高中物理电场测试题含答案Word文档格式.docx
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、02都增大
B∙若只增大叽则01增大◎不变
C.同一正电荷在A.B两点受的电场力大小相等
D∙同一负电荷在C点具有的电势能比在/点的大8•如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有初速度为“°
的带电微粒,沿图中虚线山A
运动到5其能量变化情况是()
B_
Z
■
/
XF
/I
A.动能减少,重力势能增加,电势能减少
B.动能减少,重力势能增加,电势能增加
C.动能不变,重力势能增加,电势能减少
D.动能增加,重力势能增加,电势能减少
9・如图所示的匀强电场场强为IO3N/C/rb平行于电场线,αc垂直于电场线,ab=cd=4cm,ac=
bd=3CIn•则下述计算结果正确的是(
A.心b之间的电势差为40V
B.a、C之间的电势差为50V
C.将q=~5×
10~3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周,电场力做的功是一0.25J
D∙将g=—5XIO"
3C的点电荷沿abd从a移到仏电场力做的功是0.25J
10.电容式键盘是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的()
11・在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中,一已充电的平行板电容器与静电计•连接
如图所示.现保持E板不动,适当移动/板,发现静电计指针张角变小,则/板可能是()
12・如图所示,一充电后的平行板电容器的两极板相距/・在正极板附近有一质量为电荷量为q(q>
O)的粒子;
在负极板附近有另一质量为加、电荷量为一?
的粒子.在电场力的作用下,两粒子同时从静止开始运动.已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距|/的平面.若两粒子间相互作用力可忽略•不计重力,则M:
m为()
I
-I
A-3:
2B.2:
1C.5:
2D.3:
113・如图所示,矩形区域2BCZ)内存在竖直向下的匀强电场,两个带正电粒子c和b以相同的水平速度射入电场,粒子α曲顶点Λ射入,从EC的中点P射出,粒子b由AB的中点O射入,从顶点C射出.若不计重力,则Q和b的比荷(带电量和质量比值)之比是()
14.如图所示的交变电压加在平行板电容器/、E两极板上,开始E板电势比/板电势高,这时有一个原来静止的电子正处在两板的中间,它在电场作用下开始运动.设/、巧两极板间的距离足够大,下列说法正确的是()
-U,-i-'
A.电子一直向着/板运动
B.电子一直向着B板运动
C.电子先向/板运动,然后返回向E板运动,之后在/、E两板间做周期性往复运动
D.电子先向B板运动,然后返回向/板运动,之后在/、B两板间做周期性往复运动
二、多选题:
(4x6=24分)
15.如图甲所示,在X轴上有一个点电荷0(图中未画出),0、,4、k为X轴上的三点.放在厦、B两点的试探电荷受到的静电力跟其所带电荷量的关系如图乙所示,则()
A.A点的电场强度大小为2XlO3N∕CB.B点的电场强度大小为2×
IO3N/C
C.点电荷0在45之间D.点电荷0在OE之间
16.如图甲、乙所示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图,核心装置为一个金属球,在干燥的空气里,体验者双脚站在绝缘凳上,手(图中为右手)按在金属球上,并与周围其他物体保持远离.一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷,过一段时间后,体验者的头发便会四处散开,甚至倒立,十分有趣,在此状态下,下列分析正确的是()
甲
A.若用左手去摸金属球,会被电击
B.若用左手与旁边的观众握手,会被电击
C.若将右手离开金属球,则头发会立刻恢复常态
D.若将右手离开金属球并且走下绝缘凳,头发会立刻恢复常态
17.如图所示,下列关于电势差的说法中正确的是()
A.在图中,若Aβ=BC,则SQ3c
B.在图中,若45=BC,则QM=3c
C.在图中,若AB=BC,则DRV3c
D.在匀强电场中,与电场垂直的方向上任意两点间的电势差为零
18.一电子飞经电场中厦、E两点,电子在/点的电势能为4.8×
10~17J,电子经过E点时电势能
为3.2X10WJ,电子在/点的动能为3.2X10WJ,如果电子只受静电力作用,则()
A.电子在E点时动能为4.8×
10~17J
B.由A到B静电力做功为100eV
C.电子在E点时动能为1.6×
10-17J
D.A.E两点间电势差为IoOV
19.如图所示,一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左.不计空气阻力,则小球()
E∈>
-→ja,
20.b、C三个α粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图7所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()
A-在b飞离电场的同时卫刚好打在负极板上
B.b和C同时飞离电场
C.进入电场时,c的速度最大,a的速度最小
D.动能的增量相比,c的最小,a和b的一样大
三、计算题:
(第21题10分,笫22题10分,第23题14分,共34分)
21.如图所示,一质量为m=1.0X102kg>带电荷量为g=1.0X10°
C的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成60。
角.重力加速度g取10IILzS2.求:
(1)小球带电的电性;
(2)匀强电场的电场强度厲结果保留两位有效数字).
22.如图所示,在电场强度为E=Ixlo∙4N∕C∖方向水平向右的匀强电场中,用一根长L=Im的绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为W-0.2kgs电荷量为(7=5X106CS带正电的小球.细杆可绕轴O在竖直平面内自山转动.现将杆山水平位置A轻轻释放,在小球运动到最低点B的过程中,求:
(1)电场力对小球做功炉电为多少?
小球电势能如何变化?
(2)小球在最低点的动能屜为多少?
⅛=10nι^s2)
23.如图所示,喷墨打印机中的墨滴在进入偏转电场之前会被带上一定量的电荷,在电场的作用下使电荷发生偏转到达纸上.已知两偏转极板长度Z=1.5×
10"
2m,两极板间电场强度E=1.2×
106N/C,墨滴的质量〃一1.0χl()T3畑电荷量q=1.0×
∖0~i6C,墨滴在进入电场前的速度υo=15m∕s,方向与两极板平行.不计空气阻力和墨滴重力,假设偏转电场只局限在平行极板内部,忽略边缘电场的影响.求
(1)判断墨滴带正电荷还是负电荷?
(2)求墨滴在两极板之间运动的时间;
(3)求墨滴离开电场时在竖直方向上的位移y
流
单元过关检测《电场》答案
1答案C
解析点电荷的概念和质点的概念相同,都是应用了理想化模型的方法.故选项C正确.
2答案A
解析摩擦过的塑料尺带电,塑料尺与纸片之间存在静电力,故塑料尺可吸引轻小的纸片,由此可知A项正确.
3答案D
解析根据孤立负电荷产生电场的特点,a、b两点的电场强度大小相等、方向相反,选项A绪误:
在两异种电荷连线的中垂线上,a、b两点的电场强度大小不相等,选项B错误;
在两同种电荷连线的中垂线上,a、b两点的电场强度大小可能相等,但方向相反,选项C绪误;
在匀强电场中,°
、b两点的电场企度一定相同,选项D正确.
4答案C
FFkθ∖
解析由场强定义式E=-得选项A错;
由点电荷场强公式知E=^选项B错误;
电场中的电场强度与放入电场中的电荷无关,无论有无放入试探电荷、试探电荷的电荷量如何,电场强度都不变,选项C正确Q错误.
5答案D
解析将两小球看成一个整体,由平衡条件可知7∏ιgtan0ι="
□gtan则誥=;
:
;
从此式可以看出01、$与两电荷所带电量多少无关、与两电荷的水平距离厂无关,A错误;
若只增大〃7i,则会下降,而W2会上升,导致&
减小◎增大,B错误;
若只增大0,则库仑力增大,01、θ2都增大,C错误,D正确.
6答案E解析A图中°
、b两点电势相同,电场强度方向不同,场强不同,故A错误;
B图中a、b在同一等势线上,电勞相等.根据对称性,a、b两点场徑相同,故B正确;
C图中根据顺着电场线方向电势降低,则知α点的电势比b点高.根据电场线分布情况可知a、b两点场强相同,故C错误;
D图中α点场强方向向上0点场强方向向下,场企不同,电势相同,故D错误.
7答案D解析根据顺着电场线方向电势降低可知3点的电势最高,故A错误;
E点处电场线最疏,电场强度最小.故B绪误;
/点处电场线最密,电场强度最大,同一电荷在/点受到的电场力最大,故C错误;
C点电势比/点电势低,根据负电荷在电势高处电势能小,知同一负电荷在C点具有的电势能比在/点的大,故D正确.
8答案B
解析由于带电微粒做直线运动,其受力如图所示,其合外力的方向应Eq——Q为速度的反方向,故物体做减速运动,动能减少,重力做负功,重力势能增加,电哗场力做
负功,电势能增加,故选项B正确.
9答案A
解析A项,由U=Ed得Sb=IO3χ0.04V=40V;
B项卫、C在同一等毎面上,所以Sc=O;
C项,将电荷沿CIbdCa移动一周,位移为0,故电场力做功为0:
D^yWad=Wab=qUab-(~5×
IO-3)×
40J=-0.2J.
10答案A
PC
解析由电容的决定式C=希可知,与两极板间距离.板间电介质和正对而积有关,与板间电压无关,电容式键盘是通过改变两极板间距离来改变电容的•故A正确,B.C.D错误.
11答案A解析电荷量一定,静电计指针张角变小,说明电压变小,由C=%分析得知,电容器电容增大,由C
=益孑要使电容增大,正对而积增大或板间距离减小,故A正确.
12答案A
解析设电场强度为E两粒子的运动时间相同,对M有,a”=器∣/=对加有S=警,|,
=霁,联立解⅛=∣A正确•
13答案B
解析粒子水平方向上做匀速直线运动,a、b两粒子的水平位移之比为1:
2,根据X=W,知时间比为1:
2.粒子在竖直方向上做匀加速直线运动,根据y=∖at1知』之比为2:
1,则a、b的加速度之比为8:
1.根据牛顿第二定律知,如速度(1=牢,加速度之比等于电荷量与质量的比值之比,则两电荷的带电量和质量之比为8:
1.故B正确,A、C、D错误.
14答案D
TT
解析电子在第一个&
内做匀加速运动,第二个a内做匀减速运动,在这半个周期内,因初始B板电勞比ZI板电势高,所以电子向B板运动,加速度大小为爲.在第三个彳内做匀加速运动,第四个fβτj内做匀减速运动,但在这半个周期内运动方向与前半个周期相反,向A板运动,加速度大小为而,所以电子做往复运动.综合分析应选D.
15答案AC
解析设2、E两点的电场强度分别为吊、劭,根据题中图象乙信息可知,图线的斜率即为电场强度,则=2×
103N∕C,Eβ=-500N∕Cr4.k两点的电场强度方向相反.由点电荷电场的特点知,该点电荷应放在/、B之间.故选项A、C正确.
16答案BD
解析用左手去摸金属球,体验者双脚站在绝缘凳上,所以电荷不能通过体验者导走,体验者与金属球形成一个导体,处于静电平衡状态,再加上体验者与金属球上的电荷是逐渐增加的,所以不会被电击.故A错误;
由于体验者的身体的表而带有电荷,若体验者用左手与旁边的观众握
手,电荷将通过观众向大地传送,所以二人都会被电击.故B正确;
若体验者将右手离开金属球,由于体验者身体表而仍然带有电荷,所以头发不会立刻恢复常态.故C错误;
若体验者将右手离开金属球并且走下绝缘凳,地面会将体验者表而的电荷导走,所以头发会立刻恢复常态.故D正确.
17答案AD解析由电场线的疏密可知説、E之间比£
、C之间的平均电场强度大,由U=Ed可知^B=
BC即A对,B.C错;
等势面与电场线始终相互垂直,故D对.
18答案AB
解析电子由/点到B点电势能减少1.6×
17J,即静电力做正功F^5=1.6×
W17J=IOOeV;
19答案BC
解析对小球受力分析,小球受重力、电场力作用,合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上,故小球做曲线运动,故A错误,B正确;
在运动的过程中合外力方向与速度方向间的夹角先为钝角后为锐角,故合外力对小球先做负功后做正功,所以速率先减小后增大,选项C正确,D错误.
20答案ACD
解析由5=∣∙⅛可知血=b,A正确;
而yc=*%?
S=AC,B错误;
由/=£
得vc>
vb>
va,C正确;
由SEk=Eqy可知、皿=込>
肛1Q故D正确.故正确答案为A、C、D.
21答案
(1)负电
(2)1.7×
IO5N/C
解析⑴由平衡条件知小球受电场力方向向左,故小球带负电.
(2)小球受到的电场力F=qE、由平衡条件得F=Wgtanθ.解得电场强度£
^1.7XIO5N/C.
22•答案
(1)5X10一2J电势能减少
(2)2.05J
解析⑴电场力做功仅与初、末位置有^∖=qEL=5×
10~6×
1×
104×
1J=5×
10^2J,电场力做正功,小球电势能减少.
(2)由动能定理得〃冬厶+炉乜=氐一0,所以‰=0.2×
IOX1J+5×
IO"
2J=2.05J.
23.答案⑴负电荷
(2)1.OX1OTS(3)6.0×
10^4m
解析
(1)负电荷.
(2)墨滴在水平方向做匀速直线运动,那么墨滴在两板之间运动的时间r=f.代入数据可得:
r=1.0×
10^3s
(3)墨滴在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,G=警
代入数据可得:
^=1.2×
103m∕s2
离开偏转电场时在竖直方向的位移y=∖ai1
y=6.0×
10~4m.
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- 高中物理 电场 测试 答案