高二靜電場單元測試卷

1、選修3-1靜電場測試卷 本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，共100分.請將第卷的正確答案填在相應(yīng)的空格里，第卷按要求作答在答題卷上.第卷 （選擇題，共45分）一、選擇題（本題共9小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題5分，共45分）1如圖所示為兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中所產(chǎn)生電場的電場線(方向未標(biāo)出)圖中c點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，mn為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，d為中垂線上的一點(diǎn)，電場線的分布關(guān)于mn左右對稱則下列說法中正確的是 a這兩點(diǎn)電荷一定是等量異種電荷b這兩點(diǎn)電荷一定是等量同種電荷cd、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定相等dc點(diǎn)的電場強(qiáng)度比d點(diǎn)的電場強(qiáng)度小2在電場中的某點(diǎn)放一個(gè)檢驗(yàn)電荷，其電荷

2、量為q，受到的電場力為f，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為e，下列說法正確的是a若移去檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0b若檢驗(yàn)電荷的電荷量變?yōu)?q，則該點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)?ec若放置到該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷變?yōu)?q，則場中該點(diǎn)的場強(qiáng)大小不變，但方向相反d若放置到該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷變?yōu)?q，則場中該點(diǎn)的場強(qiáng)大小方向均不變3.如圖所示，三個(gè)完全相同的絕緣金屬小球a、b、c位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，c球在xoy坐標(biāo)系原點(diǎn)o上，已知a和c帶正電，b帶負(fù)電，a所帶電荷量比b所帶電荷量少關(guān)于c受到a和b的靜電力的合力方向，下列判斷正確的是a從原點(diǎn)指向第象限b從原點(diǎn)指向第象限c從原點(diǎn)指向第象限d從原點(diǎn)指向第象限4如圖所示，一根長為2 m的

3、絕緣細(xì)管ab被置于勻強(qiáng)電場e中，其a、b兩端正好處于電場的左、右邊界上，傾角37°，電場強(qiáng)度e103 v/m，方向豎直向下，管內(nèi)有一個(gè)帶負(fù)電的小球，所受重力g103 n，電荷量q2×106 c，從a點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，已知小球與管壁的動摩擦因數(shù)為0.5，則小球從b點(diǎn)射出時(shí)的速度是(取g10 m/s2；sin 37°0.6，cos 37°0.8)a2 m/s b3 m/sc2 m/s d2 m/spabo5.5555如圖所示，電荷量為q1、q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別位于a點(diǎn)和b點(diǎn)，兩點(diǎn)相距l(xiāng)在以l為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個(gè)帶電小球+q（視為點(diǎn)電荷），在p

4、點(diǎn)平衡若不計(jì)小球重力，那么，pa與ab的夾角與q1、q2的關(guān)系應(yīng)滿足a. b. c. d.6如圖所示，有一帶電荷量為q的點(diǎn)電荷與均勻帶電圓形薄板相距為2d，此點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心若圖中a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，則圖中b點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小是akk bkkc0 dk7兩相同帶電小球，帶有等量的同種電荷，用等長的絕緣細(xì)線懸掛于o點(diǎn)，如圖所示。平衡時(shí)，兩小球相距r，兩小球的直徑比r小得多，若將兩小球的電量同時(shí)各減少一半，當(dāng)它們重新平衡時(shí)，兩小球間的距離a.大于r/2 b.等于r/2 c.小于r/2 d.無法確定8如圖所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它

5、們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為、，且>.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則aa球的質(zhì)量比b球的小ba、b兩球同時(shí)落地ca球的電荷量比b球的大da、b兩球飛行的水平距離相等9如圖所示，光滑絕緣、互相垂直的固定墻壁po、oq豎立在光滑水平絕緣地面上，地面上方有一平行地面的勻強(qiáng)電場e，場強(qiáng)方向水平向左且垂直于墻壁po，質(zhì)量相同且?guī)N正電荷的a、b兩小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）放置在光滑水平絕緣地面上，當(dāng)a球在平行于墻壁po的水平推力f作用下，a、b兩小球均緊靠墻壁而處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)兩球之間的距離為l.若使小球a在水平推力t的作用下沿墻壁po向著o點(diǎn)移動一小段距離后

6、，小球a與b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，則與原來比較（兩小球所帶電荷量保持不變）aa球?qū)球作用的靜電力增大ba球?qū)球作用的靜電力減小c墻壁po對a球的彈力增大d兩球之間的距離減小，力f增大 第卷（非選擇題，共55分）二、本題共5小題，共55分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。10.(10分)如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個(gè)質(zhì)量均為m、電荷量均為q的物體a和b(a、b均可視為質(zhì)點(diǎn))，它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為.求：(1)a受的摩擦力為多大？(2)如果將a的電荷量增至4q，兩物體開始運(yùn)動，當(dāng)它們的加速

7、度第一次為零時(shí)，a、b各運(yùn)動了多遠(yuǎn)距離？11 (11分)如圖所示，質(zhì)量為m的小球a穿在絕緣細(xì)桿上，桿的傾角為，小球a帶正電，電荷量為q.在桿上b點(diǎn)處固定一個(gè)電荷量為q的正電荷將a由距b豎直高度為h處無初速釋放，小球a下滑過程中電荷量不變不計(jì)a與細(xì)桿間的摩擦，整個(gè)裝置處在真空中已知靜電力常量k和重力加速度g.求：(1)a球剛釋放時(shí)的加速度是多大？(2)當(dāng)a球的動能最大時(shí)，a球與b點(diǎn)的距離12 (11分)如圖所示，在絕緣的光滑水平面上有a、b兩個(gè)點(diǎn)電荷，a帶正電，b帶負(fù)電，電荷量都是q，它們之間的距離為d.為使兩電荷在電場力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，必須在水平方向加一個(gè)勻強(qiáng)電場求：兩電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)

8、時(shí)，ab連線的中點(diǎn)處場強(qiáng)大小和方向(已知靜電力常數(shù)為k) 13. （11分）在一個(gè)點(diǎn)電荷q的電場中，ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上a、b兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m。放在a、b兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象如圖中直線a，b所示，放在a點(diǎn)的電荷帶正電，放在b點(diǎn)的電荷帶負(fù)電。求：(1)b點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向。(2)試判斷點(diǎn)電荷q的電性，并說明理由。(3)點(diǎn)電荷q的位置坐標(biāo)。0x/my/m0.10.20.30.40.50.10.20.314.（12分）在足夠大的絕緣光滑水平面上有一質(zhì)量m=1.0×10-3kg

9、、帶電量q=1.0×10-10c的帶正電的小球，靜止在o點(diǎn)。以o點(diǎn)為原點(diǎn)，在該水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系oxy。在t0=0時(shí)突然加一沿x軸正方向、大小e1=2.0×106v/m的勻強(qiáng)電場，使小球開始運(yùn)動。在t1=1.0s時(shí)，所加的電場突然變?yōu)檠貀軸正方向、大小e2=2.0×106v/m的勻強(qiáng)電場。在t2=2.0s時(shí)所加電場又突然變?yōu)榱硪粋€(gè)勻強(qiáng)電場e3，使小球在此電場作用下在t3=3.0s時(shí)速度變?yōu)榱?。求?1)在t1=1.0s時(shí)小球的速度v1的大?。?2)在t2=2.0s時(shí)小球的位置坐標(biāo)x2、y2；(3)勻強(qiáng)電場e3的大??；(4)請?jiān)趫D的坐標(biāo)系中繪出該小球在這3s內(nèi)的

10、運(yùn)動軌跡。選修3-1靜電場測試卷答題卷一、選擇題答案：（共45分）題號123456789答案二、計(jì)算題：（本題共5小題，共55分. 解答應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式或重要演算步驟，必須在方框內(nèi)作答，否則無效）10（10分）解：11（11分）解：12（11分）解： 13（11分）解：14（12分）解：0x/my/m0.10.20.30.40.50.10.20.3選修3-1靜電場測試卷參考答案一、選擇題（本題共9小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題5分，共45分）題號123456789答案addcdaabb二、本題共5小題，共55分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟。只寫出最后

11、答案不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15（10分）解析： (1)由平衡條件知：對a有：fffk.(2)當(dāng)a0時(shí)，設(shè)a、b間距離為r，kmg0，所以r2q .由題意可知：a、b運(yùn)動的距離均為x，故xq .11（11分）解析：由牛頓第二定律可知mgsin fma，根據(jù)庫侖定律fkrh/sin ，得agsin .當(dāng)a球受到合力為零、加速度為零時(shí)，動能最大設(shè)此時(shí)a球與b點(diǎn)間的距離為d，則mgsin，解得d .12（11分）解析：設(shè)點(diǎn)電荷在ab連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)為e1，所加的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為e0，ab連線中點(diǎn)處的合場強(qiáng)為e.根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計(jì)算公式：a點(diǎn)電荷在ab連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的

12、場強(qiáng)為：eak4k，方向由a指向b.b點(diǎn)電荷在ab連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)為：ebk4k，方向由a指向b.根據(jù)電場疊加原理：e1eaeb8k，方向由a指向b.根據(jù)電荷受力平衡和庫侖定律有：e0qk，得e0k，方向由b指向a.根據(jù)電場疊加原理：ee1e07k，方向由a指向b.13（11分）解析：（1）由圖可知，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，方向指向x負(fù)方向。同理a點(diǎn)的電場強(qiáng)度ea=40n/c，方向指向x正方向。（2）點(diǎn)電荷q應(yīng)位于a、b兩點(diǎn)之間，帶負(fù)電荷。（3）設(shè)點(diǎn)電荷q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的電場e=可知解得x=2.6m。（另解x=1舍去）14（12分）解析：（1）a1= = m/s2=0.2m/s2，v1= a1·t1=0.2×1.0m/s =0.2 m/s （2）x2=a1t12+ v1t2=×0.2