高三物理 同步測(cè)試——電場(chǎng)

1、找家教，到陽(yáng)光 陽(yáng)光家教網(wǎng) 全國(guó)最大家教平臺(tái)高三物理 同步測(cè)試電場(chǎng)本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分。共150分考試用時(shí)120分鐘第卷（選擇題共40分）一、本題共十小題；每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。1設(shè)電子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受電場(chǎng)力作用，則在下列哪個(gè)電場(chǎng)中，只要給電子一個(gè)適當(dāng)?shù)某跛俣人湍茏允贾两K沿一條電場(chǎng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；而給電子一個(gè)適當(dāng)?shù)某跛俣人湍苁冀K沿某個(gè)等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)（ ）A勻強(qiáng)電場(chǎng) B正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng) C負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng) D以上都不可能2如圖，把一帶正電的小球

2、a放在光滑絕緣面上，欲使球a能靜止在斜面上，需在MN間放一帶電小球b，則b應(yīng)（ ）A帶負(fù)電，放在A點(diǎn)B帶正電，放在B點(diǎn)C帶負(fù)電，放在C點(diǎn)D帶正電，放在C點(diǎn)3某研究性學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)后進(jìn)行對(duì)電工穿的高壓作業(yè)服進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，下列各同學(xué)的理由正確的是（ ）A甲認(rèn)為銅絲編織的衣服不易拉破，所以用銅絲編織B乙認(rèn)為電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電勢(shì)保持為零，對(duì)人體起保護(hù)作用C丙認(rèn)為電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度保持為零，對(duì)人體起保護(hù)作用D丁認(rèn)為銅絲必須達(dá)到一定的厚度，才能對(duì)人體起到保護(hù)作用4A、B兩個(gè)小球帶同種電荷，放在光滑的絕緣水平面上，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)

3、量為2m，它們相距為d，同時(shí)由靜止釋放，在它們距離到2d時(shí)，A的加速度為a，速度為v，則（ ）A此時(shí)B的加速度為a/4 B此過(guò)程中電勢(shì)能減小5mv2/8C此過(guò)程中電勢(shì)能減小mv2/4 D此時(shí)B的速度為v/25如圖所示，L為豎直、固定的光滑絕緣桿，桿上O點(diǎn)套有一質(zhì)量為m、帶電量為q的小環(huán)，在桿的左側(cè)固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，桿上a、b兩點(diǎn)到+Q的距離相等，Oa之間距離為h1，ab之間距離為h2，使小環(huán)從圖示位置的O點(diǎn)由靜止釋放后，通過(guò)a的速率為。則下列說(shuō)法正確的是（ ）A小環(huán)通過(guò)b點(diǎn)的速率為B小環(huán)從O到b，電場(chǎng)力做的功可能為零C小環(huán)在Oa之間的速度是先增大后減小D小環(huán)在ab之間的速度是先減小后

4、增大6如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)，傾角為的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中，一帶電量為 +q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0，則（ ）AA、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差一定為mgLsin/qB小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能C若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的最大值一定是mg/qD若該電場(chǎng)是斜面中點(diǎn)正上方某點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的，則Q 一定是正電荷7一根放在水平面內(nèi)的光滑玻璃管絕緣性很好，內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的彈簧金屬小球A和B，帶電量分別為9Q和Q，兩球從圖示的位置由靜止釋放，那么兩球再次經(jīng)過(guò)圖中的原靜止位置時(shí)，A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的（ ）A16/9倍 B9/

5、16倍C1倍 D3/20倍8如圖所示，虛線(xiàn)a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線(xiàn)為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知（ ）A三個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高B帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大C帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大D帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大9如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b分別與電源的兩極相連，帶電液滴P在金屬板a、b間保持靜止，現(xiàn)設(shè)法使P固定，再使兩金屬板a、b分別繞中心點(diǎn)O、O/垂直于紙面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)相同的小角度，然后釋放P，則P在電場(chǎng)內(nèi)將做（ ）A勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B水平向

6、右的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C斜向右下方的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)10A、B兩點(diǎn)各放有電量為+Q和+2Q的點(diǎn)電荷，A、 B、C、D四點(diǎn)在同一直線(xiàn)上，且ACCDDB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線(xiàn)移到D點(diǎn)，則（ ）A電場(chǎng)力一直做正功 B電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功C電場(chǎng)力一直做負(fù)功 D電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功第卷（非選擇題 共110分）二、本題共三小題，21分。把答案填在題中的橫線(xiàn)上或按題目要求作圖11（5分）有質(zhì)量的物體周?chē)嬖谥?chǎng)。萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力有類(lèi)似的規(guī)律，因此我們可以用定義靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的方法來(lái)定義引力場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。由此可得，與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的表達(dá)式為EG= 。（萬(wàn)有引力恒量用G表示）12（

7、12分）在用模擬法描繪靜電場(chǎng)等勢(shì)線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)描繪的等勢(shì)線(xiàn)發(fā)生畸變，則產(chǎn)生誤差的可能原因是（ ）A電流表的靈敏度不高 B電極與導(dǎo)電紙接觸不良C導(dǎo)電紙涂層不均勻 D有一個(gè)電極靠近導(dǎo)電紙邊緣（2）某同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，做了以下的實(shí)驗(yàn)：把兩條長(zhǎng)條形電極緊壓在導(dǎo)電紙上（導(dǎo)電紙鋪在平木板上），并分別接在低壓恒定直流電源兩極，現(xiàn)取一金屬環(huán)，將圓環(huán)放在兩電極中間的導(dǎo)電紙上，再在靈敏電流計(jì)正、負(fù)接線(xiàn)柱上分別接兩探針和（電源從靈敏電流計(jì)正接線(xiàn)柱流入時(shí)，指針右偏）作如下測(cè)試如圖：a當(dāng)兩探針和與金屬環(huán)內(nèi)導(dǎo)電紙上任意兩點(diǎn)接觸時(shí)，電流表指針將 。（填右偏、左偏或指零）b當(dāng)兩探針和與金屬環(huán)上任意兩點(diǎn)接觸時(shí)，

8、電流表指針將 。（填右偏、左偏或指零）c當(dāng)兩探針和分別與環(huán)上、環(huán)內(nèi)導(dǎo)電紙接觸時(shí)，電流表指針將 。（填右偏、左偏或指零）d當(dāng)兩探針和分別與環(huán)上、導(dǎo)電紙上a點(diǎn)接觸時(shí)，電流表指針將 。（填右偏、左偏或指零）13（4分）一興趣實(shí)驗(yàn)小組在學(xué)習(xí)完本章后進(jìn)行用感應(yīng)起電機(jī)給電容器充電的研究性學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將電容器兩極板和一個(gè)靜電計(jì)相連，然后給電容器充電，充電時(shí)間越長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針偏角越大，這說(shuō)明電容器帶電量越大時(shí)，它兩極板間的電勢(shì)差就 。為了定量地研究電容器所帶電量和兩極電勢(shì)差之間的關(guān)系，該小組用一個(gè)能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個(gè)電容器充電，用秒表記錄充電時(shí)間，充電后用伏特表測(cè)電容器兩極間的電勢(shì)

9、差，測(cè)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，由此可知實(shí)驗(yàn)中所用電容器的電容為 F（保留兩位有效數(shù)字）充電時(shí)間(s)4812162024兩極板間電壓(V)4.268.5112.7717.0221.8825.53三、本題共七小題，89分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。14（12分）在與x軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電量為1.0×104C，質(zhì)量為2.5×103kg的物體在光滑水平面上沿著x軸方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系是x=0.16t0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到5s末物體所經(jīng)過(guò)的

10、路程為多少？克服電場(chǎng)力做的功是多少？15（12分）一個(gè)帶正電的微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，微粒沿直線(xiàn)AB運(yùn)動(dòng)，如圖，AB與電場(chǎng)線(xiàn)夾角=30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×107kg，電量q=1.0×1010C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）求：（1）說(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，要求說(shuō)明理由。（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？（3）要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是多少？16（13分）已經(jīng)證實(shí)，質(zhì)子、中子都是由上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電為，下夸克帶電為，e為電子所帶電量的大小，如果質(zhì)子是由

11、三個(gè)夸克組成的，且各個(gè)夸克之間的距離都為,試計(jì)算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個(gè)夸克之間的靜電力（庫(kù)侖力）。17（13分）如圖所示，兩塊長(zhǎng)3cm的平行金屬板AB相距1cm，并與300V直流電源的兩極相連接，如果在兩板正中間有一電子（ m=9×1031kg，e=1.6×1019C），沿著垂直于電場(chǎng)線(xiàn)方向以2×107m/s的速度飛入，則（1）電子能否飛離平行金屬板正對(duì)空間？（2）如果由A到B分布寬1cm的電子帶通過(guò)此電場(chǎng)，能飛離電場(chǎng)的電子數(shù)占總數(shù)的百分之幾？18（13分）如圖所示，在傾角為37°的斜面兩端，垂直于斜面方向固定兩個(gè)彈性板，兩板相距2m，質(zhì)量為10g，帶電量為1&

12、#215;107C的物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，物體從斜面中點(diǎn)以大小為10m/s的速度沿斜面開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若物體與彈性板碰撞過(guò)程中機(jī)械能不損失，電量也不變，勻強(qiáng)電場(chǎng)（方向與斜面平行）的場(chǎng)強(qiáng)E=2×106N/C，求物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程。（g取10/s2）19（13分）帶有等量異種電荷的兩個(gè)平行金屬板A和B水平放置，相距為d（d遠(yuǎn)小于板的長(zhǎng)和寬），一個(gè)帶正電的油滴M懸浮在兩板的正中央，處于平衡，油滴的質(zhì)量為m，帶電量為q，如圖，在油滴的正上方距A板d處有一個(gè)質(zhì)量也為m的帶電油滴N，油滴N由靜止釋放后，可以穿過(guò)A板上的小孔，進(jìn)入兩金屬板間與油滴M相碰，并立即結(jié)合成一個(gè)大油滴。整個(gè)裝置

13、處于真空環(huán)境中，若不計(jì)油滴之間的庫(kù)侖力和萬(wàn)有引力以及金屬板本身的厚度，要使油滴N能與M相碰，且結(jié)合成的大油滴又不至于與金屬板B相碰。求（1）兩個(gè)金屬板A、B間的電壓是多少？哪板電勢(shì)較高？（2）油滴N帶何種電荷，電量可能是多少？20（13分）如圖所示，在的空間中，存在沿軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在的空間中，存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小也為。一電子在處的P點(diǎn)以沿軸正方向的初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子重力。求：（1）電子的方向分運(yùn)動(dòng)的周期。（2）電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中，任意兩個(gè)交點(diǎn)的距離。參考答案12345678910BCCDAAABDBB3C分析：銅絲編織的衣服起到靜電屏蔽的作用，人體相當(dāng)

14、于一個(gè)等勢(shì)體。6A本題電場(chǎng)只有最小值，沒(méi)有最大值。7A兩球相碰，電荷中和后平分。11答案：EG=GM/r212答案：（1）CD（2）a.指零 b.指零 c.指零 d.左偏13答案：大 4.7×10314解：位移與時(shí)間的關(guān)系式x=0.16t0.02t2，當(dāng)t=4s時(shí)，x正向最大為xm=0.32m 當(dāng)t=5s時(shí)，x=0.3m所以路程為s=0.32+(0.320.3)=0.34m由位移與時(shí)間的關(guān)系式可得v0=0.16m/s，a=0.04m/s2，所以t=5s時(shí)，vt=v0+at=0.04m/s由動(dòng)能定理得，W電=Ek=m(v02vt2)/2=3×105J。15解：（1）微粒只在重

15、力和電場(chǎng)力作用下沿AB方向運(yùn)動(dòng)，在垂直于AB方向上的重力和電場(chǎng)力必等大反向，可知電場(chǎng)力的方向水平向左，如圖所示，微粒所受合力的方向由B指向A，與初速度vA方向相反，微粒做勻減速運(yùn)動(dòng)。（2）在垂直于AB方向上，有qEsinmgcos=0所以電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.7×104N/C 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向左（3）微粒由A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)的速度vB=0時(shí)，微粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度最小，由動(dòng)能定理得，mgLsin+qELcos=mvA2/2 代入數(shù)據(jù)，解得vA=2.8m/s16解：質(zhì)子帶電為+e，所以它是由2個(gè)上夸克和1個(gè)下夸克組成的.按題意，三個(gè)夸克必位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處.這時(shí)上夸克與上夸克之間的靜電力

16、應(yīng)為 代入數(shù)值，得 =46N，為斥力。上夸克與下夸克之間的靜電力為 代入數(shù)值，得=23N，為引力。17解：（1）當(dāng)電子從正中間沿著垂直于電場(chǎng)線(xiàn)方向以2×107m/s的速度飛入時(shí)，若能飛出電場(chǎng)，則電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在沿AB方向上，電子受電場(chǎng)力的作用，在AB方向上的位移為，其中聯(lián)立求解，得y=0.6cm，而cm，所以，故粒子不能飛出電場(chǎng)。（2）從（1）的求解可知，與B板相距為y的電子帶是不能飛出電場(chǎng)的，而能飛出電場(chǎng)的電子帶寬度為cm，所以能飛出電場(chǎng)的電子數(shù)占總電子數(shù)的百分 比為18解：mgsin37°=0.06N Eq=0.2N f+ mgsin37°<E

17、q故最后應(yīng)停在緊靠上邊彈性板處，由動(dòng)能定理得：解得：S=40m19解：（1）油滴M帶正電，在兩金屬板之間處于平衡，有mg=qU/d，則B板電勢(shì)較高，電勢(shì)差U=mgd/q。（2）油滴N與M相碰后，要不落到B板上，油滴N帶正電。設(shè)油滴N帶電量為Q，油滴N與M碰前的速度設(shè)為v0，有mv02/2=mg(d+d/2)QU/2油滴N能與M相碰，mv02/2=mg(d+d/2)QU/20電量Q3q 油滴M與N相碰后結(jié)合成大油滴，速度為v，有mv0=(m+m)v v=v0/2=/2此后，大油滴向下運(yùn)動(dòng)，不碰到B板，需有(2m)v2/2(Q+q)U/22mg(d/2)代入v和U的值，解得Q5q/3，油滴N所帶電量可能是3qQ5q/3。20解：電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的受力情況及軌跡如圖所示。在的空間中，沿y軸正