2012高中物理 第1、2章 静电场 电势能与电势差单元测试18 鲁科版选修3-1

用心 爱心 专心1 第第 1 1 2 2 章章 静电场静电场 电势能与电势差电势能与电势差 单元测试单元测试 一 一 选择题 每题选择题 每题 6 6 分 共分 共 6060 分 分 1 下列说法中正确的是 A 电场强度为零的地方电势不一定为零 B 电势高的地方电场强度一定大 C 在电势高的地方电荷的电势能一定大 D 电场强度的方向总是与等势面垂直 2 如图所示 A B C 三点都在匀强电场中 已知 AC BC ABC 600 BC 20cm 把一个电量 q 10 5C 的正电荷从 A 移到 B 电场力做功为零 从B 移到 C 电场力做功为 1 73 10 3J 则匀强 电场的场强大小和方向是 A 865V m 垂直 AC 向左 B 865V m 垂直 AC 向右 C 1000V m 垂直 AB 斜向上 D 1000V m 垂直 AB 斜向下 3 关于平行板电容器 C 两极间电压 U 两板间电场强度 E 和带电量 Q 下列说法正 确的是 A 给电容器充电后保持与电源连接 只将电容器两极的正对面积减小 则 C 增大 E 不变 U 不变 B 给电容器充电后保持与电源连接 只将两板间距离减小 则 E 增大 C 增大 Q 也 增大 C 给电容器充电后与电源断开 只减小两板间正对面积 则 Q 不变 U 增大 E 增大 D 给电容器充电后与电源断开 只增大两板间距离 则 E 不变 C 不变 U 增大 4 如图所示的实验装置中 平行板电容器的极板 A 与一灵敏的 静电计相接 极板 B 接地 若极板 B 向上移动一点 由观察到的静 电计指针变化做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 极板上的电荷量变小 B 两极板间的电压不变 极板上的电荷量变大 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 两极板间的电压变大 5 等量异种点电荷的连线及其中垂线如图所示 现将一个 带负电的检验电荷先从图中中垂线上 a 点沿直线移到 b 点 再 A BC 600 用心 爱心 专心2 从连线上 b 点沿直线移到 c 点 则检验电荷在此全过程中 A 所受电场力方向改变 B 所受电场力大小一直增大 C 电势能一直减小 D 电势能一直增大 6 A B 是一条电场线上的两个点 一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度 从 A 点沿电场线运动到 B 点 其速度 时间图像如图甲所示 则这一电场可能是图乙中的 7 某电场的部分电场线如图所示 A B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹 图 中虚线 上的两点 下列说法中正确的是 A 粒子一定是从B点向A点运动 B 粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 C 粒子在A点的动能小于它在B点的动能 D 电场中A点的电势高于B点的电势 8 图 1 3 6 P是静止在水平放置的平行板电容器内部的一个带 电微粒 现用外力将P点和电容器与电源线的两个接点固定 使两板 转过 角 再撤去外力 则P将 A 保持静止 B 水平向右作直线运动 C 向右下方运动 D 无法判断 9 如图所示 两块长均为 L 的平行金属板 M N 与水平面成 角放置在同一竖直平面 充电后板间有匀强电场 一个质量为 m 带电量为 q 的液滴沿垂直于电场线方向射人电场 并沿虚线 通过电场 下列判断中正确的是 A 电场强度的大小 E mgcos q B 电场强度的大小 E mgtg q C 液滴离开电场时的动能增量为 mgLtg D 液滴离开电场时的动能增量为 mgLsin v t 0 甲 AB A AB B A B D AB C 乙 用心 爱心 专心3 10 图所示 在 O 点处放置一个正电荷 在过 O 点的竖直平 面内的 A 点 自由释放一个带正电的小球 小球的质量为 m 电 荷量为 q 小球落下的轨迹如图中虚线所示 它与以 O 为圆心 R 为半径的圆 图中实线表示 相交于 B C 两点 O C 在同一 水平线上 BOC 30 A 距离 OC 的竖直高度为 h 若小球通过 B 点的速度为 v 则下列 说法中正确的是 A 小球通过 C 点的速度大小是 gh2 B 小球通过 C 点的速度大小是 gRv 2 C 小球由 A 到 C 电场力做功是 mgh 2 2 1 mv D 小球由 A 到 C 机械能的损失是 2 2 1 2 mv R hmg 二 计算题 共二 计算题 共 4040 分 分 11 本题 12 分 如图所示 ABCD 是一个正方形盒子 CD 边 的中点有一个小孔 O 盒子中有沿 AD 方向的匀强电场 场强大小 为 E 粒子源不断地从 A 处的小孔沿 AB 方向向盒内发射相同的带 电粒子 粒子的初速度为 v0 在电场作用下 粒子恰好从 O 处的小 孔射出 求该带电粒子从 O 孔射出时的速率 带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均 可忽略 1212 本题 14 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 d U 1 L1L2 P M N O A O 30 A B CC R h 用心 爱心 专心4 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 U1 M N两板间的电压为U2 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 电子从偏转电场射出时的侧移量 3 P点到O点的距离 13 本题 14 分 如图所示 ab 是半径为 R 的圆的一条直径 该圆处 于匀强电场 电场强度为 E 在圆周平面内 将一带正电 q 的小球从 a 点 以相同的动能抛出 抛出的方向不同时 小球会经过圆周上不同的点 在 这些所有的点中 达到 c 点时小球的动能最大 已知 cab 30 若不 计重力和空气阻力 试求 1 电场方向与直径 ac 间的夹角 2 若小球在 a 点时初速度方向与电场方向垂直 则小球恰好能落在 c 点 问小球初动 能为多少 参考答案参考答案 一 选择题 每题一 选择题 每题 6 6 分 共分 共 6060 分 分 用心 爱心 专心5 题号 12345678910 选项 ADDBCDBABBADBD 二 计算题 共二 计算题 共 4040 分 分 11 解 当盒中为匀强电场 时 设正方形边长 AD 2L 则 DO L 粒子做类平 抛运动 设带电量为 q 质量为 从 出来时速度为 竖直方向的分速度为 运动v y v 时间为 t 加速度为 由平抛运动知识得 tvL 0 2 2 1 2atL tvy 2 1 由牛顿第二定律得 m qE 由 得 4 L y v 0 v qE mv2 0 2 由运动的合成得 22 0y vvv 0 17v 1212 解析 解析 1 设电子经电压U1加速后的速度为v0 根据动能定理得 e U1 解得 2 0 2 1 mv m eU v 1 0 2 2 电子以速度v0进入偏转电场后 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 F eE E F ma a d U2 md eU2 t1 y1 解得 y1 0 1 v L 2 1 2 1 at dU LU 1 2 12 4 3 离开偏转电场时沿电场方向vy at1 0 12 dmv LeU 离开偏转电场后打在荧光屏上用t2 电子的侧移量为y2 t2 y2 vyt2 0 2 v L 解得 y2 1 212 2dU LLU U1L1L2 d P M N O K A y2 y1 用心 爱心 专心6 P到O点的距离为 y y1 y2 dU LULL 1 1212 4 2 13 解 1 分析如图所示 小球从 a 点抛出到 c 点处的动 能最大 由此可知场强方向在圆平面内 且由 a 到 c 的过程中电 场力做功最多 W qUac Ek 进而可得出 c 点电势最低的结论 再从圆周上各点电势必定关 于 c 点