靜電場單元測試測卷-附答案解析

..高二物理靜電場單元測試測卷班級姓名成績一、選擇題〔下面每小題中有一個或幾個答案是正確的,請選出正確答案填在括號內(nèi)。本題共１2小題,每小題4分共48分1．下列物理量中哪些與檢驗電荷無關(guān)？〔A．電場強度EB．電勢UC．電勢能εD．電場力F圖12．如圖1所示,兩質(zhì)量均為m的小球A和B分別帶有+q和-q的電量,被絕緣細線懸掛,兩球間的庫侖引力小于球的重力mg．現(xiàn)加上一個水平向右的勻強電場,待兩小球再次保持靜止狀態(tài)時,下列結(jié)論正確的是〔圖1A．懸線OA向右偏,OA中的張力大于2mgB．懸線OA向左偏,OA中的張力大于2mgC．懸線OA不發(fā)生偏離,OA中的張力等于2mg圖2D．懸線AB向左偏,AB線的張力比不加電場時要大圖23．如圖2所示,一電荷量為q的金屬球,固定在絕緣支架上,這時球外P點的電場強度為E0．當把一個電量也是q的點電荷放在P點時,測得點電荷受到的靜電力為f；當把一電荷量為aq的點電荷放在P點時,測得作用于該點荷的靜電力為F,則在國際單位制中〔A．f的數(shù)值等于qE0．B．F的數(shù)值等于af．C．a(chǎn)比1小得越多,F的數(shù)值接近qaE0．圖3D．a(chǎn)比1小得越多,F的數(shù)值越接近af．圖34．如圖3所示,有豎直向下的勻強電場,A、B兩等勢面間的距離為5cm,電勢差為25V,在電場中的P點固定放置電荷量為C的負點電荷,此時電場中有一點的場強為零,此點在P點的〔A．上方30cm處B．下方30cm處圖4C．上方25cm處D．下方25cm處圖45．如圖4所示,將平行板電容器與電池組相連,兩極板間的帶電塵埃恰保持靜止狀態(tài),若將兩板緩慢地錯開一些,其他條件不變,則〔A．電容器的帶電荷量不變B．塵埃仍保持靜止狀態(tài)C．電流計中有到方向的電流圖5D．電流計中有到方向的自由電荷定向通過圖56.ab是長為L的均勻的帶電細桿,P1、P2是位于ab所在直線上的兩點,位置如圖所示,ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強大小為E1。在P2處的場強大小為E2。則以下說法正確的是A．兩處的電場方向相同E1＞E2B．兩處的電場方向相反E1＞E2C．兩處的電場方向相同E1＜E2D．兩處的電場方向相反E1＜E27．宇航員在探測某星球時,發(fā)現(xiàn)該星球均勻帶電,且電性為負,電量為Q,表面無大氣。在一次實驗中,宇航員將一帶負電q〔且q<<Q的粉塵置于離該星球表面h高處,該粉塵恰處于懸浮狀態(tài)；宇航員又將此粉塵帶到距該星球表面2h處,無初速釋放,則此帶電粉塵將〔A.向星球球心方向下落B.背向星球球心方向飛向太空C.仍處于懸浮狀態(tài)D.沿星球自轉(zhuǎn)的線速度方向飛向太空圖68．如圖6所示,虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即Uab=Ubc,實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點,據(jù)此可知〔圖6

A．三個等勢面中,a的電勢最高

B．帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大

C．帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大

D．帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大圖79．如圖7所示,是一個很大的金屬板,水平放置,是一個帶正電的點電荷,固定在板外．另一個可看作質(zhì)點的帶負電的小物體,以一定的初速度從圖中的點沿金屬板表面移動到點,移動過程中的帶電量保持不變,它與金屬板間的摩擦不能忽略．關(guān)于的這段運動過程,下面的說法中正確的是〔圖7A．對板的壓力先變小后變大B．的加速度先變小后變大C．的電勢能先變小后變大D．的速度先變小后變大圖810．有三個質(zhì)量相等,分別帶正電、負電和不帶電的小球A、B、C,從同一位置以相同速度v0先后射入豎直方向的勻強電場中,它們落在正極板的位置如圖8所示,則下列說法中正確的是〔圖8A．小球A帶正電,小球B不帶電,小球C帶負電B．三個小球在電場中運動的時間相等C．三個小球到達正極板的動能EkA＜EkB＜EkCD．三個小球的加速度關(guān)系為>>11.如圖1-75所示,質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子,以初速度v0,從A點豎直向上射入真空中的沿水平方向的勻強電場中,粒子通過電場中B點時,速率vB=2v0,方向與電場的方向一致,則A,B兩點的電勢差為：<>圖1-75A圖1-75ABABCO圖912．如圖9所示,圓O所在的平面內(nèi)有勻強電場存在,電場方向與圓面平行。一個帶正電荷的微?！膊挥嬛亓膱D中A點出發(fā),以相同的初動能在圓內(nèi)向各個方向運動,已知圖中AB是圓的一條直徑,∠BAC=30ABCO圖9A.沿A→B方向B.沿A→C方向C.沿O→C方向D.沿B→C方向二、填充題〔每小題4分共16分13.如圖10所示的光滑絕緣水平面上,固定著A、B、C三個帶電小球,三球球心共線,質(zhì)量mA:mB:mC=1:2:1,現(xiàn)同時釋放三個小球的瞬間,A球的加速度值為2m/s2,方向向左,C球的加速度值為6m/s2,方向向右,那么B球的加速度大小為___________,方向__________。圖1-78AB14如圖所示,質(zhì)量為,帶電量為的小球,在P點具有沿PQ方向的初速度,為使小球能沿PQ方向運動,所加的最小勻強電場方向場強大小。圖1-78AB圖10圖1015.帶正電1.0×10-3C的粒子,不計重力,在電場中先后經(jīng)過A、B兩點,飛經(jīng)A點時動能為10J,飛經(jīng)B點時動能為4J,則帶電粒子從A點到B點過程中電勢能增加了______,AB兩點電勢差為____．16.如圖1-78所示,QA=3×10-8C,QB=－3×10-8C,A,B兩相距6cm,在水平方向外電場作用下,A,B保持靜止,懸線豎直,則A,B連線中點場強大小,方向?！矁蓭щ娦∏蚩煽醋髻|(zhì)點三、計算題〔共3小題,共36分,寫出必要的做題步驟,計算過程和單位。E17．〔12分如圖所示,用一根絕緣輕繩懸掛一個帶電小球,小球的質(zhì)量為.現(xiàn)加一水平方向向左的勻強電場,場強,平衡時絕緣線與豎直方向的夾角為,求:小球帶何種電荷,電荷量為多大?E18.〔12分如圖所示,在正的點電荷Q的電場中有a、b兩點,它們到點電荷Q的距離?！瞝將一負電荷放在a、b兩點,哪點電勢能較大？〔2若a、b兩點問的電勢差為100V,將二價負離子由a點移到b點是電場力對電荷做功還是電荷克服電場力做功？做功多少？19〔12分.噴墨打印機的結(jié)構(gòu)簡圖如圖15所示,其中墨盒可以發(fā)出墨汁微滴,其半徑約為10-5m,此微滴經(jīng)過帶電室時被帶上負電,帶電的多少由計算機按字體筆畫高低位置輸入信號加以控制.帶電后的微滴以一定的初速度進入偏轉(zhuǎn)電場,帶電微滴經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)后,打到紙上,顯示出字體.無信號輸入時,墨汁微滴不帶電,徑直通過偏轉(zhuǎn)板而注入回流槽流回墨盒.設(shè)偏轉(zhuǎn)板板長1.6cm,兩板間的距離為0.50cm,偏轉(zhuǎn)板的右端距紙3.2cm.若一個墨汁微滴的質(zhì)量為1.6×10-10kg,以20m/s的初速度垂直于電場方向進入偏轉(zhuǎn)電場,兩偏轉(zhuǎn)板間的電壓是8.0×103V,若墨汁微滴打到紙上點距原射入方向的距離是2.0mm.求這個墨汁微滴通過帶電室?guī)У碾娏渴嵌嗌?<不計空氣阻力和重力,可以認為偏轉(zhuǎn)電場只局限在平行板電容器內(nèi)部,忽略邊緣電場的不均勻性.>為了使紙上的字體放大10%,請你分析提出一個可行的方法.圖圖15參考答案1、AB2、CD解析：用整體法,因整體不帶電,所以O(shè)A懸線豎直。隔離B球,受重力、拉力、向左的電場力,據(jù)3力平衡的知識分析知AB向左偏,繩子的拉力比未加電場力時要大。C解析：點電荷q有可能影響到金屬球上的電荷分布,所以不能直接用庫侖定律來求。若a比1小得越多說明q電荷量越小,不會影響金屬球上的電荷分布,就可以用庫侖定律求,,C正確。B解析：勻強電場的場強為,與點電荷產(chǎn)生的場強等大反向,把數(shù)據(jù)代入,得r＝0.3cm,B正確。BCD解析：極板錯開一些,電容器的電容減小,電壓不變,極板帶的電荷量會減少,所以G中有從a到b的電流,因是電子運動,所以電流計中有到方向的自由電荷量量定向通過,BCD對。因,U、d都不變,E不變,A對。答案：D在桿上P1點左右兩側(cè)各取長度,兩側(cè)在P1產(chǎn)生的電場必然等大反向,合電場為零。考慮桿上剩余部分在P1與P2兩處的電場必然大小相等方向相反,而P2處的電場在與P1處電場相等的基礎(chǔ)上還得加上P1點左右兩側(cè)桿上的電荷在該處產(chǎn)生的電場所以場強大小必然大于P1處的場強,有E1＜E2,綜上所述D正確。7．C.解析：因,即有與高h無關(guān)。8．BD．解析：虛線是等勢面,不要當做電場線,電場線與等勢面垂直.不論是從P點到Q點,還是從Q點到P點,均有帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大,帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點小,等差等勢面密的地方電場線也密,場強也強.9．AB.解析：小帶電體沿金屬板面運動,就是沿一個等勢面運動,它的電勢能是保持不變的,首先要排除的是選項C．帶電體在從移動到的過程中,所受的電場力方向都是豎直向上的,它的大小總小于重力〔因此它運動過程中不離開板面．電場力的大小是先逐漸變大,至正中位置時達到最大,而后逐漸減小,而重力的大小是不變的,因此它對板的壓力是先變小后變大,選項A正確．帶電體在運動過程中,水平方向只受摩擦力,正是摩擦力產(chǎn)生加速度,而摩擦力跟壓力大小成正比,因此摩擦力也是先變小后變大,從而加速度也是先變小后變大,選項B正確．帶電體在運動過程中,加速度方向始終與運動方向相反,一直在做減速運動,因此選項D錯誤．本題的正確答案是A、B．10．AC11、C12．C.解析：勻強電場的電場線是互相平行的,等勢面也是互相平行的。由A到C電場力做功一定最多,A到圓上C點的電勢差最大,可見過C點的等勢面是圓的切線。而電場線和等勢面垂直,是電勢降低的方向,所以選C。123456789101112ABCDCBBCDDCBDABACCC13、2m/s2,向左14、垂直PQ向上,15.6J-6000V16、5.25×10/