人教版高中物理选修31高二物理电场测试题docx.docx
《人教版高中物理选修31高二物理电场测试题docx.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版高中物理选修31高二物理电场测试题docx.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
人教版高中物理选修31高二物理电场测试题docx
高中物理学习材料
(鼎尚**整理制作)
湖北枣阳一中2015—2016学年高二物理电场测试题
时间120分钟分值110分
一.选择题(1-10题单选,11-1题4多选每小题4分)
1.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是[]
A.电场线是客观存在的
B.电场线越密,电场强度越小
C.沿着电场线方向,电势越来越低
D.电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小
2、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。
下面四个物理量表达式中属于比值法定义式的是:
()
A.导体的电阻
B.加速度
C.电场强度
D.电容器的电容
3.一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=30Ω,R2=R3=20Ω。
另有一测试电源,所提供电压恒为10V。
以下说法正确的是( )
A.若将cd端短路,ab之间的等效电阻是50Ω
B.若将ab端短路,cd之间的等效电阻是40Ω
C.当ab两端接上测试电源时,cd两端的电压为4V
D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为6V
4.在真空中的一个点电荷的电场中,离该点电荷距离为r0的一点引入电荷量为q的检验电荷,所受静电力为F,则离该点电荷为r处的场强大小为( )
A.F/qB.Fr
/(qr2)
C.Fr0/qrD.
5.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。
若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()
A.动能减小B.电势能增加
C.动能和电势能之和减小D.重力势能和电势能之和增加
6.真空中A、B两个点电荷,分别带有+2Q和-Q的电量,直线MN是AB连线的中垂线,如图所示。
C、D在直线MN上且D为MN与AB的交点,则关于C、D两点的场强EC、ED和电势φC、φD的大小关系,下列说法中正确的是()
A.EC>EDφC>φD
B.EC=EDφC>φD
C.EC<EDφC=φD
D.EC<EDφC<φD
7、如右图所示连接电路,电源电动势为6V。
先使开关s与1端
相连,电源箱电容器充电,这个过程可以瞬间完成。
然后把开关S
掷向2端,电容器通过电阻R放电,电流传感器将测得的电流信息
传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图线如图所示。
据此图
可估算电容器释放的电荷量,并进而估算电容器的电容为:
()
A.0.2FB.1.3×10-2F
C.4.5×10-3FD.5.5×10-4F
8.如图甲所示,在两距离足够大的平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),当两板间加上如图乙所示的交变电压后,下列图象中能正确反映电子速度v、位移x、加速度a和动能Ek四个物理量随时间变化规律的是()
ABCD
9.如图所示,Q是真空中固定的点电荷,a、b、c是以Q所在位置为圆心、半径分别为r和2r的球面上的三点.将电荷量为q1、q2的检验正电荷分别从a、c两点移至无穷远处,已知两电荷的电势能均增大且增量相同.不计q1、q2的相互作用,下列判断正确的是( )
A.Q带负电
B.b、c两点电场强度相同
C.a、b两点的电场强度的大小之比为1∶4
D.q1>q2
10.如图所示是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为l,每单位电压引起的偏移
叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法( )
A.增大U1B.减小l
C.减小dD.增大U2
11.铅蓄电池的电动势为2V,这表示()
A.电路中每通过1C电量,电源把2J的化学能转变为电能
B.蓄电池两极间的电压为2V
C.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能
D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大
12、如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中,在环的上端,一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动,则()
A、小球运动过程中机械能守恒
B、小球经过环的最低点时速度最大
C、在最低点球对环的压力为(mg+qE)
D、在最低点球对环的压力为3(mg+qE)
13、如图所示,一绝缘的长为L、两端分别带有等量异种电荷的轻杆,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角为60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述正确的是()
A、电场力不做功,两电荷电势能不变
B、电场力做的总功为
QEL,两电荷的电势能减少
C、电场力做的总功为
QEL,两电荷的电势能增加
D、电场力做的总功大小跟转轴位置无关
14.如图1-98所示,带电平行金属板A,B,板间的电势差为U,A板带正电,B板中央有一小孔.一带正电的微粒,带电量为q,质量为m,自孔的正上方距板高h处自由落下,若微粒恰能落至A,B板的正中央c点,则[ ]
A.微粒在下落过程中动能逐渐增加,重力势能逐渐减小
D.若微粒从距B板高2h处自由下落,则恰好能达到A板
二.填空题(每小题4分)
15.(4分)密立根油滴实验进一步证实了电子的存在,揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验的原理示意图,设小油滴质量为m,调节两板间电势差为U,当小油滴悬浮不动时,测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=________.
16、如图所示,水平平行金属板A、B间距为d,带电质点质量为m,电荷量为q,当质点以速率v从两极板中央处于水平飞入两极间,两极不加电压时,恰好从下板边缘飞出,若给A、B两极加一电压U,则恰好从上板边缘飞出,那么所加电压U=。
17.质量为m,电荷量为q的质点,在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B,其速度方向改变θ角,AB弧长为s,则A、B两点的电势差UAB=________,AB中点的场强大小E=________.
三.计算题(写出必要的文字说明10+10+10+12)
18.如图10所示,在正点电荷Q的电场中有a、b两点,它们到点电荷Q的距离r1<r2.求:
图10
(1)a、b两点哪点的电势高?
(2)将一负电荷放在a、b两点,哪点的电势能大?
(3)若a、b两点间的电势差为100V,将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功?
做功多少?
19.—个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图所示,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果保留两位有效数字).求:
(1)说明微粒在电场中运动的性质,要求说明理由.
(2)电场强度的大小和方向?
(3)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少?
20.如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的
,求:
(1)原来的电场强度大小;
(2)物块运动的加速度;
(3)沿斜面下滑距离为L时物块的速度大小.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
21.(12分)如图13所示,EF与GH间为一无场区.无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板,两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场,其中A为正极板.无场区右侧为一点电荷Q形成的电场,点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心,圆弧半径为R,圆心角为120°,O、C在两板间的中心线上,D位于GH上.一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场,粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管,并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动.(不计粒子的重力、管的粗细)求:
图13
(1)O处点电荷Q的电性和电荷量;
(2)两金属板间所加的电压.
湖北枣阳一中2015—2016学年高二物理电场测试题
一.选择题(1-10题单选,11-1题4多选每小题4分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
二.填空题(每小题4分)
15———————16———————
17———————————————
三.计算题(写出必要的文字说明10+10+10+12)
18
19
20
21
湖北枣阳一中2015—2016学年高二物理电场测试题
试题答案
一.选择题(1-10题单选,11-1题4多选每小题4分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
C
D
C
B
C
D
D
A
A
C
AD
BD
BD
BCD
二.填空题(每题4分)15mgd/u16
170
三.计算题(写出必要的文字说明10+10+10+12)
18答案 解析
(1)由正点电荷的等势面特点可判断a点的电势高.
(2)已知φa>φb,Uab>0,
当把负电荷从a点移往b点时,
Wab=qUab<0,电场力做负功,电势能增加,
所以负电荷在b点电势能大.
(3)若Uab=100V,
二价负离子带电荷量q=-2×1.6×10-19C,
将该离子从a点移往b点,
电场力做功Wab=qUab=-3.2×10-17J,
即克服电场力做功3.2×10-17J.
19解析
(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动,在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向,可知电场力的方向水平向左,微粒所受合力的方向由B指向A,与初速度vA方向相反,微粒做匀减速运动.
(2)在垂直于AB方向上,
有qEsinθ—mgcosθ=0
所以电场强度E≈1.73×104N/C
电场强度的方向水平向左
(3)微粒由A运动到B时的速度vB=0时,
微粒进入电场时的速度最小,由动能定理得,
mgLsinθ+qELcosθ=
,
代入数据,解得vA≈2.8m/s.
20解析
(1)物体受到的力有重力mg,支持力FN.静电力F=qE,如图.
qE=mgtan37°
∴E=
=
.
(2)当电场强度变为原来的
时,物块在斜面方向有
mgsinθ-q
cosθ=ma.
∴a=gsin37°-
gsin37°=3.0m/s2.
方向沿斜面向下.
(3)由动能定理,得
mgLsin37°-qE′Lcos37°=
mv2-0.
解得v=
m/s.
21解析
(1)由几何关系知,粒子在D点速度方向与水平方向夹角为30°,进入D点时速
度v=
=
v0①
在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动,故Q带负电且满足k
=m
②
由①②得:
Q=
(2)粒子射出匀强电场时速度方向与水平方向成30°
tan30°=
③,vy=at④,a=
⑤,t=
⑥,由③④⑤⑥得:
U=
=