電場(chǎng)單元測(cè)試題

1、 2012屆高三物理單元測(cè)試 命題人：蓋民 命題時(shí)間：2011-10-11 考生姓名： 得分： 靜電場(chǎng)單元測(cè)試（考試時(shí)間 60min 滿分100分 只收第二頁(yè) ）一、選擇題（每小題5分，每一小題都至少有一個(gè)正確答案，選不全得3分共計(jì)60分）1.關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是A. 電勢(shì)等于零的物體一定不帶電 B. 電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零C. 同一電場(chǎng)線上的各點(diǎn)，電勢(shì)一定相等D. 負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定增加2.如右圖所示，水平天花板下用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來(lái)的兩個(gè)相同的帶電介質(zhì)小球a、b，左邊放一個(gè)帶正電的固定球Q時(shí)，兩懸球都保持豎直方向下面說(shuō)法中正確的是()Aa球帶正電，

2、b球帶正電，并且a球帶電荷量較大Ba球帶負(fù)電，b球帶正電，并且a球帶電荷量較小Ca球帶負(fù)電，b球帶正電，并且a球帶電荷量較大Da球帶正電，b球帶負(fù)電，并且a球帶電荷量較小ABCv03.如右圖所示，A、B為兩個(gè)固定的等量同號(hào)正電荷，在它們連線的中點(diǎn)處有一個(gè)可以自由運(yùn)動(dòng)的正電荷C，現(xiàn)給電荷C一個(gè)垂直于連線的初速度v0，若不計(jì)C所受的重力，則關(guān)于電荷C以后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.加速度始終增大 B.加速度先增大后減小 C.速度先增大后減小 D.速度始終增大60°P N O M 4.如右圖， M、N和P是以為直徑的半圈弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)

3、點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小變?yōu)?，與之比為ABCD5.如右圖所示，一簇電場(chǎng)線的分布關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)，O是坐標(biāo)原點(diǎn)，M、N、P、Q是以O(shè)為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn)，其中M、N在y軸上，Q點(diǎn)在x軸上，則()AM點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)低BO、M間的電勢(shì)差小于N、O間的電勢(shì)差C一正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能D將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功6.圖中虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)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?，F(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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)

4、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(shì)高于c 點(diǎn)。若不計(jì)重力，則（ ） A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷 B. N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同C. N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功D. M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零7一粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，從B點(diǎn)射出，電場(chǎng)的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面彼此平行，不計(jì)粒子的重力。下列說(shuō)法正確的有A粒子帶負(fù)電 B粒子的加速度先不變，后變小C粒子的速度不斷增大 D粒子的電勢(shì)能先減小，后增大8.如圖所示，在電場(chǎng)中，一個(gè)負(fù)電荷從C點(diǎn)分別沿直線移到A點(diǎn)和B點(diǎn)，在這兩個(gè)過(guò)程中，均需克服電場(chǎng)力做功，且做

5、功的值相同，有可能滿足這種做功情況的電場(chǎng)是（ ）A.正y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng) B.正x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)C.在第象限內(nèi)有負(fù)點(diǎn)電荷 D.在第象限內(nèi)有負(fù)點(diǎn)電荷9.圖8為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖。塵埃在電場(chǎng)中通過(guò)某種機(jī)制帶電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。下列表述正確的是A.到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷 B.電場(chǎng)方向由集塵極指向放電極C.帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大10如圖，在水平面上的箱子內(nèi)，帶異種電荷的小球a、b用絕緣細(xì)線分別系于上、下兩邊，處于靜止?fàn)顟B(tài)。地面受到的壓力為，球b所受細(xì)線的拉力為。剪斷連接球b的細(xì)線后，在球b上升過(guò)程中

6、地面受到的壓力(A)小于 (B)等于 (C)等于 (D)大于11用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d,靜電計(jì)指針偏角為。實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若A.保持S不變，增大d,則變大 B.保持S不變，增大d,則變小C.保持d不變，減小S,則變小 D.保持d不變，減小S,則不變12.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E =kt規(guī)律（k為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）變化的電場(chǎng)中，物體與絕緣豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，當(dāng)t = 0時(shí)，mE物體由靜止釋放。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，下列說(shuō)法正

7、確的是 A物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度先增加后保持不變B物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后速度先增加后保持不變C當(dāng)摩擦力大小等于物體所受重力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)速度可能最大也可能最小D經(jīng)過(guò)時(shí)間，物體在豎直墻壁上的速度達(dá)最大值選擇題 答案填寫(xiě)處題號(hào)123456789101112答案二、解答題（共40分）（10分）13.一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的（如右圖）。一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場(chǎng)力與重力的作用下，恰能沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動(dòng)。求小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢(shì)能與在O點(diǎn)的電勢(shì)能之差。v0O （15分）14.如右圖所示，一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成30°的角傾斜固定細(xì)桿的一

8、部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)E2×104 N/C.在細(xì)桿上套有一個(gè)帶電荷量為q×105 C、質(zhì)量為m3×102 kg的小球現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開(kāi)始沿桿滑下，并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn)已知AB間距離x10.4 m，g10 m/s2.求： （1）小球在B點(diǎn)的速度vB；（2）小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離x2；（3）小球從A點(diǎn)滑至C點(diǎn)的時(shí)間是多少？（15分）15如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長(zhǎng)L0.4 m，兩板間距離d4×103 m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央

9、平行極板射入，開(kāi)關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m4×105 kg，電荷量q1×108 C(g10 m/s2)求：(（1）微粒入射速度v0為多少？(（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng)，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？14.質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1在t=0時(shí)刻，電場(chǎng)強(qiáng)度突然增加到E2=4.0×103N/C，場(chǎng)強(qiáng)方向保持不變到t=0.20s時(shí)刻再把電場(chǎng)方向改為水平向右

10、，場(chǎng)強(qiáng)大小保持不變?nèi)=10m/s2求：（1）原來(lái)電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小？（2）t=0.20s時(shí)刻帶電微粒的速度大?。浚?）帶電微粒運(yùn)動(dòng)速度水平向右時(shí)刻的動(dòng)能？15.如圖所示，一矩形絕緣木板放在光滑水平面上，另一質(zhì)量為m、帶電量為q的小物塊沿木板上表面以某一初速度從A端沿水平方向滑入，木板周?chē)臻g存在足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)已知物塊與木板間有摩擦，物塊沿木板運(yùn)動(dòng)到B端恰好相對(duì)靜止若將勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向改為豎直向上，大小不變，且物塊仍以原初速度沿木板上表面從A端滑入，結(jié)果物塊運(yùn)動(dòng)到木板中點(diǎn)時(shí)相對(duì)靜止求：物塊所帶電荷的性質(zhì)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小16.如圖甲，在水平地面上固定一傾角為的光滑絕緣斜面，斜面處

11、于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電量為q（q>0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸過(guò)程沒(méi)有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。（1）求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間t1（2）若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中最大速度大小為vm，求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm過(guò)程中彈簧的彈力所做的功W；（3）從滑塊靜止釋放瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫(huà)出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中速度與時(shí)間關(guān)系v-t圖象。圖中橫坐標(biāo)

12、軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻的速度大小，vm是題中所指的物理量。（本小題不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）17.如圖所示為研究電子槍中電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化模型示意圖.在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和，兩電場(chǎng)的邊界均是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形（不計(jì)電子所受重力）。（1）在該區(qū)域AB邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開(kāi)ABCD區(qū)域的位置.（2）在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開(kāi)，求所有釋放點(diǎn)的位置.（3）若將左側(cè)電場(chǎng)整體水平向右移動(dòng)L/n（n1），仍使電子從ABC