人教版高中物理選修1檢測靜電場一x

高中物理學(xué)習(xí)材料（鼎尚**整理制作）物理第一單元檢測靜電場（一）第I卷（不定項選擇題，50分）1.（2011,安徽）所示的規(guī)律變化,（18）圖（a）為示波管的原理圖。如果在電極YY'1.（2011,安徽）所示的規(guī)律變化,在電極XX'之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是（電『槍"A、2.（2011,安徽）（20）看到的圖形是（電『槍"A、2.（2011,安徽）（20）如圖（a）所示，兩平行正對的金屬板交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間該粒子，粒子會時而向A板運動，時而向B板運動，并最終打在B間加有如圖（b）所示的P處。若在t0時刻釋放A板上，則t0可能屬于的時間段是（0t0A.B.3T<—43Tt0C.0t0A.B.3T<—43Tt0C.4D.9T<—83.如圖所示。一電場的電場線分布關(guān)于y個點，且OM=MN,P點在y軸的右側(cè)，A.M點的電勢比P點的電勢高O、軸（沿豎直方向）對稱,MPLON,則（）B.將負(fù)電荷由O點移動到P點，電場力做正功C.M、N兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢差M、N是y軸上的三D.在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動4.如圖所示，懸線下掛一個帶正電的小球，它的質(zhì)量為m,電荷量為q,整個裝置處于的勻強電場中，下列說法中正確的是（）含有灰塵空氣的密封玻璃A.場強方向一定向右含有灰塵空氣的密封玻璃B.若剪斷懸線，則小球?qū)㈧o止不動C.若剪斷懸線，則小球做勻速運動D.若剪斷懸線，則小球做自由落體運動.為模擬凈化空氣過程，有人設(shè)計了如圖所示的圓柱桶（圓柱桶的高和直徑相等）。第一種除塵方式是：在圓柱筒頂和底面的金屬電極間加上電壓U,沿圓柱筒的軸線形成一個勻強電場，灰塵運動方向如圖甲所示；第二種除塵方式是：圓柱筒軸線處放一直導(dǎo)線，在導(dǎo)線與容器內(nèi)壁的金屬電極間也加上電壓U,形成沿半徑方向的輻向電場?；覊m運動方向如圖乙所示。已知空氣阻力與灰塵運動的速度成正比，即=kv（k為定值），假設(shè)每個灰塵顆粒的質(zhì)量和電荷量均相同，重力可忽略不計，則在這兩種方式中（）A.灰塵顆粒最終均有可能做勻速運動B.灰塵顆粒沉積處的電場強度相等C.電場對單個灰塵顆粒做功的最大值相等D.電場對單個灰塵顆粒的作用力相等右圖中，哪個圖可以正確表示a=60o的固定光滑絕緣斜面頂端,.如圖所示，A、B為兩個用絕緣細(xì)線懸掛起來的質(zhì)量相同的帶電小球，左邊放一個帶正電的球C時，兩懸線都保持豎直方向（兩線長度相同）。若把C球移走，兩球沒有發(fā)生接觸,右圖中，哪個圖可以正確表示a=60o的固定光滑絕緣斜面頂端,.質(zhì)量為m的物塊，帶正電Q,開始時讓它靜止在傾角圖73mg圖7整個裝置放在水平方向、大小為E=Q的勻強電場，如圖8所示,斜面高為H,釋放物體后，物塊落地的速度大小為（）.如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O點為半圓弧的圓心，NMOP=60°.電荷量相等、符號相反的兩個點電荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度的大小為E1;若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變?yōu)镋2,E1與E2之比為A.1:2B.2:1C.2:百D.4:向.如圖所示，在等量異種點電荷形成的電場中有A、B、C三點，A點為兩點電荷連線的中點B點為連線上距A點距離為d的一點，C點為連線中垂線上距A點距離也為d的一點,則下面關(guān)于三點電場強度的大小、電勢高低的比較，正確的是（）

EA=EC＞EB,（f）A=（f）C＞（f）BEB＞EA＞EC,（f）A=（f）C＞（f）BEAvEB,EAvEC,（f）A＞（H,（））A＞（f）CD.因為電勢零點未規(guī)定，所以無法判斷電勢高低10.一帶電小球懸掛在平行板電容器內(nèi)部，閉合電鍵S,電容器充電后，懸線與豎直方向夾角為邛，如圖所示。下列做法中能使夾角中減小的是（）A.保持電鍵閉合，使兩極板靠近一些；B.斷開電鍵，使兩極板靠近一些；C.保持電鍵閉合，使兩極板分開一些；D.斷開電鍵，使兩極板分開一些。11.如圖所示，勻強電場方向平行于xOy平面，在xOy平面內(nèi)有一個半徑為R=5cm的圓，圓上有一動點P,半徑OP與x軸方向的夾角為仇P點沿圓周移動時，O、P兩點的電勢差滿足UOP=25sin。（V）則該勻強電場的大小和方向分別為（）A.5V/m,沿x軸正方向B.25V/m,沿y軸負(fù)方向C.500V/m,沿y軸正方向D.250&V/m,沿x軸負(fù)方向如圖所示，質(zhì)子、笊核和“粒子都沿平行板電容器兩板中線OO方向垂直于電場線射入板間的勻強電場，且都能射出電場，射出后都打在同一個熒光屏上，使熒光屏上出現(xiàn)亮點.若微TOC\o"1-5"\h\z粒打到熒光屏的先后不能分辨，則下列說法中正確的是（）A.若它們射入電場時的速度相等，在熒光屏上將只出現(xiàn)3個亮點B.若它們射入電場時的速度相等，在熒光屏上將出現(xiàn)2個亮點斯C.若它們射入電場時的動能相等，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個亮點:甘D.若它們是由同一個電場從靜止加速后射入偏轉(zhuǎn)電場的，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個亮點.13.如圖所示，實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a和b是軌跡上的兩點.若帶電粒子在運動過程中只受電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是（）第14題圖A.帶電粒子所帶電荷的符號第14題圖B.帶電粒子在a,b兩點的受力方向C.帶電粒子在a,b兩點的速度何處較大D.帶電粒子在a,b兩點的電勢能何處較大.如圖所示，完全相同的金屬小球A和B帶等量異種電荷，中間連接著一個輕質(zhì)絕緣彈簧，放在光滑絕緣水平面上，平衡時彈簧的壓縮量為x0,現(xiàn)將不帶電的與A,B完全相同的金屬球C與ATOC\o"1-5"\h\z球接觸一下，然后拿走，重新平衡后彈簧的壓縮量為x,則（）111x=_x0xx0x<_x0D.x=x0222.如圖中所示，平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計相接，極板B接地，若極板B稍向上移動一點，由觀察到的靜電計指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是（）

A.兩極板間的電壓不變，極板上的電量變大B.兩極板間的電壓不變，極板上的電量減小C.極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變大D.極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變小(2-V3)V、(2+73)v和2V.該(2-V3)V、(2+73)v和2V.該方向與三角形所在平面平行.已知a、b和c點的電勢分別為三角形的外接圓上最低、最高電勢分別為（）B.0V、4VD.0V、&V17.如圖所示是法拉第圓筒實驗裝置示意圖，驗電器A原來不帶電，驗電器B原來帶有電荷;金屬小球e直接固定于絕緣手柄上。金屬小球f用一較長的導(dǎo)體棒（長度大于圓筒的深度）相連后固定于絕緣手柄上，則下列操作中，能使驗電器A帶電的A.使e與B的圓筒外壁接觸后再與B.使e與B的圓筒內(nèi)壁接觸后再與C.使f與B的圓筒外壁接觸后再與D.使f與B的圓筒內(nèi)壁接觸后再與A的圓筒內(nèi)壁接觸A的圓筒外壁接觸A的圓筒內(nèi)壁接觸A的圓筒外壁接觸18.如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b分別與電源的兩極相連,b間保持靜止，現(xiàn)設(shè)法使P固定，再使兩金屬板a、b分別繞中心點O、O/垂直于紙面的軸順時針轉(zhuǎn)相同的小角度％然后釋放P,則P在電場內(nèi)將做（）A.勻速直線運動B.水平向右的勻加速直線運動C.斜向右下方的勻加速直線運動D.曲線運動19.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏帶電液滴P在金屬板a、第18題圖組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中（）A.極板X應(yīng)帶正電B.極板X'應(yīng)帶正電C.極板Y應(yīng)帶正電D.極板Y'應(yīng)帶正電20.如圖所示，光滑絕緣水平面上帶異號電荷的小球A、B,它們一起在水平向右的勻強電場中向右做勻加速運動，且保持相對靜止。設(shè)小球量大小為QB,,下列判斷正確的是（）A.小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，且QA>QB,B.小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，且QA<QBC.小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，且QA>QB,A的帶電量大小為QA,小球B的帶電卜L；"二.二'Phh（設(shè)整個過程中不考A卜L；"二.二'Phh（設(shè)整個過程中不考AB_*E，C\\VA「工?md2v222mlv0mlv0qmv0BCDql2qdqdldD.小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，且QA<QB.一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極板間有一正電荷（電量很小）固定在P點，如圖所示.以E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，e表示正電荷在P點的電勢能，若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（）A.U變小，E不變B.E變大，&變大C.U變小，e變大D.U不變，&變大.如圖所示，質(zhì)量分別為ml和m2的兩個小球A、B,帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強電場后，兩小球A、B將由靜止開始運動，在以后的運動過程中，對兩個小球和彈簧組成的系統(tǒng)慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度），以下說法正確的是A.因電場力分別對球A和球B做正功，故系統(tǒng)機械能不斷增加B.因兩個小球所受電場力等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒C.當(dāng)彈簧長度達到最大值時，系統(tǒng)機械能最小D.當(dāng)小球所受電場力與彈簧的彈力相等時，系統(tǒng)動能最大.如圖所示的電容式話筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導(dǎo)電性振動膜片與固定電極構(gòu)成了一個電容器，當(dāng)振動膜片在聲壓的作用下振動時，兩個電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號就變成了電信號.則當(dāng)振動膜片向右振動時（）A,電容器電容值增大B.電容器帶電荷量減小C.電容器兩極板間的場強增大D.電阻R上電流方向自左向右.如圖所示，給平行板電容器帶一定的電荷后，將電容器的A板與靜電計小球相連，并將B板與靜電計的外殼接地。下列說法正確的是（）A將A極板向右移動少許，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將增大B將B極板向上移動少許，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小C將一塊玻璃板插入A、B兩極板之間，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小D用手觸摸一下B極板，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角將減小到零.如圖所示，為示波管中偏轉(zhuǎn)極板的示意圖，相距為d、長度為l的平行板A、B加上電壓后，可在A、B板之間的空間中（設(shè)為真空）產(chǎn)生勻強電場，在AB左端距A、B等距離處的O點，有一電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子以初速度v0沿水平方向（與AB極板平行）射入。不計重力，要使此粒子恰能從C處射出，則A、B間的電壓為（）第n卷（非選擇題，100分）.一質(zhì)量為m=4.010—15kg、電量為q=2.010—9C的帶正電質(zhì)點（不計重力作用），以v0=4.0104m/s的初速度垂直于電場方向從a點進入勻強電場區(qū)域，并從b點離開電場區(qū)域，

離開電場區(qū)域時的速度為v=5.0M04m/s,求；(1)電場中a、b兩點的電勢差Uab;第27題(2)第27題.如圖所示，由A、B兩平行金屬板構(gòu)成的電容器放置在真空中，電容為C,原來不帶電。電容器的A板接地，并且中心有一個小孔，通過這個小孔向電容器中射入電子，射入的方向垂直于極板，射入的速度為v0,如果電子的發(fā)射是一個一個單獨進行的，即第一個電子到達B板后再發(fā)射第二個電子，并且所有到達板的電子都留在B板上。隨著電子的射入，兩極板間的電勢差逐漸增加，直至達到一個穩(wěn)定值，已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,電子所受的重力忽略不計，兩板的距離為1。(1)當(dāng)板上聚集了n個射來的電子時，兩板間電場的場強E多大?(2)最多能有多少個電子到達B板？(3)到達B板的第一個電子在兩板間運動的時間和最后一個電子在兩板間運動的時間相差多少？P是半圓軌道的中點,第28題圖.如圖，ABC為絕緣軌道，AB部分是半徑R=40cm的光滑半圓軌道,BC部分水平，整個軌道處于P是半圓軌道的中點,第28題圖中，有一小滑塊質(zhì)量m=40g,帶電量q=1X10-4C,它與BC間的動摩擦因數(shù)(1=0.2,g取10m/s2,求：(1)要使小滑塊能運動到A點，滑塊應(yīng)在BC軌道上離B多遠處靜止釋放？(2)在上述情況中，小滑塊通過P點時，對軌道的壓力大小為多少？.在金屬板A、B間加上如圖乙所示的大小不變、方向周期性變化的交變電壓Uo,其周期是To現(xiàn)有電子以平行于金屬板的速度vo從兩板中央射入。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計電子的重力，求:(1)若電子從t=0時刻射入，在半個周期內(nèi)恰好能從A板的邊緣飛出，則電子飛出時速度的大小。(2)若電子從t=0時刻射入，恰能平行于金屬板飛出，則金屬板至少多長？(3)若電子恰能從兩板中央平行于板飛出，電子應(yīng)從哪一時刻射入，兩板間距至少多大？VouabAUoT/23T/22TB-Uo30.真空中有足夠大的兩個互相平行的金屬板,30.真空中有足夠大的兩個互相平行的金屬板,a、b之間的距離為d,兩板之間的電壓為Uab=Ua-Ub,按如圖9—10所示的規(guī)律變化，其周期為T,在t=0時刻，一帶正電的的粒子僅在電場力作用下，由a板從靜止向b板運動，并于t=nT(n為自然數(shù))時刻恰好到達b板，求：i若該粒子在t=/T時刻才從a板開始運動，那么粒子經(jīng)歷同樣長的時間，它能運動到離a板6多遠的距離？1若該粒子在t=^T時刻才從a板開始運動，那么粒子經(jīng)歷多長的時間到達b板.Uab/V45°角的絕緣直桿AC,45°角的絕緣直桿AC,第30題圖31.如圖所示，ab是半彳仝為R的圓的一條直徑，該圓處于勻強電場中，場強大小為E,方向一定.在圓周平面內(nèi)，將一帶正電q的小球從a點相同的動能拋出，拋出方向不同時小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些所有的點中，到達c點時的小球的動能最大，已知/cab=300,若不計重力和空氣阻力，試求：(1)電場方向與ac間的夾角。為多少？TOC\o"1-5"\h\z若小球在a點時初速度方向與電場方向垂直，則小球恰好能落在c點，則初動能為多少？.如圖所示，在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一質(zhì)量500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度，沿桿勻速下滑，小環(huán)離桿后正好通過C端的正下方P點處。(g取l0m/s2)求：(1)小環(huán)離開直桿后運動的加速度大小和方向。(2)小環(huán)從C運動到P過程中的動能增量。(3)小環(huán)在直桿上勻速運動速度的大小v0。

.光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料制成的L形滑板(平面部分足夠長)m,距滑板的A壁為L距離的B處放有一質(zhì)量為m,電量為+q的大小不計的小物體，物體與板面的摩擦不計，整個裝置處于場強為E的勻強電場中.初始時刻，滑塊與物體都靜止,試問：(1)釋放小物體，第一次與滑板A壁碰前物體的速度以多大？(2)若物體與A壁碰后相對水平面的速率為碰前速率的3/5,則物體在第二次跟A壁碰撞之前，滑板相對于水平面的速度u和物體相對于水平面的速度u2分別為多大？?(設(shè)碰撞所經(jīng)歷時間極短)(3)物體從開始運動到第二次碰撞前，電場力做的功為多大?(設(shè)碰撞所經(jīng)歷時間極短).行時間質(zhì)譜儀可通過測量離子飛彳T時間得到離子的荷質(zhì)比q/m,如圖1。帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場加速后進入長度為L的真空管AB,可測得離子飛越AB所用時間t1。改進以上方法，如圖2,讓離子飛越AB后進入場強為E(方向如圖)的勻強電場區(qū)域BC,在電場的作用下離子返回B端，此時，測得離子從A出發(fā)后飛行的總時間t2,(不計離子重力)(1)忽略離子源中離子的初速度，①用t1計算荷質(zhì)比；②用t2計算荷質(zhì)比。(2)離子源中相同荷質(zhì)比離子的初速度不盡相同，設(shè)兩個荷質(zhì)比都為q/m的離子在A端的速度分別為v和v/(vwv/,在改進后的方法中，它們飛行的總時間通常不同，存在時間差△\可通過調(diào)節(jié)電場E使An0。求此時E的大小。離子源離子源35.一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球，從O點以和水平方向成口角的初速度v0拋出，當(dāng)達到最高點A時，恰進入一勻強電場中，如圖.經(jīng)過一段時間后，小球從A點沿水平直線運動到與A相距為S的A'點后又折返回到A點，緊接著沿原來斜上拋運動的軌跡逆方向運動又落回原拋出點.求

(即求出圖中的。角，并在圖中標(biāo)明E的方向)(1)該勻強電場的場強E的大小和方向；(2)從O點拋出又落回(即求出圖中的。角，并在圖中標(biāo)明E的方向)物理第一單元檢測靜電場（一）參考答案1.B2.B3.AD4.A5.C6.B7.C8.B9-12無答案13BCD14C15C16B1718B19AC20D21AC22D23.AC24C25A（1）只有電場力做功，由動能定理得：,22qUab=-m（v-Vo）（4分）解得：Uab=~m（v2—V；）=9.0402V。（4分）2q（2）vy=Jv2—V2=3.0X04m/s。（4分）(1)當(dāng)B板上聚集了n個射來的電子時，兩板間的電勢差為:neCneC（2分）內(nèi)部電場為勻強電場，場強為:Une八E=—=—(2分)lCl(2)設(shè)最多能聚集N+1個電子，第N+1個射入的電子到達B板時速度減為零。此時兩板間的電勢差為:,,_Qi_Ne八U1(2分)CC對此后再射入的電子，根據(jù)動能定理有12,-eU1=0--mv0（2分）Cmv2聯(lián)立解得：N=2-（1分）2e2Cmv2故最多能到達B板的電子數(shù)為Nm=N+1=——-0-+1(1分)2e2(3)第一個電子在兩板間作勻速運動，運動時間為：t1=—(2分)Vo最后一個電子在兩板間作勻減速運動，到達B板時速度為零，運動時間為:l2lt2=—=—(2分)二者時間差為：△戶t2一力V0VV0(1)20m(2)1.5N(1)(1)20m(2)1.5N(1)21/2V=(V02+U0e/m))d=T(4Uoe/m))d=T(4Uoe/m)1/2/4t=T/4+kT/2(k=0,1,2,3.(1)當(dāng)帶正電粒子從在t=0時刻，一帶電的的粒子僅在電場力作用下，由a板從靜止向b板運動過程中，前半個周期加速，后半個周期減速為零，如此反復(fù)一直向前運動，它在一個周期內(nèi)的位移是：c1s=2—2所以d=ns=JaT41一naT42(nc1s=2—2所以d=ns=JaT41一naT42(n=1.2.3若該粒子在1t=-T時刻才從a板開始運動，則在每個周期內(nèi)，前三分之二周期向前運動，后三分之一周6期返回，一個周期的總位移:s'=1a(T)22--a(T)22=—aT223261212粒子經(jīng)歷同樣長的時間，總位移為；d'=ns'=—naT2(n=123?…)12因此1d,，d3一……1，離a板距離為一d3一，1.(2)因為d'=-d，所以從總位移的角度來講,3到達b板的時間也應(yīng)該為原來的3倍即：t'=3t=3nT,但要注意的是帶電粒子在每一個周期當(dāng)中都存在著來回的往復(fù)運動，因此可預(yù)見到在最后一個周期的時間內(nèi)，從b內(nèi)，從b板所在位置來講，理論上帶電粒子恰好兩次經(jīng)過不存在第二次，因此后面的時間要減去(如圖甲)b板，其實在第一次經(jīng)過就已碰上b,所以根本1.要減去的時間為M?2T6最后過程可倒過來看:1at2=1a(T)22TOC\o"1-5"\h\z226亞T」T,.2亞T」Ttx=——T所以N6rT2.可得：t=3nT-T--T36.(1)由題意知，Uac最大即在圓周上找不到與c電勢相等的點。且由a到c電場力對小球做正功。過c點作切線，則cF為等勢線。過a點作cF的垂線，則該線為電場線，場強方向如圖示。./cab=300:連結(jié)co/aco=300co//am:電場方向與ac間的夾角。為300(2)小球只受電場力，做類平