高二年級(jí)物理電場(chǎng)單元檢測(cè)試題整理

./高二物理電場(chǎng)單元測(cè)試卷一、單項(xiàng)選擇題<本題共8小題,每小題4分,共32分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)正確>1．對(duì)點(diǎn)電荷的理解,你認(rèn)為正確的是A．體積很大的帶電體都不能看成點(diǎn)電荷B．只要體積很小的帶電體就能看成點(diǎn)電荷C．只要是均勻的球形帶電體,不管球的大小,都能被看成點(diǎn)電荷D．帶電體間的距離比它們本身的大小大得多,以至于帶電體的形狀和大小對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略不計(jì)時(shí),帶電體就可以視為點(diǎn)電荷2．如圖所示,用與絲綢摩擦過的玻璃棒<帶正電>靠近原來不帶電的驗(yàn)電器的金屬球,但兩者不接觸．通過觀察發(fā)現(xiàn)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．關(guān)于這一現(xiàn)象的解釋正確的是A．金屬球帶正電,指針帶正電B．金屬球帶負(fù)電,指針帶負(fù)電C．金屬球帶負(fù)電,指針帶正電D．金屬球帶正電,指針帶負(fù)電3．帶電微粒所帶的電荷量不可能是下列值中的A．2.4×10－19C B．－6.4×10－19CC．－1.6×10－18C D．4.0×10－17C4、由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E＝F/q可知A．E和F成正比,F越大,E越大B．E和q成反比,q越小,E越大C．E的方向與F的方向相同D．E的大小可由F/q確定5．A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其速度—時(shí)間圖象如圖所示．則這一電場(chǎng)可能是6．如圖所示,A和B為兩等量異種電荷,A帶正電,B帶負(fù)電．在A、B的連線上有a、b、c三點(diǎn),其中b為連線的中點(diǎn),a、c兩點(diǎn)與b點(diǎn)等距,則下列說法錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的電勢(shì)相同C．a(chǎn)、b間的電勢(shì)差與b、c間的電勢(shì)差相同D．如果以無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn),則b點(diǎn)的電勢(shì)為零7.如圖所示,實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線,從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示．則A．a(chǎn)一定帶正電,b一定帶負(fù)電B．a(chǎn)的速度將減小,b的速度將增加C．a(chǎn)的加速度將減小,b的加速度將增加D．兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一個(gè)增加一個(gè)減小8．如圖所示,在一電場(chǎng)強(qiáng)度沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,用一絕緣絲線系一帶電小球,小球的質(zhì)量為m、電荷量為q,為了保證當(dāng)絲線與豎直方向的夾角為θ＝60°時(shí),小球處于平衡狀態(tài),則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不可能為A.eq\f<mgtan60°,q>B.eq\f<mgcos60°,q>C.eq\f<mgsin60°,q>D.eq\f<mg,q>二、雙項(xiàng)選擇題<本題共6小題,每小題6分,共36分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有兩個(gè)選項(xiàng)是正確的．全部選對(duì)的得6分,只選1個(gè)且正確的得3分,有錯(cuò)選或不答的得0分>9．如圖所示,a、b、c、d是某電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面,它們是互相平行的平面,并且間距相等,下列判斷中正確的是A、該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B、這四個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)一定滿足Ua－Ub=Ub－Uc=Uc－UdC、如果Ua＞Ub,則電場(chǎng)強(qiáng)度Ea＞EbD、如果Ua＜Ub,則電場(chǎng)方向垂直于等勢(shì)面由a指向b10．電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn),A點(diǎn)的電勢(shì)φA＝30V,B點(diǎn)的電勢(shì)φB＝10V,一個(gè)電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,下面幾種說法中正確的是A．電場(chǎng)力對(duì)電子做功20eV,電子的電勢(shì)能減少了20eVB．電子克服電場(chǎng)力做功20eV,電子的動(dòng)能減少了20eVC．電場(chǎng)力對(duì)電子做功20eV,電子的電勢(shì)能和動(dòng)能之和增加了20eVD．電子克服電場(chǎng)力做功20eV,電子的電勢(shì)能增加了20eV,動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變11．在場(chǎng)強(qiáng)E＝1.0×102V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有相距d＝2.0×10－2m的a、b兩點(diǎn),則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差可能為A．1.0VB．2.0VC．3.0VD．4.0V12．兩塊大小、形狀完全相同的金屬板平行放置,構(gòu)成一平行板電容器,與它相連接的電路如圖所示,接通開關(guān)S,電源即給電容器充電A．保持S接通,減小兩板間的距離,則兩極板間電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小B．保持S接通,在兩極板間插入一塊介質(zhì),則極板上的電量增大C．?dāng)嚅_S,減小兩極板間的距離,則兩極板間的電勢(shì)差減小D．?dāng)嚅_S,在兩極板間插入一塊介質(zhì),則兩極板間的電勢(shì)差增大13．如圖所示,AB、CD為一圓的兩條直徑且相互垂直,O點(diǎn)為圓心．空間存在一未知靜電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向與圓周所在平面平行．現(xiàn)有一電子以一定初速度在電場(chǎng)力作用下<重力不計(jì)>,先后經(jīng)過ACB點(diǎn)。從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)動(dòng)能減少了W；從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)動(dòng)能增加了W,那么關(guān)于此空間存在的靜電場(chǎng)可能是A．方向垂直于AB并由O指向C的勻強(qiáng)電場(chǎng)B．方向垂直于AB并由C指向O的勻強(qiáng)電場(chǎng)C．位于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)D．位于D點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)14．如圖所示,水平固定的小圓盤A帶電荷量為Q,電勢(shì)為零,從盤心處O釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球,由于電場(chǎng)的作用,小球豎直上升的高度可達(dá)盤中心豎直線上的C點(diǎn),OC＝h,又知道過豎直線上B點(diǎn)時(shí),小球速度最大,由此可確定Q形成的電場(chǎng)中下述物理量的是A．B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) B．C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C．B點(diǎn)的電勢(shì) D．C點(diǎn)的電勢(shì)三、計(jì)算題<本題共3小題,共32分．解答寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位>15．<8分>如圖所示,相距為2d的A和B兩點(diǎn)上固定著等量異種的兩個(gè)點(diǎn)電荷,電荷量分別為＋Q和－Q.在AB連線的中垂線上取一點(diǎn)P,垂足為O,∠PAO＝α,求：<1>－Q在P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．<2>P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向．<3>α為何值時(shí),場(chǎng)強(qiáng)最大,其最大值是多少？16．<10分>一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的．一個(gè)質(zhì)量為m電量為q的帶電的小球,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,恰能做沿與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成θ角的直線運(yùn)動(dòng)．求：①小球帶何種電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小；②小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小和運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)離O點(diǎn)的位移大?。虎坌∏蜻\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程電場(chǎng)力做的功和電勢(shì)能的變化．17．〔12分一束初速不計(jì)的電子在經(jīng)U的加速電壓加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若板間距離d,板長l,偏轉(zhuǎn)電極邊緣到熒光屏的距離為L,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)只存在于兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極之間。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,求：①電子離開加速電場(chǎng)是的速度大?、陔娮咏?jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的時(shí)間③要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？④電子最遠(yuǎn)能夠打到離熒光屏上中心O點(diǎn)多遠(yuǎn)處電場(chǎng)單元測(cè)驗(yàn)參考答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)選擇題12345678DCADABCB91011121314ABBDABBCADAD1解析：選D.帶電體能否被看成點(diǎn)電荷,不是因?yàn)閹щ婓w的大小問題．而是要考慮帶電體的形狀和體積對(duì)所研究問題有無影響．2解析：選C.帶正電的玻璃棒靠近驗(yàn)電器時(shí),驗(yàn)電器金屬球發(fā)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象,故金屬球帶負(fù)電,指針帶正電,選項(xiàng)C正確．3解析：選A.任何帶電體的電荷量都只能是元電荷電荷量的整數(shù)倍,元電荷電荷量為e＝1.6×10－19C．選項(xiàng)A中電荷量為3/2倍,B中電荷量為4倍,C中電荷量為10倍．D中電荷量為250倍．也就是說B、C、D選項(xiàng)中的電荷量數(shù)值均是元電荷的整數(shù)倍．所以只有選項(xiàng)A是不可能的．4解析：選D。因E的大小與試探電荷q的存在與否及受力F情況無關(guān),但大小可由F/q確定,AB錯(cuò)D對(duì)；E的方向與+q所受的F的方向相同,C錯(cuò)。5解析：選A.由v－t圖可知,微粒的速度減小,加速度增大,可知微粒所受電場(chǎng)力方向由B指向A,從A到B運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力大小逐漸變大,結(jié)合粒子帶負(fù)電,可以判斷電場(chǎng)線方向由A指向B,且越來越密,A對(duì),B、C、D錯(cuò)．6解析：選B.A和B為兩等量異種電荷,形成的電場(chǎng)具有對(duì)稱性,選項(xiàng)A、C正確；沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；過b點(diǎn)作A、B連線的垂線為一條等勢(shì)線,所以選項(xiàng)D正確．故選B.7解析：選C.由于不知場(chǎng)強(qiáng)方向,故A錯(cuò)．由電場(chǎng)線疏密得C正確．由軌跡可以判斷電場(chǎng)力對(duì)a做正功,對(duì)b也做正功,因此a、b速度都增加,電勢(shì)能都減小,B、D錯(cuò)．8解析：選B.取小球?yàn)檠芯繉?duì)象,它受到重力mg、絲線的拉力F和電場(chǎng)力Eq的作用．因小球處于平衡狀態(tài),則它受到的合外力等于零,由平衡條件知,F和Eq的合力與mg是一對(duì)平衡力,根據(jù)力的平行四邊形定則可知,當(dāng)電場(chǎng)力Eq的方向與絲線的拉力方向垂直時(shí),電場(chǎng)力為最小,如圖所示,則Eq＝mgsinθ得E＝eq\f<mgsinθ,q>＝eq\f<\r<3>mg,2q>.所以,該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能值為E≥eq\f<\r<3>mg,2q>.9解析：選AB.等勢(shì)面平行則與其垂直的電場(chǎng)線也一定平行,電場(chǎng)線平行的一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)。勻強(qiáng)電場(chǎng)中U=Ed,Ed相同U一定相同。AB對(duì)C錯(cuò),電場(chǎng)線由電勢(shì)高指向電勢(shì)低,D錯(cuò)。10解析：選BD.電子由A到B電場(chǎng)力做功WAB＝EpA－EpB＝qφA－qφB＝－20eV,即克服電場(chǎng)力做功20eV,電勢(shì)能增加20eV,動(dòng)能減少20eV,動(dòng)能、電勢(shì)能之和不變,B、D對(duì),A、C錯(cuò)．11解析：選AB.若a、b兩點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上,則U＝Ed＝2.0V,故a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差最大值為2.0V,故選A、B.12解析：選BC.S接通,U不變,E＝eq\f<U,d>,減小兩板間的距離電場(chǎng)強(qiáng)度增大,由eq\f<εrS,4πkd>和Q＝CU,知插入電介質(zhì)Q增大；S斷開,Q不變,Q＝CU,在兩極板間插入介質(zhì),C將增大,由C＝eq\f<εrS,4πkd>和Q＝CU,知插入電介質(zhì),Q增大；兩極板間電勢(shì)差減?。?3解析：選AD.減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電子的電勢(shì)能,由A到C減小的動(dòng)能與由C到B增加的動(dòng)能相等,所以場(chǎng)強(qiáng)方向由O指向C；由于A和B的電勢(shì)相等,形成電場(chǎng)的正點(diǎn)電荷可能位于O點(diǎn)左側(cè)的D點(diǎn)．14解析：選AD.小球速度最大時(shí)合外力為零,則有mg＝qE,A正確；由動(dòng)能定理可得：qUOC－mgh＝0即q<φO－φC>＝mgh,所以φC＝－eq\f<mgh,q>,D項(xiàng)正確．15解析：<1>負(fù)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)大小為：E＝keq\f<Q,r2><1分>,r=d/cosα<1分>E-＝<1分>方向由P→B<1分><2>如圖所示,P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)是正、負(fù)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的矢量和．由圖得EP＝2Ecosα＝2kcosα＝eq\f<2kQ,d2>cos3α<2分>方向向右．<1分><3>由上式表明當(dāng)α＝0時(shí),得：<1分>EP<max>＝eq\f<2kQ,d2>,<1分>方向向右．<1分>答案：<1>eq\f<2kQ,d2>cos3α方向向右<2>當(dāng)α＝0時(shí),EP<max>＝eq\f<2kQ,d2>方向向右16解析：①設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E,因小球做直線運(yùn)動(dòng),它受的電場(chǎng)力qE和重力mg的合力必沿此直線,小球受電場(chǎng)力一定向左,故小球一定帶正電。<1分>由如圖得qE＝eq\f<mg,tanθ>,<1分>E=mg/qtanθ<1分>②由圖可知,小球所受合力大小為F合=mg/sinθ=ma<1分>做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a＝eq\f<g,sinθ><1分>設(shè)從O到最高點(diǎn)的路程為s,由veq\o\al<2,0>＝2as<1分>得s＝veq\o\al<2,0>/2a=veq\o\al<2,0>sinθ/2g<1分>③電場(chǎng)力做的功W=qEscos〔180°-θ=-mveq\o\al<2,0>cos2θ/2<2分>由功能關(guān)系可知此過程電勢(shì)能增加ΔEp＝mveq\o\al<2,0>cos2θ/2<1分>答案：①正電E=mg/qtanθ②a＝eq\f<g,sinθ>s=veq\o\al<2,0>sinθ/2g③W=-mveq\o\al<2,0>cos2θ/2電勢(shì)能增加mveq\o\al<2,0>cos2θ/217解析：①設(shè)電子流經(jīng)加速電壓后的速度為,則由動(dòng)能定理有：q=e<2分>……<1分>②電