第九章 静电场（综合训练）（四川专用）（学生版）

第九章静电场（考试时间：75分钟试卷满分：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。1.玻璃棒用丝绸摩擦后，放到验电器上端金属球附近，则（）A．验电器整体带负电 B．验电器上端带正电C．用手摸一下a处后验电器带正电 D．用手摸一下b处后验电器带负电2.下面说法正确的是（）A．甲图中弹簧越粗，劲度系数越小B．乙图中火车转弯时总会与内轨或外轨挤压C．丙图中用金属网包裹话筒线是为了防止干扰信号侵入D．丁图是一种可变电容器，通过调节铝片的间距来改变电容3.如图所示，孤立点电荷+Q固定在正方体的一个顶点上，与+Q相邻的三个顶点分别是A、B、C，下列说法正确的是（）A．A、B、C三点的电场强度方向相同B．A、B、C三点的电势相同C．A、B、C三点所在的平面为一等势面D．将一电荷量为+q的试探电荷由A点沿直线移动到B点的过程中，电势能始终保持不变4.如图所示，在真空中，O点处固定一正点电荷，电子从距离O点r0处以初速度v飞出，电子到O点的距离为r，电子的加速度大小为a、动能为Ek，在电子离A．B．C．D．5.如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立x坐标轴，则坐标轴上O~x2间各点的电势分布如图乙所示，下列说法正确的是（）A．在O∼xB．在O∼xC．若一负电荷从O点运动到x2D．一正电荷从O点由静止释放，仅受电场力作用，则其在O∼x6.如图所示，带电量分别为q1、q2的A、B小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们位于同一水平面上，相距L，线与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α，重力加速度为g，静电力常数为A．q1<q2 C．两球将同时落地 D．落地时，A球的水平位移更大7.如图所示，地表空间中存在一匀强电场，一个质量为m的带电小球仅在重力和电场力作用下运动，虚线与水平面的夹角为45∘，若小球从虚线上某处静止释放，则恰好沿虚线向斜下方向运动；若小球的初速度方向垂直于虚线向右上方向，大小为v0=2A．−3E0 B．3E0 C．多项选择题：本题共3个小题。每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，a、b两点位于以负点电荷为球心的球面上，c点在球面外，下列说法正确的是（）A．a、b两点电场强度相同 B．a点电场强度比c点大C．a、b两点电势相同 D．a点电势低于c点电势9.如图所示，绝缘水平地面上固定有一带正电小球A，小球A正上方有一个轻小光滑定滑轮（忽略大小），绝缘细线绕过定滑轮拴住另一个相同的带电小球B。已知两小球的质量均为m，电荷量均为q，重力加速度大小为g，静电力常量为k，两小球均可视为点电荷，拉力F=2A．小球B对地面恰好无压力时两小球间的距离为3B．小球B被拉动后，受到小球A的库仑力大小先不变再逐渐减小C．小球B被拉动后，电场力对小球B先不做功后做正功D．小球B恰好被拉到小球A正上方的过程中，拉力对小球B做的功为210.如图，空间存在范围足够大的匀强电场,场强大小E=mgq，方向水平向右。竖直面内一绝缘轨道由半径为R的14光滑圆弧BC与足够长的倾斜粗糙轨道AB、CD组成，AB、CD与水平面夹角均为45∘且在B、C两点与圆弧轨道相切。带正电的小滑块质量为m，电荷量为q，从AB轨道上与圆心O等高的P点以v0=2gRA．滑块在AB轨道下滑时的加速度大小为2B．滑块在BC轨道运动中对轨道的最大压力为2+C．滑块最终会停在AB轨道上D．滑块在粗糙轨道上运动的总路程为3R三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中后三小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤：有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11.（6分）某小组同学通过实验研究电容器充放电的规律。(1)若通过图中电流表的电流方向向左，则此时单刀双掷开关S应置于接线柱（选涂：A．1B．2），电容器处于（选涂：A．充电B．放电）过程中。(2)（多选）用电压传感器和电流传感器分别代替图中的电压表与电流表，采集所测电路的电压、电流信号，则放电过程中，正确的图像有（）A． B．C． D．12.利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象。电源电压U=8V，A、B两电容器完全相同。实验步骤是：①开关S1接1，经一段足够长的时间，记录电压表示数U1②S2断开，开关S1接2，经一段足够长的时间，记录电压表示数U2③断开开关S1，闭合开关S2，④再断开开关S2，开关S1接2，经一段足够长的时间，记录电压表示数U3(1)在实验步骤②时，设在此过程中通过电流表的电流大小为i，电容器A所带的电荷量为Q，电容器A两极板电势差为U，电容器的电容为C，时间为t。下列图像中正确的是（选填选项对应的字母）：A． B．C． D．(2)在实验步骤③中，电容器进行的是（选填“充电”或“放电”）过程。(3)电压表示数U1=V，U2=V，U3=V。13.（10分）如图所示，光滑绝缘水平面上（俯视图）有三个可视为点电荷的带电小球A、B、C。在小球C上作用一水平恒力F（未知），三个小球保持相对静止一起向右运动。已知三球质量均为m，间距均为r。A、B球带等量正电荷q。求：(1)C球的电性和电荷量qC；(2)水平外力F的大小。14.（12分）如图所示，半径为R的圆形绝缘光滑轨道处于竖直向下的匀强电场中，电场强度为E。一质量为m、带电量大小为q的小球在轨道内侧做圆周运动，始终未脱离轨道，A点为最高点，B点为最低点。小球运动到A点时对轨道的压力恰好为0，最高点A到P点的距离为R。重力加速度为g，取A点处电势能为零。求：(1)A、B两点间的电势差UAB(2)运动过程中小球最小电势能Ep(3)小球运动到P点时，电场力的瞬时功率PF15.（16分）如图甲所示，在xOy坐标系中，在第Ⅱ象限放置了粒子射线管，粒子射线管由平行于x轴的平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成、细管C到两板的距离相等，且右侧开口在y轴上（图中C与两板连线绝缘）。粒子源P在靠近A极板下方的左端，可以斜向下沿某一方向发射初速度为v0的带电粒子。A、B板长为L，当A、B板加上某一电压时，带电粒子刚好能以45v0的速度水平