2023年学年泉州培元中学静电场单元测试.docx

2019-2019学年泉州培元中学静电场单元测试学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．电容的单位是（ ）A．库仑 B．法拉 C．伏特 D．特斯拉2．一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度v0进入某电场中由于静电力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离h后，速度为0以下判断正确的是：A．静电力力对液滴做的功为B．液滴克服静电力做的功为+mghC．液滴的机械能减少mghD．液滴的机械能减少量为－mgh3．电流和电压传感器可以测量电流和电压，传感器与计算机相连，对采集的数据进行处理，并拟合出相应的函数图像．如图所示，把原来不带电的电容器接入电路，闭合电键后，下列图像中能够正确反映充电过程中电荷量与电压、电流与时间关系的是A． B． C． D． 4．真空中两个点电荷相距为d，相互作用力大小为F，保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F，则两点电荷之间的距离应是A． 4d B． 2d C． d2 D． d45．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，电荷量分别为+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挂于O点处于平衡状态，如图所示，重力加速度为g，则细绳对悬点O的作用力大小为（ ）A． 2mg B． 2mg＋2kq2/L2 C． 2mg＋Eq D． 2mg＋3Eq6．两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图（　　）A． B． C． D． 7．如图是某静电场的一部分电场线的分布情况，下列说法中正确的是（　　）A． 这个电场可能是负点电荷形成的电场B． A点的电场强度小于B点的电场强度C． A点的电势小于B点的电势D． 从B点释放一正电荷，只受电场力作用，它将沿电场线运动8．如图所示，绝缘空心金属球壳不带电，现在中间放一带电量为Q的正点电荷，a、b、c分别是球壳内、球壳中、球壳外的点，下列分析正确的是（　　）A． b点的场强为零B． a、b、c三点中，b点的电势最低C． Q在b点产生的场强为零D． 球壳内壁不带电，感应电荷全部分布在外表面上9．如图所示，在匀强电场中有矩形ABCD，其中AD边长大于AB边长，其顶点A的电势为0V﹑顶点B的电势为-2V﹑顶点C的电势为0V，以下说法正确的是：A． D点的电势为-2VB． D点的电势为2VC． 电场的方向在AC连线的方向上D． 电场的方向在BD连线的方向上10．静电现象在自然界中普遍存在，下列不属于静电现象的是（　　）A． 梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B． 带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C． 小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流D． 从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉二、实验题11．把一个6μF的平行板电容量接在12V的电池上，电容器所带电荷量为_____C；若只将两极板间的正对面积增大为原来的2倍，电容器的电容变为_____μF，两极板间的电场强度_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）12．某同学要用多用电表测量一只电阻，已知多用电表电阻挡有4个倍率，分别是×1k、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量发现指针偏转角太大(指针位置如图中虚线所示)，为了较准确地进行测量，请你补充完整接下去应进行的主要操作步骤：(1)调节选择开关旋钮，选择________倍率；(2)两表笔__________(选填“短接”“断开”)，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0 Ω处；(3)重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，则该电阻的阻值为________Ω；(4)测量完毕，把选择开关旋钮调至______________．三、解答题13．如图所示，在xOy平面上第Ⅰ象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图.y轴上一点P的坐标为(0,L)，有一电子以垂直于y轴的初速度v0从P点垂直射入电场中，并从A点射出，A点坐标为(2L,0).已知电子的电量大小为e，质量为m，不计电子的重力．(1)求匀强电场的场强大小；(2)若在第Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片，Q点的坐标为(0,-L)，求感光胶片上曝光点的横坐标x．14．如图所示，水平放置的平行板电容器的极板长L=0.4m，两板间距离d=4×10-3m；在电容器两板不带电的情况下，有一束带电粒子，以相同的速率v0从两板中央沿平行极板方向水平射入两板之间，粒子流恰好落在下板的正中央；已知每个带电粒子的质量m=4×10-5kg，电量q=+1×10-8C．重力加速度g=10m/s2．为使粒子流能从平行板电容器的右侧射出电场，求：（1）电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？（2）所加的电压U的大小．15．如图所示的平行金属板电容器的电容为C=2×10-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2×103V／m，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地。

求：(1) A板的电势φA； (2)A板所带电荷量Q；(3)d、c两点间的电势差Udc；(4) 将电荷量q=5×10-6C的带正电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc第 页参考答案1．B【解析】试题分析：库仑是电量单位，选项A错误；电容的单位是法拉，选项B正确；伏特是电压单位，选项C错误；特斯拉是磁感应强度单位，选项D错误；故选B．考点：物理量的单位【名师点睛】本题考查对物理量单位的掌握程度．对于以人名命名的单位可以结合科学家的成就进行记忆．2．B【解析】3．A【解析】在电容器充电的过程中，由于同种电荷间相互排斥，所以电路中电流非线性减小，I-t图象是曲线，故A正确，B错误；根据C=qU，可知q-U图象的斜率是电容，而电容是不变的，故q-U图是一条过原点的直线，故CD错误，故选A.【点睛】将电键S闭合后，在电容器充电的过程中电路中电流非线性减小，而电荷量与电压成正比4．C【解析】当距离为d时有:F=kQqd2 ①当距离变化后根据题意有:4F=kQqr2 ②联立①②可得r=d2 故C正确.综上所述本题答案是：C5．C【解析】将两个小球视作整体，重力为2mg,方向竖直向下，库仑力为qE，方向竖直向下,所以细线的作用力为2mg+qE，方向竖直向上。

所以有细绳对悬点O的作用力大小为2mg+qE；故选C6．D【解析】两个等量异号电荷的电场线如下图，根据“沿电场线方向电势降低”的原理，从左侧无穷远处向右电势应升高，正电荷所在位置处最高；然后再慢慢减小，O点处电势为零，则O点右侧电势为负，同理到达负电荷时电势最小，经过负电荷后，电势开始升高，直到无穷远处，电势为零；故ABC是错误的；D正确．故选D．点睛：本题中应明确沿电场线的方向电势降低；并且异号电荷连线的中垂线上的电势为零；因为其中垂线为等势面，与无穷远处电势相等．7．C【解析】点电荷形成的电场线是直线，A错误；电场线越密电场强度越大，故A点的电场强度大于B点的电场强度，B错误；沿电场线方向电势降低，所以B点的电势高于A点的电势，C正确；如果电场线是曲线，电场强度方向沿着电场线的切线方向，故电场力方向沿着电场线的切线方向，要使粒子沿着电场线运动，没有力提供向心力，故电荷仅在电场力作用下不可能沿曲线的电场线运动，故D错误．8．A【解析】A、静电平衡后，金属球壳中的场强处处为零，则b点的场强为零，故A正确；B、球壳内部电场线从Q出发到球壳内壁终止，球壳外部电场线从外表面出发到无穷远处终止，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，且整个金属球壳是一个等势体，可知，a，b，c三点中，a点的电势最高，c点的电势最低，故B错误；C、b点的合场强为零，但Q在b点产生的场强不为零，故C错误；D、由于静电感应，金属球壳内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷，故D错误。

点睛：本题考查对于静电感应的理解能力抓住静电平衡导体的特点：导体内部场强处处为零，整个导体是一个等势体，就能正确解答9．B【解析】AB、连接AC和BD交于O点，O是AC和BD的中点，根据运强电场的特点， ，可得=2V；A错误，B正确； CD、因为A、C电势相等，AC是一条等势线，电场线与等势线垂直，所以既不沿AC方向，也不沿BD方向，C错误，D错误故选：B10．C【解析】梳子与头发摩擦会产生静电，吸起纸屑，是静电现象，不符合题意．故A错误；带电小球移至不带电金属附近，两者相互吸引属于静电感应现象，是静电现象，不符合题意．故B错误；小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流属于电磁感应现象，不属于静电现象．故C正确．从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉是由于摩擦会产生静电，也是静电现象，不符合题意．故D错误；本题选不属于静电现象的，故选C．点睛：静电是因为摩擦使物体带电的现象，平时所见到的摩擦起电现象都是一种静电现象．如：塑料的梳子梳理干燥的头发的时候，头发和梳子会粘在一起，而且会产生噼啪的响声；玻璃棒和丝绸摩擦，用玻璃棒可以吸引碎纸片玻璃棒带正电，丝绸带负电；毛皮和橡胶棒摩擦也产生静电，现象和上面一样橡胶棒带负电，毛皮带正电；注意闪电不属于静电，静电积累到一定程度，正负电子引诱，而产生的放电现象．11． 7.2×10﹣5 12 不变【解析】根据电容的定义式可知：Q=CU=6×10﹣6×12C=7.2×10﹣5C，根据电容器的决定式： 可知，当将两极板间的正对面积增大为原来的2倍，则电容器的电容变为原来的两倍即，因两端间的电势差不变，板间距不变，则可根据可知两极板间的电场强度不变。

12． ×10挡 短接 120 OFF挡或者交流电压最高挡【解析】试题分析：（1）指针偏转角太大，说明测量电阻过小，应使用小倍率的档位测量，故选择×10档，（2）在欧姆调零时，需要将两表笔短接，这样相当于被测电阻为零，然后调节欧姆调零旋钮，使指针指在0Ω处（3）倍率为×10档，所以读数为R=12.0×10=120Ω（4）测量完毕，把选择开关旋钮调至OFF档或者调至交流电压最高档，考点：考查了欧姆表的使用【名师点睛】对于欧姆表需要掌握“+”插孔与内置电源的负极相连，红表笔查“+”插孔，黑表笔差“-”插孔；欧姆表的刻度盘是不均匀的，右侧刻度线稀疏，左端刻度线密集；使用欧姆表测电阻时，应选择合适的档位，使指针指在中央刻度线附近；13．（1mv022eL（2）3L【解析】试题分析：（1）设匀强电场的场强大小强为E，电子在电场中运动时间为沿x轴方向，沿y轴方向，解得：(2)离开电场时，电子沿y轴方向的速度解得:由几何关系得:解得:考点：带电粒子在电场中的运动名师点睛】略14．（1）上极板与电源的负极相连 （2）所加电压的范围为120V＜U＜200V【解析】【详解】（1）粒子刚进入平行板时，两极板不带电，粒子做的是平抛运动，则有：水平方向有：L2=v0t竖直方向有：d2=12gt2解得：v0=10m/s由题意可知，要使粒子能从平行板电容器的右侧射出电场，则上极板必须与电源的负极相连。

2）当所加电压为U1时，微粒恰好从下板的右边缘射出，则有：d2=12a1Lv02，根据牛顿第二定律得：mg-qU1d=ma1，解得：U1=120。