高二物理上册静电场单元测试及其标准答案[1]-2(1).doc

高二物理上册静电场单元测试
一、选择题
1．两个分别带有电荷量和+的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为 （ ）
A． B． C． D．
固定电极
F

膜片电极
g
2．如图所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力Ｆ作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，从而引起电容的变化．将传感器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么 （　　）
Ａ．当Ｆ向上压膜片电极时，电容将减小
Ｂ．当Ｆ向上压膜片电极时，电容将增大
Ｃ．若电流计有示数，则压力Ｆ发生变化
Ｄ．若电流计有示数，则压力Ｆ不发生变化
a
b
c
d
20 V
25V

3． a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20V，b点的电势为2V，d点的电势、c点的电势可能为为 （ ）
A．4V、9V
B．8V、12V
C．12V、15V
D．24V、29V

E
A
B

4． 如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带正电q而A不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失，同时A带上正电q，则A、B的运动状态可能为 （ ）
A．一起匀速运动
B．一起加速运动
C．A匀加速，B匀减速
D．A匀加速，B匀速
5．空间存在匀强电场，有一电荷量、质量的粒子从O点以速率射入电场，运动到点时速率为。现有另一电荷量、质量的粒子以速率仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为。若忽略重力的影响，则（ ）
A．在O、A、B三点中，点电势最高
B．在O、A、B三点中，A点电势最高
C．OA间的电势差比BO间的电势差大
D．OA间的电势差比间的电势差小
6．如图所示的直线是真空中的某电场的一条电场线，AB是这条电场线上的两点。一个带负电的粒子在只受电场力的情况下，以速度经过A点向B点运动，经一段时间后，该带电粒子以速度经过B点，且与的方向相反，则 （ ）

A．A点的电势一定低于B点的电势
B．A点的场强一定大于B点的场强
C．该带电粒子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能
D．该带电粒子在A点的动能和电势能之和一定等于它在B

点的动能和电势能之和
7．如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）
对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN。P点在y
轴右侧，MP⊥ON。则 （ ）
A．M点的电势比P点的电势高
B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功
C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动
8．如图所示，把质量为、带电量为的物块放在倾角的固定光滑绝缘斜面的顶端，整个装置处在范围足够大的匀强电场中。已知电场强度大小，电场方向水平向左，斜面高为，则释放物块后，物块落地时的速度大小为 （ ）
A．

B．
C．
D．
9．利用图所示电路可以测出电压表的内阻．已知电源的内阻可以忽略不计，R为电阻箱．当R取不同阻值时，电压表对应有不同读数U.多次改变电阻箱的阻值，所得到的－R图象应该是如图中的哪一个

10．如图所示，定值电阻R1＝10 Ω，R2＝8 Ω，当开关S接“1”时，电流表示数为0.20 A，那么当S接“2”时，电流表示数的可能值为(电源内阻不可忽略)
A．0.28 A B．0.25 AC．0.22 A D．0.19 A

11．如图6所示的电路中，由于某一电阻发生断路或短路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是
A．R1短路 B．R2断路
C．R3断路 D．R4短路

12．欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组（3 V,内阻1Ω）
B.电流表（0～3 A,内阻0.0125Ω）
C.电流表（0～0.6 A,内阻0.125Ω）
D.电压表（0～3 V,内阻3 kΩ）
E.电压表（0～15 V,内阻15 kΩ）
F.滑动变阻器（0～20Ω,额定电流1 A）
G.滑动变阻器（0～2 000Ω,额定电流0.3 A）
H.开关、导线
（1）上述器材中应选用的是 ；（填写各器材的字母代号）
（2）实验电路应采用电流表 接法；（填“内”或“外”）
（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示，图示中I= A，U= V。
（4）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。

3
A
0
0.2
0.4
0.6
2
1
0
15
V
0
1
2
3
10
5
0

3
–
V

15

0.6
–
A

3.0

x

二、计算题
13．如图所示的电路中，R1=9Ω，R2=30Ω，S闭合时，电压表V的示数为11.4V，电流表A的示数为0.2A，S断开时，电流表A的示数为0.3A，求：
A
V
R1
R2
S
R3
E r
（1）电阻R3的值；
（2）电源电动势E和内阻r的值。

14．如图10所示，长L=1.6m，质量M=3kg的木板静放在光滑水平面上，质量m=1kg、
带电量q=+2.5×10-4C的小滑块放在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1，所在
空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×104N/C的匀强电场，如图所示，现对木板施加一水平向右的拉力F．取g=10m/s2，求：
（1）使物块不掉下去的最大拉力F；
（2）如果拉力F=11N恒定不变，小物块所能获得的最大动能.

图10

15．如图12所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY，OY表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为、质量为的小球从坐标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，其坐标为（1.6，3.2），不计空气阻力，g取10m/s2。
（1）指出小球带何种电荷；
（2）求小球的初速度和匀强电场的场强大小；
（3）求小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量.
1.6
3.2
X/m
1.6 3.2 4.8 6.4
Y/m
Q
图12
O

参考答案

1．C
2．BC．
3．AD
4．AC
5．AD
6．D
7．AD
8．D
9. (　A　)10.(　C　) 11.(　BC　)
12.（1）A、C、D、F、H （2）外 （3）0.48 2.20
13. 解：（1）V， V
，

（2）…①
…②
解①式和②，得V，
14．解析：（1）F最大的时候物块不掉下，必是物块与木板具有共同的最大加速度a1，对物块，最大加速度，a1 = ① 2分
对整体F =（ M + m ）a1 = 8N ② 2分
（2）木板的加速度
m/s2 = 3 m/s2 ③ 2分
由 ④ 2分
得物块滑过木板所用时间t =s ⑤ 1分
物块离开木板时的速度v1 = a1t =m/s ⑥ 1分
⑦ 2分
12．解析：（1）两板间为匀强电场，则场强 2分
（2）α粒子电荷为2e，质量为4m，所受电场力 2分
α粒子在极板间运动的加速度 2分
（3）α粒子垂直进入匀强电场，做类平抛运动，1分
由， 2分 ， 2分
得 1分
13．解析：⑴左侧一半无场，电子匀速运动.右侧一半类平抛运动的侧向位移为L，在电场中由电场力作用产生的加速度为， 2分
又， 2分 得 1分
（2）无电场的一半区域位于距左侧x处，则电子先做类平抛运动，接着做匀速直线运动，最后做类斜下抛运动.但水平方向上一直匀速运动，在竖直方向上匀加速时间和匀速时间各为一半，即.设竖直方向上匀速运动的速度为V，则有 3分
又电子恰从区域的右下角射出，故， 3分
解得. 1分
14．解析：（1）带电小球所到的最高点Q在O点的右上方，说明小球有水平向右的分运动和竖直向上的分运动就竖直方向而言，初速度是竖直向上的而重力是竖直向下的，重力使竖直向上的初速度逐渐减小，而不会产生水平向右的运动.小球只受重力和电场力，只有电场力水平向右才会使小球有向右的分运动.由此可以判断电场力是水平向右的，又因为电场水平向左，所以小球带负电. 2分

（2）对小球的两个分运动，竖直方向: 小球有竖直向上的初速度V0，受重力，所以小球做竖直上抛运动.Q点是最高点意味着Q点的竖直分速度为0.由竖直上抛运动的公式得： 2分
解得。1分
水平方向：小球的水平初速度为0，小球在水平方向的加速度 1分
水平位移 1分
得 1分
（3）小球从O点落回到X轴时，由于对称性，水平位移为3.2m。 1分
电场力做正功， 2分
即电势能减少了 1分

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