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高二物理下册第一单元电场单元检测题  

2012-04-05 13:22:50|  分类: 【高二试题】 |  标签: |举报 |字号 订阅

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高二物理下册第一单元电场单元检测题

 

(90分钟  100分)
一.选择题(本题共10小题,每题4分,满分40分。每题所给的选项中,有的只有一个是正确的,有的有几个是正确的。将正确选项的序号选出填入题后的括号中。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)
1.关于库仑定律.以下说法中正确的是(  )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体
B.库仑定律是实验定律
C.库仑定律仅对适用于静止的点电荷间的相互作用
D.根据库仑定律,当两个点电荷间的距离趋近于零时,则库仑力趋近于无穷大
2.关于静电场的下列说法中正确的是(      )
A.电场中电势较高处的电场强度也一定较大
B.同一电场中等势面较密处的电场强度也一定较大
C.电场中的电场线一定与等势面垂直相交
D.在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动
3.两个电容器电容的公式:C =  和C = 。关于它们的说法,正确的是 (      )
A.从C =  可以看出,电容的大小取决于带电量和电压
B.从C = 可以看出,电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两极位置关系;     
C.它们都适用于各种电容器
D.C =  是适用于各种电容器的定义式,C = 是只适用于平行板电容器的决定式
4.如图所示,验电器A不带电,验电器B的上面是一个几乎封闭的空心金属圆筒C,并B的金属箔片是张开的,现手持一个带绝缘柄的金属小球D,使D接触C的内壁,再移出与A的金属小球接触,无论操作多少次,都不能使A带电,这个实验说明了  (      )  
A.C是不带电的    
B.C的内部是不带电的
C.C的内部电势为零  
D.C的内、外表面存在电势差
5.下列静电学公式中, 、 、 、 、 和 分别表示电场力、电量、场强、电势差、以及距离,关于关系式① ,② ,③ ,④  ,下面的说法正确的是  (      ) 
A.它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立   
B.①②③只对点电荷或点电荷的电场成立,④只对匀强电场成立
C.①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场才成立
D.①②只对点电荷成立,③④对任何电荷或静电场都成立
6.两个质量相同的带电介质小球a、b,用等长的绝缘细线悬挂,如图所示,当在a球的正左方放一个带正电的球c时,两悬线正好保持竖直。若把c球移走,a、b两球没有发生接触,则哪个图可表示移走c后a、b两球的平衡位置:                      (      )

7.一负电荷从电场中 点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到 点,它运动的速度—时间图象如右图所示,则 、 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的(  )
 
8.两块平行金属板M、N水平放置.带电情况如图所示,其内部空间有两个悬浮着的小带电液滴A和B,采用以下哪些办法可使液滴向上做加速运动 (       )
    A.使两板靠近—些        
B.使两板左、右错开一些
   C.用导线将两板连接一下   
 D.使A和B粘合在一起
9.如右图所示是一个说明示波管的工作原理图,电子加速后以速度 垂直进入偏转电场,离开电场时偏移量是 ,两平行板间的距离为 ,电势差是 ,板长是 ,每单位电压引起的偏移 量 叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用的办法是(       )                            
A.增大两板间的电势差          B.尽可能使板长 做得短些  
C.尽可能使两板间距 减小些     D.使电子入射速度 大些
10.如图所示,AB、CD为一圆的两条直径,且相互垂直,O点为圆心.空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子,在电场力作用下(重力不计),先从A点运动到C点,动能减少了W;又从C点运动到B点,动能增加了W,那么关于此空间存在的静电场可能是(       )   
 A.方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场
 B.方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场
 C.位于O点的正点电荷形成的电场
 D.位于D点的正点电荷形成的电场
二.填空题(本题共3小题,每题4分,满分12分;将正确、完整的答案填入相应的横线中。)
11.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             .
12.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A以直线OO′为中心沿竖直方向做微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m的带负电荷的粒子(不计重力)以速度v0沿垂直于电场方向射入平行板之间,设负极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是              。
13.在孤立的负点电荷的电场中有一矩形区域ABCD,其中∠BCD=30°,而DC边恰好位于电场线MN上,如图所示,则在A、B、C、D四个点中,场强大小最大的点为         ,电势最高的点为       ,电势差最大的两点为           。

三.科学探究与实验  (本题共2小题,满分10分)
14.如图所示的实验装置中,已充完电的平行板电容器的极板A接地,极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q    
(填“变大”、“不变”或“变小”),电容C      (填“变大”、“不变”或“变小”),两极间的电压U        (填“变大”、“不变”或“变小”),电容器两极板间的场强E        (填“变大”、“不变”或“变小”)。
15.如右图所示,带电荷量为 的点电荷与均匀带电薄板相距为 ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中 点处的电场强度为零,则在图中 点处的电场强度大小为         ,方向         。(静电力常量为 )
四、计算题:本题包括4个小题,共38分。要求写出必要的文字说明,方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.(8分)如右图所示, 是半径为 的 圆弧形光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为 ,今有一质量为 、带正电 的小滑块,(体积很小可视为质点),从 点由静止释放,滑到水平轨道上的 点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 ,求:
   (1)滑块通过 点时的速度大小;
   (2)水平轨道上 、 两点之间的距离。
 
17.(10分)如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行.已知A、B、C三点的电势依次为UA=6.0V,UB=4.0V,UC=-2.0V.
⑴求D点的电势UD.
⑵在图中画出过A点的电场线(要把作图过程画在图上。只画最后结果不能得分).
 
18.(10分)在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0 m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示,放在A点的试探电荷带正电,放在B点的试探电荷带负电.求:
(1)B点的电场强度的大小和方向.
(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.
 

19.(10分)如图所示,abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m的带电粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内,并恰好从e处的小孔射出.求:
⑴该带电粒子从e孔射出时的速度大小.
⑵该过程中电场力对该带电粒子做的功.
 

参考答案及评分标准:
1. B 2. BC  3. BD  4. B  5. C  6. B  7.  C  8. B  9.  C  10. AD

11. 2mg+Eq    12. 抛物线    13.C   C   CB

14. 不变, 变小, 变大, 不变
15.  15. ,向左。解析: 在 点处产生的场强为 ,由于 点的合场强为零,所以均匀薄板在 点处产生的场强大小为 ,方向向右。因而可知薄板带正电,由对称性可知薄板在 点产生的场强大小为 ,方向向左。而 在 产生的场强为 ,所以 点的合场强为 ,方向向左。
16.解析:(1)小滑块从 到 的过程中,只有重力和电场力做功。设滑块通过 点时的速度为 ,根据动能定理有:
             (3分)
解得: (1分)
(2)设 、 两点间的距离为 ,则滑块由 滑到 的过程中,由动能定理有:
         (3分)
解得: (1分)
17.解析:⑴沿同一匀强电场中任何一个相同方向上,相距同样距离的两点间的电压都是相同的。(2分)
    UA- UB=UD- UC           (3分)
    代入已知数得UD=0    (1分)
  ⑵在BC上取一点M,使BM=2MC,则UM=0,连接DM是等势面。 (2分)
    由于电场线跟等势面垂直,过A点作DM的垂线,就是电场线。方向指向电势降低方向,因此指向右下方。    (2分)
18.解析:(1)由图可得B点电场强度的大小
EB=  。  (2分)
因B点的试探电荷带负电,而受力指向x轴正方向,故B点场强方向沿x轴负方向.(1分)
 ( 2  )因A点的正试探电荷受力和b点的负电荷受力均指向x轴正方向,故点电荷Q应位于A、B两点之间,带负电.  (1分)
  设点电荷Q的坐标为x,则  (2分),  (2分)
  由图可得EA=40N/C  (1分)
  解得x=2.6 m.  (1分)
19.解析:⑴把ve正交分解,比较其水平分速度v0和竖直分速度vy,由于水平、竖直分运动的平均速度大小之比为1∶2,因此有:
v0∶vy=1∶4,             (3分)
所以有   (3分)
⑵a到e对该带电粒子用动能定理:
       (4分)  

 



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