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人教版高中物理选修3-1电场测试

高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)电场测试一、选择题:(每题3分,共48分,漏选得1分)1、关于电场强度的叙述,正确的是:A、沿着电力线的方向,场强越来越小。

B、电场中某点的场强就是单位电量的电荷在该点所受的电场力。

C、电势降落最快的方向就是场强的方向。

D、负点电荷形成的电场,离点电荷越近,场强越大。

2、如果把一个正点电荷放在一电场中,无初速地释放,在点电荷的运动过程中,A、点电荷运动的轨迹一定与电力线重合。

B、正电荷的加速度方向,始终与所在点的电力线的切线方向一致。

C、点电荷的速度方向,始终与所在点的电力线的切线方向一致。

D、点电荷的总能量越来越大。

3、匀强电场的场强E=5.0×103伏/米,要使一个带电量为3.0×10-15库的负点电荷沿着与场强方向成60°角的方向作匀速直线运动,则所施加外力的大小和方向应是:A、1.5×10-11牛,与场强方向成120°角。

B、1.5×10-11牛,与场强方向成60°角。

C、1.5×10-11牛,与场强方向相同。

D、1.5×10-11牛,与场强方向相反。

4、两个相同的金属球A和B,A带正电,B带负电,且Q A与Q B的大小之比是4∶1,若在A、B连线上的某点C放一个点电荷Q C,A、B对Q C作用的静电力刚好平衡,则A、C点一定在连线的B点的外侧;B、C点一定在连线的A点的外侧;C、C点一定在A、B之间;D、C点的场强一定为零。

5、在电场中,任意取一条电力线,电力线上的a、b两点相距为d, 则A、a点场强一定大于b点场强;B、a点电势一定高于b点电势;C、a、b两点间电势差一定等于Ed(E为a点的场强);D、a、b两点间电势差在数值上等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b电1—1点的过程中,电场力做的功。

6、负电荷q绕某一固定的正电荷作半径为r的匀速圆周运动时必须具有V的线速度,如果再增加负电荷的电量至2q ,并使轨道半径变为2r ,那么此负电荷的A 、速度不变,周期变大。

B 、速度不变,周期不变。

C 、速度增至2V ,周期变大。

D 、速度增至2V ,周期不变。

7、一个正电荷从无穷远处移入电场中的M 点,电场力做功8.0×10-9焦耳,若将另一个等量的负电荷从无穷远处移入同一电场中的N 点,必须克服电场力做功9.0×10-9焦耳,则M 、N 两点的电势大小的关系是:A 、U U N M <<0B 、0<<U U M NC 、U U M N <<0D 、0<<U U N M8、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点,电力线、粒子在A 点的初速度以及运动轨迹如图所示。

由此可以判定:ABEA 、粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度; B 、粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能;C 、粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能;D 、A 点的电势低于B 点的电势。

9、有两个平行板电容器,它们的电容之比为3∶2,所带电量之比为2∶1,平行板间的距离之比为3∶1,如果有两个电子分别从这两个电容器的负极板到达正极板,则这两个电子的动能增量之比是:A 、3∶1B 、4∶3C 、2∶1D 、条件不足,无法确定。

10、一个质量为m,带电量为q 的粒子从两平行板的正中间沿与匀强电场相垂直的方向射入如下图(忽略重力的影响)。

当粒子的入射速度为V 时,它恰好能穿过电场而不会碰到金属板,现要使入射速度为V/2的带电粒子(质量为m)也恰好能穿过电场而不碰到金属板,则在其它量不变的情况下,必须:A 、使粒子的带电量减小为原来的1/2;B 、使两极板间的电压减小为原来的1/2;C 、使两极板间的距离增大为原来的4倍;D 、使两极板间的距离增大为原来的2倍。

11、如右图所示,一负电荷在电场中沿某一电力线从A 点移到B 点,在此过程中不可能出现的情况是:A 、电场力的大小不断变小。

B 、电荷的动能保持不变。

C 、电荷的速度不断变大。

D. 电荷的电势能不断减小。

12、如图有两个完全相同的金属球a 、b ,b 固定在绝缘地板上,a在离b 高H 的正上方,由静止释放与b 发生碰撞后回跳高度为h 。

设碰撞中无动能+ -A B V 0电1—2损失,空气阻力不计,则:A 、若a 、b 带等量同种电荷,则H>h ;B 、若a 、b 带等量同种电荷,则H<h ;C 、若a 、b 带等量异种电荷,则H<h ;D 、若a 、b 带等量异种电荷,则H=h 。

13、三个分别带有正电、负电和不带电的颗粒,度V 0垂直电力线方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下板上的a 、b、c 三点,如右图所示,下面判断正确的是:A 、落在a 点的颗粒带正电,C 点的带负电,bB 、落在a 、b 、c 点颗粒在电场中的加速度的关系是a a >a bC 、三个颗粒在电场中运动中所受冲量关系是I a >I b >I c 。

D 、电场力对落在b 点的颗粒不做功。

B A14、平行板电容器一个极板和静电计相接,当该极板带上一定量电荷后,静电计张开一定角度θ,如下图所示。

如果平行板电容器发生变化,下面静电计张角θ变化的说法正确的是: A 、两极板间距离增大,θ增大。

B 、两极板正对面积减小,θ减小。

C 、在电容器内加入电介质,θ增大。

D 、上述说法都不对。

15、平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极, 一带正电小球悬挂在电容器内部, 闭合电键, 电容器充电, 这时悬线偏角与竖直方向的夹角为θ, 如图所示. A. 保持K 闭合, A 板向B 板靠近, 则θ增大. B. 保持K 闭合, A 板向B 板靠近, 则θ不变. C. 断开K, A 板向B 板靠近, 则θ增大.D. 断开K, A 板向B 板靠近, 则θ不变.16、在场强为E ,方向水平向左的匀强电场中,一根绝缘细线一端固定在O 点,另一端系一个质量为m ,带有电量为q 的正电荷小球。

将悬线拉到水平位置如图所示,由静止释放小球,则小球摆到最低点位置时,细线对小球的拉力大小可能等于: A 、mg B 、3mg -2qE C 、0 D 、qE- - - - - K A B θE q,m班级: 姓名: 坐号: 成绩:二、实验题:(共6分)17、某学生测绘出的电场等势线某部分如图所示,已知图中左、右两边电极分别接直流电源的正、负极,试画出电力线图(不少于3条电力线,并要求标明正、负点电荷)18、在“电场中等势线的描绘”实验中,下列说法正确的是:A 、这是一个模拟实验,正负电极模拟正负电荷。

B 、电源应为6—8伏直流电。

C 、当灵敏电流计的示数为零时,两探针接触点在同一等势面上。

D 、把一系列电势相等的点连线的平滑曲线是等势线。

三、填空题:(每题4分,共24分)19、如图,Q A =2×10-8库,Q B =--2×10-8库,A 、B 相距3厘米,在水平方向的外电场作用下,A 、B 保持静止,等长的悬线都沿竖直方向,则外电场的场强大小为 ,方向 ;A 、B 中点处总电场的场强大小为 。

20、在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m 的带电小球,电量分别为+2q 和-q ,两小球用长为l 的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O 点而处于平衡状态,如图所示。

重力加速度为g ,细线对悬点O 的作用力等于 。

21、在场强为E 的匀强电场中,固定一个电量为Q 的点电荷。

以Q为圆心画一个圆,A 、B 为过圆心并平行于电力线的两个端点。

C 、D为过圆心并垂直电力线的直径的两个端点,如图所示。

已知A点的电场强度为零,则B点的电场强度的大小是;C点的电场强度大小为。

22、一个带正电的质点,电量q=2×10-9库仑,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力外,其他力作的功为6.0×10-5焦耳,质点的动能增加了8.0×10-5焦耳,则a,b两点间的电势差U a-U b为。

23、甲和乙两个点电荷相距L,处在光滑绝缘平面上。

在库仑力的作用下它们由静止开始运动,开始运动时,甲的加速度为a,乙的加速度为4a,乙的质量为m。

经过一段时间后,乙的加速度变为a,速度为v,这时两个电荷相距,甲点电荷的速度大小为。

24、电子的质量为m,电量为e,以速率V射入匀强电场中,V的方向和场强E的方向相同,设电子刚进入场区时电势能为零,则电子进入场区深时,其动能和电势能相等。

四. 计算题:(共22分)m E25(5分)两块竖直的足够长的平行金属板间有一匀强电场,在电场中用长为2.4√3㎝的丝线悬一带电小球,平衡于跟竖直方向成30°角的位置,如图所示,此时小球离负板0.05m.求:(1)若把小球提起,使丝线水平,然后释放小球,问小球经过最低点时速度多大?(2)球在平衡位置时将丝线剪断,小球将做何种运动?何时碰板?26、(6分)有一匀强电场,其场强为E,方向竖直向下。

把一个半径为r的光滑绝缘环,竖直置于电场中,环面平行于电力线,环的顶点A穿有一个质量为m、电量为q(q>0)的空心小球,如图所示。

当小球由静止开始从A点下滑到最低点B时,小球受到环的压力多大?AB7、(6分)充电后的平行板电容器水平放置,两极板间距离10厘米。

距下板4厘米处有一质量m=0.01克的不带电小球由静止落下。

小球和下极板碰撞间带上了1.0×10-9库的电荷,反跳的高度为8厘米,这时下板所带电量为1.0×10-6库。

如果小球和下板碰撞时没有机械能损失,试求该电容器电容多大? (取g=10米/秒2) 28、(5分)一电子电量为e 、质量为m ,经电压U 加速后,垂直场强方向射入一匀强电场,已知产生偏转电场的平行金属板长为L 、场强为E 。

若电子能够离开偏转电场,求电子刚离开偏转电场时速度的大小和方向。

电场参考答案一. 单选题:二、实验题:(17)如右图所示。

(18)A 、B 、C 、D三、填空题:(19) 2×105牛/库,水平向左;1.4×106牛/库。

(20) 2mg+qE (21) 2E ;2E (22) 1.0×104伏(23) 2L ; V/4 (24) eEmv 42+-三. 计算题:(25) (1)小球带正电qE=mgtg30 ②(2)小球作初速度为零的匀加速直线运动.s=0.05m(26)解: 设小球到达B 点时的速度为V, 由动能定理得()mg qE r mv +⋅=2122 ①在B 点处由牛顿第二定律得N mg qE m v r--=2②联立①和②式, 解得小球在B 点受到环的压力为: N mg qE =+5() (27)解: 设电容器的电容为C, 两极板间的距离为d, 电压为U. 小球下落与板碰撞前瞬间的速度为V, 由机械能守恒得:mgh mv 1212= ① 小球碰撞时没有机械能损失, 所以碰撞后将以速率V 竖直向上运动. 由动能定理得:qEh mgh mv 222012-=- ②其中 E U d Q Cd== ③联立①、②和③式, 解得 C qQh mgd h h pF =-=221200()(28)解: 设电子离开加速电场时的速度为V 1, 则有eU mv =1212 电子离开偏转电场时沿电场力方向的分加速度V 2为 v eE m t eEL mv 21== 电子离开偏转电场的速度V 的大小为: V v v eU m eE L mU=+=+12222222 其方向与V 1方向间的夹角θ为: tg v v ELUθ==212。

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