高三物理单元练习8电场.docx

1、高三物理单元练习8电场电场高考知识点： 1两种电荷，电荷守恒 2真空中的库仑定律，电量 3电场，电场强度，电场线，点电荷的场强，匀强电场，电场强度的叠加 4电势能，电势差，电势，等势面 5匀强电场中电势差跟电场强度的关系 6静电场中的导体，静电感应现象，静电平衡，导体内部的电场强度等于零，导体是一个等势体 7带电粒子在匀强电场中的运动 8电容器，电容，平行板电容器的电容，常用的电容器 9静电的防止和应用说明： 1不要求讨论正或负电荷形成的电场中正、负电荷的电势能的正、负问题。 2带电粒子在匀强电场中偏转的计算，只限于带电粒子进入电场时速度垂直于场强的情况。 3只要求了解平行板电容器的电容跟哪些

2、因素有关，不要求定量计算。练习题： 1A、B、C是三个完全相同的对地绝缘的金属球，已知原来仅有其中的一个球带电，现将A球先后与B、C相接触，再把A、C放在相距为R的两个位置上，测得A、C两球的库仑力为F1，若从三个球的初始状态起，改用C球先后与B、A接触，再把A、C放在相距为R的两个位置上，测得A、C两球的库仑力为F1/4，由此可判定原来带电的球是 AA BB CC D无法确定 2带电量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球，相距一定距离时，相互作用力的大小为F。若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力的大小变为 AF/24 BF/16 CF/8 DF/4 3把两个相同的金属小球接触

3、一下再分开一小段距离，发现两球之间相互排斥，则这两个金属小球原来的带电情况可能是 A两球原来带有等量异种电荷 B两球原来带有同种电荷 C两球原来带有不等量异种电荷 D两球中原来只有一个带电 4有两个点电荷各带电量为Q，相距为L，它们之间的作用力为F。把两个点电荷上带的电量分别转移给两个半径都为r的金属球，两球心间的距离仍为L，这时两球间的作用力为F，则 AF=F BFF CF，则一定有关系 AmM BmQ DqUbUc BEaEbEc CUa-Ub=Ub-Uc DEa=Eb=Ec 14图中A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，UC

4、=-3V。由此可得D点电势UD=_V。A 15如图所示，在某电场中沿ABCDA移动一负电荷，电场力分别做功为WAB= -4eV，WBC= -2eV，WCD=3eV。则以下判断正确的是 AD点的电势最高，且UAUB BC点的电势最高，且UAUB CB点的电势最高，且UAUB 16某匀强电场中有A、B、C三点构成边长为10cm的等边三角形，如图所示。带电量q=-210-6C的粒子由A点沿直线移动到B点的过程中，电场力始终不做功；由B移到C过程中电场力做功为-410-4J。由此可知UAC=_V，场强大小为_V/m，方向是_。 17若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内 A一定沿电力

5、线由高电势处向低电势处运动 B一定沿电力线由低电势处向高电势处运动 C不一定沿电力线运动，但一定由高电势处向低电势处运动 D不一定沿电力线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动18一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的加速度、动能、电势能变化情况是A加速度的大小和动能、电势能都增大B加速度的大小和动能、电势能都减小C加速度增大，动能增大，电势能减小D加速度增大，动能减小，电势能增大 19图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图

6、可作出正确判断的是 A带电粒子所带电荷的符号 B带电粒子在a、b两点的受力方向 C带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 20如图，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为Ua、Ub和Uc，UaUbUc。一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知 A粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C粒子从K到L的过程中，静电势能增加 D粒子从L到M的过程中，动能减少 21如图所示，在点电荷Q形成的电场中，a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另外同一等势面上，甲、乙两带电粒子的运动轨迹分别为acb

7、和adb曲线。若两粒子通过a点时具有相同的动能，则 A甲、乙两粒子带异号电荷 B甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时的动能相同 C两粒子经过b点时的动能相同 D若取无穷远处为零电势，则甲粒子在c点的电势能小于乙粒子在d点时的电势能 22如图所示，枕形导体A、B原来不带电,把一个带正电的带电体移到A端附近，由于静电感应，在A、B两端分别出现感应电荷，当达到静电平衡时 A枕形导体A端电势比B端低 B枕形导体A端电势比B端高 C用手摸一下枕形导体，A端电势比B端低 D无论是否用手摸枕形导体，A端电势与B端电势都相等 23如图所示，真空中两个点电荷A、B电量分别为-Q和+2Q，相距为L，若在其连线上放一

8、导体棒，导体棒的中心位于两电荷连线的中点O，当达到静电平衡时，棒上O点处的场强是 A零 B12KQ/L2，方向向左 C12KQ/L2，方向向右 D4KQ/L2，方向向右 24一金属球，原来不带电。现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，NM （A）Ea最大cba （B）Eb最大 （C）Ec最大 （D）Ea=Eb=Ec 25一个绝缘金属筒，上面有一个小孔，原来不带电。今欲使金属筒外壁带负电，可以采取的措施是 A将一带负电的小球从小孔放入筒内，球不与金属筒接触 B将一带负电的小球从小孔放

9、入筒内，球不与金属筒接触，用手触一下金属筒，再把带电小球拿出 C将一带负电的小球接触一下金属筒的外壁 D将一带负电的小球从小孔放入筒内，接触一下金属筒的内壁 26如图所示，一个有金属外壳的验电器和有绝缘柄的金属叉K。试分析下列情况下，金箔的张角如何变化？ （1）将一定量的正电荷移到小球A上； （2）用金属叉将小球A与外壳B相连； （3）移开金属叉，用手指触及小球A。 27图中是一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电。现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示。A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30，则电场力对试探电荷q所做的功等于 A B C D 28

10、如图，平行板电容器经开关K与电池连接，a处有一带电量非常小的点电荷。K是闭合的，Ua表示A点的电势，f表示点电荷受到的电场力。现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则 AUa变大，f变大 BUa变大，f变小 CUa不变，f不变 DUa不变，f变小 29在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B接地。若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是 (A) 两极板间的电压不变，极板上的电量变小 (B) 两极板间的电压不变，极板上的电量变大 (C) 极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小 (D) 极板上的电量几乎不变

11、，两极板间的电压变大 30对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是 A将两极板的间距加大，电容将增大 B将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小 C在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大 D在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大 31如图所示，平行金属板通过一开关与电池相连，板间有一带电液滴处于平衡状态。若开关闭合，将两板拉开一定距离，则粒子将_；若开关打开，将两板拉开一定距离，则粒子将_。 32如图所示，直流电源两端的电压为6V，三个电阻的阻值都为24，电容器的电容为1F，则电容器每个极板带的电量为_C。 33在如

12、图所示的电路中，UAB=18V，R1=6，R2=3，C1=1F，C2=3F。开始K断开，电容上充有电荷。闭合K后，C1、C2上的电量各变化了多少？ 34电容器C1、C2和可变电阻器R1、R2以及电源连成如图所示的电路，当R1的滑动头在图示的位置时，C1、C2的电量相等，要使C1的电量大于C2的电量，应 A增大R2 B减小R2 C将R1的滑动头向A端移动 D将R1的滑动头向B端移动 35粒子和质子都从静止开始，在同样的电场中加速，经过相同的位移后，它们获得的速度之比为 A12 B1 C21 D1 36质量不同、带电量相同的粒子，不计重力，垂直于电力线射入同一个匀强电场。若它们离开电场时速度方向改

13、变的角度相同，则它们在进入电场前必然具有相同的 A速度 B动量 C动能 D速度、动量和动能 37如图所示，平行板电容器接在滑线变阻器的C、B端，A、B端与固定电源相连。有一电子以速度v0垂直于电力线方向射入并穿出平行板间电场。若使C端上移，增大两极板间电压，在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下，则电子穿越平行板所需的时间 A随电压的增大而增大 B随电压的增大而减小 C与电压加大与否无关 D与电压、两板间距离等都有关 38一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图所示。如果两极板间电压为U、两极板间的距离为d、板长为L，设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞

14、出极板时电势能的变化量为_（粒子的重力忽略不计）。 39质子和粒子在同一电场中加速后再经过同一电场偏转，打在荧光屏上，下列说法正确的是 A到达荧光屏的位置相同 B到达荧光屏的时间相同 C到达荧光屏时的动能相同 D到达荧光屏时的动量相同 40如图所示，A、B是一对平行的金属板，在两板间加上一周期为T的交变电压u，A板的电势UA=0，B板的电势UB随时间变化规律为：在0到T/2的时间内，UB=U0(正的常数)；在T/2到T的时间内，UB=-U0；在T到3T/2的时间内，UB=U0；在3T/2到2T的时间内，UB=-U0，现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力的影响均可忽

15、略，则 A若电子是在t=0时刻进入的，它将一直向B板运动 B若电子是在t=T/8时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上 C若电子是在t=3T/8时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上 D若电子是在t=T/2时刻进入的，它可能时而向B板，时而向A板运动 41图中A、B是一对中间有小孔的平行金属板，两小孔的连线与金属板面相垂直，两极板的距离为L，两极板间加上低频交流电压，A板电势为零，B板电势u=Ucost。现有一电子在t=0时穿过A板上的小孔射入电场。设初速度和重力的影响均不计，则电子在两极板间可能 A以AB间的某一点为平衡位置来回振动 B时而

16、向B板运动，时而向A板运动，但最后穿出B板 C一直向B板运动最后穿出B板，如果小于某个值0、L小于某个值L0 D一直向B板运动，最后穿出B板，而不论、L为任何值 42如图所示，两个很大的带电平行板A和B相距2d，置于真空中，B板带负电，A板带正电，两板间的电势差为U。若从正中央P点沿与板平行方向射入质量为m（不计重力）、初速度为v0的带电粒子，则刚好打在A板的M点。现将A板向上平移d，同时给AB板加电压U，可使从P点射入的同样的粒子仍打在M点。求两个电压之比及两次粒子到达M点的动能变化之比。 43A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m。在库仑力作用下，B由静止开始运动。已知初始时，A、B间

17、的距离为d，B的加速度为a。经过一段时间后，B的加速度为a/4，此时A、B间的距离应为_。已知此时B的速度为v，则在此过程中电势能的减少量为_。 44在竖直向下的匀强电场中，有a、b、c、d四个带电粒子。各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计粒子间的相互作用力，则有 Ac、d带异种电荷 Ba、b带同种电荷且电势能均不变 Cd的电势能减小重力势能也减小 Dc的电势能减小机械能增加 45如图所示，为密立根实验的示意图。平行板间所加的电压为U，油滴从喷嘴喷出进入小孔，因摩擦而带上负电。油滴进入电场后在板间保持平衡。两板间距离为d，油滴密度为，测得油滴呈半径为r的小球，则

18、油滴所带的电量的大小q=_。 46如图所示，质量为m、带电量为-q的液滴从h高处自由下落，穿过A板的小孔进入带电金属板间，到达B板时的速度刚好为零。设板间距离为d，不计阻力，则UAB=_。 47如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变，则 A把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回 B把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 C把B板向上平移

19、一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回 D把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 48图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零。下列说法中正确的是 A带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的 Ba点的电势比b点的电势高 C带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小 Da点的电场强度比b点的电场强度大 49如图所示，带电平行金属板与水平方向成角放置，一质量为m、带电量为q的粒子能垂直电场方向射入电场并沿直线运动，场强的大小为_，粒子做_的直线运动。 50一粒子质量为m，带电量为+Q，以初速度v0与水平方

20、向成45角射向匀强电场区域，粒子恰做直线运动，求该匀强电场的最小场强大小。 51一个质量为m、带有电荷-q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙。轨道处于沿Ox正方向的匀强电场E中，如图所示。小物体以初速度v0从x0点沿Ox轨道运动。运动时受到大小不变的摩擦力f作用，且fqE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它停止运动前通过的总路程s。 52如图所示，一带电为+q质量为m的小物块处于一倾角为37的光滑斜面上，当整个装置处于一水平方向的匀强电场中时，小物块恰处于静止。若从某时刻起，电场强度减小为原来的1/2，求： （1）原来的电场强度 （2）场强变化后物块

21、的加速度 （3）物块下滑距离L时的动能 （已知：sin37=0.6，cos37=0.8） 53如图所示，直角三角形的斜边倾角为30，底边BC长为2L，处在水平位置，斜边AC是光滑绝缘的。在底边中点O处放置一正电荷Q。一个质量为m、电量为q的带负电的质点从斜面顶端A沿斜边滑下，滑到斜边的垂足D时速度为v。 （1）在质点的运动中不发生变化的是 A动能 B电势能与重力势能之和 C动能与重力势能之和 D动能、电势能、重力势能三者之和 （2）质点的运动是 A匀加速运动 B匀减速运动 C先匀加速后匀减速的运动 D加速度随时间变化的运动 （3）该质点滑到非常接近斜边底端C点时速率vC为多少？沿斜面向下的加速

22、度aC为多少？ 54如图所示，一带电为+q质量为m的小球，从距地面高h处以一定的初速水平抛出， 在距抛出点L处有根管口比小球大的竖直细管，管的上口距地面h/2。为了使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场，求： （1）小球的初速度； （2）应加电场的场强； （3）小球落地时的动能。 55如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电量为+q质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动，若小球经A点时的速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度vA=_。当小球运动到与A点对称的B点时，小

23、球对圆环在水平方向的作用力NB=_。 56在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为，如图所示。求小球经过最低点时细线对小球的拉力。 57如图所示，一个质量为m、带电量为q的微粒，从a点以初速度v0竖直向上射入图示的匀强电场中。粒子通过b点时的速度为2v0，方向水平向右。求电场强度E和a、b两点间的电势差U。 58在光滑水平面上有一质量m=1.010-3kg、电量q=1.010-10C的带正电小球，静止在O点。以O点为原点，在该水平面内建立直

24、角坐标系Oxy。现突然加一沿x轴正方向、场强大小E=2.0106V/m的匀强电场，使小球开始运动。经过1.0s所加电场突然变为沿y轴正方向，场强大小仍为E=2.0106V/m的匀强电场。再经过1.0s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1.0s速度变为零。求此电场的方向及速度变为零时小球的位置。 59静止在太空中的飞行器上，有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的高速粒子流，从而对飞行器产生反冲力，使其获得加速度。已知飞行器质量为M，发射的是2价氧离子，发射离子的功率恒为P，加速的电压为U，每个氧离子的质量为m，单位电荷的电量为e. 不计发射氧离子后飞行器质量的

25、变化，求： （1）射出的氧离子速度。 （2）每秒钟射出的氧离子数。 （3）射出离子后飞行器开始运动时的加速度。答案：1C 2A 3BCD 4C5AB延长线上距A0.25m处，带电量+q6与AB带异种电荷，带电量q 7负，负8B 9，由球心指向小孔中心 10B11负，1：8 12B 13A 14915D 16346，4000，垂直AB连线斜向下 17D18C 19。BCD 20AC 21ACD 22D23A 24C 25ACD 26张开，闭合，张开27C 28B 29D 30BCD 31加速下降，不动 32610-6 3312C，18C34D 35B 36C 37C 38 39A 40AB 41AC 421：3 432 d， mv244B 45 46 47ACD48ABD 49，加速度a=gsin的匀减速运动 50 51 52， g， mgL53D；D；， 542L； 55；6Eq 56mg(3 -) 57， 58指向第3象限，与x轴成225角；小球的位置坐标为（0.4m，0.2m）59，