高二物理
命题人:郑爱根
一、选择题(每小题3分,共36分)
--1.真空中两个相同的金属小球A和B,带电荷量分别为QA=+2×108C和QB=+4×108C,相互作用力为F.若将两球接触后再放回原处,则它们之间的作用力将变为( A ) A.
9F 8B.F C.
9F 8D.
2F 32.关于对元电荷的理解,下列说法正确的是( C ) A.元电荷就是电子 B.元电荷就是质子
C.元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量 D.元电荷是带电荷量最小的带电粒子 3.下列说法中,正确的是( D ) A.由公式E
F
知,电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比,q
与电荷的电荷量成反比 B.由公式EF知,电场中某点的场强方向,就是置于该点的电荷所受电场力的方向 qF中,F是电荷q所受的电场力,E是电荷q产生的电场的场强 qC.在公式ED.由F=qE可知,电荷q所受电场力的大小,与电荷的电荷量成正比,与电荷所在处的场强大小成正比
4.下列关于点电荷的场强公式EkQ的几种不同的理解,正确的是( A ) 2rA.在点电荷Q的电场中,某点的场强大小与Q成正比,与r2成反比 B.当r→0时,E→∞;当r→∞时,E→0
C.点电荷Q产生的电场中,各点的场强方向一定是背向点电荷Q D.以点电荷Q为中心,r为半径的球面上各处的场强相同
5.B在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电Q2,且Q1=2|Q2|,用E1和E2分别表示两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上E1=E2的点( B ) A.只有一处,该处合场强为零
B.共有两处,一处合场强为零,另一处合场强为2E2 C.共有三处,其中两处合场强为零,另一处合场强为2E2 D.共有三处,其中一处合场强为零,另两处合场强为2E2 6.下列关于电场线的说法中,正确的是( D ) A.电场线是电场中实际存在的线
B.在任意电场中的电场线是可以相交的
C.沿电场线方向,场强必定越来越小
D.电场线越密的地方.同一试探电荷所受的电场力越大 7.把质量为m的正点电荷q从电场中某点静止释放,不计重力,下列说法正确的是(D ) A.该电荷一定由电场线疏处向电场线密处运动 B.点电荷的运动轨迹必定与电场线重合
C.点电荷的速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致 D.点电荷的加速度方向必定和通过点的电场线的切线方向一致
8.在如下图所示的电场中的P点放置一正电荷,使其从静止开始运动,其中加速度逐渐增大的是图中的( B )
9.如图甲所示,AB是一点电荷电场中的电场线,乙是放在电场线上a、b处检验电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数关系图象,由此可判定( A ) A.场源是正电荷,位置在A侧 B.场源是正电荷,位置在B侧 C.场源是负电荷,位置在A侧 D.场源是负电荷,位置在B侧
12.如图所示,A、B、C为电场中同一电场线上的三点.设电荷在电场中只受电场力作用,则下列说法中正确的是( A )
A.若在C点无初速地释放正电荷,则正电荷向B运动,电势能减少 B.若在C点无初速地释放正电荷,则正电荷向B运动,电势能增加 C.若在C点无初速地释放负电荷,则负电荷向A运动,电势能增加 13.如图所示,带电粒子在电场中由A点运动到B点,图中实线为电场线,虚线为粒子运动轨迹,则判断错误的是( B ) A.粒子带负电
B.粒子的电势能不断减少 C.粒子的动能不断减少
D.粒子在A点的加速度小于在B点的加速度
14.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,下列说法中不正确的是( C ) A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的 B.a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 D.a点的电场强度比b点的电场强度大 15.下列说法中.不正确的是( C )
A.电场中的两个电势不等的等势面一定不会相交 B.电场线一定与等势面垂直
C.把检验电荷从电场中的a点移到b点电场力做功为零,则电荷一定在等势面上移动
D把检验电荷从电场中的a点移到b点电场力做功为零,则a、b两点一定在同一等势面上 16.下列关于电场强度和电势的说法中,正确的是( D )
A.电场强度为零的地方,电势一定为零 B.电势为零的地方,电场强度一定为零 C.电场强度较大的地方,电势一定较高 D.沿着电场强度的方向,电势逐渐降低
17.在电场中有一球形等势面,若球面内空间有一点N,球面外空间有一点M,则关于M、N两点的电势φM、φN及电场强度EM、EN的关系,下列说法中正确的是( D ) A.φM一定大于φN,EM一定小于EN B.φM一定小于φM,EM一定大于EN C.φM、φN一定不相等,EM一定大于EN D.φM、φN一定不相等,EM一定小于EN
18、设星球带负电,一电子粉尘悬浮在距星球表面1000km的地方,若将同样的电子粉尘带到距星球表面2000km的地方相对于该星球无初速度释放,则该电子粉尘( B ) A、向星球下落B、 在新释放处悬浮 C、飞向太空D、无法判断
8.如图,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论不正确的是 ( C ) A.此液滴带负电 B.液滴的加速度等于2g
C.合外力对液滴做的总功等于零 D.液滴的电势能减少
19、如图9-3-12所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势
差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A.三个等势面中,a的电势最高 B.带电质点通过P点时的电势能较Q点大 C.带电质点通过P点时的动能较Q点大 D.带电质点通过P点时的加速度较Q点大
图9-3-12
二、填空题(每空2分,共2分)
14.A真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F.如果保持它们间的距离不变,把它们的电荷量都增大到原来的n倍,则它们间的静电力为______;如果保持电荷量不变,将距离增大到原来的n倍,则它们间的静电力为______;如果使每个点电荷的电荷量都增加到原来的n倍,同时距离减少到原来的答案:n2F;
1,则它们间的静电力为______ nF4
;nF 2n15.一个带0.32C正电荷的液滴失去的电子数为______个 答案:2.0×1012
--16.真空中有两个点电荷,带电荷量分别为q1=5×103,q2=-2×102C,它们相距15cm,现引入第三个点电荷则它的带电荷量应为______,放在______位置才能使三个点电荷都处于静止状态
-答案:-2×102C;在q1,q2的连线上,且在q1的外侧15cm处
--17.在电场中的P点放一电荷量为4×109C的点电荷,它受到的电场力为2×105N,则P点
-场强为______N/C,把放在P点的点电荷电荷量减为2×109C,则P点的场强为____________N/C把该点电荷移走,P点的场强又为______N/C 答案:5×103;5×103;5×103
--18.电荷量q=2.0×103C、质量m=1.0×104kg的带正电粒子从电场中的A点沿直线运动到B点的速度图象如图所示,该粒子运动的加速度为
______m/s2,A、B连线上各点的场强______(填“相等”或“不相等”),A点的场强为______N/C
答案:2.0×105;相等;1.0×104
--21.把一检验电荷q=1010放入某一电场中A点,具有电势能为108J,则该点电势为______V.
-若在该点放入另一电荷q=-1010C,则该点电势为______V 答案:100;100
22.质量为m,电荷量为q的带正电粒子,在正点电荷形成的电场中,从电势为U的某点由静止开始运动若不计重力,无穷远处电势为零,则带电粒子的加速度将逐渐______;速度将逐渐______
三、计算题(每小题11分.共22分)
22.如图所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球A电荷量为Q,B球的质量为m,带电荷量q,θ=30°,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中,求A、B两球之间的距离为多少?
24、在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功4.0×10-7J,求:①A、B两点哪点电势高②A、B间的电势差③把-1.5×10-9C的负电荷从A点移到B点,静电力做功?
25、如图所示,真空中有两个点电荷QA=+2.0×10-8C和QB=-2.0×10-8C,分别固定在轴上x=0和x=4cm的位置上,求:(k=9.0×109N.m2/C2)
①两个点电荷之间的库仑力大小为多少?②QB在x=2cm处产生的电场强度大小为多少?方向如何③在x=2cm处的总电场强度大小为多少?方向如何
-25.将一个电荷量为1.0×108C的负电荷,从无穷远处移到电场中的A点,克服电场力做功
--2.0×108J,现将该电荷从A点移到B点,电场力做功7.0×108J.试求A、B两点电势(取无穷远处电势为零)
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6C,质量m=1.0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。(静电力常量k=9.0 ×109N·m2/C2.取g=10m/s2)
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
B N (2)小球B的速度最大时,距M端的高度h1为多大? E M ) θ A (3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时,速度为v=1.0m/s,求此过程中小球B的电势能改变了多少?
11.解:(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动,由牛顿第二定律得
mgkQqqEsinma ① 2LL2mm解得agkQqqEsin ② 代入数据解得:a=3.2m/s2 ③ (2)小球B速度最大时合力为零,即
kQqqEsinmg ④ h12解得h1kQq ⑤ mgqEsin代入数据解得h1=0.9m ⑥
(3)小球B从开始运动到速度为v的过程中,设重力做功为W1,电场力做功为W2,库仑力做功为W3,根据动能定理有
W1W2W312mv ⑦ 2W1=mg(L-h2) ⑧ W2=-qE(L-h2)sinθ ⑨
12mvmg(Lh2)qE(Lh2)sin ⑩ 2设小球的电势能改变了ΔEP,则
ΔEP=-(W2+W3)
1 EPmg(Lh2)mv2
2ΔEP=8.2×10-2J
解得W3
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容