人教版静电场章末测试题一、单选题1.某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是()A. c 点场强大于b点场强B. b和c处在同一等势面上C. 若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电2.如图所示的同心圆(虚线)是电场中的一簇等势线,一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小,B为线段AC的中点,则有()A. 电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B. 电子沿AC运动时它具有的电势能越来越小C. 电势φA>φB>φCD. 电势差U AB=U BC3.如图所示,A,B,C,D,E,F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点,A,B,C三点电势分别为1V,2V,3V,则下列说法正确的是()A. 匀强电场的电场强度大小为10V/mB. 匀强电场的电场强度大小为20√3V/m3C. 电荷量为1.6×10−19C的正点电荷从E点移到F点,电荷克服静电力做功为1.6×10−19JD. 电荷量为1.6×10−19C的负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少4.8×10−19J4.如图所示,匀强电场场强为1×103N/C,ab=dc=4cm,bc=ad=3cm,则下述计算结果正确的是()A. ab之间的电势差为4000VB. ac之间的电势差为50VC. 将q=−5×10−3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周,静电力做功为零D. 将q=−5×10−3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,静电力做功都是−0.25J5.如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,A、B、C三点所在直线平行于两电荷的连线,且A与C关于MN对称,B点位于MN上,D点位于两电荷的连线上。
以下判断正确的是()A. B点电场强度大于D点电场强度B. B点电势高于D点电势C. 试探电荷+q在A点的电势能小于在C点的电势能D. A、B两点的电势差等于B、C两点的电势差6.一个电荷量为10−6C的负电荷从电场中a点移至b点,静电力做功2×10−6J;从c点移至d点静电力做功−7×10−6J。
已知c点比b点电势高3V,且a,b,c,d四点在同一条电场线上,则下列图中正确的是()A. B.C. D.7.如图所示,在点电荷Q形成的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一等势面上.甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线,已知乙粒子带正电.那么下列判断正确的是()A. 甲粒子在b点的电势能比在c点小B. 乙粒子在d点速度最大C. a、b两点电场强度相同D. d点电势比b点电势高8.电场中有A、B两点,A点的电势φA=30V,B点的电势φB=10V,一个电子由A点运动到B点的过程中,下面几种说法中正确的是()A. 电场力对电子做功20eV,电子的电势能减少了20eVB. 电子克服电场力做功20eV,电子的电势能减少了20eVC. 电场力对电子做功20eV,电子的电势能增加了20eVD. 电子克服电场力做功20eV,电子的电势能增加了20eV9.如图所示,A、B、C三点的连线构成一个等腰直角三角形,∠A是直角。
在B点放置一个电荷量为+Q的点电荷,测得A点的电场强度大小为E。
若保留B点的电荷,在C点放置一个电荷量为−Q的点电荷,则A点的电场强度大小等于()A. 0B. EC. √2ED. 2E10.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的两块平行极板间的偏转匀强电场中,在满足电子能射出平行极板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变小的是()A. U1变大、U2变大B. U1变小、U2变大C. U1变小、U2变小D. U1变大、U2变小11.在电场强度大小为E的匀强电场中,一质量为m、电荷量为q的物体以某一初速度,物体运动距离s时速度变沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.8qEm为零,则下列说法错误的是()A. 物体克服静电力做功qEsB. 物体的电势能减少了0.8qEsC. 物体的电势能增加了qEsD. 物体的动能减少了0.8qEs12.图甲中AB是某电场中的一条电场线.若将一负电荷从A点处由静止释放,负电荷仅在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示.关于A,B两点的电势高低和场强大小关系,下列说法中正确的是()A. φA>φB,E A>E BB. φA>φB,E A<E BC. φA<φB,E A>E BD. φA<φB,E A<E B二、多选题13.如图所示,①、②、③是两个等量异种点电荷形成电场中的、位于同一平面内的三个等势线,其中③为直线,①与②、②与③的电势差相等.一重力不计、带负电的粒子进入电场,运动轨迹如图中实线所示.与①、②、③分别交于a、b、c三点,则()A. 若粒子从a到b电场力做功大小为W1,从b到c电场力做功大小为W2,则W1>W2B. 粒子从a到b再到c,电势能不断增加C. a点的电势比b点的电势高D. 粒子在c点时的加速度为零14.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,E p表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。
若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A. 电容器的电容变小B. E p不变C. θ变小D. 电容器板间电场增大15.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点,其v−t图象如图所示,则下列说法正确的是()A. A点的电场强度一定大于B点的电场强度B. 粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能C. CD间各点的电场强度和电势都为零D. A,B两点间的电势差大于C、B两点间的电势差16.如图所示,平行板电容器AB两极板水平放置,A在上方,B在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿AB中心水平射入,打在B极板上的N点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A板来改变两极板AB间距(两极板仍平行),入射点到B距离不变,则下列说法正确的是()A. 若小球带正电,当A B间距增大时,小球仍打在N点B. 若小球带正电,当A B间距减小时,小球打在N的左侧C. 若小球带负电,当A B间距增大时,小球打在N的右点D. 若小球带负电,当A B间距减小时,小球可能打在N的左侧三、实验题17.(1)在如图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接,极板B接地①若极板B稍向上移动一点,则将观察到静电计指针偏角______________,此实验说明平行板电容器的电容随正对面积减小而_______;(填“变大”或“变小”)②若极板B稍向左移动一点,则将观察到静电计指针偏角_______,此实验说明平行板电容器的电容随距离变大而_____,(填“变大”或“变小”)(2)如图所示为示波管的示意图,以屏幕的中心为坐标原点,建立如图所示的直角坐标系xoy,当在XX′这对电极上加上恒定的电压U XX′=2V,同时在YY′电极上加上恒定的电压U YY′=−1V时,荧光屏上光点的坐标为(4,−1),则当在XX′这对电极上加上恒定的电压U XX′=1V,同时在YY′电极上加上恒定的电压U YY′=2V时,荧光屏上光点的坐标为(__________ ,__________ )18.如图是示波管的原理图.它由电子枪、偏转电极(XX′和YY′)、荧光屏组成,管内抽成真空.给电子枪通电后,如果在偏转电极XX′和YY′上都没有加电压,电子束将打在荧光屏的中心O点.(1)带电粒子在________区域是加速的,在________区域是偏转的.(2)若U YY′>0,U XX′=0,则粒子向________板偏移,若U YY′=0,U XX′=0,则粒子打在荧光屏上________点,若U YY′=0,U XX′>0,则粒子向________板偏移.四、计算题19.如图所示,水平固定放置的平行金属板M、N,两板间电势差为U,板间距离为d,d的绝缘光滑半圆形管道,管道圆心O在两板间中心(两板间有竖直固定的半径为14即圆心O到上、下板距离相等,到板左、右端距离相等)。
现有一质量为m、带正的小球从A处以速度v0=√gd水平进入管道(小球直径略电荷、电荷量为q=2mgdU小于管道直径且两者直径均可忽略不计),小球离开管口B后恰好从平行金属板边界飞出。
求:(1)小球刚运动至B处时的速度大小。
(2)小球刚运动至B处时对管道的压力。
(3)平行金属板的长度L。
20.有一带电荷量q=−3×10−6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服静电力做功6×10−4J,从B点移到C点时,静电力做功9×10−4J。
求:(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)如果B点电势为零,则A点的电势为多少?电荷在A点的电势能为多少?21.如图所示,电子在电势差为U1=180V的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板AB的中央,入射方向跟极板平行,已知极板长L=8cm,间距d=4cm,电子质量m=9.0×10−31kg,整个装置处在真空中,重力可忽略。
求:(1)电子从加速电场出射时的速度 v(2)若电子恰好从A板边缘出射,则U2为多少?(3)若在AB板间加上大小为U2如图所示的交变电压(电压为正时A板带正电),要使电子能从极板中央水平射出电场,则电压的周期T应满足什么条件?在满足条件的周期取最大值时,大致画出电子的运动轨迹.22.如图所示,平行板电容器板间距离为2cm,有一个质量m=10−7kg、电荷量q=−10−8C的液滴,在两板正中央处于静止状态.问:(取g=10m/s2)(1)哪块板带正电?板间电场强度多大?(2)若电容器电容为5×10−10F,则电容器带电荷量Q为多少?(3)若板间电场强度突然增大为原来的2倍,液滴将做什么运动?触及板面时速度多大?答案和解析1.【答案】A【解答】A.电场线的疏密表示电场的强弱,由图知c点场强大于b点场强,故A正确;B.沿电场线方向电势逐渐降低,故b点电势大于c点,故B错误;C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电场力做正功,电荷的电势能将减小,故C错误;D.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力大致斜向左上方,与电场强度方向相同,故粒子带正电,故D错误。