第一章靜電場單元測試卷(附詳細(xì)答案)

第一章靜電場單元測試卷一、選擇題（1-8題單選，每題3分，9-13題多選，每題4分）ABCD1下列選項(xiàng)中的各 1/4圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各 1/4 圓環(huán)間彼此絕緣坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場強(qiáng)度最大的是 （ ）2將一電荷量為 +Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等a、b為電場中的兩點(diǎn)，則 如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，MOP = 60電荷量相等、符號相反的兩個點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時O點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為（ ）A12 B21 C2 D43.點(diǎn)電荷A和B，分別帶正電和負(fù)電，電量分別為4Q和Q，在AB連線上，如圖1-69所示，電場強(qiáng)度為零的地方在 ( )AA和B之間 BA右側(cè)CB左側(cè) DA的右側(cè)及B的左側(cè)圖1-69BAQ4Q圖1-70圖1-714如圖1-70所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向的夾角為，則下列說法正確的是（ ）A保持S閉合，將A板向B板靠近，則增大B保持S閉合，將A板向B板靠近，則不變C斷開S，將A板向B板靠近，則增大D斷開S，將A板向B板靠近，則不變5如圖1-71所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球靜止后把懸線燒斷，則小球在電場中將作（ ）A自由落體運(yùn)動 B曲線運(yùn)動C沿著懸線的延長線作勻加速運(yùn)動 D變加速直線運(yùn)動FqOabcd圖1-726.如圖是表示在一個電場中的a、b、c、d四點(diǎn)分別引入檢驗(yàn)電荷時，測得的檢驗(yàn)電荷的電量跟它所受電場力的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下列敘述正確的是（ ）A這個電場是勻強(qiáng)電場Ba、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系是EdEaEbEc Ca、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系是EaEbEcEdD無法確定這四個點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系7以下說法正確的是（ ）A由可知此場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與F成正比B由公式可知電場中某點(diǎn)的電勢與q成反比C由Uab=Ed可知，勻強(qiáng)電場中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大，則兩點(diǎn)間的電勢差也一定越大D公式C=Q/U，電容器的電容大小C與電容器兩極板間電勢差U無關(guān)8.如圖1-75所示，質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子，以初速度v0，從A點(diǎn)豎直向上射入真空中的沿水平方向的勻強(qiáng)電場中，粒子通過電場中B點(diǎn)時，速率vB=2v0，方向與電場的方向一致，則A，B兩點(diǎn)的電勢差為：( )圖1-75AB 9.兩個用相同材料制成的半徑相等的帶電金屬小球,其中一個球的帶電量的絕對值是另一個的5倍,它們間的庫侖力大小是F,現(xiàn)將兩球接觸后再放回原處,它們間庫侖力的大小可能是（ ）A.5 F/9 B.4F/5 C.5F/4 D.9F/5圖圖1-7310. A、B在兩個等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上,且到連線的距離相等,如圖1-73所示,則（ ） A.同一點(diǎn)電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢能相等B.把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢能先增大后減小C.把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢能先減小后增大D. A、B兩點(diǎn)的連線上任意兩點(diǎn)的電勢差為零11一個電子在電場中A點(diǎn)具有80eV的電勢能，當(dāng)它由A運(yùn)動到B克服電場力做功30eV，則（ ） A電子在B點(diǎn)的電勢能是50eV B電子的電勢能增加了30eV CB點(diǎn)的電勢為110V DB點(diǎn)的電勢為-110V圖1-7412.如圖1-74所示，實(shí)線是一個電場中的電場線，虛線是一個負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個電場中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動到b處，以下判斷正確的是（ ）A電荷從a到b加速度減小 Bb處電勢能大Cb處電勢高 D電荷在b處速度小13.如圖所示，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計(jì)開始時開關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開一定角度為了使指針張開角度增大一些，應(yīng)該采取的措施是（ ）A斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近一些B斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板分開一些C斷開開關(guān)S后，將A板上移一些D保持開關(guān)S閉合，減小R的阻止12345678910111213二、填空題（每空4分）14如圖1-76所示，兩平行金屬板間電場是勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為10000Vm，A、B兩板相距1cm，C點(diǎn)與A相距0.4cm，若B接地，則A、C間電勢差UAC_ _,將帶電量為1.010-12C的點(diǎn)電荷置于C點(diǎn)，其電勢能為_ _ 15.帶正電1.010-3C的粒子，不計(jì)重力,在電場中先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)，飛經(jīng)A點(diǎn)時動能為10J，飛經(jīng)B點(diǎn)時動能為4J，則帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中電勢能增加了_ _，AB兩點(diǎn)電勢差為_ _圖1-77三、計(jì)算題16（10分）如圖1-77所示，在勻強(qiáng)電場中的M、N兩點(diǎn)距離為2 cm，兩點(diǎn)間的電勢差為5 V,M、N連線與場強(qiáng)方向成60角，則此電場的電場強(qiáng)度多大？AB圖1-7917（15分）如圖1-79所示，質(zhì)量m5.0X10-8千克的帶電粒子，以初速Vo=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央，水平飛入電場，已知金屬板長0.1m，板間距離d2X10-2m，當(dāng)UAB =1000V時，帶電粒子恰好沿直線穿過電場，若兩極板間的電勢差可調(diào)，要使粒子能從兩板間飛出，UAB的變化范圍是多少?（g取10ms2)18（15分）.如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個質(zhì)量為m = 0.2 kg、帶電荷量為q = +2.0106 C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動摩擦因數(shù) = 0.1從t = 0時刻開始，在空間加上一個如圖乙所示的場強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場（取水平向右為正方向，g取10 m/s2）求： 在第15 s末小物塊的速度大??； 在015 s內(nèi)小物塊的位移大小答案9. BD 分析：設(shè)一球A的帶電量為Q，則另一球B的帶電量可能為5Q或5Q，由庫侖定律 如果兩球接觸后，A球的帶電量可能為3Q或2Q，B球的帶電量可能為3Q或2Q，由庫侖定律： 或 1 2 3. C 、解析在B的左側(cè)，A產(chǎn)生的電場強(qiáng)度向左，B產(chǎn)生的電場強(qiáng)度向右，電場強(qiáng)度方向相反，但由于A的電量大于B的電量，且A較遠(yuǎn)，可知，在同一點(diǎn)電場強(qiáng)度大小可能相等，所以合場強(qiáng)可能為零故C正確 4. D解析球在電場中平衡，則所受電場力、重力及繩的拉力的合力為零由平衡條件得tan mg(qE)，故要判斷的變化，只需判斷電場強(qiáng)度E的變化即可S閉合時，U不變，A向B靠近，d減小，由Ed(U)，可知E增大，角增大，故A正確S斷開，則Q不變，A向B靠近，E不變，則角不變，故D項(xiàng)正確 5. C 解析懸線燒斷前，小球受重力、拉力、電場力平衡，重力和電場力的合力與拉力等值反向燒斷細(xì)線，物體受重力、電場力，兩個力合力恒定，沿細(xì)線方向，合力方向與速度方向在同一條直線上，所以物體沿著懸線的延長線做勻加速直線運(yùn)動故C正確A、B、D錯誤故選C 6. B 對于電揚(yáng)中給定的位置，放入的檢驗(yàn)電荷的電量不同，它受到的電場力不同，但是電場力F與檢驗(yàn)電荷的電量q的比值F/q即場強(qiáng)E是不變的量，因?yàn)镕=Eq，所以F跟q的關(guān)系的圖線是一條過原點(diǎn)的直線，該直線的斜率的大小即表示場強(qiáng)的大小，由此可得出EdEbEaEc。 7.D 10. AD 解析A、B、C等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是一條等勢線，同一電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢能必定相等故A正確，BC錯誤D、由于AB處在同一等勢線上，A、B連線上的任意兩點(diǎn)的電勢差一定為零故D正確故選AD 11. BD 12 BD. 電荷做曲線運(yùn)動，必受到不等于零的合外力，即Fe0，且Fe的方向應(yīng)指向運(yùn)動軌跡的凹向。因?yàn)闄z驗(yàn)電荷帶負(fù)電，所以電場線指向是從疏到密。再利用“電場線方向?yàn)殡妱萁档妥羁斓姆较颉迸袛郺，b處電勢高低關(guān)系是UAUB，C選項(xiàng)不正確。根據(jù)檢驗(yàn)電荷的位移與所受電場力的夾角大于90，可知電場力對檢驗(yàn)電荷做負(fù)功。功是能量變化的量度，可判斷由ab電勢能增加，B選項(xiàng)正確；又因電場力做功與路徑無關(guān)，系統(tǒng)的能量守恒，電勢能增加則動能減小，即速度減小，D選項(xiàng)正確。 BD 8. C 13. 增大、減小、增大 14. 40V -6.010-11J 15. 6J 6000V 16500V/m 17 解：（1）當(dāng)UAB=103V時，帶電粒子恰能做勻速直線運(yùn)動，則有 Eq=qU/d=mg 得q =mgd/U=5108100.02/103 =11011C。（2）當(dāng)微粒正好從B出去，帶電粒子在電場中受到豎直向上的電場力和豎直向下的重力，在電場中做類平拋運(yùn)動，有水平方向 L=v0t1