第6章 电场 第6章 检测试题

第六章 检测试题 时间 60 分钟 满分 100 分 测控导航 知识点题号 1 库仑定律 电场强度1 7 2 电势能 电势 电势差2 4 5 9 3 电场线 等势面8 11 4 带电粒子在电场中的运动6 12 13 14 5 电容器 电容 示波管3 10 一 选择题 本题共 9 小题 每小题 5 分 共 45 分 1 6 题为单选题 7 9 题为多选题 全部选对的得 5 分 选对但不全的得 3 分 有选错或 不选的得 0 分 1 2013 成都高新区月考 如图 A B C D E F 为匀强电场中 一个边长为 10 cm 的正六边形的六个顶点 A B C 三点电势分别 为 1 V 2 V 3 V 则下列说法正确的是 B A 匀强电场的场强大小为 10 V m B 匀强电场的场强大小为 V m 20 3 3 C 电荷量为 1 6 1 C 的正点电荷从 E 点移到 F 点 电荷克服电场力做 功为 1 6 1 J 0 19 D 电荷量为 1 6 1 C 的负点电荷从 F 点移到 D 点 电荷的电势能减少 4 8 1 J 0 19 解析 连接 AC 和 BE 交点为 G 所以 G 为 AC 的中点 可知各点的电 势的大小如图所示 电场方向是由 C 指向 A 由几何关系可知 A C 之 间 的距离为 10 cm 匀强电场的场强大小 E V cm V m 选 3 2 10 3 20 3 3 项 A 错误 B 正确 UEF 1 V 电荷量为 1 6 1 C 的正点电荷从 E 点 0 19 移到 F 点 电场力做功为 1 6 1 J 选项 C 错误 2 V 电荷量为 0 19 1 6 1 C 的负点电荷从 F 点移到 D 点 电场力做功为 3 2 10 19 J 0 19 电荷的电势能减少 3 2 10 19 J 选项 D 错误 2 2012 江西九江市七校联考 a b c d 分别是一个菱形的四个顶 点 abc 120 现将三个等量的正点电荷 Q 固定在 a b c 三个顶 点 上 将一个电荷量为 q 的点电荷依次放在菱形中心点 O 和另一个顶 点 d 处 两点相比 C A q 在 d 点所受的电场力较大 B q 在 d 点所具有的电势能较大 C d 点的电势低于 O 点的电势 D d 点的电场强度大于 O 点的电场强度 解析 q 在 d 点所受的电场力较小 q 在 d 点所具有的电势能较小 选项 A B 错误 d 点的电势低于 O 点的电势 d 点的电场强度小于 O 点的电场强度 选项 C 正确 D 错误 3 一带电小球悬挂在平行板电容器内部 闭合开关 S 电容器充电后 悬 线与竖直方向夹角为 如图所示 下列方法中能使夹角 减小的是 C A 保持开关闭合 使两极板靠近一些 B 保持开关闭合 使滑动变阻器滑片向右移动 C 保持开关闭合 使两极板远离一些 D 断开开关 使两极板靠近一些 解析 保持开关闭合 两极板间电压不变 使两极板靠近一些 板间场强 变大 夹角 增大 选项 A 错 使滑动变阻器滑片向右移动 不会影响板 间电压 夹角 不变 选项 B 错 使两极板远离一些 由 E 可知 场强 减小 夹角 减小 选项 C 对 断开开关 使两极板靠近一些 板间场强 不变 夹角 不变 选项 D 错 电容器与电源相连接 电容器两极板间的电压不变 为电源电 动势 电容器与电源断开 电容器电荷量不变 极板间场强不变 4 2013 安徽省安师大附中高三第一次摸底考试物理试卷 如图 所示 A B 是真空中的两个等量异种点电荷 M N O 是 AB 连线的 垂线上的点 且 AO OB 一带负电的试探电荷仅受静电力作用 运动轨 迹如图中实线所示 M N 为轨迹和垂线的交点 设 M N 两点的电场 强度大小分别为 EM EN 电势分别为 M N 下列说法中正确的是 B A 点电荷 A 一定带正电 B EM小于 EN C M N D 此试探电荷在 M 处的电势能小于 N 处的电势能 解析 此试探电荷受到的静电力一定指向运动轨迹的凹侧 再考虑到试 探电荷带负电 点电荷 B 一定带正电 而点电荷 A 一定带负电 选项 A 错误 在图中 AB 连线的垂线上 从 O 点到无穷远处场强逐渐减小 所 以 EM小于 EN 选项 B 正确 根据等势面的分布可知 M a 选项 A 错误 由点电荷的 电场线分布可知 选项 B 正确 电场强度是矢量 选项 C 错误 电场 线的密疏表示电场的强弱 故 Ea Eb 选项 D 正确 8 2012 威海一模 下列说法是某同学对电学中相关概念及公式的理 解 其中正确的是 AC A 电场强度公式 E 只适用于匀强电场 B 根据电容的定义式 C 电容器极板上的电荷量每增加 1 C 电压就 增加 1 V C 根据电场力做功的计算式 W qU 一个电子在 1 V 电压下加速 电场 力做功为 1 eV D 电场线就是正电荷只在电场力作用下运动的轨迹 解析 电场强度公式 E 只适用于匀强电场 选项 A 正确 根据电容的 定义式 C 电容器极板上的电荷量与电压成正比 选项 B 错误 根据 电场力做功的计算式 W qU 一个电子在 1 V 电压下加速 电场力做功 为 1 eV 选项 C 正确 电场线是为形象化描述电场引入的假想曲线 不 是正电荷只在电场力作用下运动的轨迹 选项 D 错误 9 2012 烟台一模 如图所示 在 y 轴上关于 O 点对称的 A B 两点有 等量同种点电荷 Q 在 x 轴上有一 C 点 且 CO OD ADO 60 下列 判断中正确的是 BC A O 点电场强度比 D 点电场强度大 B C 点电势和 D 点电势相等 C 若在 C 点放一点电荷 Q D 点的电场强度将变为零 D 若将一检验电荷 q 由 C 点移到 D 点 电势能逐渐增大 解析 O 点电场强度为零 O 点电场强度比 D 点电场强度小 选项 A 错 误 由对称性可知 C 点电势和 D 点电势相等 选项 B 正确 若在 C 点 放一点电荷 Q 由点电荷电场强度公式和电场叠加原理可知 D 点的电 场强度将变为零 选项 C 正确 若将一检验电荷 q 由 C 点移到 D 点 电场力先做负功后做正功 电势能先逐渐增大后减小 选项 D 错误 二 填空题 共 12 分 10 6 分 如图所示是示波管的示意图 竖直偏转电极的极板长 l 4 cm 板间距离 d 1 cm 板右端距离荧光屏 L 18 cm 水平偏转电极上不加 电压 没有画出 电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是 1 6 107 m s 电子电荷量 e 1 60 10 19 C 质量 m 0 91 10 31 kg 要使电子束 不打在偏转电极的极板上 加在竖直偏转电极上的最大偏转电压 U V 解析 经过偏转电场的时间为 t s 2 5 10 9 s 竖直位移 4 10 2 1 6 107 at2 t2 所以 U 9 1 V 2 1 2 1 2 2 2 2 2 2 答案 9 1 11 6 分 如图所示 匀强电场场强为 E 与竖直方向成 角 一质量为 m 电荷量为 q 的带负电小球用细线系在竖直墙上 恰好静止在水平 位置 则场强 E 的大小为 若保持场强方向和小球电荷量不 变 若线拉至与场强垂直时 小球能静止 此时场强大小为 解析 对两种情况下小球的受力分析如图中 a b 所示 对 a 有 qEcos mg 所以 E 对 b 有 qE mgcos 所以 E 答案 三 计算题 共 43 分 12 2013 资阳市一诊 14 分 如图所示 空间有场强 E 1 0 102 V m 竖直向下的电场 长 L 0 8 m 不可伸长的轻绳固定于 O 点 另一端系 一质量 m 0 5 kg 带电 q 5 1 C 的小球 拉起小球至绳水平后在 A 点 无初速度释放 当小球运动至 O 点的正下方 B 点时 绳恰好断裂然后 垂直打在同一竖直平面且与水平面成 53 无限大的挡板 MN 上 的 C 点 g 取 10 m s2 试求 1 绳子的最大张力 T 2 A C 两点的电势差 UAC 解析 1 A B 由动能定理及圆周运动知识有 mg qE L m 2 分 1 2 2 T mg qE m 2 分 2 解得 T 30 N 2 分 2 A C 由功能关系及电场相关知识有 mg qE hAC m 2 分 1 2 2 vCsin vB 2 分 UAC E hAC 2 分 解得 UAC 125 V 2 分 答案 1 30 N 2 125 V 13 2013 乐山市调研 14 分 如图所示 在倾角 37 的绝缘斜面所 在空间存在着竖直向上的匀强电场 场强 E 4 0 103 N C 在斜面底端 有一与斜面垂直的绝缘弹性挡板 质量 m 0 20 kg 的带负电的滑块从 斜 面顶端由静止开始滑下 滑到斜面底端与挡板相碰后以碰前的速率返 回 已知斜面的高度 h 0 24 m 滑块与斜面间的动摩擦因数 0 30 滑 块带电荷量 q 5 0 10 4 C 重力加速度 g 10 m s2 sin 37 0 60 cos 37 0 80 求 1 滑块从斜面最高点滑到斜面底端时的速度大小 2 滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度 计算结果保留 2 位有 效数字 3 滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量 Q 解析 1 滑块沿斜面滑下的过程中 电场力方向竖直向下 受到的滑动 摩擦力 F摩 mg qE cos 37 2 分 设到达斜面底端时的速度为 v 根据动能定理 mg qE h F摩 mv2 3 分 37 1 2 解得 v 2 4 m s 1 分 2 滑块与挡板碰撞后沿斜面返回 设上升的高度最大为 H 根据动能 定理 mg qE H F摩 0 mv2 3 分 37 1 2 解得 H 0 10 m 2 分 3 滑块最终静止在斜面底端 因此重力势能和电势能的减少量等于克 服摩擦力做的功 即等于产生的热量 Q mgh Eqh 0 96 J 3 分 答案 1 2 4 m s 2 0 10 m 3 0 96 J 14 15 分 如图 甲 所示是用来使带正电的离子加速和偏转的装置 乙 图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟图 以 y 轴为界 左侧为 沿 x 轴正向的匀强电场 电场强度为 E 右侧为沿 y 轴负方向的另一匀 强电场 已知 OA AB OA AB 且 OB 间的电势差为 U0 若在 x 轴的 C 点无初速地释放一个电荷量为 q 质量为 m 的正离子 不计重力 结 果正离子刚好通过 B 点 求 1 CO 间的距离 d 2 离子通过 B 点的速度大小 解析 1 设正离子到达 O 点的速度为 v0 其方向沿 x 轴的正方向 则正离子从 C