高二上期物理课堂练习（3）
文档属性
| 名称 | 高二上期物理课堂练习（3） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 110.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2013-01-18 10:13:45 | ||
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文档简介
高二上期物理课堂练习（3）
命题人：牛韶斌 2009．09．27
一、选择题（下列每一小题至少有一个正确）
1. 如图，在负电荷形成的电场中，一条电场线上有A、B两点，一个负的检验电荷由A移动到B，克服电场力做功。比较A、B两点的场强和电势的大小，下述正确的是( )
A． B．
C． D．
2. 如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量相等的电荷（可视为点电荷），相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力为（ ）
A．吸引力，F/8 B．吸引力，F/4
C．排斥力，3F/8 D．排斥力，3F/4
3. 关于电势和电势能的说法，下列正确的是 ( )
A．电场中电势越高的地方，电荷具有的电势能就越大
B．电场中电势越高的地方，电荷的电量越大，它所具有的电势能也越大
C．以无穷远处为零电势点，在正电荷电场中的任意一点处，正点电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能
D．以无穷远处为零电势点，在负电荷电场中的任意一点处，正点电荷所具有的电势能 一定小于负电荷所具有的电势能
4. 如图，A、B是两个固定的等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷（不计重力）。若给该点电荷一个初速度v0，v0方向与AB连线垂直，则该电荷可能做的运动是 ( )
A．往复直线运动
B．匀变速直线运动
C．加速度不断减小，速度不断增大的直线运动
D．加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动
5. 如图所示，在直线MN上有一个点电荷，A、B是直线MN上的两点，两点的间距为L， 场强大小分别为E和2E，则下列正确的是（ ）
A．该点电荷一定在A点的右侧
B．该点电荷一定在A点的左侧
C．A点场强方向一定沿直线向左
D．A点的电势一定低于B点的电势
6、一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆，如图所示。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上三点的场强大小分别为，三者相比( )
A．最大 B．最大
C．最大 D．==
7．在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个带电量为－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（ ）
A． B．
C． D．
8．如图所示的XOY坐标平面处于电场中，一正点电荷q从c点分别沿直线移到a点和b点，q对电场的影响忽略不计，在这两个过程中，均须克服电场力做功，且做功数值相等。有可能满足这种情况的电场是( )
A．方向沿Y轴正向的匀强电场
B．方向沿X轴正向的匀强电场
C．在第一象限内某位置有一个负电荷
D．在第四象限内某位置有一个正电荷
9．如图，在绝缘水平面上固定两个等量同种点电荷P、Q，在PQ连线上的M点由静止释放一带电小滑块，滑块一直向右运动到N点停下，则以下说法正确的是( )
A．小滑块受到的电场力一定是先减小后增大
B．小滑块的电势能一直减小
C．小滑块的动能和电势能的总和可能保持不变
D．PM间距一定小于QN的间距
10．如图，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于正三角形的三个顶点上，a、c带正电，b带负电，a所带电量比b所带电量少，关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正确的是 ( )
A．从原点指向第Ⅰ象限 B．从原点指向第Ⅱ象限
C．从原点指向第Ⅲ象限 D．从原点指向第Ⅳ象限
11. 有几种典型的静电场：一个点电荷产生的电场，两个等量同种电荷产生的电场，两个等量异种电荷产生的电场，两块带等量异种电荷的平行金属板产生的电场。带电粒子（不计重力）在这些电场中的运动 ( )
A.不可能做匀速直线运动 B.不可能做匀变速直线运动
C.不可能做匀速圆周运动 D.不可能做往复运动
12.一带电量为－q的微粒从匀强电场中的A点以速度υ0沿与水平成θ角的方向射入电场，已知微粒的质量为m，测得它到达最高点B时的速度大小仍为υ0，则B点的位置在（ ）
A、A点正上方 B、A点右上方
C、A点左上方 D、A点
13．有两个完全相同的金属球A、B，如图，B球固定在绝缘地板上，A球在离B球为H的正上方由静止释放下落，与B球发生对心碰后回跳的高为h．设碰撞中无动能损失，空气阻力不计，下列正确的是（ ）
A．若A、B球带等量同种电荷，则h>H
B．若A、B球带等量同种电荷，则h=H
C．若A、B球带等量异种电荷，则h>H
D．若A、B球带不等量异种电荷，则h>H
14．如图所示，充电后与电源分离的平行板电容器，其正极板接地，在极板间P点有一带电液滴处于静止状态。现将B板移至虚线处,则（ ）
A．两板间电压变小 B．P点场强不变，但电势降低
C．电荷q仍保持静止 D．电荷q的电势能减小
15．如图所示，将充好电的平行板电容器与静电计连接，静电计指针偏转的角度为α。在如下的变化中，关于静电计指针偏转角度α的变化，下列说法正确的是（ ）
A．若两极板间的距离增大，则α变大
B．若两极板相互错开一些（距离不变），则α变小
C．若在两极板间插入玻璃板，则α变大
D．若在两极板间插入玻璃板，则α变小
16．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ ）
A．极板x应带正电
B．极板x′应带正电
C．极板y应带正电
D．极板y′应带正电
二、解答题(要有必要的文字叙述)
17.如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，这三点连线组成一个直角三角形，ab边和电场线平行，长为3cm，a点离A板1cm，电源电压为2V，B板接地.求：⑴ab,bc,ac间电势差各为多少?
⑵一个电子在a点具有的电势能为多少?
⑶使一个电子从a点沿斜边移到c点时，电场力做功多少?
18．如图所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q。在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速释放。小球A下滑过程中电量不变，不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中。已知静电力常量K和重力加速度g.
（1）A球刚释放时的加速度是多大.
（2）当A球的动能最大时，求此时A球与B点的距离.
19．一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10－7kg，电量q=1.0×10－10C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）
求：（1）说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由．
（2）电场强度的大小和方向.
（3）要使微粒从A点运动到B点，射入电场时的最小速度是多少.
20、如图所示，半径为r的绝缘细圆环的环面，固定在水平面上，场强为E的匀强电场与环平面平行，环上穿有电量为+q、质量为m的小球，可沿环作无摩擦的圆周运动，若小球经A点时速度的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用。
试计算：（1）速度是多大？
（2）小球运动到与A点对称的B点时，对环在水平方向的作用力是多少？
21．相距为d的M、N两平行金属板与电池相连接。一带电粒子从M极板边缘，垂直于电场方向射入，并打到N板的中心，如图所示。现欲使粒子原样射入，但能射出电场，不计重力。就下列两种情况，分别求出N板向下移动的距离。
（1）开关K闭合；
（2）把闭合的开关K打开。
22、如图所示，AB为真空中平行放置的金属板，两极板间距为d=15cm ，在两板上加按图所示的交变电压，电压的变化周期为T=1.0×106s，在t=0时刻A板的电势高，U0=1080V，一个荷质比为的带电粒子，在t=0时刻从B板附近由静止开始运动，不计粒子的重力，则：（1）当粒子的位移为多大时，粒子的速度第一次达到最大？最大值是多少？
（2）粒子在运动过程中，将与某一极板相碰，求碰撞时粒子的速度大小。
高二上期物理课堂练习（3）参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
C
A
CD
AD
A
C
A
D
D
D
A
C
BCD
AC
AD
AC
17.解: ⑴匀强电场的电场强度为 E==40V/m
ab间电势差为 bc间电势差为
ac间电势差为
⑵a点的电势为
一个电子在a点具有的电势能为
⑶一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功为 W=e
18解：（1）小球受力如图，由牛顿定律
a= gsinα—
（2）当A球的动能最大时，AB距离为x，此时A球合外力为0，
19解：（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度vA方向相反，微粒做匀减速运动．
（2）在垂直于AB方向上，有qEsinθ－mgcosθ=0 所以电场强度E=1.7×104N/C
电场强度的方向水平向左
（3）微粒由A运动到B时的速度vB=0时，微粒进入电场时的速度最小。
由动能定理得， mgLsinθ+qELcosθ=mvA2/2 代入数据，解得vA=2.8m/s。
20解：（1）在A点，小球在水平方向只受到电场力作用，根据牛顿第二定律……①所以在A点的速度为。
（2）根据功能关系……②
根据牛顿第二定律……③
所以，在B点小球对环的作用力为：
21解：（1）K闭合，U不变
（2）K打开，E不变
22解：（1）粒子在0—T/3时间内处于加速运动状态，粒子在T/3时刻速度达到最大，粒子发生的位移大小为：
此时粒子的速度为
（2）粒子在第一个周期的前2T/3内，粒子先加速后减速运动，发生位移为SA，后T/3内先加速后减速向B运动，发生的位移为SB，以后每个周期均重复上述的运动过程。由于粒子加速运动和减速运动的加速度大小相等，所占用的时间也相等，故有
所以粒子在一个周期内发生的位移为S1=SA－SB=0.06m。
第二个周期末。粒子与B板的距离为S2=2S1=0.12m，此时粒子距离A板为S3=d－S2=0.03m
小于0.04m，这表明粒子将在第三个周期的前T/3内到达A板，粒子到达A板时的速度大小为
命题人：牛韶斌 2009．09．27
一、选择题（下列每一小题至少有一个正确）
1. 如图，在负电荷形成的电场中，一条电场线上有A、B两点，一个负的检验电荷由A移动到B，克服电场力做功。比较A、B两点的场强和电势的大小，下述正确的是( )
A． B．
C． D．
2. 如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有电荷量相等的电荷（可视为点电荷），相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时A、B两球之间的相互作用力为（ ）
A．吸引力，F/8 B．吸引力，F/4
C．排斥力，3F/8 D．排斥力，3F/4
3. 关于电势和电势能的说法，下列正确的是 ( )
A．电场中电势越高的地方，电荷具有的电势能就越大
B．电场中电势越高的地方，电荷的电量越大，它所具有的电势能也越大
C．以无穷远处为零电势点，在正电荷电场中的任意一点处，正点电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能
D．以无穷远处为零电势点，在负电荷电场中的任意一点处，正点电荷所具有的电势能 一定小于负电荷所具有的电势能
4. 如图，A、B是两个固定的等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷（不计重力）。若给该点电荷一个初速度v0，v0方向与AB连线垂直，则该电荷可能做的运动是 ( )
A．往复直线运动
B．匀变速直线运动
C．加速度不断减小，速度不断增大的直线运动
D．加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动
5. 如图所示，在直线MN上有一个点电荷，A、B是直线MN上的两点，两点的间距为L， 场强大小分别为E和2E，则下列正确的是（ ）
A．该点电荷一定在A点的右侧
B．该点电荷一定在A点的左侧
C．A点场强方向一定沿直线向左
D．A点的电势一定低于B点的电势
6、一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆，如图所示。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上三点的场强大小分别为，三者相比( )
A．最大 B．最大
C．最大 D．==
7．在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个带电量为－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（ ）
A． B．
C． D．
8．如图所示的XOY坐标平面处于电场中，一正点电荷q从c点分别沿直线移到a点和b点，q对电场的影响忽略不计，在这两个过程中，均须克服电场力做功，且做功数值相等。有可能满足这种情况的电场是( )
A．方向沿Y轴正向的匀强电场
B．方向沿X轴正向的匀强电场
C．在第一象限内某位置有一个负电荷
D．在第四象限内某位置有一个正电荷
9．如图，在绝缘水平面上固定两个等量同种点电荷P、Q，在PQ连线上的M点由静止释放一带电小滑块，滑块一直向右运动到N点停下，则以下说法正确的是( )
A．小滑块受到的电场力一定是先减小后增大
B．小滑块的电势能一直减小
C．小滑块的动能和电势能的总和可能保持不变
D．PM间距一定小于QN的间距
10．如图，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于正三角形的三个顶点上，a、c带正电，b带负电，a所带电量比b所带电量少，关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正确的是 ( )
A．从原点指向第Ⅰ象限 B．从原点指向第Ⅱ象限
C．从原点指向第Ⅲ象限 D．从原点指向第Ⅳ象限
11. 有几种典型的静电场：一个点电荷产生的电场，两个等量同种电荷产生的电场，两个等量异种电荷产生的电场，两块带等量异种电荷的平行金属板产生的电场。带电粒子（不计重力）在这些电场中的运动 ( )
A.不可能做匀速直线运动 B.不可能做匀变速直线运动
C.不可能做匀速圆周运动 D.不可能做往复运动
12.一带电量为－q的微粒从匀强电场中的A点以速度υ0沿与水平成θ角的方向射入电场，已知微粒的质量为m，测得它到达最高点B时的速度大小仍为υ0，则B点的位置在（ ）
A、A点正上方 B、A点右上方
C、A点左上方 D、A点
13．有两个完全相同的金属球A、B，如图，B球固定在绝缘地板上，A球在离B球为H的正上方由静止释放下落，与B球发生对心碰后回跳的高为h．设碰撞中无动能损失，空气阻力不计，下列正确的是（ ）
A．若A、B球带等量同种电荷，则h>H
B．若A、B球带等量同种电荷，则h=H
C．若A、B球带等量异种电荷，则h>H
D．若A、B球带不等量异种电荷，则h>H
14．如图所示，充电后与电源分离的平行板电容器，其正极板接地，在极板间P点有一带电液滴处于静止状态。现将B板移至虚线处,则（ ）
A．两板间电压变小 B．P点场强不变，但电势降低
C．电荷q仍保持静止 D．电荷q的电势能减小
15．如图所示，将充好电的平行板电容器与静电计连接，静电计指针偏转的角度为α。在如下的变化中，关于静电计指针偏转角度α的变化，下列说法正确的是（ ）
A．若两极板间的距离增大，则α变大
B．若两极板相互错开一些（距离不变），则α变小
C．若在两极板间插入玻璃板，则α变大
D．若在两极板间插入玻璃板，则α变小
16．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ ）
A．极板x应带正电
B．极板x′应带正电
C．极板y应带正电
D．极板y′应带正电
二、解答题(要有必要的文字叙述)
17.如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，这三点连线组成一个直角三角形，ab边和电场线平行，长为3cm，a点离A板1cm，电源电压为2V，B板接地.求：⑴ab,bc,ac间电势差各为多少?
⑵一个电子在a点具有的电势能为多少?
⑶使一个电子从a点沿斜边移到c点时，电场力做功多少?
18．如图所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q。在杆上B点处固定一个电量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速释放。小球A下滑过程中电量不变，不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中。已知静电力常量K和重力加速度g.
（1）A球刚释放时的加速度是多大.
（2）当A球的动能最大时，求此时A球与B点的距离.
19．一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10－7kg，电量q=1.0×10－10C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）
求：（1）说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由．
（2）电场强度的大小和方向.
（3）要使微粒从A点运动到B点，射入电场时的最小速度是多少.
20、如图所示，半径为r的绝缘细圆环的环面，固定在水平面上，场强为E的匀强电场与环平面平行，环上穿有电量为+q、质量为m的小球，可沿环作无摩擦的圆周运动，若小球经A点时速度的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用。
试计算：（1）速度是多大？
（2）小球运动到与A点对称的B点时，对环在水平方向的作用力是多少？
21．相距为d的M、N两平行金属板与电池相连接。一带电粒子从M极板边缘，垂直于电场方向射入，并打到N板的中心，如图所示。现欲使粒子原样射入，但能射出电场，不计重力。就下列两种情况，分别求出N板向下移动的距离。
（1）开关K闭合；
（2）把闭合的开关K打开。
22、如图所示，AB为真空中平行放置的金属板，两极板间距为d=15cm ，在两板上加按图所示的交变电压，电压的变化周期为T=1.0×106s，在t=0时刻A板的电势高，U0=1080V，一个荷质比为的带电粒子，在t=0时刻从B板附近由静止开始运动，不计粒子的重力，则：（1）当粒子的位移为多大时，粒子的速度第一次达到最大？最大值是多少？
（2）粒子在运动过程中，将与某一极板相碰，求碰撞时粒子的速度大小。
高二上期物理课堂练习（3）参考答案
1
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C
A
CD
AD
A
C
A
D
D
D
A
C
BCD
AC
AD
AC
17.解: ⑴匀强电场的电场强度为 E==40V/m
ab间电势差为 bc间电势差为
ac间电势差为
⑵a点的电势为
一个电子在a点具有的电势能为
⑶一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功为 W=e
18解：（1）小球受力如图，由牛顿定律
a= gsinα—
（2）当A球的动能最大时，AB距离为x，此时A球合外力为0，
19解：（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度vA方向相反，微粒做匀减速运动．
（2）在垂直于AB方向上，有qEsinθ－mgcosθ=0 所以电场强度E=1.7×104N/C
电场强度的方向水平向左
（3）微粒由A运动到B时的速度vB=0时，微粒进入电场时的速度最小。
由动能定理得， mgLsinθ+qELcosθ=mvA2/2 代入数据，解得vA=2.8m/s。
20解：（1）在A点，小球在水平方向只受到电场力作用，根据牛顿第二定律……①所以在A点的速度为。
（2）根据功能关系……②
根据牛顿第二定律……③
所以，在B点小球对环的作用力为：
21解：（1）K闭合，U不变
（2）K打开，E不变
22解：（1）粒子在0—T/3时间内处于加速运动状态，粒子在T/3时刻速度达到最大，粒子发生的位移大小为：
此时粒子的速度为
（2）粒子在第一个周期的前2T/3内，粒子先加速后减速运动，发生位移为SA，后T/3内先加速后减速向B运动，发生的位移为SB，以后每个周期均重复上述的运动过程。由于粒子加速运动和减速运动的加速度大小相等，所占用的时间也相等，故有
所以粒子在一个周期内发生的位移为S1=SA－SB=0.06m。
第二个周期末。粒子与B板的距离为S2=2S1=0.12m，此时粒子距离A板为S3=d－S2=0.03m
小于0.04m，这表明粒子将在第三个周期的前T/3内到达A板，粒子到达A板时的速度大小为