静电场单元测试测卷-附答案解析

..高二物理静电场单元测试测卷班级姓名成绩一、选择题〔下面每小题中有一个或几个答案是正确的,请选出正确答案填在括号内。本题共１2小题,每小题4分共48分1．下列物理量中哪些与检验电荷无关？〔A．电场强度EB．电势UC．电势能εD．电场力F图12．如图1所示,两质量均为m的小球A和B分别带有+q和-q的电量,被绝缘细线悬挂,两球间的库仑引力小于球的重力mg．现加上一个水平向右的匀强电场,待两小球再次保持静止状态时,下列结论正确的是〔图1A．悬线OA向右偏,OA中的张力大于2mgB．悬线OA向左偏,OA中的张力大于2mgC．悬线OA不发生偏离,OA中的张力等于2mg图2D．悬线AB向左偏,AB线的张力比不加电场时要大图23．如图2所示,一电荷量为q的金属球,固定在绝缘支架上,这时球外P点的电场强度为E0．当把一个电量也是q的点电荷放在P点时,测得点电荷受到的静电力为f；当把一电荷量为aq的点电荷放在P点时,测得作用于该点荷的静电力为F,则在国际单位制中〔A．f的数值等于qE0．B．F的数值等于af．C．a比1小得越多,F的数值接近qaE0．图3D．a比1小得越多,F的数值越接近af．图34．如图3所示,有竖直向下的匀强电场,A、B两等势面间的距离为5cm,电势差为25V,在电场中的P点固定放置电荷量为C的负点电荷,此时电场中有一点的场强为零,此点在P点的〔A．上方30cm处B．下方30cm处图4C．上方25cm处D．下方25cm处图45．如图4所示,将平行板电容器与电池组相连,两极板间的带电尘埃恰保持静止状态,若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则〔A．电容器的带电荷量不变B．尘埃仍保持静止状态C．电流计中有到方向的电流图5D．电流计中有到方向的自由电荷定向通过图56.ab是长为L的均匀的带电细杆,P1、P2是位于ab所在直线上的两点,位置如图所示,ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1。在P2处的场强大小为E2。则以下说法正确的是A．两处的电场方向相同E1＞E2B．两处的电场方向相反E1＞E2C．两处的电场方向相同E1＜E2D．两处的电场方向相反E1＜E27．宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电量为Q,表面无大气。在一次实验中,宇航员将一带负电q〔且q<<Q的粉尘置于离该星球表面h高处,该粉尘恰处于悬浮状态；宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h处,无初速释放,则此带电粉尘将〔A.向星球球心方向下落B.背向星球球心方向飞向太空C.仍处于悬浮状态D.沿星球自转的线速度方向飞向太空图68．如图6所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知〔图6

A．三个等势面中,a的电势最高

B．带电质点通过P点时的电势能较Q点大

C．带电质点通过P点时的动能较Q点大

D．带电质点通过P点时的加速度较Q点大图79．如图7所示,是一个很大的金属板,水平放置,是一个带正电的点电荷,固定在板外．另一个可看作质点的带负电的小物体,以一定的初速度从图中的点沿金属板表面移动到点,移动过程中的带电量保持不变,它与金属板间的摩擦不能忽略．关于的这段运动过程,下面的说法中正确的是〔图7A．对板的压力先变小后变大B．的加速度先变小后变大C．的电势能先变小后变大D．的速度先变小后变大图810．有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的小球A、B、C,从同一位置以相同速度v0先后射入竖直方向的匀强电场中,它们落在正极板的位置如图8所示,则下列说法中正确的是〔图8A．小球A带正电,小球B不带电,小球C带负电B．三个小球在电场中运动的时间相等C．三个小球到达正极板的动能EkA＜EkB＜EkCD．三个小球的加速度关系为>>11.如图1-75所示,质量为m,带电量为q的粒子,以初速度v0,从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率vB=2v0,方向与电场的方向一致,则A,B两点的电势差为：<>图1-75A图1-75ABABCO图912．如图9所示,圆O所在的平面内有匀强电场存在,电场方向与圆面平行。一个带正电荷的微粒〔不计重力从图中A点出发,以相同的初动能在圆内向各个方向运动,已知图中AB是圆的一条直径,∠BAC=30ABCO图9A.沿A→B方向B.沿A→C方向C.沿O→C方向D.沿B→C方向二、填充题〔每小题4分共16分13.如图10所示的光滑绝缘水平面上,固定着A、B、C三个带电小球,三球球心共线,质量mA:mB:mC=1:2:1,现同时释放三个小球的瞬间,A球的加速度值为2m/s2,方向向左,C球的加速度值为6m/s2,方向向右,那么B球的加速度大小为___________,方向__________。图1-78AB14如图所示,质量为,带电量为的小球,在P点具有沿PQ方向的初速度,为使小球能沿PQ方向运动,所加的最小匀强电场方向场强大小。图1-78AB图10图1015.带正电1.0×10-3C的粒子,不计重力,在电场中先后经过A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了______,AB两点电势差为____．16.如图1-78所示,QA=3×10-8C,QB=－3×10-8C,A,B两相距6cm,在水平方向外电场作用下,A,B保持静止,悬线竖直,则A,B连线中点场强大小,方向。〔两带电小球可看作质点三、计算题〔共3小题,共36分,写出必要的做题步骤,计算过程和单位。E17．〔12分如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为.现加一水平方向向左的匀强电场,场强,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为,求:小球带何种电荷,电荷量为多大?E18.〔12分如图所示,在正的点电荷Q的电场中有a、b两点,它们到点电荷Q的距离。〔l将一负电荷放在a、b两点,哪点电势能较大？〔2若a、b两点问的电势差为100V,将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？19〔12分.喷墨打印机的结构简图如图15所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,其半径约为10-5m,此微滴经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场,带电微滴经过偏转电场发生偏转后,打到纸上,显示出字体.无信号输入时,墨汁微滴不带电,径直通过偏转板而注入回流槽流回墨盒.设偏转板板长1.6cm,两板间的距离为0.50cm,偏转板的右端距纸3.2cm.若一个墨汁微滴的质量为1.6×10-10kg,以20m/s的初速度垂直于电场方向进入偏转电场,两偏转板间的电压是8.0×103V,若墨汁微滴打到纸上点距原射入方向的距离是2.0mm.求这个墨汁微滴通过带电室带的电量是多少?<不计空气阻力和重力,可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部,忽略边缘电场的不均匀性.>为了使纸上的字体放大10%,请你分析提出一个可行的方法.图图15参考答案1、AB2、CD解析：用整体法,因整体不带电,所以OA悬线竖直。隔离B球,受重力、拉力、向左的电场力,据3力平衡的知识分析知AB向左偏,绳子的拉力比未加电场力时要大。C解析：点电荷q有可能影响到金属球上的电荷分布,所以不能直接用库仑定律来求。若a比1小得越多说明q电荷量越小,不会影响金属球上的电荷分布,就可以用库仑定律求,,C正确。B解析：匀强电场的场强为,与点电荷产生的场强等大反向,把数据代入,得r＝0.3cm,B正确。BCD解析：极板错开一些,电容器的电容减小,电压不变,极板带的电荷量会减少,所以G中有从a到b的电流,因是电子运动,所以电流计中有到方向的自由电荷量量定向通过,BCD对。因,U、d都不变,E不变,A对。答案：D在杆上P1点左右两侧各取长度,两侧在P1产生的电场必然等大反向,合电场为零。考虑杆上剩余部分在P1与P2两处的电场必然大小相等方向相反,而P2处的电场在与P1处电场相等的基础上还得加上P1点左右两侧杆上的电荷在该处产生的电场所以场强大小必然大于P1处的场强,有E1＜E2,综上所述D正确。7．C.解析：因,即有与高h无关。8．BD．解析：虚线是等势面,不要当做电场线,电场线与等势面垂直.不论是从P点到Q点,还是从Q点到P点,均有带电质点通过P点时的电势能较Q点大,带电质点通过P点时的动能较Q点小,等差等势面密的地方电场线也密,场强也强.9．AB.解析：小带电体沿金属板面运动,就是沿一个等势面运动,它的电势能是保持不变的,首先要排除的是选项C．带电体在从移动到的过程中,所受的电场力方向都是竖直向上的,它的大小总小于重力〔因此它运动过程中不离开板面．电场力的大小是先逐渐变大,至正中位置时达到最大,而后逐渐减小,而重力的大小是不变的,因此它对板的压力是先变小后变大,选项A正确．带电体在运动过程中,水平方向只受摩擦力,正是摩擦力产生加速度,而摩擦力跟压力大小成正比,因此摩擦力也是先变小后变大,从而加速度也是先变小后变大,选项B正确．带电体在运动过程中,加速度方向始终与运动方向相反,一直在做减速运动,因此选项D错误．本题的正确答案是A、B．10．AC11、C12．C.解析：匀强电场的电场线是互相平行的,等势面也是互相平行的。由A到C电场力做功一定最多,A到圆上C点的电势差最大,可见过C点的等势面是圆的切线。而电场线和等势面垂直,是电势降低的方向,所以选C。123456789101112ABCDCBBCDDCBDABACCC13、2m/s2,向左14、垂直PQ向上,15.6J-6000V16、5.25×10/