解析(1)由題圖可得 B 點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小EB F2.5 N/C.q因 B 點(diǎn)的試探電荷帶負(fù)電，而受力指向x 軸的正方向，故B 點(diǎn)場強(qiáng)的方向沿x 軸的負(fù)方向(2) 因 A

15、點(diǎn)的正電荷受力和B 點(diǎn)的負(fù)電荷受力均指向x 軸的正方向，故點(diǎn)電荷Q 位于 A、B 兩點(diǎn)之間，帶負(fù)電設(shè)點(diǎn)電荷 Q 的坐標(biāo)為 x，則EA kQ，x 2 2EB kQ.5 x 2由題圖可得EA 40 N/C ，解得 x 2.6 m.答案4.5 10 2s解析取帶電小球?yàn)檠芯繉?duì)象，設(shè)它帶電荷量為q，則帶電小球受重力 mg 和電場力 qE 的作用當(dāng) U 1 300 V 時(shí)，小球平衡： mg qU1d當(dāng) U 2 60 V 時(shí)，帶電小球向下極板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)：U 2mg q d ma1 2又 h 2at 由得：2U 1ht U 1 U2 g2 0.810 2 300300 60 10s 4.5 10 2 s答案(1)0.52 s (2)0.102 m(1)設(shè)小球從 P 到 Q 需時(shí)間 t 1，由 h1 22h2 1.25解析2gt1得 t1g 10s 0.5 s，小球進(jìn)入電場后其飛行時(shí)間取決于電場力產(chǎn)生的