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《静电场》检测题
一、单选题
1.油罐车后面都有一条拖地的铁链,其作用是(
)
A.向外界散热
B.做为油罐车的标志
C.发出响声,提醒其他车辆和行人的注意
D.把电荷导入大地,避免由静电造成危害
2.如图所示为某点电荷形成的电场,A、B两点在同一条电场线上,则下列说法正确的是( )
A.EAB.EA>EB,正点电荷形成的电场
C.EA>EB,负点电荷形成的电场
D.EA3.已知真空中两点电荷Q与q的作用力为F,现使它们的带电量都增加为原来的2倍,并把它们之间的距离缩小为原来的一半,则此时它们之间的作用力为(
)
A.F
B.4F
C.8F
D.16F
4.关于静电场的下列说法中正确的是( )
A.电场中电势较高处的电场强度也一定较大
B.同一电场中等势面较密处的电场强度也一定较大
C.电场中的电场线可以不与等势面垂直相交
D.在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动
5.在电场中的某点放一电荷量为的试探电荷,它所受到的电场力大小为,方向水平向右,则点的场强大小,方向水平向右。下列说法正确的是( )
A.在点放置一个电荷量为的试探电荷,点的场强方向变为水平向左
B.在点放置一个电荷量为的试探电荷,则点的场强变为
C.在点放置一个电荷量为的试探电荷,它所受的电场力方向水平向右
D.在点放置一个电荷量为的试探电荷,它所受的电场力为
6.如图所示为电场中的一条电场线,在该电场线上有a、b两点,用Ea、Eb分别表示这两处的电场强度的大小,则
A.a、b两点的电场强度方向相反
B.因为电场线由a指向b,所以Ea>Eb
C.因为电场线是直线,所以Ea=Eb
D.因不清楚a、b两点附近的电场线分布情况,所以不能确定Ea、Eb的大小关系
7.由电场强度的定义式
可知,在电场中的某一点(
)
A.电场强度E跟F成正比,跟q成反比
B.减少检验电荷所带的电量,该点的电场强度保持不变
C.使检验电荷带上异种电荷可改变该点电场强度的方向
D.当不放入检验电荷时,该点的电场强度为0
8.如图所示,A、B为两个验电器,在B上装有一个几乎封闭的空心金属球C(仅在上端开有小孔),最
初B和C带电,A
不带电。D是带有绝缘柄的金属小球。老师在课堂上利用这些器材分别完成了下面两个演示实验:第一次如左图,使不带电的D先跟C的外部接触,再让D跟A的金属球接触,这样操作若干次,发现A的箔片张开;第二次如右图,而让不带电的D先跟C的内部接触,再让D跟A的金属球接触,这样操作若干次,发现A的箔片始终不张开。由以上实验,能直接得到的结
论是:(
)
A.电荷分布在C的外表面
B.带电的C是一个等势体
C.电荷总量是守恒的
D.处于静电平衡状态的导体内部场强为零
9.如图所示在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零。以下说法正确的是(
)
A.小球重力与电场力的关系是mg=Eq
B.小球重力与电场力的关系是Eq=mg
C.球在B点时,小球的加速度为零
D.球在B点时,细线拉力为T=2Eq
10.如图所示,两电荷量分别为+Q和+q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑绝缘水平面上.两个小球的半径,k表示静电力常量.则轻绳的张力大小为(
)
A.0
B.
C.
D.
11.如图所示,M、N为两个等量同种电荷,在其连线的中垂线上的P点放一静止的负电荷q(点电荷),不计重力,下列说法中正确的是( )
A.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大
B.点电荷在从P到O的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.点电荷运动到O点时加速度为零,速度达最大值
D.点电荷越过O点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零
12.如图所示,实线表示某匀强电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是(
)
A.1、2两点的场强不相等
B.2、3两点的电势不相等
C.1、2两点间的电势差等于1、3两点间的电势差
D.电荷在1点具有的电势能一定大于其在2点具有的电势能
13.如图所示,
、、、为一粗糙绝缘水平面上的四个点,一电荷量为的负点电荷固定在点,现有一质量为、电荷量为的带负电小金属块(可视为质点),从点静止沿它们的连线向右运动,到点时速度最大,其大小为,小金属块最后停止在点.已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为,
间的距离为,静电力常量为,不计空气阻力,则(
)
A.在点电荷一形成的电场中,
、两点间的电势差为
B.在小金属块由向运动的过程中,电势能先增大后减小
C.从到的过程中,小金属块的动能全部转化为电势能
D.间的距离为
二、多选题
14.如图所示,虚线a、b、c、d、是电场中的一组平行等差等势面,实线是一带负电粒子在电场力作用下的运动轨迹,M、N、P、Q分别为运动轨迹与等势面的交点,以下判断正确的是(
)
A.粒子在电场中做匀变速运动
B.图中a处电势最高
C.粒子经过Q点动能大于P点动能
D.粒子运动经过M、N、P、Q的时间间隔相等
15.物理学家们的科学发现推动了物理学的发展、人类的进步.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中正确的是( )
A.法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量,进一步证实了电子的存在,揭示了电荷的非连续性
B.把电容器的电量Q和两极板间的电压U的比值定义为电容,是基于该比值的大小取决于电量Q和电压U,且它能反映电容器容纳电荷的本领
C.奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说,解释了磁现象电本质
D.库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究
16.如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的质点,由两水平极板正中,以相同的初速度v0,先后垂直匀强电场射入,并分别落在负极板上甲、乙、丙三处,可以判断( )
A.甲处质点带正电,乙处质点不带电,丙处质点带负电
B.三个质点在电场中的运动时间相等
C.三个质点在电场中的加速度a甲>a乙>a丙
D.三个质点到达负极板的动能E丙>E乙>E甲
17.如图所示,+Q和-Q为真空中的两个点电荷,abcd是以点电荷+Q为中心的正方形,c位于两电荷的连线上.以下说法正确的是
A.a、b、c、d四点中c点场强最大
B.b、d两点的场强大小相等、方向相反
C.a、b、c、d四点中c点的电势最低
D.a、b、c、d四点的电势相等
18.电荷量大小分别为Q和9Q的两个点电荷A、B分别固定于x轴上两处,且其中一个点电荷固定于x=0处。在它们形成的电场中,有一个试探电荷-q沿x轴从+向坐标原点O运动,其电势能Ep随x的变化关系如图所示,图线最低处对应的x轴坐标为x0。则可以确定的是( )
A.A带正电且处于x=0处
B.B带正电且处于x=-2x0处
C.在x=x0处电场强度等于零
D.在x轴上x>x0范围内,电场方向向左
三、实验题
19.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
(1)使电容器带电后与电源断开
①上移左极板,可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
②将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
③两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有_________
A.使用静电计的目的是观察电容器电量的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电压的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(3)根据实验探究的结果,石室中学的同学们提出了一下几个问题。请判断以下几种情况下,平行板电容器的电容如何变化:
①如图所示,使两板绕过A点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°时,电容器的电容
_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)
②如图所示,AB为两极板的垂直平分线,使上极板绕A点,下极板绕B点(垂直于纸面)旋转极小角度时(可以近似认为正对面积不发生变化),电容器的电容________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
③经查阅资料发现,若把导体C放入平行板电容器中,导体内部合场强为0,则放入导体C之后,电容器的电容_______(选填
“变大”、“变小”或“不变”);
20.在“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验中,如图所示的实验装置,平行板电容器的极板A与一静电计相接,极板B接地。
(1)静电计的指针偏转程度显示两极板间的_____的大小。
(2)当极板电荷量不变时,使两极板间距离减小,可知电容器电容_____(填“增大”“不变”或“减小”)。当极板电荷量不变时,使两极板正对面积减小,可观察到静电计指针的偏转角_____(填“增大”“不变”或“减小”)。
四、解答题
21.如图所示,真空中A、B两个相同的小球带有等量同种电荷,质量均为0.9
g,分别用两根10
cm
长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板上的同一点,当平衡时B球偏离竖直方向60°,A球竖直且与墙壁接触.取g=10
m/s2,求:
(1)每个小球的带电荷量;
(2)每根细线中的拉力大小.
22.在真空中,两个带正电的点电荷相距为r,所带的电荷量分别为、。已知静电力常量为k。
(1)指出两个点电荷之间的静电力是互相吸引还是互相排斥;
(2)计算对的静电力F的大小。
23.如图所示,将带正电的中心穿孔小球A套在倾角为θ的固定光滑绝缘杆上某处,在小球A的正下方固定着另外一只带电小球B,此时小球A恰好静止,且与绝缘杆无挤压.若A的电荷量为q,质量为m;A与B的距离为h;重力加速度为g,静电力常量为k;A与B均可视为质点.
(1)试确定小球B的带电性质;
(2)求小球B的电荷量;
(3)若出于某种原因,小球B在某时刻突然不带电,求小球A下滑到与小球B在同一水平线的杆上某处时,重力对小球做功的功率.
五、作图题
24.如图所示,A、B、C为匀强电场中的三个点,已知φA=12
V,φB=6
V,φC=-6
V.试画出该电场的电场线,并保留作图时所用的辅助线(用虚线表示).
参考答案
1.D
2.A
3.D
4.B
5.D
6.D
7.B
8.A
9.B
10.C
11.C
12.C
13.D
14.AB
15.BD
16.AC
17.AC
18.BC
19.
变大
变小
变小
B
不变
变大
变大
20.电势差(电压)
增大
增大
21.(1)10-7?C;(2)1.35×10-2?N.
22.(1)互相排斥(或排斥);(2)
23.(1)带正电
(2)
(3)
24.略
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