2019-2020年高二物理上學期 靜電場章檢測練習.doc

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2019-2020年高二物理上學期 靜電場章檢測練習一、選擇題：（每小題分，共40分，請將每小題正確答案的字母填入答卷的表格內）P1、一平行板電容器中存在勻強電場，電場沿豎直方向。兩個比荷（即粒子的電荷量與質量之比）不同的帶正電的粒子a和b，從電容器邊緣的P點（如圖）以相同的水平速度射入兩平行板之間。測得a和b與電容器的撞擊點到入射點之間的水平距離之比為12。若不計重力，則a和b的比荷之比是 （ ） A12 B11C21 D412、如圖所示，實線是一簇未標明方向的由點電荷Q產(chǎn)生的電場線，若帶電粒子q（|Q|q|）由a運動到b，電場力做正功。已知在a、b兩點粒子所受電場力分別為Fa、Fb，則下列判斷正確的是 （ ）A若Q為正電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbB若Q為正電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFb C若Q為負電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFbD若Q為負電荷，則q帶正電，F(xiàn)aFb 3、電容器是一種常用的電子元件。對電容器認識正確的是 （ ）A電容器的電容表示其儲存電荷能力B電容器的電容與它所帶的電量成正比C電容器的電容與它兩極板間的電壓成正比D電容的常用單位有F和pF，1 F103 pFADBC4、勻強電場中的三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，AB的長度為1 m，D為AB的中點，如圖所示。已知電場線的方向平行于ABC所在平面，A、B、C三點的電勢分別為14 V、6 V和2 V。設場強大小為E，一電量為1106 C的正電荷從D點移到C點電場力所做的功為W，則 （ ） AW8106 J，E8 V/m BW6106 J，E6 V/m CW8106 J，E8 V/m DW6106 J，E6 V/mE球1球25、兩個質量相同的小球用不可伸長的細線連結，置于場強為E的勻強電場中，小球1和小球2均帶正電，電量分別為q1和q2（q1q2）。將細線拉直并使之與電場方向平行，如圖所示。若將兩小球同時從靜止狀態(tài)釋放，則釋放后細線中的張力T為（不計重力及兩小球間的庫侖力） （ ）A B abcd20 V 24 V 4 V C D6、a、b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個頂點.電場線與矩形所在平面平行。已知a點的電勢為20 V，b點的電勢為24 V，d點的電勢為4 V，如圖，由此可知c點的電勢為A4 VB8 VC12 VD24 V7、如圖所示，固定在Q點的正點電荷的電場中有M、N兩點，已知。下列敘述正確的是 （ ）QMNA若把一正的點電荷從M點沿直線移到N點，則電場力對該電荷做功，電勢能減少 B若把一正的點電荷從M點沿直線移到N點，則該電荷克服電場力做功，電勢能增加C若把一負的點電荷從M點沿直線移到N點，則電場力對該電荷做功，電勢能減少D若把一負的點電荷從M點沿直線移到N點，再從N點沿不同路徑移回到M點，則該電荷克服電場力做的功等于電場力對該電荷所做的動，電勢能不變8、如圖所示的勻強電場E的區(qū)域內，由A、B、C、D、A、B、C、D作為頂點構成一正方體空間，電場方向與面ABCD垂直。下列說法正確的是 （ ）ABCDEA/B/C/D/AAD兩點間電勢差UAD與A A兩點間電勢差UAAB帶正電的粒子從A點沿路徑ADD移到D點，電場力做正功C帶負電的粒子從A點沿路徑ADD移到D點，電勢能減小D帶電的粒子從A點移到C點，沿對角線A C與沿路徑ABBC電場力做功相同9、一點電荷僅受電場力作用，由A點無初速釋放，先后經(jīng)過電場中的B點和C點。點電荷在A、B、C三點的電勢能分別用EA、EB、EC表示，則EA、EB和EC間的關系可能是 （ ） AEAEBECBEAEBEC CEAECEB DEAECEB10、如圖所示，某區(qū)域電場線左右對稱分布，M、N為對稱線上兩點。下列說法正確的是（ ）AM點電勢一定高于N點電勢BM點場強一定大于N點場強C正電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能D將電子從M點移動到N點，電場力做正功二實驗與探究：（11小題5分、12小題15分共20分把答案填在相應的橫線上或按題目要求作答.）11、由絕緣介質隔開的兩個同軸的金屬圓筒構成圓柱形電容器，如圖所示。試根據(jù)你學到的有關平行板電容器的知識，推測影響圓柱形電容器電容的因素有 。12、帶電粒子的比荷是一個重要的物理量。某中學物理興趣小組設計了一個實驗，探究電場和磁場對電子運動軌跡的影響，以求得電子的比荷，實驗裝置如圖所示。他們的主要實驗步驟如下：A首先在兩極板M1M2之間不加任何電場、磁場，開啟陰極射線管電源，發(fā)射的電子從兩極板中央通過，在熒幕的正中心處觀察到一個亮點；B在M1M2兩極板間加合適的電場：加極性如圖所示的電壓，并逐步調節(jié)增大，使熒幕上的亮點逐漸向熒幕下方偏移，直到熒幕上恰好看不見亮點為止，記下此時外加電壓為U。請問本步驟目的是什么？C保持步驟B中的電壓U不變，對M1M2區(qū)域加一個大小、方向合適的磁場B，使熒幕正中心重現(xiàn)亮點，試問外加磁場的方向如何？根據(jù)上述實驗步驟，同學們正確推算處電子的比荷與外加電場、磁場及其他相關量的關系為。一位同學說，這表明電子的比荷將由外加電壓決定，外加電壓越大則電子的比荷越大，你認為他的說法正確嗎？為什么？bacdE13、如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內存在著勻強電場。電量為q、動能為Ek的帶電粒子從a點沿ab方向進入電場，不計重力。若粒子從c點離開電場，求電場強度的大小和粒子離開電場時的動能；若粒子離開電場時動能為Ek，則電場強度為多大？14、（16分）兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是均勻的。一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負極板時恰好落在極板中心。已知質子電荷為e，質子和中子的質量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：極板間的電場強度E；粒子在極板間運動的加速度a；粒子的初速度v0。4qqABd15、如圖所示，帶電量分別為4q和q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細桿上，相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C，帶電體A、B和C均可視為點電荷。求小環(huán)C的平衡位置。16、飛行時間質譜儀可通過測量離子飛行時間得到離子的荷質比q/m，如圖1。帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場加速后進入長度為L的真空管AB，可測得離子飛越AB所用時間t1。改進以上方法，如圖2，讓離子飛越AB后進入場強為E（方向如圖）的勻強電場區(qū)域BC，在電場的作用下離子返回B端，此時，測得離子從A出發(fā)后飛行的總時間t2，（不計離子重力）忽略離子源中離子的初速度，用t1計算荷質比；用t2計算荷質比。離子源中相同荷質比離子的初速度不盡相同，設兩個荷質比都為q/m的離子在A端的速度分別為v和v/（vv/），在改進后的方法中，它們飛行的總時間通常不同，存在時間差t，可通過調節(jié)電場E使t0。求此時E的大小。LBAUO真空管離子源圖1LBAU真空管離子源圖2C E 第一章靜電場檢測卷參考答案一、選擇題：題號12345678910答案DAAAABADBDADAC二實驗與探究：11、S、R1、R2、（正對面積、板間距離、極板間的介質）12、B使電子剛好落在正極板的近熒光屏端邊緣，利用已知量表達q/m.C垂直電場方向向外（垂直紙面向外）說法不正確，電子的比荷是電子的固有參數(shù)三計算與簡答：13、 由Lv0t得 所以：qELEktEk 所以：EktqELEk5Ek，若粒子由bc邊離開電場，則：Lv0tEkEk所以： 若粒子由cd邊離開電場，則： qELEk/Ek所以：14、極間場強；粒子在極板間運動的加速度 由，得： 15、設C在AB連線的延長線上距離B為l處達到平衡，帶電量為Q 由庫侖定律得： 有平衡條件得： 解得：（舍去）； 所以平衡位置為：ld16、 設離子帶電量為q，質量為m，經(jīng)電場加速后的速度為v，則2 離子飛越真空管，在AB做勻速直線運動，則Lvt1 解得離子荷質比： 離子在勻強電場區(qū)域BC中做往返運動，設加速度為a，則：qEma L2解得離子荷質比：或(2)兩離子初速度分別為v、v/，則 l ttt 要使t0，則須 所以：E