广东省揭阳市普宁市华侨中学高二物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广东省揭阳市普宁市华侨中学高二（上）第一次月考物理试卷 一、选择题1关于元电荷的理解，下列说法正确的是( )a元电荷就是电子b元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷c元电荷就是原子d物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍2关于场强，下列哪个说法是正确的( )a由e=可知，放入电场中的电荷在电场中受到的电场力f越大，场强e越大，电荷的电荷量q越大，场强e越小b由e=k可知，在离点电荷q很近的地方即r0，场强e可达无穷大c放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时，场强也随之改变；将检验电荷拿走，该点的场强就是零d在f=k中，k是点电荷q2所产生的电场在q1位置处的场强大小3在电场中的某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，则下列说法正确的是( )a当放入正电荷时，该点场强向右；当放入负电荷时，该点场强向左b该点的场强方向一定向右c该点的场强方向一定向左d该点的场强方向可能向左，也可能向右4两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等用e1和e2分别表示这两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，e1=e2的点( )a有三个，其中两处合场强为零b有三个，其中一处合场强为零c只有两个，其中一处合场强为零d只有一个，该处合场强不为零5下列说法正确的是( )a沿电场线方向场强逐渐减小b沿电场线方向电势逐渐降低c沿电场线方向电势逐渐升高d沿电场线方向移动正电荷电场力做正功6关于等势面正确的说法是( )a电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功b等势面上各点的场强大小相等c等势面一定跟电场线垂直d两数值不等的等势面永不相交7如图所示，三个等势面上有a、b、c、d四点，若将一个负电荷由c经a移到d电场力做正功w1；若由c经b移到d，电场力做正功w2，则( )aw1w2，cdbw1w2，cdcw1=w2，cddw1=w2，cd8两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成以平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关k，电源即给电容器充电( )a保持k接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小b保持k接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大c断开k，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小d断开k，在两极板间插入一块介质，则极板上的电势差增大9如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板a与一灵敏静电计相连，极板b接地若极板b稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )a两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大b两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小c极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变小d极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变大10一束正离子以相同的速率从同一位置、垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有粒子( )a都具有相同的质量b都具有相同的电荷量c电荷量与质量的比（又叫比荷）相同d都属于同一元素的同位素11如图所示，两个带同种电荷的小球（可看作点电荷），电荷量分别为 q1和q2，质量分别为m1和m2，当两球处于同一水平面保持静止时，则造成的可能原因是( )aq1q2bq1q2cm1m2dm1m212如图所示，电子在电势差为u1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为u2的两块平行板间的电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处于真空中，重力可忽略在满足电子能射出平行板的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏角变大的是( )au1不变，u2变大bu1变小，u2变小cu1变大，u2变小du1变小，u2变大13如图所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等，有一个运动的负电荷经过等势面l3上某点时的动能为20j，运动至等势面l1上的某一点时动能变为0，若取l2为零等势面，则此电荷的电势能为4j时，其动能为( )a16 jb10 jc6 jd4 j14一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆mn，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为ea、eb、ec，三者相比( )aea最大beb最大cec最大dea=eb=ec15如图所示，两块相对的平行金属板m、n与电池相连接以保持两板间电压不变，n板接地，在距两板等远的一点p固定一个带负电的点电荷，如果将n板向上平移一小段距离后，( )a点电荷受到的电场力减小b点电荷受到的电场力增大c点电荷的电势能保持不变d点电荷的电势能减小16如图所示，一水平固定的小圆盘a，带电量为q，电势为零，从圆盘中心处o由静止释放一质量为m，带电量为+q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，oc=h，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在q所形成的电场中，可以确定的物理量是( )ab点场强bc点场强cb点电势dc点电势二、填空题17如图所示，a、b、c、d是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知a、b、c三点的电势分别为a=15v，b=3v，c=3v，由此可知d点电势d=_；并画出电场方向（至少画3条，保留作图痕迹）18相距l的两个点电荷a、b分别带的电荷量为+9q和q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷c，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问c所带的电荷量_，电性为_应把c应放在_位置上19如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4cm，b、c相距10cm将一个带电荷量为2108c 的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4106 j将此电荷从b点移到c点时电场力做功为_ j，a、c间电势差为_v三、计算题20为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由a运动到b，必须对该电荷施加一个恒力f，如图所示若ab=0.4m，=37，q=3107c，f=1.5104n，a点电势a=100v（不计重力，sin 37=0.6，cos37=0.8）（1）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过a、b两点的等势线，并标明它们的电势值，求出场强和ab间的电势差（2）求q在由a到b的过程中电势能的变化量是多少？21如图所示，在平行金属带电极板mn电场中将电荷量为4106c的点电荷从a点移到m板，电场力做负功8104j，把该点电荷从a点移到n板，电场力做正功为4104，n板接地则（1）a点的电势a是多少？（2）umn等于多少伏？（3）m板的电势m是多少？22如图所示，水平放置的a、b两平行板相距h，a板带正电，b板带负电，有一个质量为m，带电量为+q的小球在b板之下h处以初速度v0竖直向上进入两板间，欲使小球恰好打到a板，计算a、b板间的电势差是多大？23喷墨打印机的结构简图如图所示，其中墨盒可以发出墨汁微滴，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控制带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场后，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为l=1.6cm，两板间的距离为d=0.50cm，偏转板的右端距纸l1=3.2cm，若一个墨汁微滴的质量为m=1.61010kg，以v0=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u=8.0103v，此时墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是y=2.0mm不计空气阻力和墨汁微滴的重力，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求：（1）上述墨汁微滴通过带电室带上的电量是多少？（2）若用（1）中的墨汁微滴打字，为了使纸上的字体放大10%，偏转板间电压应是多大？24如图所示，在竖直平面内建立xoy直角坐标系，oy表示竖直向上的方向，已知该平面内存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为2.5104c的小球从坐标原点o沿y轴正方向以0.4kgm/s的初动量竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的q点，不计空气阻力，g=10m/s2（1）指出小球带何种电荷；（2）求匀强电场的电场强度的大小；（3）求小球从o点抛出到落回x轴的过程中，电势能的改变量2015-2016学年广东省揭阳市普宁市华侨中学高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题1关于元电荷的理解，下列说法正确的是( )a元电荷就是电子b元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷c元电荷就是原子d物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍考点：元电荷、点电荷 分析：人们把最小电荷量叫做元电荷，常用符号e表示解答：解：元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷量叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都是e的整数倍所以d正确故选d点评：本题就是对元电荷概念的考查，知道元电荷的概念即可解决本题2关于场强，下列哪个说法是正确的( )a由e=可知，放入电场中的电荷在电场中受到的电场力f越大，场强e越大，电荷的电荷量q越大，场强e越小b由e=k可知，在离点电荷q很近的地方即r0，场强e可达无穷大c放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时，场强也随之改变；将检验电荷拿走，该点的场强就是零d在f=k中，k是点电荷q2所产生的电场在q1位置处的场强大小考点：电场强度；点电荷的场强 分析：电场中的场强取决于电场本身，与有无检验电荷无关；再根据点电荷的场强公式e=知：电场强度只由场源电荷电量和位置决定解答：解：ac、电场中的场强取决于电场本身，与有无检验电荷无关，e=是场强的定义式，不能认为：电荷在电场中受到的电场力f越大，场强e越大，电荷的电荷量q越大，场强e越小，故ac错误；bd、点电荷的场强公式e=，当离点电荷q很近的地方即r0时，就不是点电荷，点电荷的场强公式就无意义；此公式中q是场源电荷的电量，所以d选项公式中点电荷q2所产生的电场在q1位置处的场强大小，故c错误，d正确故选：d点评：明确场强的定义式和点电荷的场强公式的物理意义是解题的关键，知道电场中的场强取决于电场本身，与有无检验电荷无关；物理公式需从物理角度理解，不能单纯从数学角度理解3在电场中的某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，则下列说法正确的是( )a当放入正电荷时，该点场强向右；当放入负电荷时，该点场强向左b该点的场强方向一定向右c该点的场强方向一定向左d该点的场强方向可能向左，也可能向右考点：电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反解答：解：电场强度是由电场本身决定，与试探电荷的有无，电量的大小，电性，电场力的大小，方向无关，电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反，故该点的场强的方向向右，故只有b正确故选b点评：电场强度是由电场本身决定，与试探电荷无关，电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同4两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等用e1和e2分别表示这两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，e1=e2的点( )a有三个，其中两处合场强为零b有三个，其中一处合场强为零c只有两个，其中一处合场强为零d只有一个，该处合场强不为零考点：电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：两电荷连线上可以分为三部分，大电荷的外侧，两电荷之间，小电荷的外侧，在根据点电荷的场强公式判断是否场强大小相等解答：解：设大电荷量为q，小电荷量为q，两电荷间距为l，在连线上场强大小相等的点距离q为r，则有k=k，r有两个解，即场强相等的点有两处，一处在两电荷中间的连线上，合场强不为零，另一处在连线q的外侧，合场强为零故c正确故选：c点评：做这种类型的题，最好画出图，根据图象分析可能的地方5下列说法正确的是( )a沿电场线方向场强逐渐减小b沿电场线方向电势逐渐降低c沿电场线方向电势逐渐升高d沿电场线方向移动正电荷电场力做正功考点：电势；电场线 专题：电场力与电势的性质专题分析：本题根据电场线的物理意义分析场强与电势的关系；根据电场力方向与位移方向的关系分析电场力做功的正负解答：解：a、b、c、沿电场线方向，电势必定降低，而电场线疏密不一定，则场强不一定减小，故ac错误，b正确d、顺着电场线方向移动时，电场力方向沿电场线方向，与位移方向相同，则电场力做正功，故d正确故选：bd点评：电场强度和电势都是描述电场本身性质的物理量，可根据电场线的物理意义来理解它们之间的关系：场强大小看电场线的疏密，而电势高低看电场线的方向，两者无关6关于等势面正确的说法是( )a电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功b等势面上各点的场强大小相等c等势面一定跟电场线垂直d两数值不等的等势面永不相交考点：等势面 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面；等势面与电场线垂直，沿着等势面移动点电荷，电场力不做功解答：解：a、等势面一定与电场线垂直，试探电荷沿着等势面移动时电场力不做功，但是受到电场力的作用故a错误；b、等势面上的各点电势一定相等，与电场强度的大小无关，等势面上各点的场强大小可能相等，也可能不相等故b错误；c、电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，等势面一定与电场线垂直，故c正确；d、电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，等势面上的各点电势一定相等，所以等势面永不相交故d正确故选：cd点评：本题关键是要明确等势面的概念，同时要能根据电场线画出常见的几种等势面图基础题目7如图所示，三个等势面上有a、b、c、d四点，若将一个负电荷由c经a移到d电场力做正功w1；若由c经b移到d，电场力做正功w2，则( )aw1w2，cdbw1w2，cdcw1=w2，cddw1=w2，cd考点：等势面；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场力做功公式wab=quab，可知，初末位置电势相等，移动同一电荷时，电场力做功相等电场力对正电荷做正功时，电势降低解答：解：正电荷由c经a移到d点，电场力做功为w1=qucd，由c经b移到d点，电场力做功为w2=qucd，则有w1=w2电场力对负电荷做正功时，电势升高，则dc故c正确，abd错误故选：c点评：本题考查对电场力做功wab=quab的理解和应用能力电场力做功与路径无关，只与初末位置的电势差有关电场力对负电荷做正功时，电势升高8两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成以平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关k，电源即给电容器充电( )a保持k接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小b保持k接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大c断开k，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小d断开k，在两极板间插入一块介质，则极板上的电势差增大考点：电容器的动态分析 专题：电容器专题分析：电容器与电源相连，两极板间的电势差不变，通电后断开，则两极板上的电量不变； 由平行板电容器电容c=，根据某些量的变化可知电容的变化，则由电容的定义式c=可知电压或电量的变化，由e=可求得电场强度的变化解答：解：a、保持k接通，电容器两板间的电势差u不变，因板间距离d减小，由e=可知，两极板间电场的电场场强增大，故a错误；b、保持k接通，两板间的电势差u不变，在两极板间插入介质后，电容c增大，由c=可知，极板上的电量增大，故b正确；c、断开k，两板上所带电量q不变，减小距离d，电容c增大，由c=可知板间电势差u减小，故c正确；d、断开k，两板上所带电量q不变，插入介质后电容c变大，由c=可知极板上的电势差u减小，故d错误；故选：bc点评：电容器的动态分析重点在于明确电容器的两种状态：充电后断开则极板上的电量不变；电容器和电源保持相连，则两板间的电势差不变9如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板a与一灵敏静电计相连，极板b接地若极板b稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )a两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大b两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小c极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变小d极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变大考点：电容器的动态分析 专题：电容器专题分析：电容器的电荷量几乎不变将极板b稍向上移动一点，极板正对面积减小，电容减小，由公式c=分析板间电压变化解答：解：由图分析可知电容器极板上的电荷量几乎不变，将极板b稍向上移动一点，极板正对面积减小，根据公式c=，电容减小，由公式c=可判断出电容器极板间电压变大，静电计张角增大，故d正确，abc错误故选：d点评：本题要抓住电荷量不变的条件，根据电容的定义式c=分析电容如何变化10一束正离子以相同的速率从同一位置、垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有粒子( )a都具有相同的质量b都具有相同的电荷量c电荷量与质量的比（又叫比荷）相同d都属于同一元素的同位素考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：正离子垂直于电场方向飞入匀强电场中做类平抛运动根据运动学公式可列出y=，而牛顿第二定律a=，及运动时间t=，从而得出偏转距离与质量、电量及速率的关系解答：解：正离子进入匀强电场后，做类平抛运动，将运动分解，则偏转距离为y=牛顿第二定律得a=垂直于电场方向正离子做匀速直线运动，则运动时间为 t=联立得：y=由于初速率v0、电压u、极板长度l、极板间距d均相同，离子的轨迹一样时偏转距离相等，则离子的比荷相同，但它们的质量不一定相同，电量也不一定相同，不一定都属于同一元素的同位素，故c正确，abd错误；故选：c点评：此题考查粒子在电场中做类平抛运动，理解由运动轨迹来确定偏转距离的关系，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，并知道粒子的比荷的含义11如图所示，两个带同种电荷的小球（可看作点电荷），电荷量分别为 q1和q2，质量分别为m1和m2，当两球处于同一水平面保持静止时，则造成的可能原因是( )aq1q2bq1q2cm1m2dm1m2考点：库仑定律；共点力平衡的条件及其应用 分析：对a、b球受力分析，根据共点力平衡和几何关系表示出电场力和重力的关系根据电场力和重力的关系得出两球质量的关系解答：解：对a、b球受力分析，根据共点力平衡和几何关系得：m1g=f1cot，m2g=f2cot由于 f1=f2，所以m1m2根据题意无法知道带电量q1、q2 的关系故选：d点评：要比较两球质量关系，我们要通过电场力把两重力联系起来进行比较，注意库仑力与电量大小无关，而是与各自电量的乘积有关12如图所示，电子在电势差为u1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为u2的两块平行板间的电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处于真空中，重力可忽略在满足电子能射出平行板的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏角变大的是( )au1不变，u2变大bu1变小，u2变小cu1变大，u2变小du1变小，u2变大考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：电子在加速电场中，在电场力的作用下，做匀加速直线运动，可由电场力做功求出射出加速电场是的速度电子在水平放置的平行板之间，因受到的电场力的方向与初速度的方向垂直，故电子做类平抛运动运用平抛运动的竖直方向的速度与水平方向的速度的关系，可求出角度的变化情况解答：解：设电子被加速后获得初速为v0，则由动能定理得：qu1=mv02又设极板长为l，则电子在电场中偏转所用时间：t=又设电子在平行板间受电场力作用产生加速度为a，由牛顿第二定律得：a=电子射出偏转电场时，平行于电场方向的速度：vy=at由、可得：vy=又有：tan=故u1不变，u2变大，或u2变大，u1变小，或u1变小，u2不变，都可使偏转角变大，故ad正确，bc错误故选：ad点评：带电粒子在电场中的运动，可分为三类，第一类是在匀强电场中做匀变速速直线运动，此过程是电势能与带电粒子动能之间的转化第二类是带电粒子在匀强电场中偏转，带电粒子垂直进出入匀强电场时做匀变速曲线运动，分解为两个方向的直线运动，分别用公式分析、求解运算，是这类问题的最基本解法第三类是带电粒子在点电荷形成的电场中做匀速圆周运动，应用圆周运动的知识求解13如图所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势差相等，有一个运动的负电荷经过等势面l3上某点时的动能为20j，运动至等势面l1上的某一点时动能变为0，若取l2为零等势面，则此电荷的电势能为4j时，其动能为( )a16 jb10 jc6 jd4 j考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；带电粒子在匀强电场中的运动 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据动能定理，结合等势面l3上、等势面l1上的动能得出在等势面l2上的动能，从而得出动能和电势能之和，结合能量守恒求出电势能为4j时其动能大小解答：解：负电荷经过等势面l3上某点时的动能为20j，运动至等势面l1上的某一点时动能变为0，因为相邻两个等势面间的电势差相等，电场力做功相等，所以等势面l2上的动能为10j，所以动能和电势能之和为10j，当电荷的电势能为4j时，其动能为6j故c正确，a、b、d错误故选：c点评：解决本题的关键知道电场力做功和电势能的变化关系，以及知道电荷的电势能和动能之和保持不变14一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆mn，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为ea、eb、ec，三者相比( )aea最大beb最大cec最大dea=eb=ec考点：电场强度；电场的叠加 专题：电场力与电势的性质专题分析：静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，则金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆mn产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消根据带电的细杆mn在abc三点产生的场强大小，判断金属球上感应电荷产生的电场在a、b、c三点的场强大小关系解答：解：静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆mn产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消c点离带电的细杆mn最近，带电的细杆mn在c点处产生的场强最大，则金属球上感应电荷在c点处产生的场强最大，即ec最大故选c点评：本题静电感应问题，抓住静电平衡导体的特点是关键常规题要注意金属球内场强为零是指合场强为零15如图所示，两块相对的平行金属板m、n与电池相连接以保持两板间电压不变，n板接地，在距两板等远的一点p固定一个带负电的点电荷，如果将n板向上平移一小段距离后，( )a点电荷受到的电场力减小b点电荷受到的电场力增大c点电荷的电势能保持不变d点电荷的电势能减小考点：电势差与电场强度的关系；电容 专题：电场力与电势的性质专题分析：平行金属板 m、n 与电池相连，板间电压不变将m板向上平移一小段距离，板间距离增大，电容减小，场强减小，点电荷所受电场力减小根据p点与下板之间电势差的变化情况，确定p点电势的变化若电势升高，负电荷的电势能降低；若电势降低，负电荷的电势能增大解答：解：ab、由题分析得知，电容器的板间电压保持不变，将n板向上平移一小段距离，板间距离减小，则由e=得知，板间场强e增大，点电荷受到的电场力增大故a错误，b正确cd、板间场强增大，p点与上板间的距离未变，由u=ed得知，p点与上板之间电势差增大，板间电压不变，则p点与下板间的电压减小，p点的电势高于下板的电势，则p点的电势升高，点电荷带负电，则点电荷在p点具有的电势能减小故c错误，d正确故选：bd点评：解答本题时，关键要对物理量间的关系要熟悉确定电势，往往先确定电势差，再确定电势16如图所示，一水平固定的小圆盘a，带电量为q，电势为零，从圆盘中心处o由静止释放一质量为m，带电量为+q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，oc=h，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在q所形成的电场中，可以确定的物理量是( )ab点场强bc点场强cb点电势dc点电势考点：电势；电场强度；电场的叠加 专题：电场力与电势的性质专题分析：小球受两个力，重力和电场力，0到b，电场力大于重力，小球向上先做加速运动；到b点，电场力等于重力，速度达到最大；b到c，小球向上做减速运功，到c点速度为零根据在b点电场力等于重力求出b点的场强，根据动能定理，求出c点的电势能，从而求出c点的电势解答：解：在b点，电场力等于重力，qeb=mg，eb=o到c，根据动能定理得，w电mgh=0，电场力做正功，w电=mgh，电势能减小mgh，o点电势能为0，所以c点电势能为mgh，c点的电势为故b、c错误，a、d正确故选ad点评：解决本题的关键知道小球的运动情况，在什么情况下，速度最大会利用动能定理求电场力做功，从而求电势能，求电势二、填空题17如图所示，a、b、c、d是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知a、b、c三点的电势分别为a=15v，b=3v，c=3v，由此可知d点电势d=9v；并画出电场方向（至少画3条，保留作图痕迹）考点：电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：连接ac，在ac上找出与b点等电势点，作出等势线，再过d作出等势线，在ac线上找出与d等势点，再确定d点的电势解答：解：匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化都相等，故连接ac，将ac三等分，标上三等分点e、f，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，e点的电势为3v，f点的电势为9v连接be，则be为一条等势线，根据几何知识可知，dfbe，则df也是一条等势线，所以d点电势ud=9v过a点作出垂直于be的有向线段，由高电势点a直线be，如图中红线所示，即为电场线故答案为：9v点评：本题关键是找到等势点，作出等势线电场线与等势面之间的关系要理解，常常是作电场线的依据18相距l的两个点电荷a、b分别带的电荷量为+9q和q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷c，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问c所带的电荷量，电性为正应把c应放在9q、q连线延长线距q为的位置上考点：库仑定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果解答：解：a、b、c三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以c必须为正，在b的另一侧设c所在位置与b的距离为r，则c所在位置与a的距离为l+r，要能处于平衡状态，所以a对c的电场力大小等于b对c的电场力大小，设c的电量为q则有：解得：r=对点电荷a，其受力也平衡，则解得：q=故答案为：；正；9q、q连线延长线距q为的点评：我们可以去尝试假设c带正电或负电，它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态不行再继续判断19如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4cm，b、c相距10cm将一个带电荷量为2108c 的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4106 j将此电荷从b点移到c点时电场力做功为5106 j，a、c间电势差为450v考点：带电粒子在匀强电场中的运动；电势差；电势能 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：电荷从a点移到b点时电场力做功wab=qelab，从b点移到c点时电场力做功wbc=qelbccos60，用比例法求出电荷从b点移到c点时电场力做功根据公式uac=求出a、c间电势差解答：解：由题，电荷从a点移到b点时，电场力做功wab=qelab 电荷从b点移到c点时电场力做功wbc=qelbccos60由：得wbc=5106ja、c间电势差uac=450v故本题答案是：5106；450点评：本题考查求解电场力做功的基本能力对于电势差公式u=应用时，往往各个量均代入符号三、计算题20为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由a运动到b，必须对该电荷施加一个恒力f，如图所示若ab=0.4m，=37，q=3107c，f=1.5104n，a点电势a=100v（不计重力，sin 37=0.6，cos37=0.8）（1）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过a、b两点的等势线，并标明它们的电势值，求出场强和ab间的电势差（2）求q在由a到b的过程中电势能的变化量是多少？考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）点电荷匀速地从由a运动到b，电场力与外力f二力平衡，可判断电场力方向，根据负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，即可确定出场强的方向，从而画出电场线根据等势线与电场线垂直，画出通过a、b两点的等势线由f=qe求出电场强度e，根据u=ed求出a、b间电势差，即可求得b点的电势（2）由w=qu求出电场力做功，即可求得电势能的变化量解答：解：（1）据题意，点电荷匀速地从由a运动到b，电场力与外力f二力平衡，又根据负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，则得场强的方向斜向左上方，画出电场线如图根据等势线与电场线垂直，画出通过a、b两点的等势线，如图所示（2）由f=qe得：场强e=a、b间的电势差uab=ab=cos37=5000.40.8=160v则得b点的电势b=acos37=1005000.40.8=60v（3）点电荷从由a运动到b，电场力做功w=q（ab）=4.8105j故点电荷的电势能增大4.8105j答：（1）在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过a、b两点的等势线如图所示电场强度为500n/c，ab间的电势差为160v，b点的电势为60v（3）q 在由a到b的过程中电势能增大4.8105j点评：本题的解题关键要掌握电场力与场强的关系、电场线与等势线的关系、电势能的变化与电场力做功的关系、电势与电势差的关系等等电场的基本知识21如图所示，在平行金属带电极板mn电场中将电荷量为4106c的点电荷从a点移到m板，电场力做负功8104j，把该点电荷从a点移到n板，电场力做正功为4104，n板接地则（1）a点的电势a是多少？（2）umn等于多少伏？（3）m板的电势m是多少？考点：电势差与电场强度的关系；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据wan=quan可求出点an的电势差，n板接地电势为零，即可求出a点的电势；根据wam=quam可求出点am的电势差，即可求出umn和m板的电势解答：解：（1）a、n间的电势差：uan=v=100v又uan=an，n=0，则a点的电势为：a=100v（2）m、n板间的电势差为：umn=300v（3）由umn=mn，n=0，得m板的电势为：m=umn=300v答：（1）a点的电势a是100v（2）m、n板间的电势差umn等于300v（3）m板的电势m是300v点评：运用电势差公式u=时，要注意电荷移动的方向，往往公式中三个量都要代入正负号一起计算22如图所示，水平放置的a、b两平行板相距h，a板带正电，b板带负电，有一个质量为m，带电量为+q的小球在b板之下h处以初速度v0竖直向上进入两板间，欲使小球恰好打到a板，计算a、b板间的电势差是多大？考点：电势差与电场强度的关系；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：如图，平行板电容器上极板a带正电，下极板b带负电，电场方向向下质量为m，带电量为+q的小球从b板进入电场后受到重力和电场力，电场力方向向下，对小球做负功，小球刚好打到a板时，速度恰好为零，电场力做功为quba=quab，整个过程中重力做功为mg（h+h）根据动能定理求解电势差uab解答：解：由题，小球刚好打到a板时，速度恰好为零，根据动能定理，对整个过程进行研究得：mg（h+h）quab=0解得，uab=m答：a、b板间的电势差是m点评：本题涉及两个过程，采用全程法运用动能定理研究，比较简洁，也可以分段研究，运用牛顿第二定律和运动学公式结合研究23喷墨打印机的结构简图如图所示，其中墨盒可以发出墨汁微滴，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控制带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场后，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为l=1.6cm，两板间的距离为d=0.50cm，偏转板的右端距纸l1=3.2cm，若一个墨汁微滴的质量为m=1.61010kg，以v0=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u=8.0103v，此时墨汁微滴打到纸上的点距原射入方向的距离是y=2.0mm不计空气阻力和墨汁微滴的重力，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