第一章静电场单元测试卷(1)

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名称 第一章静电场单元测试卷(1)
格式 zip
文件大小 170.0KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-09-02 14:49:18

文档简介

本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
高二上学期 单元测试卷(一)
静电场
(考试时间为100分钟,试卷满分100分)
选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分)
1.下列物理量中,属于矢量的是(  )
A.电势      
B.电场强度
C.功率 
D.电势能
【答案】:B
【解析】:矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量,电场强度是矢量,B选项正确.21教育网
2.关于点电荷,下列表述正确的是( )
A.任何带电体都能看作点电荷
B.点电荷是实际带电体的理想化模型
C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷
D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷
【答案】:B
【解析】:当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体、大小及电荷分布对它们之间的作用力的影响可以忽略时就可以看成点电荷.不是电荷量很小时可看作点电荷,也不是质量很小时可看作点电荷,故A、C、D错误,B正确 .故选B.21cnjy.com
3.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是(  )
A.电场强度大的地方,电势一定高
B.电场强度不变,电势也不变
C.电场强度为零处,电势一定为零
D.电场强度的方向是电势降低最快的方向
【答案】:D
【解析】:电场强度是描述电场力的性质的物理量,电势是描述电场能的性质的物理量,电场强度的大小和电势高低没有必然关系,电场线的方向,即电场强度的方向是电势降低最快的方向,选项A、B、C错误,选项D正确.
4.下图四组静电实验中,能使左边的验电器的金箔张开的是(  )
【答案】:A
【解析】:处于静电平衡状态下的导体所带的电荷都分布在导体的外表面,故A正确,B、C均错误.。D选项中由于静电屏蔽的作用,验电器不受外电场的影响,故金箔是闭合的.【来源:21cnj*y.co*m】
5.电场中有A、B两点,把某点电荷q从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做负功,则下列说法正确的是( )21教育名师原创作品
A.该电荷是正电荷,电势能减少
B.该电荷是正电荷,电势能增加
C.该电荷是负电荷,电势能增加
D.电荷的电势能增加,但是不能判断是正电荷还是负电荷.
【答案】:D
【解析】:根据电场力做功与电势能变化的关系,电场力对该电荷做负功,电荷的电势能增加,但是不能判断是正电荷还是负电荷,选项D正确.
6.(多选)虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值,一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线AC运动,则下列判断正确的是 ( )【来源:21·世纪·教育·网】

A.粒子一定带负电
B.粒子在A点的电势能大于在C点的电势能
C.粒子在A点的动能大于在C点的动能
D.A点的场强大于C点的场强
【答案】:CD
【解析】:A.电场线和等势线垂直且由高等势线指向低等势线,因此图中电场线方向应垂直等势线大体指向左侧,带电粒子所受电场力沿电场线指向曲线内侧,故粒子应带正电,故A错误;B.从C到A过程中,电场力做正功,电势能减小,粒子在A点的电势能小于在C点的电势能,故B错误;C.从C到A过程中,电场力做正功,所以粒子在A点的动能大于在C点的动能,故C正确;D.A点等势线密,电场线也密,所以电场强度大于C处,故D正确.
7.如图所示,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小的点电荷,S是闭合的,φa表示a点的电势,F表示点电荷受到的静电力,现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则(  )
A.φa变大,F变大
B.φa变大,F变小
C.φa不变,F不变
D.φa不变,F变小
【答案】: B
【解析】:从题意可知在使B板下移的过程中,电容器两端的电压不变,当板间距离增大时,由E=可知板间场强E减小,故电荷受到的静电力减小,又因为UaA=EdaA,所以UaA减小则UaB增大,由UaB=φa-0可知,φa增大,故选项B正确.21*cnjy*com
8.加大防雷避雷知识的宣传,提高广大人民群众的防范意识,做好防雷工作,是保障人民群众安全的有效方法.假如在户外我们遭遇雷电,下列防雷措施可行的是( )
①在大树下避雷雨 ②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨 ③切勿站立于楼顶上或接近导电性高的物体 ④在空旷地带,最好关掉手机电源
A.①③   B.②③  
C.①④   D.③④
【答案】:D
【解析】:表面具有突出尖端的导体,在尖端的电荷分布密度很大,使得其周围电场很强,就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电.因此不要在大树下避雨,别停留在山顶、山脊的凉亭等地方.快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔,身体的跨步越大,电压就越大,雷电也越容易伤人.在空旷地带使用手机通话,手机很有可能成为闪电的放电对象.故①②错③④对.
9.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A点电势高于B点电势。
若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb,则( )
A.a处为正电荷,qa<qb
B.a处为正电荷,qa>qb
C.a处为负电荷,qa<qb
D.a处为负电荷,qa>qb
【答案】:B
【解析】: 根据A点电势高于B点电势可知,a处为正电荷,qa>qb,选项B正确.
10.(多选)一带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图所示,如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动,下列说法正确的是(   )21世纪教育网版权所有
A.粒子带正电
B.粒子带负电
C.粒子所受电场力是恒定的
D.带电粒子做匀变速运动
【答案】:BCD
【解析】:由于粒子运动轨迹越来越向上弯曲,可判断它受力方向为竖直向上,所以粒子应带负电,故A错B对.又由于该电场是匀强电场,粒子仅受电场力作用,则粒子所受电场力恒定,做匀变速曲线运动,故C、D均对.
11.在超高压带电作业中,电工所穿的高压工作服是用铜丝编织的,则下列说法正确的是(  )
A.铜丝编织的衣服不易拉破
B.铜丝电阻小,对人体起到保护作用
C.电工被铜丝衣服所包裹,使体内场强为零
D.电工被铜丝衣服所包裹,使体内电势为零
【答案】: C
【解析】:处于静电平衡状态的导体的特点是:表面是一个等势面,导体是一个等势体,内部电场强度为零.依此就可知道,只有选项C正确.
12.带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a点运动到b点,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra、rb(ra>rb),b点为运动轨迹上到Q最近的点,不计粒子所受的重力,则可知(  )
A.粒子带负电
B.b点的场强可能等于a点的场强
C.从a点到b点的过程中,静电力对粒子不做功
D.从a点到b点的过程中,粒子的动能和电势能之和保持不变
【答案】:D
【解析】:由带电粒子的运动轨迹可知粒子带正电;由点电荷所形成的电场的场强公式E=k可知,Eb>Ea;粒子从a点运动到b点的过程中,静电力对粒子做负功,粒子的动能减小,电势能增大,但动能和电势能之和保持不变,选项D正确.2·1·c·n·j·y
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13. 如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,试判断:
(1)粒子带________电;(2)粒子在________点加速度大;
(3)粒子在________点动能大;(4)A、B两点相比,________点电势高.


【答案】:.负, B, A, A.
【解析】:由粒子的运动轨迹可以看出粒子带负点,电场线越密的地方场强越大,则对于同一个电荷,加速度越大。由A到B粒子电势能增加,动能减小则A处动能大。注意粒子带负电,沿电场线方向电势逐渐下降。
14.在真空中有两个等量的正电荷q1和q2,分别固定于A、B两点,DC为AB连线的中垂线,C为A、B两点连线的中点,将一正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,电视能如何变化: 。

【答案】:逐渐减小
【解析】:中垂线CD段上的电场强度方向处处都是竖直向上,故正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,电场力做正功,电势能减小。
15.如图所示的匀强电场中有a、b、c三点,ab与场强方向平行,bc与场强方向成60°角,ab=4cm,bc=10cm,将一个带电量为2×10-8C的电荷从a移到b时,电场力做功4×10-6J,则将此电荷从b移到c电场力做功为 。


【答案】:5×10-6J
【解析】:由qE·ab=4×10-6J,解得E=5000V/m。电荷从b移到c电场力做功W= qE·bccos60°=5×10-6J21·cn·jy·com
16.静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b点.若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb,不计重力,则带电粒子的比荷为 .www.21-cn-jy.com
【答案】:
【解析】:由电势差公式以及动能定理:W=qUab=q(φa-φb)=m(v-v),可得比荷为=.21·世纪*教育网
解答题(本题共4小题,每题10分,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
17.如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点,AB间的距离为L,AB方向与电场方向成60°角,求:
(1)点电荷所受电场力的大小;
(2)在此过程中电场力做的功;
(3)A、B两点间的电势差并说明哪点电势高.

【答案】:(1)F=qE (2)W= (3)UAB= A点电势高
【解析】:(1)匀强电场场强处处相同,大小均为E,点电荷所受电场力的大小F=qE;
(2)在A到B过程中电场力是恒力,在此过程中电场力做的功
W=FLcos 60°= ;
(3)由电势差的公式知,A、B两点间的电势差UAB==;A点电势高.
18.如图所示,两平行金属板带等量异号电荷,两板间距离为d,与水平方向成α角放置,一电荷量为+q、质量为m的带电小球恰沿水平直线从一板的端点向左运动到另一板的端点,求:www-2-1-cnjy-com
(1)该电场的场强大小及小球运动的加速度大小;
(2)小球由静止开始从一板到达另一板所需时间.
【答案】:(1)200 N/m (2)2 N (3)4 N
【解析】:(1)对小球,由竖直方向受力平衡有qE=
则E=,F合=mgtan α=ma
则a=gtan α.
(2)小球运动的位移x=
由运动学公式x=at2有,=gtan α·t2
则t=.
19.如图,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0 m,若将电荷量均为q=+2.0×10-6 C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,求:2-1-c-n-j-y
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C点的电场强度的大小和方向.
【答案】:(1)87 s 8.7×102 m/s (2)0.008 kg/m
【解析】:(1)根据库仑定律,A、B两点电荷间的库仑力大小为F=k,代入数据得,F=9.0×10-3 N.  21*cnjy*com
A、B点电荷在C点产生的场强大小相等,均为E1=k,A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为E=2E1cos30°,联立各式并代入数据得,E=7.8×103 N/C,场强E的方向沿y轴正向.【出处:21教育名师】
20.如图所示,带电导体A处于静电平衡状态,电势为φ=200 V.M、N是A表面上的两点,电场强度EM=4 EN.今把一电量为q=5×10-8C的正电荷分别由M点、N点移到无限远处,求电场力做的功. 【版权所有:21教育】

【答案】:均为1.0×10-5J
【解析】:由静电平衡导体的特点得:
φM=φN=φ=200 V
移到无限远处电场力做功:
WM=WN=qU=q(φ-0)=5×10-8×200 J
=1.0×10-5J.
本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
高二上学期 单元测试卷(一)
静电场
(考试时间为100分钟,试卷满分100分)
选择题(本题共12小题;每小题4分,共48分)
1.下列物理量中,属于矢量的是(  )
A.电势      
B.电场强度
C.功率 
D.电势能
2.关于点电荷,下列表述正确的是( )
A.任何带电体都能看作点电荷
B.点电荷是实际带电体的理想化模型
C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷
D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷
3.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是(  )
A.电场强度大的地方,电势一定高
B.电场强度不变,电势也不变
C.电场强度为零处,电势一定为零
D.电场强度的方向是电势降低最快的方向
4.下图四组静电实验中,能使左边的验电器的金箔张开的是(  )
5.电场中有A、B两点,把某点电荷q从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做负功,则下列说法正确的是( )21cnjy.com
A.该电荷是正电荷,电势能减少
B.该电荷是正电荷,电势能增加
C.该电荷是负电荷,电势能增加
D.电荷的电势能增加,但是不能判断是正电荷还是负电荷.
6.(多选)虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值,一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线AC运动,则下列判断正确的是 ( )21·cn·jy·com

A.粒子一定带负电
B.粒子在A点的电势能大于在C点的电势能
C.粒子在A点的动能大于在C点的动能
D.A点的场强大于C点的场强
7.如图所示,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小的点电荷,S是闭合的,φa表示a点的电势,F表示点电荷受到的静电力,现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则(  )
A.φa变大,F变大
B.φa变大,F变小
C.φa不变,F不变
D.φa不变,F变小
8.加大防雷避雷知识的宣传,提高广大人民群众的防范意识,做好防雷工作,是保障人民群众安全的有效方法.假如在户外我们遭遇雷电,下列防雷措施可行的是( )21教育网
①在大树下避雷雨 ②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨 ③切勿站立于楼顶上或接近导电性高的物体 ④在空旷地带,最好关掉手机电源
A.①③   B.②③  
C.①④   D.③④
9.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A点电势高于B点电势。
若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb,则( )
A.a处为正电荷,qa<qb
B.a处为正电荷,qa>qb
C.a处为负电荷,qa<qb
D.a处为负电荷,qa>qb
10.(多选)一带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图所示,如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动,下列说法正确的是(   )21世纪教育网版权所有
A.粒子带正电
B.粒子带负电
C.粒子所受电场力是恒定的
D.带电粒子做匀变速运动
11.在超高压带电作业中,电工所穿的高压工作服是用铜丝编织的,则下列说法正确的是(  )
A.铜丝编织的衣服不易拉破
B.铜丝电阻小,对人体起到保护作用
C.电工被铜丝衣服所包裹,使体内场强为零
D.电工被铜丝衣服所包裹,使体内电势为零
12.带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a点运动到b点,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra、rb(ra>rb),b点为运动轨迹上到Q最近的点,不计粒子所受的重力,则可知(  )
A.粒子带负电
B.b点的场强可能等于a点的场强
C.从a点到b点的过程中,静电力对粒子不做功
D.从a点到b点的过程中,粒子的动能和电势能之和保持不变
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13. 如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,试判断:
(1)粒子带________电;(2)粒子在________点加速度大;
(3)粒子在________点动能大;(4)A、B两点相比,________点电势高.


14.在真空中有两个等量的正电荷q1和q2,分别固定于A、B两点,DC为AB连线的中垂线,C为A、B两点连线的中点,将一正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,电视能如何变化: 。

15.如图所示的匀强电场中有a、b、c三点,ab与场强方向平行,bc与场强方向成60°角,ab=4cm,bc=10cm,将一个带电量为2×10-8C的电荷从a移到b时,电场力做功4×10-6J,则将此电荷从b移到c电场力做功为 。


16.静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b点.若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb,不计重力,则带电粒子的比荷为 www.21-cn-jy.com
解答题(本题共4小题,每题10分,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
17.如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,将电荷量为+q的点电荷由A点沿直线移至B点,AB间的距离为L,AB方向与电场方向成60°角,求:
(1)点电荷所受电场力的大小;
(2)在此过程中电场力做的功;
(3)A、B两点间的电势差并说明哪点电势高.

18.如图所示,两平行金属板带等量异号电荷,两板间距离为d,与水平方向成α角放置,一电荷量为+q、质量为m的带电小球恰沿水平直线从一板的端点向左运动到另一板的端点,求:【来源:21·世纪·教育·网】
(1)该电场的场强大小及小球运动的加速度大小;
(2)小球由静止开始从一板到达另一板所需时间.
19.如图,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0 m,若将电荷量均为q=+2.0×10-6 C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,求:21·世纪*教育网
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C点的电场强度的大小和方向.

20.如图所示,带电导体A处于静电平衡状态,电势为φ=200 V.M、N是A表面上的两点,电场强度EM=4 EN.今把一电量为q=5×10-8C的正电荷分别由M点、N点移到无限远处,求电场力做的功. 2·1·c·n·j·y