2022學(xué)年高二上期物理練習(xí)（五）

重慶萬(wàn)州中學(xué)2022學(xué)年高二上期物理練習(xí)（五）電場(chǎng)學(xué)號(hào)姓名班級(jí)完成時(shí)間分?jǐn)?shù)(考試時(shí)間90分鐘，總分120分)選擇題（本題包括12小題，每小題4分，共48分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的。麻煩你一定把答案填寫(xiě)在下面表格中。）題號(hào)123456789101112總分答案1.下列關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法中，正確的是A.電場(chǎng)線是電場(chǎng)中實(shí)際存在的線B.電場(chǎng)中的任意兩條電場(chǎng)線都不可能相交C.順著電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度一定越來(lái)越大D.順著電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度一定越來(lái)越小2.下列說(shuō)法中不正確的是

A．在靜電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線方向的各點(diǎn)電勢(shì)一定不相等，場(chǎng)強(qiáng)大小一定不相等

B．在靜電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線方向的各點(diǎn)電勢(shì)一定降低，場(chǎng)強(qiáng)大小不一定相等

C．在靜電場(chǎng)中同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)一定相等，場(chǎng)強(qiáng)大小不一定相等

D．在靜電場(chǎng)中，點(diǎn)電荷q沿任意路徑從a點(diǎn)移至b點(diǎn)，只要a、b在同一等勢(shì)面上，則電場(chǎng)力一定不做功3.下列公式中，既適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)，也適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的有①場(chǎng)強(qiáng)E=F/q ②場(chǎng)強(qiáng)E=U/d ③場(chǎng)強(qiáng)E=kQ/r2 ④電場(chǎng)力做功W=UqA.①③ B.②③ C.②④ D.①④4．一帶電粒子在如圖所示的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下沿虛線所示軌跡從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電荷的加速度、動(dòng)能、電勢(shì)能的變化情況是

A．加速度的大小增大，動(dòng)能、電勢(shì)能都增加

B．加速度的大小減小，動(dòng)能、電勢(shì)能都減少

C．加速度增大，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減少

D．加速度增大，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加5.如圖所示，a、b、c是一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，電場(chǎng)線的方向由a到c，a、b間距離等于b、c間距離。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，可以判定A.Ua>Ub>Uc—Ub＝Ub—Uc>Eb>Ec=Eb=Ec6.AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)處自由釋放，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度圖線如圖所示，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低和場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是A.B.C.D.7.如圖所示，有一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)，虛線a、b、c、d為電場(chǎng)中的等勢(shì)面，且，粒子在A點(diǎn)時(shí)初速度的方向與等勢(shì)面d平行，下面說(shuō)法正確的是A.粒子帶正電荷B.粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減少C.粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能逐漸減少D.粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能與動(dòng)能之和逐漸減少8.如圖所示，在E=500V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)相距d=2cm，它們的連線跟場(chǎng)強(qiáng)方向的夾角是600，則Uab等于C.－5VD.－10V9.如圖所示，平行金屬板A、B組成的電容器，充電后與靜電計(jì)相連，要使靜電計(jì)指針張角變大，下列措施中可行的是向上移動(dòng)板向左移動(dòng)、B之間充滿(mǎn)電介質(zhì)D.使A板放走部分電荷10.如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B為一豎直線上的兩點(diǎn)，相距為L(zhǎng)，外力F將質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從A點(diǎn)勻速移到B點(diǎn)，重力不能忽略，則下列說(shuō)法中正確的是A．外力的方向水平B．外力的方向豎直向上C．外力的大小等于qE+mgD．外力的大小等于11.A、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)在同一直線上，且AC=CD=DB。將一正電荷從C點(diǎn)沿直線移到D點(diǎn)，則電場(chǎng)力一直做正功電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功電場(chǎng)力一直做負(fù)功D、電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功abcPQ12.abcPQ二．填空題（本題包括2小題，共18分）13.如圖所示的A、B、C、D四組靜電實(shí)驗(yàn)中，能使左邊的驗(yàn)電器的金箔張開(kāi)的是

組和

組（A、B兩組實(shí)驗(yàn)中小球的手柄均為絕緣手柄，D組實(shí)驗(yàn)中虛線框表示金屬網(wǎng)罩）。14.如下圖所示是定性研究平行板電容器的電容與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系的裝置，平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地．若充電后保持電容器帶電量不變，

①②③

試指出下列三個(gè)圖所示的情況下，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度變化情況．①正對(duì)面積減小時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度＿＿＿＿＿＿＿＿；②板間距離增大時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度＿＿＿＿＿＿＿＿；③插入電介質(zhì)時(shí)，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度＿＿＿＿＿＿＿＿．三、計(jì)算題。本題共4小題，共54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．15．（12分）三個(gè)電荷量均為Q(正電)的小球，放在水平絕緣的桌面上，分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，如圖所示．在三角形的中心O點(diǎn)應(yīng)放置什么性質(zhì)的電荷，才能使三個(gè)帶電小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)？其電荷量是多少？16.（12分）如圖所示，真空中水平放置的平行金屬板，相距d，上板帶負(fù)電，下板帶等量的正電，兩板間電壓為U，上板的正中央有一個(gè)小孔，在小孔正上方h高處，有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球由靜止開(kāi)始下落，經(jīng)小孔進(jìn)入兩板之間的電場(chǎng)中（兩板之外沒(méi)有電場(chǎng)），為了使小球不與下板相碰，小球應(yīng)帶什么電荷？帶電荷量至少要多大？17.(14分)如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為m，電荷量為q的離子，從靜止經(jīng)加速電壓U1加速后，獲得速度v0，并沿垂直于電場(chǎng)線方向射入兩平行板中央，受偏轉(zhuǎn)電壓U2作用后，以速度v離開(kāi)電場(chǎng)，已知平行板長(zhǎng)為l，兩板間距離為d，求：（1）v0的大?。唬?）離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（3）離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的大小F；（4）離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的加速度；（5）離子在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的橫向速度vy；（6）離子在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v的大??；（7）離子在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的橫向偏移量y；（8）粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)角的正切值。18.(16分)如圖所示，一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線上端固定，下端拴一質(zhì)量為m的帶電小球，將它置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E，已知當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角為α?xí)r，小球處于平衡位置A點(diǎn)，問(wèn)在平衡位置以多大的速度VA釋放小球，剛能使之在電場(chǎng)中作豎直平面內(nèi)的完整圓周運(yùn)動(dòng)？

本試卷解題提示：本試卷試題涉及到的力學(xué)知識(shí)有共點(diǎn)力平衡條件、運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)、牛頓第二定律、向心力公式、動(dòng)能定理、能量守恒、運(yùn)動(dòng)的合成和分解，等效法等。重慶萬(wàn)州中學(xué)高2022級(jí)高二上期物理練習(xí)（五）參考答案一.選擇題（本題包括12小題，每小題4分，共48分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）題號(hào)123456789101112總分答案BADCACBCADBD填空題（本題包括2小題，共18分）13.AC14．變大；變大；變大計(jì)算題。本題共4小題，共54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．15.解：由平衡條件知放置在O點(diǎn)應(yīng)為帶負(fù)電的電荷，設(shè)等邊三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則AO之間的距離為r＝eq\f(L/2,cos30°)＝eq\f(\r(3),3)L.B、C兩球?qū)球作用力的合力為F1＝2keq\f(Q2,L2)cos30°＝eq\r(3)keq\f(Q2,L2).設(shè)O點(diǎn)放置的電荷的電荷量大小為q，對(duì)A球的作用力為F2＝keq\f(Qq,L2).由于A靜止，故有F1＝F2.聯(lián)立以上方程解得q＝eq\f(\r(3),3)Q(帶負(fù)電)由于A、B、C三球受力情況一樣，可知B、C兩球也將處于平衡狀態(tài)．即在O點(diǎn)處放置電荷量大小為eq\f(\r(3),3)Q的負(fù)電荷可使三球處于靜止?fàn)顟B(tài)．16.解：要使小球不與下班板相碰，小球必須受電場(chǎng)力向上，小球帶正電。小球下落全過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理：17.解：（1）不管加速電場(chǎng)是不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，W=qU都適用，所以由動(dòng)能定理得：（2）由于偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以離子的運(yùn)動(dòng)類(lèi)似平拋運(yùn)動(dòng)。即：水平方向?yàn)樗俣葹関0的勻速運(yùn)動(dòng)；豎直方向?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)。（5）豎直方向離子做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（6）離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度為18.解:如圖所示，一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線上端固定，下端拴一質(zhì)量為m的帶電小球，將它置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E，已知當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角為α?xí)r，小球處于平衡位置A點(diǎn)，問(wèn)在平衡位置以多大的速度V