2010-2011学年高中物理第一学期电场试题新人教版选修31

1、2010-2011 学年第一学期物理电场试题一、 单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的（每小题分，共 24 分）1、下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有().场强 E=F/ q 场强 E=U/ d场强 E=kQ/ r2电场力做功W=UqA. B.C.D.2、已知 A 为电场中一固定点，在A 点放一电量为q 的电荷，受电场力为F， A 点的场强为E，则A 若在 A 点换上 q，A 点场强方向发生变化B若在 A 点换上电量为2q 的电荷， A 点的场强将变为2EC若在 A 点移去电荷q， A 点的场强变为零D A 点场强的大小、方向与q 的大小、正

2、负、有无均无关3、使用电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是ABCD4、如图所示 ,在处于 O 点的点电荷 +Q 形成的电场中 ,试探电荷 q 由以 OA 为半径画弧交于 OB 于 C，q 由 A 点移到 C 点电场力做功为功为W3. 则三者的做功关系以及q 由 A 点移到 C 点电场力做功为W2 的大小： ()A 点移到 B 点,电场力做功为 W1; W2; q 由 C 点移到 B 点电场力做AqA. W1 =W 2= W3, W2=0B. W1 W 2= W3, W20C. W1 =W 3W2, W2=0+QD. W1 =W 2q2P

3、q1q2B. q1 是正电荷， q2 是负电荷，且 q1q2D. q1、 q2 都是负电荷，且 q1 q28、如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的 A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为A 、 B 、C ， AB、 BC间的电势差分别为ABBCU 、 U ，则下列关系中正确的有A.A B CB.ECEBEAC.UAB UBCD.UAB UBC9、如图所示，虚线a、b、 c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，即U ab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知A 三个等势面中， a 的电势

4、较高cB带电质点通过P 点时的电势能较大bC带电质点通过P 点时的动能较大PD带电质点通过Q 点时的加速度较大aQ10、平行板电容器的电容为 C，电荷量为 Q，极板间的距离为 d，在两极间的中点放一电荷量很小的点电荷 q，它所受的电场力大小等于A 8kq QB kq QC q QD q QddCdCd11、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、 偏转电极和荧光屏组成，如图所示 . 如果在荧光屏上P 点出现亮斑，那么示波管中的A . 极板 X 应带正电B. 极板 X 应带正电C. 极板 Y 应带正电D. 极板 Y 应带正电12、如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+ ，为以O点为球心

5、Q a、b、c、d、e、f的球面上的点， aecf平面与电场平行，bedf 平面与电场垂直，则下列说法中正确的是A b、d 两点的电场强度相同bB a 点的电势等于 f点的电势C点电荷 +q 在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功fD将点电荷 +q 在球面上任意两点之间移动，从球面上a+Q点移动到 c 点的电势能变化量一定最大aocEed用心爱心专心2三、计算题：（8 分、 10 分、 12 分、 10 分、 12 分，共 52 分）13、（ 8 分）一个很小的小球带有电量Q，在距离球心30 处的 A 点放置了一个试探电荷，它的带电量为 q = - 11010 8C， q 受到的电场力为1

6、10 N，方向指向球心。求：（ 1） A 点的场强的大小和方向（ 2）如果从 A 点取走 q，A 点场强大小和方向（ 3）把放在离球心 60 处的 B 点，所受的电场力等于多少？（ 4）带电小球的电量 Q 是正的还是负的？等于多少？14、（10 分）如图所示， a、b、c、d 为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离为2cm，已知 Uac=60V,求：（ 1）电场强度为多大？（ 2）设 B 点的电势为零，求 A 、 C、D 、 P 点的电势。（ 3）求将 q= - 1.010-10 C的点电荷由 A 移到 D 电场力做的功。（4）将 q=2 10-10C的点电荷由 B 移到 C，再经 D 最后

7、回到 P，电场力所做的功bcdpWA. .B .C.P.Dabcd15、（ 12 分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K 发出（初速度不计） ，经灯丝与A 板间的加速电压 U1 加速， 从 A 板中心孔沿中心线 KO 射出，然后进入两块平行金属板 M、N 形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场） ，电子进入 M、 N 间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P 点。已知加速电压为U 1，M、N 两板间的电压为U 2，两板间的距离为d，板长为 L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为 m，电荷量为 e。求：（ 1）电子穿过 A 板时的速度大小；（ 2）电子从偏转电场射

8、出时的侧移量；AP（ 3）P 点到 O 点的距离。MdOKNU1L 1L2用心爱心专心316、（ 10 分）如图 所示，水平放置的平行板电容器与一恒定的直流电压相连，两极板间距离d =10cm 距下板 4 cm 处有一质量 m = 0.01g 的不带电小球由静止落下 小球和下极板碰撞间带上了 q =1.0 10-8 C 的电荷，反跳的高度为 8cm，这时下板所带电量为 Q=1.0 10-6 C 如果小球和下板碰撞时没有机械能损失（即速度的大小不变），（取g=10m/s 2）试求：(1) 该电容器极板间的电场强度多大？(2) 该 电 容 器 的 电 容 多 大 ？8cm10cm4cm17、（ 1

9、2 分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy 平面的 ABCD区域内，存在两个场强大小均为E 的匀强电场I 和 II ，两电场的边界均是边长为L 的正方形（不计电子所受重力） 。（1）在该区域AB 边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD 区域的位置。（ 2）在电场 I 区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD 区域左下角D 处离开， 求所有释放点的位置。（ 3）若将左侧电场II 整体水平向右移动L/n（ n1），仍使电子从ABCD 区域左下角D 处离开（D 不随电场移动），求在电场 I 区域内由静止释放电子的所有位置。用心爱心专心4姓名班级考号2010

10、-2011学年第一学期物理电场试题答题卷得分 _选择题题号123456789101112答案计算题13、14、A.B.PC.Dabcd15、PAMdOKNU1L 1L2用心爱心专心516、8cm10cm4cm17、用心爱心专心62010-2011 学年第一学期物理电场试题答案选择题题号123456789101112答案DDBCDABABCBDACD计算题13、（ 1） 100V/m，球心 A ；（ 2）和第（ 1）问同；（ 3）2.5 10- 9N ；（ 4）正电， 1.0 10- 9C14、 (1)1.5 103V/m (2)30V -30V -60V0V (3)-9.0 10-9 J(4)

11、0J15、（ 1）设电子经电压U 1 加速后的速度为v0，根据动能定理得：e U1=1 mv02 ， 解得： v02eU12m（ 2）电子以速度v0 进入偏转电场后，垂直于电场方向作匀速直线运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动。设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场运动的时间为t1，电子的加速度为 a，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1，根据牛顿第二定律和运动学公式得：F=eE， E=U 2， F=ma，eU 2da =mdP2y2L1， y1=12U 2 L1AM，解得： y1=y1 Ot1=at14U1dKdv02N（ 3）设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy，U

12、 1L1L 2根 据运动学公式得： vy=at1=eU 2 L1dm v0电子离开偏转电场后作匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2，电子打到荧光屏上的侧移量为y2，如图所示t2= L2 ， y2= vyt2解得： y2= U 2L1L2v02dU1P 到 O 点的距离为(2L2L1 )U 2 L1y=y1 +y2=4U 1d16、（ 1） 5.0 103V/m ，（ 2）2000pF用心爱心专心717、解析：（1）设电子的质量为 m，电量为 e，电子在电场 I 中做匀加速直线运动，出区域 I 时的为v0，此后电场 II 做类平抛运动，假设电子从 CD 边射出，出射点纵坐标为 y，有eEL1 mv0222( Ly)1at 21 eEL222 mv0解得y 1 L ，所以原假设成立，即电子离开ABCD 区域的位置坐标为（2L ，1 L ）44（2）设释放点在电场区域I 中，其坐标为（ x， y），在电场 I 中电子被加速到v1，然后进入电场II做类平抛运动，并从D 点离开，有eEx1 mv1222y1 at 21 eEL22 mv1解得xy L2，即在电场 I 区域