高二物理电场单元测试(一)

高二物理电场单元测试（一）一.不定向选择题(每题3分,计36分,不全2分)1.在真空中有两个点电荷，它们之间的作用力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大一倍，则它们之间的静电力大小变为：（）A.FB.F/2C.F/4D.F/62.将电量为q的点电荷放在电场中的A点，它受到的电场力为F，产生该电场的场源电荷的电量为Q，则A点的场强大小为：（）A.F/QB.Q/qC.F/qD.Fq3.下面关于电场的性质说法正确的是：（）A．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大B．电场强度大的地方，电场线一定较密C．匀强电场中两点的电势差大小仅与两点间的距离有关D．两个等量异种点电荷连线的中点处场强为零4.电场强度E的定义式为E=F/q，下面说法正确的是：（）A.该式只适用于点电荷的电场B.该式中，F是放入电场中的点电荷受的电场力，q是放入电场中的检验电荷的电量C.该式中，F是放入电场中的点电荷受的电场力，q是产生电场电荷的电量D.电场中的同一点，该比值可能是不同的5.在静电场中：（）A.场强为零区域，电势一定为零B.场强处处相等的区域，电势也处处相等C.电势降低的方向一定是场强的方向D.同一电场中等差等势面分布密的地方，场强一定较大6.如图1所示，A、B、C、D表示的是四种不同电场线，一正电荷在电场中由P向Q做加速运动，其中所受电场力越来越大的是：（）7.如图2所示，a、b、c是由正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知ab=bc，a、b两点间电压为10V，则b、c两点间电压：()A.等于10VB.大于10VC.小于10VD.条件不足，无法判断8.在静电场中，下述说法正确的是：（）A．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能增加B．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小C．负电荷由低电势处运动到高电势处，电势能增加D．负电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小9.下列关于等势面的说法正确的是（）A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B．等势面上各点的场强相等C．点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面D．匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面10．关于场强的三个公式①FEq②2QEkr③UEd的适用范围，下列说法正确的是（）A．三个公式都只能在真空中适用B．公式②能在真空中适用，公式①和③在真空中和介质中都适用C．公式②和③能在真空中适用，公式①在真空中和介质中都适用D.公式①适用于任何电场,公式②只适用于真空的点电荷形成的电场,公式③只适用于匀强电场11.如图3示，一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是:()A．B端的感应电荷为负电荷B．导体内场强越来越大C．导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强D．C、B两点的电势始终相同12.如图4所示中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V和1.5V.一质子（H11）从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动判断正确的是:（）A．质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eVB．质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eVC．质子经过等势面c时的速率为2.25vD．质子经过等势面c时的速率为1.5v二、填空题(每空4分,共24分)13.在场强为E，方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电量分别为＋2q和－q，两小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬于O点而处于平衡状态.如图5所示，重力加速度为g，细线对悬点O的作用力等于14.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量__________，电性为________并C应放在_______________位置上.15.质量为m、带电量为q的质点，只在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变的角度为θ，AB弧长为s，则AB两点间的电势差UAB=_________，AB弧中点的场强大小E=______________.+CBQ图3Plo+2q-qE图5图2abcbca图2PBQPPAQPCQPDQ图1题号123456789101112答案13．14.15.三.计算题(5小题,共计40分)16（8分）如图6所示，半径为R的圆环，均匀带有电荷量为Q的正电荷，现从环上截去长Δs的一小段，若ΔsR，且圆环剩余部分的电荷分布不变，求圆环剩余部分的电荷在环心O处产生的场强的大小和方向？17.（8分）将带电量为610-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了310－5J的功，（1）则A、B间的电势差为多少？（2）再将电荷从B移到C，电场力做了1.210－5J的功，则B、C间的电势差为多少？18.（8分）如图7所示，平行带电金属极板A、B间的匀强电场场强E=1.2×103V/m，两极板间的距离d=5cm，电场中C点和D点分别到A、B极板的距离均为0.5cm，C、D间的水平距离L=3cm，B板接地，求:（1）C、D两点间的电势差UCD；（2）一带电量q=-2×10—3C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中，电荷的电势能变化了多少？19.（8分）如图8所示，水平放置的A、B两平行板相距为h，上板A带正电，现有质量为m的带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板，A、B间的电势差UAB为多少？20.（8分）如图9所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面.现将电量为10—8C的正点电荷从A点移到B点，电场力做功6×10—6J，将另一电量为10—8C的负点电荷从A点移到C点，克服电场力做功3×10—6J，（1）在图中画出电场线的方向.（2）若AB边长为2cm，求该匀强电场的场强大小.附加题（10分）21.如图10所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，（1）则固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小？（2）若把O处固定的点电荷拿走，加上一个竖直向下场强为E的匀强电场，带电小球仍从A点由静止释放，下滑到最低点B时，小球对环的压力多大？参考答案1.C2.C3.B4.B5.D6.D7.C8.BC9.CD10.BCD11.CD12.BDHhABv0图8ΔsO图6ABCO图10CBA图9A图7CBD-+13.2mg+qE14.9Q/4；正电荷；在AB的连线上，距离B等于L/2，距离A等于3L/215.0，sqmv216.解:先求出开口Δs对称部分的电量:sRQQ2'(3分)由场强的决定式得:32'2RskQRQkE,(3分)方向由圆心O指向开口Δs.(2分)17.解:(1)510610365qWUABABV(4分)(2)2106102.165qWUBCBCV(4分)18.解:(1)48104102.123dEUDCV,所以:UCD=-48V(4分)(2)CDCDqUW-2×10—3×(-48)=9.6×10-2J,所以电势减少,=9.6×10-2J(4分)19.由动能定理得:ABqUhHmg)(20210mv(5分)qHhgvmUAB2)](2[20(3分)20.解:(1)6001010686qWUABABV(2分)3001010386qWUACACV(2分)所以场强方向为A到B方向的匀强电场(2分)(2)42103102600dUEdEUABV/m(4分)21.解:(1)由A到B，由动能定理得:0212mvmgr(2分)在B点，对小球由牛顿第二定律得:rvmmgqE2(1分)联立以上两式解得:E=3mg/q由是点电荷-Q形成的电场，由E=kQ/r2得到，等势面上各处的场强大小均相等，即AB弧中点处的电场强度为E=3mg/q(1分)(2)设小球到达B点时的速度为v,由动能定理得221)(mvrqEmg①(2分)在B点处小球对环的弹力为N,由牛顿第二定律得：NmgqEmvr2②(2分)联立①和②式,解得小球在B点受到环的压力为:)(3qEmgN(1分)由牛顿第三定律得:小球在B点对环的压力大小为)(3qEmgN(1分)