静电场检测二

发布 2022-07-15 16:22:28 阅读 9029

高二物理选修3-1静电场单元测试卷。

时间 100分钟满分 100分。

一、选择题(在每小题给出的四个选项中,有的只有一项是正确的,有的有多个选项正确,全选对的得3分,选对但不全的得2分,选错的得0分,共42分。请将正确答案填在答题卡中。)

1.有三个相同的金属小球a、b、c,其中a、b两球带电情况相同,c球不带电.将a、b两球相隔一定距离固定起来,两球间的库仑力是f,若使c球先和a接触,再与b接触,移去c,则a、b间的库仑力变为( )

a. b. c. d.

2.在点电荷 q形成的电场中有一点a,当一个-q的检验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,则检验电荷在a点的电势能及电场中a点的电势分别为( )

ab. cd.

3.如图所示,点电荷q固定,虚线是带电量为q的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a、b是轨迹上的两个点,b离q较近,下列判断不正确的是( )

a.q与q的带电一定是一正一负。

b.不管q带什么性质的电荷,a点的场强一定比b点的小。

c.微粒通过a、b两点时,加速度方向都是指向q

d.微粒通过a时的速率比通过b时的速率大。

4.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点o等距的两点a、b,如图所示,则下列判断不正确的是( )

a.a、b两点的场强矢量相同。

b.a、b两点的电势相同。

c.a、o两点间与b、o两点间的电势差相同。

d.同一电荷放在a、b两点的电势能相同

5.一个点电荷从电场中的a点移到b点,其电势能变化为零,则( )

a.a、b两点的场强一定相等。

b.a、b两点的电势一定相等。

c.该点电荷一定沿等势面移动。

d.作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直。

6.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态。如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断:

(a.小球一定带正电。

b.小球的电势能一定小于零。

c.只改变小球的电量,从原高度无初速释放后,小球仍处于悬浮状态。

d.只改变小球离星球表面的高度,无初速释放后,小球仍处于悬浮状态。

7.如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于20ev,运动到b点时的动能等于2ev,若取c点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6ev,它的动能等于:(

a. 16ev b. 14ev c. 6ev d. 4ev

8、如图所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+q.图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子m、n(不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb和aqc,其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置.①m一定是正离子,n一定是负离子.②m在p点的速率一定大于n在q点的速率.③m在b点的速率一定大于n在c点的速率.④m从p→b过程电势能的增量一定小于n从a→q电势能的增量.以上说法中正确的是( )

a.只有①③ b.只有②④ c.只有①④ d.只有②③

9.如图所示,用绝缘细线拴一个带负电的小球,让它在竖直向下的匀强电场中绕o点做竖直平面内的圆周运动,、两点分别是圆周的最高点和最低点,则( )

a.小球经过点时,线中的张力最小。

b.小球经过点时,电势能最小。

c.小球经过点时,电势能最小。

d.小球经过点时,机械能最小。

10.在静电场中,将一电子由a点移到b点,电场力做功5ev,则下列结论错误的是( )

a.电场强度的方向一定是由b到a

b.a、b两点间的电压是5v

c.电子的电势能减少了5ev

d.因零电势点未确定,故不能确定a、b两点的电势。

11.如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有a、b、c三点,a为两点荷连线的中心,b为连线上距a为d的一点,c为连线中垂上距a也为d的一点,关于三点的场强大小、电势高低比较,正确的是( )

a. b. c. d.

12.一电量为2×10-9c的点电荷在外力作用下,从静电场中的a点运动到b点,在这过程中,外力对点电荷做功为8×10-6j,若点电势为,b点电势为,则下列结论中正确的是( )

a.可以断定=4000v b.可以断定=-4000v

c.可能等于零 d.不能判断的值13

二、填空题(每空2分,三小题,共16分)

15.如图所示,在场强为e的水平匀强电场中,一根长为l的绝缘杆,两端分别固定着带有电量+q和-q的小球(大小不计).现让缘绝杆绕中点o逆时针转动角,则转动中带电小球克服电场力做功为。

16.带电量为c的粒子先后经过电场中的a、b两点,克服电场力做功j,已知b点电势为50v,则(l)a、b间两点间的电势差是;(2)a点的电势;(3)电势能的变化;(4)把电量为c的电荷放在a点的电势能.

17.如图所示是某电场中的一簇等势面,甲等势面的电势为90v,乙等势面的电势为-10v,各相邻等势面间的电势差相等(l)将c的电荷从a点移到b点,电场力做功2)将c的电荷从a点移到c点,电场力做功3)在图中定性画出几条电场线.

三、计算题(四小题,共42分)解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后的答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

18.(10分)如图所示,质量为,带电量为的小球,在p点具有沿pq方向的初速度,为使小球能沿pq方向运动,所加的最小匀强电场方向如何?场强大小多大?加上最小的电场后,小球经多长时间回到p点?

19.(10分)如图所示,匀强电场中a、b、c三点构成一个直角三角形,把电荷量c的点电荷由a点移动到b点,电场力做功j,再由b点移到c点电荷克服电场力做功j,取b点的电势为零,求a、c两点的电势及场强的方向.

20. (11分)如图2所示,半径为r的绝缘细圆环的环面固定在水平面上,场强为e的匀强电场与环面平行。一电量为+q、质量为m的小球穿在环上,可沿环作无摩擦的圆周运动,若小球经a点时,速度va的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用,试计算:

(1)速度va的大小;

2)小球运动到与a点对称的b点时,对环在水平方向的作用力。

21. (11分)如图13-6-7所示,质量为0.2kg的物体带电量为+4×10-4c,从半径为0.

3m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端,然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4,整个装置处于e=103n/c的匀强电场中,求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离:

(1)e水平向左;(2)e竖直向下。

高二物理选修3-1静电场单元测试卷参***。

一、选择题。

二、填空题。

16.(1)v;(2)v;(3)j;(4)

17.(l);(2);(3)见图。

三、计算题。

18.(垂直pq向上,,.

因为,所以a、c在同一等势面上,根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处,可得到该电场的场强方向垂直于ac,指向左上方.

20.(1)在a点,小球在水平方向只受电场力作用,根据牛顿第二定律得:

所以小球在a点的速度。

2)在小球从a到b的过程中,根据动能定理,电场力做的正功等于小球动能的增加量,即 ,小球在b点时,根据牛顿第二定律,在水平方向有。

解以上两式,小球在b点对环的水平作用力为:。

21. 0.4m,0.75m

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