高三一轮复习静电场章测答案Word下载.docx

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若M、N两点电场强度的大小分别为EM和EN，电势分别为φM和φN，则

A．EM>

EN，φM>

φNB．EM>

EN，φM<

φN

C．EM=EN，φM>

φND．EM=EN，φM<

5.（多选）

如图所示，平行板电容器已经充电，静电计的金属球与电容器的一个极板连接，外壳与另一个极板连接，静电计指针的偏转指示电容器两极板间的电势差。

实验中保持极板上的电荷量Q不变。

设电容器两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。

下列操作可以减小偏角θ的是A．保持S不变，增大dB．保持S不变，减小d

C．保持d不变，减小SD．保持S、d不变，在两板间插入木板

6.如图所示的情况中，

两点的电场强度和电势相同的是（）

A．甲图：

离点电荷等距的

两点

B．乙图：

两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与线段中点等距的

C．丙图：

两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的

D．丁图：

带电平行金属板两板间分别靠近两板的

7.如图所示，平行放置的金属板A、B组成一只平行板电容器，保持开关S闭合，若A、B金属板间距增大，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U，电容器两极板间场强E的变化情况是（）

A．Q变小，C变小，U不变，E变小B．Q变小，C变小，U不变，E不变

C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变小，E变小

8.

如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一带电的小液滴，S闭合后，液滴处于静止状态。

下列说法正确的是（）

A．保持开关S闭合，A板稍向下移，则液滴将向下加速运动

B．保持开关S闭合，B板稍向右平移，则液滴仍将保持静止

C．充电后，将开关S断开，A板稍向下移，则液滴将向上加速运动

D．充电后，将开关S断开，将B板稍向右平移，则液滴仍将保持静止

9.

如图所示，电子在电势差为U1的电场中加速后，垂直射入电势差为U2的偏转电场，在满足电子能射出偏转电场的条件下，不计电子重力，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（）

A．U1变大，U2变大B．U1变小，U2变大

C．U1变大，U2变小D．U1变小，U2变小

10.如图甲所示。

示波器的XX’和YY’两对电极均不加电压时，亮斑出现在荧光屏中心。

若在电极XX'

和YY’分别加上如图乙、丙所示的电压，则荧光屏上出现的图形为

11.（多选）如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），两板间距离足够大．当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是（）

甲乙

12.

（多选）如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图乙所示．以下说法正确的是（）

A．A、B两点的电场强度EA=EBB．电子在A、B两点的速度vA＜vB

C．A、B两点的电势φA＞φBD．电子在A、B两点的电势能EpA＜EpB

二、填空题

13.

（1）电场强度定义式：

电势定义式：

电容定义式：

（2）电荷电场强度决定式：

平行板电场强度决定式：

平行板电容的决定式：

（3）计算电场强度、电场力的公式里面物理量正负号（填“带”或“不带”）

计算电势、电势差、电势能的公式里面物理量正负号（填“带”或“不带”）

14.

如图，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连线的中垂直线，C点在AB上，将一正电荷q3由无穷远处沿中垂直线移到C点的过程中，q3的电势能将（填“增大”、“减小”或“不变”），q3所受的电场力大小的变化是（填“增大”、“减小”或“不变”）。

15.

某金属板M受到某种紫外线照射时会不停地发射电子，射出的电子具有不同的方向，其速度大小也不相同．在M旁放置一个金属网N．如果用导线将MN连起来，M射出的电子落到N上便会沿导线返回M，从而形成电流．现在不把M、N直接相连，而如图所示在M、N之间加一个电压U，发现当U大于某一值U0时电流表中就没有电流．问：

被这种紫外线照射出的电子，最大速度为（已知电子质量m，电子电荷量大小为e）

16.电流传感器可以像电流表一样测量电流，不同的是他的反映非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化。

此外他还和计算机相连，能在几秒内画出电流随时间变化的图像。

按下图连接电路，电源用直流8v左右，电容器用电解电容器。

先使开关S与1端相连，电源箱电容器充电，这个过程可在瞬间完成。

然后把开关掷向2端，电容器通过R放电，传感器将电流信息录入计算机，屏幕上显示电流随时间变化的I-t曲线。

一位同学测得I-t图像如图，他的电源电压是8V。

根据以上数据估算的电容是。

17.示波管的内部结构如图所示。

如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图。

三、计算题

18.

如图16所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。

现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37角。

重力加速度为g，sin37=0.6，cos37=0.8。

（1）判断小球的带电性质并求出该匀强电场的电场强度E的大小；

（2）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。

19.

如图17所示的装置放置在真空中，炽热的金属丝可以发射电子，金属丝和竖直金属板之间加以电压U1=2500V，发射出的电子被加速后，从金属板上的小孔S射出。

装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置，板长l=6.0cm，相距d=2cm，两极板间加以电压U2=200V的偏转电场。

从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场。

已知电子的电荷量e=1.6×

10-19C，电子的质量m=0.9×

10-30kg，设电子刚离开金属丝时的速度为0，忽略金属极板边缘对电场的影响，不计电子受到的重力。

求：

（1）电子射入偏转电场时的动能Ek；

（2）电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y；

（3）电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W。

20.

如图19所示，在水平向左、电场强度为E的匀强电场中，竖直固定着一根足够长的粗糙绝缘杆，杆上套着一个质量为m、带有电荷量-q的小圆环，圆环与杆间的动摩擦因数为μ。

（1）由静止释放圆环，圆环沿杆下滑，求圆环下滑过程中受到的摩擦力；

（2）若在匀强电场E的空间内再加上磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，圆环仍由静止开始沿杆下滑。

①圆环刚开始运动时加速度；

②圆环下滑过程中的最大动能。

一轮复习静电场章测答案解析201610

1.【答案】B

2.AD

3.AC

4.C

5.BD

6.【答案】B

试题分析：

a、b是离点电荷等距的a、b两点，处于同一等势面上，电势相同，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故A错误；

等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，则a、b的电势相同．由于电场线关于两电荷连线上下对称，而且都与等势面垂直，所以场强的大小和方向都相同，故B正确；

根据电场线的对称性可知，ab两点电势相同，场强大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故C错误；

a、b是匀强电场中的两点，电场强度相同，a点的电势大于b点的电势，故D错误。

考点：

匀强电场中电势差和电场强度的关系

7.【答案】A解：

电容器与电源相连接，电压U保持不变；

当增大两极板间距离时，根据C=

，电容C减小；

当增大两极板间距离时，根据E=

，电场强度减小；

根据Q=CU，电量减小；

8.【答案】B试题分析：

开关S闭合后，电容器板间电压不变．A板稍向下移，由

分析可知，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，则液滴将向上加速运动，故A错误．开关S闭合后，将B板稍向右移，场强不变，则液滴仍将保持静止，选项B正确；

充电后开关S断开，A板稍向下移，则根据

，

以及

可得

，场强不变，则液滴仍静止，选项C错误；

充电后，将开关S断开，将B板稍向右平移，电容减小，而电量不变，由电容的定义式

分析可知板间电压增大，场强增大，液滴所受的电场力增大，则液滴将向上加速运动．故D错误．故选B

9.【答案】B试题分析：

电子的加速电场中，根据动能定理有：

，在偏转电场中做类平抛运动，水平方向

，竖直方向

，由以上三式可得：

偏转角的正切值

，若使偏转角变大，即使tanθ变大，由上式看出，可以增大U2或减小U1，

10.【答案】B试题分析：

从图乙中可得X板为负，丙图中可得Y板为正，并且所加电压为定值，即打到光屏上只有一个点，在XX’方向偏向X板，在YY’方向偏向Y’，故B正确

考查了示波器工作原理

11.【答案】AD试题分析：

在0-T/4时间内，电子受向右的电场力向B板以加速度

做匀加速运动；

在T/4-T/2时间内，电子受向左的电场力，向B板以同样的加速度做匀减速运动，T/2时刻速度减为零；

在T/2-3T/4时间内，电子受向左的电场力，向A板以同样的加速度做匀加速运动；

同理可知在3T/4-T/时间内，电子受向右的电场力，向A板以同样的加速度做匀减速运动，最后速度为零；

故v-t图线为A正确，C错误；

x-t图线B错误；

a-t图线D错误；

故选AD.

带电粒子在电场中的运动；

牛顿第二定律的应用

12.【答案】CD试题分析：

根据φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化．由图看出，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向，确定电势的高低，由电场力做功正负，分析速度的大小并判断电子电势能的大小．

解：

A、由公式E=

，知φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度，由几何知识得知，图象的斜率逐渐减小，则从A到点B场强减小，则有EA＞EB．故A错误；

BD、由图看出，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向从A到B，电子在移动过程中，电场力对电子做负功，电子的动能减小，速度减小，而电子的电势能增大．即有vA＞vB，EPA＜EPB．故B错误，D正确．

C、电场线的方向从A到B，则A、B两点的电势φA＞φB．故C正确．

13.电场强度定义式：

电荷电场强度决定式：

计算电场强度、电场力的公式里面物理量正负号（填“带”或“不带”）

14.【答案】增大；

先增大后减小

由题，q1、q2是两个等量的正电荷，根据中垂线CD上电场线，根据顺着电场线电势降低，可知由C点沿CD移至无穷远的过程中，电势不断降低．正电荷q3由C点沿DC由无穷远移至C点的过程中，电势不断升高，电场力做负功，其电势能不断增大；

q1、q2是两个等量的正电荷，根据电场的叠加可知，C点的场强为零，而无穷远处场强也为零，所以由无穷远至C点的过程中，场强先增大，后减小，q3受到的电场力先逐渐增大，后逐渐减小．

等量同种电荷的电场

名师点睛：

对于等量同种和等量异种电荷电场线、等势面的分布情况要掌握，这是考试的热点．特别是抓住电荷连线的中垂线电场线与等势面的特点。

16.电容为

17.【答案】

【解析】

图中，在XX′偏转电极所加的电压的周期为2T，即在2T的时间内才能完成一次水平方向的扫描，而竖直方向（y方向）的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向由2个周期性的变化；

y方向的电压变化为正弦式的变化，由于电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以A图中的扫描图形如图；

要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压，即扫描电压．

18.解：

（1）小球在A点静止，其受力情况如答图3所示。

小球带负电。

（2分）

（2）根据共点力平衡条件有mgtan37=qE

解得E=

（3分）

（3）设小球到达最低点时的速度为v，小球从水平位置运动到最低点的过程中，根据动能定理有：

mgl–qEl=

mv2（2分）

解得：

v=

=

（1分）

19.解：

（1）电子在加速电场中，根据动能定理eU1=Ek

解得Ek=4.0×

10-16J（2分）

（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t

电子在水平方向做匀速运动，由l=v1t，解得t=

电子在竖直方向受电场力F=e

电子在竖直方向做匀加速直线运动，设其加速度为a

依据牛顿第二定律e

=ma，解得a=

电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y=

解得y=0.36cm（1分）

（3）电子射出偏转电场的位置与射入偏转电场位置的电势差U=

（1分）

电场力所做的功W=eU（1分）

解得W=5.76×

10-18J（1分）

20.解：

（1）在水平方向圆环受到的弹力N=qE

则摩擦力f=μN=μqE方向向上（3分）

（2）①圆环刚开始运动时不受洛伦兹力，因此，摩擦力大小f=μqE

在竖直方向，由牛顿第二定律

解得

方向向下（2分）

②当重力与滑动摩擦力平衡时，圆环速度最大，动能最大。

即

（1分）

最大速度

（2分）

最大动能Ek=