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江苏徐州市第一中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷专题练习

江苏徐州市第一中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷专题练习
江苏徐州市第一中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷专题练习

江苏徐州市第一中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷专题练习

一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)

1.如图所示,分别在M 、N 两点固定放置两个点电荷+Q 和-2Q ,以MN 连线的中点O 为圆心的圆周上有A 、B 、C 、D 四点,COD 与MN 垂直,规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )

A .A 点场强与

B 点场强相等 B .

C 点场强与

D 点场强相等 C .O 点电势等于零 D .C 点和D 点电势相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A 、由于2Q >Q ,A 点处电场线比

B 点处电场线疏,A 点场强小于B 点场强;故A 错误. B 、由于电场线关于MN 对称,

C 、

D 两点电场线疏密程度相同,则C 点场强等于D 点场强,但方向与两个电荷的连线不平行,故电场强度的方向不同,故电场强度大小相等,但方向不相同;故B 错误.

C 、根据等量异种电荷的对称性可知过O 点的中垂线与电场线垂直,中垂线为等势线,O 点的电势为零,现在是不等量的异种电荷,过O 点中垂线不再是等势线,O 点电势不为零,由U E d =?可知左侧的平均场强小,电势降低的慢,则零电势点在O 点右侧;C 错误.

D 、沿着电场线电势逐渐降低,结合电场分布的上下对称可知0C D ??=>;D 正确. 故选D . 【点睛】

本题考查判断电势、场强大小的能力,往往画出电场线,抓住电场线分布的特点进行判断.

2.空间存在一静电场,电场中的电势φ随x (x 轴上的位置坐标)的变化规律如图所示,下列说法正确的是( )

A .x = 4 m 处的电场强度可能为零

B .x = 4 m 处电场方向一定沿x 轴正方向

C .沿x 轴正方向,电场强度先增大后减小

D .电荷量为e 的负电荷沿x 轴从0点移动到6 m 处,电势能增大8 eV 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A 、由x φ-

图象的斜率等于电场强度,知x =4 m 处的电场强度不为零,选项A 错误;B 、

从0到x =4 m 处电势不断降低,但x =4 m 点的电场方向不一定沿x 轴正方向,选项B 错误;C 、由斜率看出,沿x 轴正方向,图象的斜率先减小后增大,则电场强度先减小后增大,选项C 错误;D 、沿x 轴正方向电势降低,某负电荷沿x 轴正方向移动,电场力做负功,从O 点移动到6m 的过程电势能增大8 eV ,选项D 正确.故选D . 【点睛】

本题首先要读懂图象,知道φ-x 图象切线的斜率等于电场强度,场强的正负反映场强的方向,大小反映出电场的强弱.

3.空间某一静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示,x 轴上两点B 、C 点电场强度在x 方向上的分量分别是E Bx 、E cx ,下列说法中正确的有

A .

B 、

C 两点的电场强度大小E Bx <E cx B .E Bx 的方向沿x 轴正方向

C .电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大

D .负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先做正功,后做负功 【答案】D 【解析】 【分析】

本题的入手点在于如何判断E Bx 和E Cx 的大小,由图象可知在x 轴上各点的电场强度在x 方向的分量不相同,如果在x 方向上取极小的一段,可以把此段看做是匀强电场,用匀强电场的处理方法思考,从而得到结论,此方法为微元法. 【详解】

A 、在

B 点和

C 点附近分别取很小的一段d ,由题图得,B 点段对应的电势差大于C 点段对应的电势差,将电场看做匀强电场,有E d

?

?=

,可见E Bx >E Cx ,A 项错误.C 、同理可知O 点的斜率最小,即场强最小,电荷在该点受到的电场力最小,C 项错误.B 、沿电场线方向电势降低,在O 点左侧,E Bx 的方向沿x 轴负方向,在O 点右侧,E Cx 的方向沿x 轴正方

向,B 项错误.D 、负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先向右后向左,电场力先做正功,后做负功,D 项正确.故选D . 【点睛】 挖掘出x φ-

图象两大重要性质:图象的斜率反映电场强度的大小,图象中?降低的方向

反映场强沿x 轴的方向.

4.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如右图所示,ab 、cd 分别是正方形两条边的中垂线,O 点为中垂线的交点,P 、Q 分别为cd 、ab 上的点,且OP <OQ . 则下列说法正确的是

A .P 、O 两点的电势关系为p o ??<

B .P 、Q 两点电场强度的大小关系为E Q

C .若在O 点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力不为零

D .若将某一负电荷由P 点沿着图中曲线PQ 移到Q 点,电场力做负功 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

A .根据电场叠加,由图像可以知道ab 、cd 两中垂线上各点的电势都为零,所以P 、O 两点的电势相等,故A 错;

B .电场线的疏密表示场强的大小,根据图像知E Q

C .四个点电荷在O 点产生的电场相互抵消,场强为零,故在O 点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零,故C 错误.

D .P 、Q 电势相等,若将某一负电荷由P 点沿着图中曲线PQ 移到Q 点,电场力做功为零,故D 错误; 故选B.

点睛:根据电场线的方向确定场源电荷的正负.电势的高低看电场线的指向,沿着电场线电势一定降低.电场线的疏密表示场强的大小,;根据电势高低判断功的正负.

5.如图所示,在方向水平向右的匀强电场中,细线一端固定,另一端拴一带正电小球,使球在竖直面内绕固定端O 做圆周运动。不计空气阻力,静电力和重力的大小刚好相等,细线长为r 。当小球运动到图中位置A 时,细线在水平位置,拉力F T =3mg 。重力加速度大小

为g,则小球速度的最小值为 ()

A.2gr B.2gr C.(6-22)gr D.(6+22)gr 【答案】C

【解析】

【详解】

由题意可知:

qE=mg,

tanθ=qE

mg

=1,

解得:

θ=45°,

在A位置,由牛顿第二定律得:

F T+qE=m

2

A

v

r

解得:

v A gr

小球在图示B位置速度最小,从A到B过程,由动能定理得:

-mgr cosθ+qEr(1-sinθ)=1

2

mv B2-

1

2

mv A2,

解得,小球的最小速度:

v B(622)gr

故ABD错误,C正确额。

故选C。

【点睛】

本题考查了求小球的最小速度,分析清楚小球运动过程、知道小球在何处速度最小是解题的前提与关键,应用动能定理与牛顿第二定律可以解题.

6.如图所示,真空中有一四面体ABCD,MN分别是AB和CD的中点,现在A、B两点分别都固定电荷量为+Q的点电荷,下列说法正确的是

A .C 、D 两点的电场强度相同

B .仅受电场力的负点电荷,可以在该电场中作匀速圆周运动

C .N 点的电场强度方向平行AB 且跟C

D 垂直

D .将试探电荷+q 从C 点移到D 点,电场力做正功,试探电荷+q 的电势能降低 【答案】B 【解析】 【详解】

A.CD 在AB 的中垂面上,C 、D 到AB 连线的距离相等,根据等量同种电荷在空间的电场线分布特点,知道C 、D 两点的电场强度大小相等,但方向不同,故A 错误;

B.仅受电场力的负点电荷,如果在AB 的中垂面内,两个等量正电荷对它的作用总指向A 、B 连线的中点,就可以提供大小恒定的向心力,可以做匀速圆周运动,故B 正确;

C.根据电场叠加原理知道N 点的电场强度方向与AB 垂直,故C 错误;

D.CD 在AB 的中垂面上,C 、D 到AB 连线的距离相等,C 、D 两点电势相等,试探电荷+q 从C 点移到D 点,电场力不做功,其电势能不变,故D 错误。

7.如图所示,在点电荷Q 产生的电场中,实线MN 是一条方向未标出的电场线,虚线AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A 、B 两点的加速度大小分别为

A a 、

B a ,电势能分别为PA E 、PB E .下列说法正确的是( )

A .电子一定从A 向

B 运动

B .若A a >B a ,则Q 靠近M 端且为正电荷

C .无论Q 为正电荷还是负电荷一定有PA E

D .B 点电势可能高于A 点电势 【答案】BC 【解析】

由于不知道电子速度变化,由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动,故A 错误;若a A >a B ,则A 点离点电荷Q 更近即Q 靠近M 端;又由运动轨迹可知,电场力方向指向凹的一侧即左侧,所以,在MN 上电场方向向右,那么Q 靠近M 端且为正电荷,故B 正确;由B 可知,电子所受电场力方向指向左侧,那么,若电子从A 向B 运动,则电场力做负功,电势能增加;若电子从B 向A 运动,则电场力做正功,电势能减小,所以,一定有E pA <E pB 求解过程与Q 所带电荷无关,只与电场线方向相关,故C 正确;由B 可知,电场

线方向由M 指向N ,那么A 点电势高于B 点,故D 错误;故选BC .

8.如图,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m 的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F 将小球向下压至某位置静止.现撤去F ,使小球沿竖直方向运动,在小球由静止到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W 1和W 2,小球离开弹簧时的速度为v ,不计空气阻力,则上述过程中

A .小球的重力势能增加-W 1

B .弹簧对小球做的功为

12mv 2

-W 2-W 1 C .小球的机械能增加W 1+

12

mv 2 D .小球与弹簧组成的系统机械能守恒 【答案】AB 【解析】

A 、重力对小球做功为W 1,重力势能增加-W 1;故A 正确.

B 、电场力做了W 2的正功,则电势能减小W 2;故B 正确.

C 、根据动能定理得,2

121=

2

W W W mv ++弹,因为除重力以外其它力做功等于小球机械能的增量,则机械能的增量为2

211=

2

W W mv W +-弹;故C 错误.D 、对小球和弹簧组成的系统,由于有电场力做功,则系统机械能不守恒.故D 错误.故选AB .

【点睛】解决本题的关键掌握功能关系,知道重力做功等于重力势能的减小量,电场力做功等于电势能的减小量,除重力以外其它力做功等于机械能的增量.

9.如图所示,ABC 是处于竖直平面内的光滑、绝缘斜劈,30C ∠=?、60B ∠=?,D 为AC 中点;质量为m 带正电的小滑块沿AB 面由A 点静止释放,滑到斜面底端B 点时速度为

0v ,若空间加一与ABC 平面平行的匀强电场,滑块仍由静止释放,沿AB 面滑下,滑到斜

面底端B 02v ,若滑块由静止沿AC 面滑下,滑到斜面底端C 点时速度为

03v ,则下列说法正确的是( )

A .电场方向由A 指向C

B .B 点电势与D 点电势相等

C .滑块滑到

D 点时机械能增加了

201

2

mv D .小滑块沿AB 面、AC 面滑下过程中电势能变化值之比为2:3 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

B .无电场时由A 到B;

201

2

mgh mv =

① 有电场时由A 到B

201

(2)2

E mgh W m v +=

② 有电场时由A 到C

201

(3)2E

mgh W m v +=' ③ 由①②③可得

201

2

E W mv =

20E W mv '=

又因为

E AB W qU = E

AC W qU '= 则

1

2

AB AC U U =

则D 点与B 点电势相等,故B 正确;

A .AC 与BD 不垂直,所以电场方向不可能从由A 指向C ,故A 错误; C .因D 为AC 的中点,则滑到D 点电场力做功为到滑到C 点的一半,为201

2

mv ,则机械能增加了

201

2

mv ,则C 正确;

D .根据201

2

E W mv =,20E W mv '=知电势能变化量之比为1:2,故D 错误; 故选BC 。

点睛:由动能定理确定出由A 到B 电场力做的功和由A 到C 电场力做的功,确定出AC 与AB 间的电势差,从而确定出BC 的电势的大小关系.由动能定理可求现到D 点的机械能的增加量.通过对做功的分析,要抓住小球在运动的过程中,重力做功,电场力就做正功,由动能定理确定功的值.

10.如图所示,光滑的水平轨道AB 与半径为R 的光滑的半圆形轨道BCD 相切于B 点,AB 水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,半圆形轨道在竖直平面内,B 为最低点,D 为最高点。一质量为m 、带正电的小球从距B 点x 的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB 向右运动,恰能通过最高点,则( )

A .其他条件不变,R 越大,x 越大

B .其他条件不变,m 越大,x 越大

C .m 与R 同时增大,电场力做功增大

D .R 越大,小球经过B 点后瞬间对轨道的压力越大 【答案】ABC 【解析】 【详解】

AB.小球在BCD 部分做圆周运动,在D 点,有:

mg =m 2 D

v R

从A 到D 过程,由动能定理有:

qEx -2mgR =

1

2

mv D 2,② 由①②得:25qEx

R mg

=

,③ 可知,R 越大,x 越大。m 越大,x 越大,故AB 符合题意; C.从A 到D 过程,由动能定理有:

W -2mgR =

1

2

mv D 2,⑥ 由①⑥解得:电场力做功 W =5

2

mgR ,可知m 与R 同时增大,电场力做功越多,故C 符合题意;

D.小球由B 到D 的过程中,由动能定理有:

-2mgR =

12mv D 2-1

2

mv B 2,v B =5gR ,④ 在B 点有:

F N -mg =m 2

B

v R

解得:F N =6mg ,则知小球经过B 点瞬间轨道对小球的支持力与R 无关,则小球经过B 点后瞬间对轨道的压力也与R 无关,故D 不符合题意。

11.如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104 N/C 的匀强电场.在匀强电场中有一根长L=2m 的绝缘细线,一端固定在O 点,另一端系一质量为0.08kg 的带电小球,它静止时悬线与竖直方向成37°角,若小球获得初速度恰能绕O 点在竖直平面内做完整的圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点,cos37°=0.8,g 取10m/s 2.下列说法正确( )

A .小球的带电荷量q=6×10﹣5 C

B .小球动能的最小值为1J

C .小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值

D .小球绕O 点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变,且为4J 【答案】AB 【解析】

A 、对小球进行受力分析如上图所示

可得:37mgtan qE ?=解得小球的带电量为:537610mgtan q C E

-?

=

=?,故A 正确; B 、由于重力和电场力都是恒力,所以它们的合力也是恒力

在圆上各点中,小球在平衡位置A 点时的势能(重力势能和电势能之和)最小,在平衡位置的对称点B 点,小球的势能最大,由于小球总能量不变,所以在B 点的动能E kB 最小,对应速度v B 最小,在B 点,小球受到的重力和电场力,其合力作为小球做圆周运动的向心

力,而绳的拉力恰为零,有:0.81370.8

mg F N N cos =

==?合,而2

B

v F m L =合,所以2111

121222

KB B E mv F L J J 合=

==??=,故B 正确; C 、由于总能量保持不变,即k PG PE E E E ++=恒量,所以当小球在圆上最左侧的C 点时,电势能PE E 最大,机械能最小,故C 错误;

D 、由于总能量保持不变,即k PG P

E E E E ++=恒量,由B 运动到

A ,PA P

B W E E =--合力(),·

2W F L =合合力,所以2PB E J =,总能量3PB kB E E E J =+= ,故D 错误; 故选AB .

【点睛】关键抓住小球恰好做圆周运动,求出等效最高点的临界速度,根据该功能关系确定何处机械能最小,知道在等效最高点的动能最小,则重力势能和电势能之和最大.

12.如图所示,固定在竖直面内的光滑绝缘圆环半径为R ,圆环上套有质量分别为m 和2m 的两个带电的小球A 、B (均可看作质点),小球A 带正电,小球B 带负电,带电荷量均为q ,且小球A 、B 用一长为2R 的轻质绝缘细杆相连,竖直面内有竖直向下的匀强电场

(未画出),电场强度大小为E =mg q

.现在给小球一个扰动,使小球A 从最高点由静止开

始沿圆环下滑,已知重力加速度为g ,在小球A 滑到最低点的过程中,下列说法正确的是( )

A .小球A 减少的机械能等于小球

B 增加的机械能 B .细杆对小球A 和小球B 做的总功为0

C .小球A 43

gR

D .细杆对小球B 做的功为mgR 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】

由于电场力做功,两个球系统机械能不守恒,故A 球增加的机械能不等于B 球减少的机械能,故A 错误;

细杆对小球A 和小球B 的力等大反向,为系统内弹力,所以细杆对小球A 和小球B 做的总功为0,故B 正确;

当A 球运动到最低点时,电场力对系统做功4EqR =4mgR ,速度最大,有:4mgR +mg ?2R -2mg ?2R =

12(m +2m )v 2解得:v =43

gR ,故C 正确; 对B 球,利用动能定理可得,W +2mgR -2mg ?2R =

1

2

×2mv 2-0,解得细杆对B 球所做的功W =-10

3

mgR ,故D 错误.

13.空间有一沿x 轴对称分布的电场,其电场强度E 随x 变化的图象如图所示,x 轴正方向为场强的正方向.下列说法中正确的是

A .该电场可能是由一对分别位于x 2和-x 2两点的等量异种电荷形成的电场

B .x 2和-x 2两点的电势相等

C .正电荷从x 1运动到x 3的过程中电势能先增大后减小

D .原点O 与x 2两点之间的电势差大于-x 2与x 1两点之间的电势差 【答案】BD 【解析】

根据等量异种电荷形成的电场的特点可知,在等量异种电荷的连线上,各点的电场强度的方向是相同的,而该图中电场强度的大小和方向都沿x 轴对称分布,所以该电场一定不是由一对分别位于2x 和2x -两点的等量异种电荷形成的电场,A 错误;由于2x 和2x -两点关于y 轴对称,且电场强度的大小也相等,故从O 点到2x 和从O 点到2x -电势降落相等,故

2x 和2x -两点的电势相等,B 正确;由图可知,从1x 到x 3电场强度始终为正,则正电荷运

动的方向始终与电场的方向相同,所以电场力做正功,电势能逐渐减小,C 错误;2x 和

2x -两点的电势相等,原点O 与2x 两点之间的电势差等于原点O 与2x -两点之间的电势

差,2x -与1x 两点之间的电势差等于2x 与1x 两点之间的电势差,所以原点O 与2x 两点之间的电势差大于-x 2与1x 两点之间的电势差,D 正确.

14.在x 轴上有两个点电荷q 1、q 2,其静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示。下列说法正确有( )

A .q 1和q 2带有同种电荷

B .x 1处的电场强度为零

C .负电荷从x 1移到x 2,受到的电场力减小

D .负电荷从x 1移到x 2,电场力做正功

【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】

A .由图可知无穷远处电势为零,又有电势为正的地方,故存在正电荷;又有电势为负的地方,故也存在负电荷,所以q 1和q 2带有异种电荷,选项A 错误;

B .电场强度等于图中曲线斜率,x 1处的斜率不为零,故电场强度不为零,选项B 错误;

C .负电荷从x 1移到x 2,曲线斜率减小,即场强度减小,所以受到的电场力减小,选项C 正确;

D .负电荷从x 1移到x 2,电势增大,电势能减小,电场力做正功,选项D 正确。 故选CD 。

15.如图所示,一个竖直放置的平行板电容器,充电后,左板上电荷量为-Q ,板间可看成匀强电场.一个带电荷量为-q 的油滴,从O 点以速度v 射入板间,v 的方向与电场线成θ角,已知油滴的质量为m ,测得油滴到达运动轨迹的最高点时,它的速度大小又为v ,并恰好垂直打到平行板上,则以下说法中正确的是()

A .油滴最后打在左板上

B .最高点处(设为N )与O 点的电势差为22sin 2NO mv U q

θ=

C .板间的电场强度1sin mg cos E q θθ

+=

()

D .如果两板间距离变小,O 到右板的距离不变,则最高点处(设为N )的位置不变 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】

A .因油滴到达最高点N 时速度大小为v ,方向水平,对O →N 过程用动能定理有

W G +W 电=0

所以电场力一定做正功,油滴带负电,则最高位置一定在O 点的右上方,即垂直打到右板上,A 错误.

B .对油滴,在水平方向,由动能定理得

qU NO =mgh

在竖直方向上油滴做初速为v sin θ的竖直上抛运动,则有

(v sin θ)2=2gh

22sin 2NO

mv U q

θ=

故B 正确.

C .油滴由O N →的运动时间为

sin v t g

θ

=

水平方向的位移

2cos (1cos )sin 22v v v d t g

θθθ--==

电场强度大小

sin (1cos )

U mg E d q θ

θ=

=- 故C 错误.

D .因最高点N 与出发点O 的电势差

22sin 2NO

mv U q

θ=

与场强无关,故改变电场强度而O 点到右板的距离不变,N 点的位置不变,则D 正确. 故选BD . 【点睛】

本题考查了动能定理的应用,考查了求电场强度大小问题,运用运动的合成与分解观点分

析清楚油滴的运动过程是解题的前提与关键,应用动能定理、运动学公式与匀强电场场强与电势差的关系可以解题.

二、第十章 静电场中的能量解答题易错题培优(难)

16.如图所示,BCD 为固定在竖直平面内的半径为r=10m 的圆弧形光滑绝缘轨道,O 为圆心,OC 竖直,OD 水平,OB 与OC 间夹角为53°,整个空间分布着范围足够大的竖直向下的匀强电场.从A 点以初速v 0=9m/s 沿AO 方向水平抛出质量m=0.1kg 的小球(小球可视为质点),小球带正电荷q=+0.01C ,小球恰好从B 点沿垂直于OB 的方向进入圆弧轨道.不计空气阻力.求:

(1)A 、B 间的水平距离L (2)匀强电场的电场强度E

(3)小球过C 点时对轨道的压力的大小F N (4)小球从D 点离开轨道后上升的最大高度H

【答案】(1)9m (2)20/E N C =(3) 4.41N F N =(4) 3.375H m = 【解析】 【分析】 【详解】

(1)从A 到B ,0tan 53By By v v v at =?=,,cos53y r =?,212

y at = 解得1t s =,212/a m s =,09L v t m ==

(2)根据牛顿第二定律可得mg qE ma +=,解得20/E N C = (3)从A 到C ,根据动能定理可得2201122

c mar mv mv =

- 在C 点,2

c N v F ma m r

-=,解得 4.41N F N =

(4)对全过程运用动能定理,2

012

mv maH =,故 3.375H m = 【点睛】

应用动能定理应注意的几个问题(1)明确研究对象和研究过程,找出始末状态的速度.(2)要对物体正确地进行受力分析,明确各力做功的大小及正负情况(待求的功除外).(3)有些力在物体运动过程中不是始终存在的.若物体运动过程中包括几个阶段,

物体在不同阶段内的受力情况不同,在考虑外力做功时需根据情况区分对待

17.如图甲所示,极板A 、B 间电压为U 0,极板C 、D 间距为d ,荧光屏到C 、D 板右端的距离等于C 、D 板的板长.A 板O 处的放射源连续无初速地释放质量为m 、电荷量为+q 的粒子,经电场加速后,沿极板C 、D 的中心线射向荧光屏(荧光屏足够大且与中心线垂直),当C 、D 板间未加电压时,粒子通过两板间的时间为t 0;当C 、D 板间加上图乙所示电压(图中电压U 1已知)时,粒子均能从C 、D 两板间飞出,不计粒子的重力及相互间的作用.求:

(1)C 、D 板的长度L ;

(2)粒子从C 、D 板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离; (3)粒子打在荧光屏上区域的长度. 【答案】(1)02qU L t m =2)2102qU t y md =(3)2

10

32qU t s s md

?== 【解析】

试题分析:(1)粒子在A 、B 板间有2

0012

qU mv = 在C 、D 板间有00L v t = 解得:0

2qU L t m

=(2)粒子从nt 0(n=0、2、4……)时刻进入C 、D 间,偏移距离最大 粒子做类平抛运动 偏移距离2012

y at = 加速度1

qU a md

=

得:2

10

2qU t y md

=

(3)粒子在C 、D 间偏转距离最大时打在荧光屏上距中心线最远ZXXK] 出C 、D 板偏转角0

tan y v v θ=

0y v at =

打在荧光屏上距中心线最远距离tan s y L θ=+

荧光屏上区域长度2

10

32qU t s s md

?==

考点:带电粒子在匀强电场中的运动

【名师点睛】此题是带电粒子在匀强电场中的运动问题;关键是知道粒子在水平及竖直方向的运动规律和特点,结合平抛运动的规律解答.

18.图中所示的静电机由一个半径为R 、与环境绝缘的开口(朝上)金属球壳形的容器和一个带电液滴产生器G 组成。质量为m 、带电量为q 的球形液滴从G 缓慢地自由掉下(所谓缓慢,意指在G 和容器口之间总是只有一滴液滴)。液滴开始下落时相对于地面的高度为h 。设液滴很小,容器足够大,容器在达到最高电势之前进入容器的液体尚未充满容器. 忽略G 的电荷对正在下落的液滴的影响.重力加速度大小为g 。若容器初始电势为零,求容器可达到的最高电势max V 。

【答案】max ()

mg h R V q

-= 【解析】 【详解】

设在某一时刻球壳形容器的电量为Q 。以液滴和容器为体系,考虑从一滴液滴从带电液滴产生器G 出口自由下落到容器口的过程。根据能量守恒有

2122Qq Qq

mgh k

m mgR k h R R

+=++-v (1) 式中,v 为液滴在容器口的速率,k 是静电力常量。由此得液滴的动能为

21(2)(2)2()Qq h R m mg h R k h R R

-=---v (2) 从上式可以看出,随着容器电量Q 的增加,落下的液滴在容器口的速率v 不断变小;当液滴在容器口的速率为零时,不能进入容器,容器的电量停止增加,容器达到最高电势. 设容器的最大电量为max Q ,则有

max (2)

(2)0()Q q h R mg h R k

h R R

---=-(3)

由此得

max ()mg h R R

Q kq

-=

(4) 容器的最高电势为

max

max Q V k

R

=(5) 由(4)和(5)式得

max ()

mg h R V q

-=

(6)

19.两块水平平行放置的导体板如图 (甲)所示,大量电子(质量m 、电量e )由静止开始,经电压为U 0的电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间.当两板均不带电时,这些电子通过两板之间的时间为3t 0;当在两板间加如图 (乙)所示的周期为2t 0,幅值恒为U 0的周期性电压时,恰好能使所有电子均从两板间通过.问:

⑴这些电子通过两板之间后,侧向位移(沿垂直于两板方向上的位移)的最大值和最小值分别是多少?

⑵侧向位移分别为最大值和最小值的情况下,电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少? 【答案】(1)0062t eU m ,00

64

t

eU m

(2)1613

【解析】

画出电子在t =0时和t =t 0时进入电场的v –t 图象进行分析

(1)竖直方向的分速度010y eU v t md =,000

2022=y eU eU t v t md md

= 侧向最大位移2

00max 101010312()322y y y y eU t d

s v t v t v t md =+===

侧向最小位移2

00min

10101031 1.5224

y y y y eU t d

s v t v t v t md =+===

解得0

6eU

d t

m

=

所以00

max

6

=

22

y

t eU

d

s

m

=,00

min

6

=

44

y

t eU

d

s

m

=

(2)由此得22

00

10

()

6

y

eU eU

v t

md m

==,22

00

20

2

(2)

3

y

eU eU

v t

md m

==

而20

2eU

v

m

=

所以

22

02

kmax00

22

kmin00

01

11

/316

22

11/1213

22

y

y

mv mv

E eU eU

E eU eU

mv mv

++

===

+

+

【名师点睛】解决本题的关键知道粒子在偏转电场中水平方向上一直做匀速直线运动,在竖直方向上有电场时做匀加速直线运动,无电场时做匀速直线运动或静止.

20.一匀强电场足够大,场强方向是水平的.一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求:

(1)小球运动的加速度的大小是多少?

(2)小球从O点出发到其运动到最高点时发生的位移大小?

(3)小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差?

【答案】(1)

sin

g

θ

(2)

2

sin

2

v

g

θ

(3) 22

1

cos

2

mvθ

【解析】

【详解】

(1)小球做直线运动,所受的合力与速度方向在同一条直线上,

根据平行四边形定则得:sinθ=

mg

ma

解得小球的加速度:

sin

g

a

θ

=.

(2)小球从开始到最高点的位移为:

22

00

22

v v sin

x

a g

θ

==.

(3)因为Eq=mg/tan θ,则小球运动到最高点时其电势能与在O 点的电势能之差等于电场

力做功,即222

001cos .cos cos tan 22

P v sin mg E W Eqx mv g θθθθθ?===

?= 【点睛】

本题有两点需要注意,一是由运动情景应能找出受力关系;二是知道小球做匀减速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求解位移.知道电势能的变化量的等于电场力的功.

21.如图甲所示,A 、B 为两块相距很近的平行金属板,A 、B 间电压为0AB U U =-,紧贴A 板有一电子源随时间均匀地飘出质量为m ,带电量为e 的电子(可视为初速度为零)。在B 板右侧两块平行金属板M 、N 间加有如图乙所示的电压,电压的变化周期

2m

T L

eU =,板间中线与电子源在同意以水平线上,极板长L ,距偏转右边缘s 处有荧光屏,已知18

T

t =

时刻沿中线射入偏转极板间的电子恰好能射出偏转极板,假定金属外无电场,打在极板上的电子均被极板吸收,荧光屏足够大,试求:

(1)电子进入偏转极板时的速度; (2)4

T

t =

时刻沿中线射入偏转板间的电子刚出偏转板时与板间中线的距离; (3)经足够长时间t (t 远大于T )打到荧光屏上的电子数与电子源发射的电子数之比; (4)电子打在荧光屏上的范围(打在荧光屏最上端和最下端的长度)。 【答案】(1)0

02eU v m

=2)0(3)1732(4)38L

【解析】 【详解】

(1)由动能定理有

2

0012

e mv U =

, 即

02eU v m

=

(2)由

0L v t =

有:

00

2L m t L T v eU =

== 电子在电场方向先加速再减速,然后反向加速再减速,各段位移大小相等,故一个周期内,侧位移为零,电子在电场运动的两个周期内侧向位移也为零. (3)设两极板间距为d ,

eU a dm

=

, 若18

T

t =

时刻沿中线射入偏转板间的电子恰好能射出偏转极板(不打上极板),那么 2211132()2()22228

d T T

a t a =?-=?, 解得

3

8

d L =

设2t 时刻射入的电子恰好打不到下极板,则

22221122()2222

d T at a t =?-?- 经时间t (t >>T )打到荧光屏上的电子数与电子源发射的电子数之比

2117

322

t t k T -=

= (4)因为电子射出偏转板时,竖直方向速度为0,所以荧光屏上的范围

3

8

Y d L ==

22.将一内壁光滑的绝缘细圆管做成的圆环BDC 固定在竖直面内,圆环的圆心为O ,D 为圆环的最低点,其中∠BOC =90,圆环的半径为R ,水平虚线BC 的上方存在水平向右的范围足够大的匀强电场.圆心O 的正上方A 点有一质量为m 、带电荷量为+q 的小球(可视为质点),其直径略小于圆管内径.现将该小球无初速度释放,经过一段时间后小球刚好无碰撞地进入圆管中并继续在圆管中运动,重力加速度为g .求:

江苏省南通第一中学学年度第二学期.doc

江苏省南通第一中学2004-2005学年度第二学期 文明学生名单 初一年级: 初一(1)赵灵嵘曹晨迪张楠潘灏悦陆春梅 初一(2)黄玉敏张培任佳丽褚邵剑顾鹏程 初一(3)查捷蔡唯肖施颖顾晨钱璐 初一(4)季华义袁伟凡唐世卓邵晞李嫣 初一(5)沈雯李玥朱博文吴欣怡陈旻 初一(6)蒋芸羽蔡韵庭张缪炜曹亦宸周楚宜 初一(7)保钰林陈宸朱超宇金琳孙川 初一(8)陆雯陈睿石雯婧胡思昊胡逸凡 初一(9)施钦清王红云蔡箫花桐陈炯媛 初一(10)龙凌瑶徐昕玥孙乾平黄俊宇吴倩 初一(11)顾晨灿王蕴倩郭宇彤杨任越王晓雯 初一(12)蒋嘉洋吴浩郁海琨吴珂周佳梅 初一(13)杨心石吴迪范子午丁祎黄丹阳 初一(14)支俊杰印鉴朱延杨冬莞王晨 初二年级: 初二(1)林玮朱彤彤朱静季节张冬妮 初二(2)张宇唐骏驹贾晶晶沈润东戴笑慧 初二(3)黄茹茹孙晓雨孙思陈凯施兴南 初二(4)张腾月黄青宇潘松朱桁序杨阳 初二(5)叶楠朱晨季亚庆 初二(6)黄勉顾菲菲顾澄卫婷婷金博楠 初二(7)丁碧蓉孙非凡许志伟李增平陈沉 初二(8)陈喆吉冬梅周烨严丹卢忆 初二(9)王姝袁玥张曦杨潼袁敏捷 初二(10)周兮元陈晨叶沁施斐璠朱静文 初二(11)李霞高倩马骁腾钱荣施亚楠 初二(12)吴玉婷陆泽宇降昇翔王梦萱陆慧怡 初二(13)许苏琦方亮齐杰张玉平陈翔 初二(14)周力君季晓敏庄宇刘彦君王悠扬 高一年级: 高一(1)李园园陆小龙薛艳丽王良姜鑫鑫 高一(2)丁小红张小丽黄帅陈建施烨 高一(3)王灿施思陈莎莎徐峰张烨雯 高一(4)孙杰陈玲王浩茅琳张榛 高一(5)李晓莉鲍燕楠沈俊朱潇朦朱颖 高一(6)肖伟汪俊峰葛玉林王轶凡王荣

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2 2 33kq a mR = 则小球c 的加速度大小为2 33kq mR ,故B 正确,C 错误。 D .对d 球,由平衡条件得 2 226263sin q q kq F k mg mg h R R α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。 2.如图所示,带电量为Q 的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C 点,斜面上有A 、B 、D 三点,A 和C 相距为L ,B 为AC 中点,D 为A 、B 的中点。现将一带电小球从A 点由静止释放,当带电小球运动到B 点时速度恰好为零。已知重力加速度为g ,带电小球在A 点处的加速度大小为 4 g ,静电力常量为k 。则( ) A .小球从A 到 B 的过程中,速度最大的位置在D 点 B .小球运动到B 点时的加速度大小为 2 g C .BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA D .AB 之间的电势差U AB =kQ L 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A .带电小球在A 点时,有 2 sin A Qq mg k ma L θ-= 当小球速度最大时,加速度为零,有 '2sin 0Qq mg θk L -= 联立上式解得 '22 L L = 所以速度最大的位置不在中点D 位置,A 错误;

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最新人教版物理精品资料 电场同步测试(1—3节) 一、选择题: 1.关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( ) A .物体所带的电荷量可以为任意实数 B .物体所带的电荷量只能是某些特定值 C .物体带电+1.60×10-9C ,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D .物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 2.如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触 且对地绝缘,下述几种方法中能使两球都带电的是 A .先把两球分开,再移走棒 B .先移走棒,再把两球分开 C .先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开 D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电 3.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,正确的是:( ) A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 4.一个带正电的验电器如图所示,当一个金属球A 器上的金属球B 时,验电器中金属箔片的张角减小,则(A .金属球A 可能不带电 B .金属球A 一定带正电 C .金属球A 可能带负电 D .金属球A 一定带负电 5.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减 小,由此可判断( ) A .验电器所带电荷量部分被中和 B .验电器所带电荷量部分跑掉了 C .验电器一定带正电 D .验电器一定带负电 6.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是( ) A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体,而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 7.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的( ) A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C

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7. 函数的单调递减区间为() A.B. C.D. 8. 若成等差数列,则值为() A.14 B.12 C.10 D.8 9. 徐州市政有五项不同的工程被三个公司中标,每项工程有且只有一个公司中标,且每个公司至少中标一项工程,则共有()种中标情况.A.100 B.C.180 D.150 10. 设复数满足条件,那么的最大值是() A.4 B.16 C.2 D. 11. 已知不等式恒成立,则a的取值范围是()A.B. C.D. 12. 如果一个三位数,各位数字之和等于10,但各位上数字允许重复,则称此三位数为“十全九美三位数”(如235,505等),则这种“十全九美三位数”的个数是() A.54 B.50 C.60 D.58 13. 满足的最大自然数=() A.7 B.8 C.9 D.10 14. 2020年高考强基计划中,北京大学给了我校10个推荐名额,现准备将这10个推荐名额分配给高三理科的6个班级,这6个班级每班至少要给一个名额,则关于分配方案的种数为() A.462 B.126 C.210 D.132

(完整版)高中物理选修3-1静电场测试题单元测试及答案

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高二物理《静电场》单元测试题A卷 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关() A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L, 场强大小分别为E和2E.则() A.该点电荷一定在A点的右侧 B.该点电荷一定在A点的左侧 C.A点场强方向一定沿直线向左 D.A点的电势一定低于B点的电势 3.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)() A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 4.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动,θ为OA与x轴正方向间的夹角,则O、A 两点问电势差为( ). (A)U OA =Er (B)U OA =Ersinθ (C)U OA =Ercosθ(D) θ rcos E U OA = 5.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减 少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确 的是() A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;

B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示; C.B点电势为零; D.B点电势为-20 V 6.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振 幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子 (不计重力)以速度v沿垂直于电场方向射入平行板 之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负 极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) () A.直线 B.正弦曲线 C.抛物线 D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线 7.如图所示,一长为L的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,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α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ). (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/2,两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关 8.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和 +2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半

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高中物理--静电场测试题(含答案) 一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( ) A .电场强度E B .电势U C .电势能ε D .电场力F 2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A .不断减小 B .不断增加 C .始终保持不变 D .先增大后减小 3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( ) A .该点电荷一定在A 点的右侧 B .该点电荷一定在A 点的左侧 C .A 点场强方向一定沿直线向左 D .A 点的电势一定低于B 点的电势 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A .,A A W W U q ε=-= B .,A A W W U q ε==- C .,A A W W U q ε== D .,A A W U W q ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( ) A .3×106 B .30 C .10 D .3×104 6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是

2019-2020学年 江苏省徐州市第一中学 高二下学期开学收心检测物理试题 Word版

绝密★启用前 徐州市第一中学2019~2020学年度高二年级第二学期开学收心检测 物理 注意事项:2020. 4 1.测试范围为选修3-3热学(除去饱和气压,相对湿度,熵)、选修3-4机械振动与机械波、选修3-4光学(部分内容:第1节光的反射和折射、第2节全反射)。 2.本卷试题及答案共8页,包括单项选择题(第1题~第8题,共24分)、多项选择题(第9题~第12题,共16分)、非选择题(第13题~第18题,共60分),满 分100分。考试时间90分钟。 一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有 一项是符合题目要求的。 1.分子力F、分子势能E p与分子间距离r的关系图线如图甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能E p=0).下列说法正确的是 A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线 B.当r=r0时,分子势能为零 C.随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大 D.在r<r0阶段,分子力减小时,分子势能有可能增大 2.如下图所示,水平放置的封闭绝热汽缸,被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分.已知a部分气体为1 mol氧气,b部分气体为2 mol氧气,两部分气体温度相等,均可视为理想气体.解除锁定,活塞滑动一段距离后,两部分气体各自再次达到平衡态时,它们的体积分别为V a、V b,温度分别为T a、T b.下列说法正确的是 A.V a>V b,T a>T b B.V a>V b,T a<T b C.V a<V b,T a<T b D.V a<V b,T a>T b 3.下列说法不正确的是 A.当一定量的气体吸热时,其内能可能减小 B.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体都没有固定的熔点

人教版高中物理选修3-1第一章静电场单元测试卷.docx

高中物理学习材料 静电场知识测试题 时间 90分钟 满分 100分 一、选择题:(在每小题给出的四个选项中,其中第9、10、11、12为多选题,其他为单项选择题,共42分。请将正确答案填在答题卡中。) 1.有三个相同的金属小球A 、B 、C ,其中A 、B 两球带电情况相同,C 球不带电.将A 、B 两球相隔一定距离固定起来,两球间的库仑力是F ,若使C 球 先和A 接触,再与B 接触,移去C ,则A 、B 间的库仑力变为( ) A .2/F B .4/F C .8/3F D .10/F 2.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A 、q W U W A A = -=,ε B 、q W U W A A - ==,ε C 、q W U W A A ==,ε D 、q W U W A A - =-=,ε 3.如图所示,点电荷Q 固定,虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a 、b 是轨迹上的两个点,b 离Q 较近,下列判断不正确的是( ) A .Q 与q 的带电一定是一正一负 B .不管Q 带什么性质的电荷,a 点的场强一定比b 点的小 C .微粒通过a 、b 两点时,加速度方向都是指向Q D .微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大 4.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点O 等距的两点a 、b ,如图所示,则下列判断不正确的是( ) A .a 、b 两点的场强矢量相同 B .a 、b 两点的电势相同 C .a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同 D .同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同 5.一个点电荷从电场中的a 点移到b 点,其电势能变化为零,则 ( ) A .a 、b 两点的场强一定相等 B .a 、b 两点的电势一定相等 C .该点电荷一定沿等势面移动 D .作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直 6.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个 带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断:( ) A .小球一定带正电 B .小球的电势能一定小于零

高中物理:电场测试题(含答案)

高中物理:电场测试题(含答案) 考试时间90分钟满分100分 一、单选题:(3x14=42分) 1.物理学引入“点电荷”概念,从科学方法上来说是属于() A.控制变量的方法B.观察实验的方法 C.理想化模型的方法D.等效替代的方法 2.(2015·浙江1月学考·24)如图所示,摩擦过的塑料刻度尺能够吸引轻小的纸片,这是由于它们之间存在() A.静电力 B.安培力 C.洛伦兹力 D.弹力 3.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点,其中a、b两点电场强度相同的是() 4.真空中有一个点电荷+Q1,在距其r处的P点放一电荷量为+Q2的试探电荷,试探电荷受到的静电力为F,则下列判断中正确的是() A.P点的场强大小为F Q1 B.P点的场强大小等于F Q2也等于 kQ2 r2 C.试探电荷的电荷量变为2Q2时,Q2受到的静电力将变为2F,而P处的场强为F Q2 D.若在P点不放试探电荷,则该点场强为0 5.如图所示,真空中的两带电小球(可看做是点电荷),质量分别为m1、m2,电荷量分别为q1、q2,通过调节悬挂细线的长度使两小球始终保持在同一水平线上,水平距离为r,两悬线与竖直方向

的夹角分别为θ1、θ2,下列说法正确的是() A.若只增大r,则θ1、θ2都增大 B.若只增大m1,则θ1增大,θ2不变 C.若只增大q1,则θ1增大,θ2不变 D.若只增大q1,则θ1、θ2都增大 6.如下四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中电势和场强都相同的是() 7.如图所示,对于电场线中的A、B、C三点,下列判断正确的是() A.A点的电势最低 B.B点的电场强度最大 C.同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等 D.同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大 8.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,沿图中虚线由A 运动到B,其能量变化情况是() A.动能减少,重力势能增加,电势能减少 B.动能减少,重力势能增加,电势能增加 C.动能不变,重力势能增加,电势能减少 D.动能增加,重力势能增加,电势能减少

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真空中的静电场 一、选择题 1、下列关于高斯定理的说确的是(A ) A 如果高斯面上E 处处为零,则面未必无电荷。 B 如果高斯面上E 处处不为零,则面必有静电荷。 C 如果高斯面无电荷,则高斯面上E 处处为零。 D 如果高斯面有净电荷,则高斯面上 E 处处不为零。 2、以下说法哪一种是正确的(B ) A 电场中某点电场强度的方向,就是试验电荷在该点所受的电场力方向 B 电场中某点电场强度的方向可由0q F E 确定, 其中0q 为试验电荷的电荷量,0q 可正可 负,F 为试验电荷所受的电场力 C 在以点电荷为中心的球面上,由该点电荷所产生的电场强度处处相同 D 以上说法都不正确 3、如图所示,有两个电 2、 下列说确的是(D ) A 电场强度为零处,电势一定为零。电势为零处,电场强度一定为零。 B 电势较高处电场强度一定较大,电场强度较小处电势一定较低。 C 带正电的物体电势一定为正,带负电的物体电势一定为负。 D 静电场中任一导体上电势一定处处相等。 3、点电荷q 位于金属球壳中心,球壳外半径分别为 21,R R ,所带静电荷为零B A ,为球壳外两点,试判断下 列 说法的正误(C ) A 移去球壳, B 点电场强度变大 B 移去球壳,A 点电场强度变大 C 移去球壳,A 点电势升高 D 移去球壳,B 点电势升高 4、下列说确的是(D ) A 场强相等的区域,电势也处处相等 B 场强为零处,电势也一定为零 C 电势为零处,场强也一定为零 D 场强大处,电势不一定高

5、如图所示,一个点电荷q位于立方体一顶点A上,则通过abcd 面上的电通量为(C ) A 6 q ε B 12 q ε C 24 q ε D 36 q ε 6、如图所示,在电场强度E的均匀电场中,有一半径为R的半球面, 场强E的方向与半球面的对称抽平行,穿过此半球面的电通量为(C) A E R2 2π B E R2 2π C E R2 π D E R2 2 1 π 7、如图所示两块无限大的铅直平行平面A和B,均匀带电,其电荷密 度均为) (2 0- ? ?m C σ σ,在如图所示的c b a、 、三处的电场强度分别 为(D) A 0, ,0 0, ε σ B 0, 2 ,0 0, ε σ C , , 2ε σ ε σ ε σ D ,0, ε σ ε σ 8、如图所示为一具有球对称性分布的静电场的E~r关系曲线.请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的.(B) A 半径为R的均匀带电球面. B半径为R的均匀带电球体. C半径为R的、电荷体密度为Ar = ρ(A为常数)的非均匀带电球体 D半径为R的、电荷体密度为r A/ = ρ(A为常数)的非均匀带电球体 9、设无穷远处电势为零,则半径为R的均匀带电球体产生的电场的电势分布规律为(图中 的 U和b皆为常量):(C) 10、如图所示,在半径为R的“无限长”均匀带电圆筒的静电场中,各点的电场强度E的大小与距轴线的距离r 关系曲线为(A) d a b c q A

江苏省徐州市第一中学2019-2020学年高一化学期末试题

江苏省徐州市第一中学2019-2020学年高一化学期末试 题 一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。) 1. .在无色火焰上灼烧氯化钠时,火焰颜色呈 A.红色B.紫色C.黄色D.绿色 参考答案: C 略 2. 食盐中所加的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。根据反应:IO3-+5I+6H+===3I2+3H2O,可用淀粉KI试纸和食醋进行实验,证明加碘食盐中存在IO3-。下列说法不正确的是 A. 实验时可观察到试纸变蓝 B. 实验可证明该条件下I-可被IO3-氧化 C. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5 D. 可根据元素周期律推断出酸性:HIO3< HClO3 参考答案: D A、生成的碘遇到淀粉变蓝,故A正确; B、酸性条件下,I-能被IO3-氧化,故B正确; C、上述反应中氧化剂(IO3-)和还原剂(I-)的物质的量之比为1:5,故C正确; D、可根据元素周期律推断出酸性:HIO4< HClO4,故D错误;故选D。 3. 将锌、铁、铜粉末按一定比例混合投入一定量的硝酸中,微热,充分反应后过滤,除去滤渣,滤液中金属阳离子情况不可能是() A.只含Cu2+、Fe2+、Zn2+ B.只含Zn2+ C.只含Fe2+、Zn2+ D.只含Cu2+、Fe3+、Zn2+ 参考答案: D 解析:微热,充分反应后过滤,除去滤渣,说明金属有剩余,溶液中一定不含有Fe3+.

4. 下列有关化学用语表示正确的是( ) A. H2O2的电子式:H+[]2-H+ B. Cl-的结构示意图: C. 原子核中有10个中子氧离子:188O2— D. HClO的结构式H-Cl-O 参考答案: C 【详解】A. 双氧水是共价化合物,两个氧原子之间以单键结合,每个O原子又分别与一个H原子以共价键结合,故电子式为,故A项错误; B. 氯离子的核内有17个质子,核外有18个电子,故氯离子的结构示意图为,故B 项错误; C.质量数=质子数+中子数,故原子核中有10个中子的氧离子的质量数为18,表示为: ,故C项正确; D. HClO中O原子分别与H原子和Cl原子形成共价键,故其结构式为H-O-Cl,故D项错误; 故答案选C。 【点睛】本题考查化学用语,涉及电子式、结构式、离子结构示意图等知识点,明确这些化学用语的书写规则是解本题关键,注意离子化合物和共价化合物电子式的书写区别。 5. 下列各组物质,前者属于电解质,后者属于非电解质的是() A. NaCl晶体、BaSO4 B. 铜、二氧化硫 C. 液态的醋酸、酒精 D. 熔融的KNO3、硫酸溶液 参考答案: C A.NaCl溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质;硫酸钡属于电解质,故A错误;B.铜是单质,既不是电解质也不是非电解质;二氧化硫属于非电解质,故B错误;C.液态的醋酸的水溶液能导电,属于电解质;酒精在水溶液中和熔融状态下均不能导电,属于非电解质,故C正确;D.熔融的KNO3属于电解质;硫酸溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故D错误;故选C。

高中物理 静电场及其应用精选测试卷易错题(Word版 含答案)

高中物理 静电场及其应用精选测试卷易错题(Word 版 含答案) 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,竖直平面内有半径为R 的半圆形光滑绝缘轨道ABC ,A 、C 两点为轨道的最高点,B 点为最低点,圆心处固定一电荷量为+q 1的点电荷.将另一质量为m 、电荷量为+q 2的带电小球从轨道A 处无初速度释放,已知重力加速度为g ,则() A .小球运动到 B 2gR B .小球运动到B 点时的加速度大小为3g C .小球从A 点运动到B 点过程中电势能减少mgR D .小球运动到B 点时对轨道的压力大小为3mg +k 12 2 q q R 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 A.带电小球q 2在半圆光滑轨道上运动时,库仑力不做功,故机械能守恒,则: 212 B mgR mv = 解得: 2B v gR 故A 正确; B.小球运动到B 点时的加速度大小为: 22v a g R == 故B 错误; C.小球从A 点运动到B 点过程中库仑力不做功,电势能不变,故C 错误; D.小球到达B 点时,受到重力mg 、库仑力F 和支持力F N ,由圆周运动和牛顿第二定律得: 2 122B N q q v F mg k m R R --= 解得: 12 23N q q F mg k R =+ 根据牛顿第三定律,小球在B 点时对轨道的压力为:

12 2 3 q q mg k R + 方向竖直向下,故D正确. 2.如图所示,用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A和m B的小球,分别带q A和q B的正电荷,悬点为O,当小球由于静电力作用张开一角度时,A球悬线与竖直线夹角为α,B 球悬线与竖直线夹角为β,则() A. sin sin A B m m β α = B. sin sin A B B A m q m q β α = C. sin sin A B q q β α = D.两球接触后,再静止下来,两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β',有 sin sin sin sin αα ββ ' = ' 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 AB.如下图,对两球受力分析,根据共点力平衡和几何关系的相似比,可得

江苏省南通第一中学纪念建党90周年——红色校园文化年系列

江苏省南通第一中学纪念建党90周年——红色校园文化年系列 教育活动方案 2011年是中国共产党建党90周年。为隆重纪念党的90华诞,深情回顾党的奋斗历史,热情讴歌党的光辉业绩,向党的十八大献礼,现决定在全体师生中广泛开展纪念建党90周年——红色校园文化系列教育活动。 一、活动目的:通过开展纪念中国共产党成立90周年系列教育活动,进一步培养我校学生爱党爱国的朴素情感,让中学生感受党的丰功伟绩和各个时期、各条战线上的广大党员在革命、建设、改革中做出的突出贡献,将我校“仁爱教育”活动进一步推向深入。 二、活动主题:青春献祖国我心向着党 三、活动内容: *活动之一:祭扫烈士陵园 活动时间:4月2号 参加对象:部分党员教师、学生入党积极分子、青年党校学员 活动地点:南通市烈士陵园 负责人:马天明 *活动之二:国旗班换届仪式 活动时间:5月9日 参加对象:全校师生 负责人:马天明 活动之三:“我在党旗下成长”主题黑板报评比 活动时间:5月中旬 参加对象:高一、高二各班 负责人:马天明 *活动四:“永远的丰碑”、“光辉的历程”主题展览。 活动时间:6月下旬 负责人:马天明 *活动五:“闪闪红星照前路声声红歌颂党恩”唱红歌比赛 活动时间:9月下旬 参加对象:高一年级(新) 负责人:陈斌 *活动六:“党史知识我知道”“五个一”活动 1.观看一部电影 活动时间:7月 参加对象:高一、高二学生 负责人:张玲 *2.党史专题报告 活动时间:6月下旬 参加对象:高一、高二各班班干部、团干部 负责人:马天明 *3.开一次主题班会 活动时间:6月下旬

参加对象:高一、高二各班 负责人:陈斌 4.读一本党史读物 活动时间:5月中旬至6月上旬 参加对象:高一、高二各班班干部 负责人:左秀丽马天明陆真杰 5.写一篇读后感 活动时间:6月中旬 参加对象:高一、高二各班班干部 负责人:左秀丽马天明陆真杰 活动七:征文竞赛活动 1. “我为党旗添光彩、我爱中国共产党”读书征文活动 活动时间:5月下旬(8月参加市级征文比赛) 参加对象:高一年级 负责人:左秀丽陆真杰 2.“党在我心中”征文比赛(参加市级比赛) 活动时间:5月10日 参加对象:高二各班(5月14日选送5篇参加市级征文竞赛) 负责人:马天明陆真杰 *3.党史知识竞赛(参加市级比赛) 活动时间:5月中旬 参加对象:高一2人、高二1人、高三2人参加市级比赛 负责人:马天明周汝钧 活动八:市级周恩来班创建活动 活动时间:5月——12月 参加对象:全校各班 负责人:陈斌 *活动九:第八个“中小学弘扬和培育民族精神月”活动 活动时间:9月 参加对象:全校各班 负责人:陈斌左秀丽马天明 活动十:“走进崇川福地——‘知南通、爱家乡’巡展、巡讲”活动活动时间:6月中旬或下旬 参加对象:待定 负责人:陈斌张玲 活动十一:“党旗引领我成长”主题社会实践活动 活动时间:5月至8月 参加对象:全校学生 负责人:陈斌左秀丽马天明 注:打*者为重点活动 学生处校团委 2011年4月

高中物理选修3-1电场强度练习题测试题复习题

高二物理同步训练试题解析 一、选择题 1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是() A.电场线是直线的地方一定是匀强电场 B.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向 C.点电荷只受电场力作用时,加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合 D.画有电场线的地方有电场,没画电场线的地方就不存在电场 答案:C 2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是() 图1-3-14 解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D 正确. 3. 图1-3-15 如图1-3-15所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B D.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定 解析:选AD.电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B、C错误,D正确. 4.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图1-3-16所示,电场强度为零的地方在() 图1-3-16 A.A和B之间B.A的右侧 C.B的左侧D.A的右侧及B的左侧 解析:选C.因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B的左侧,才有可能E A与E B等大反向,因而才可能有E A

高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选试卷专题练习(word版

高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选试卷专题练习(word 版 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处,且在外力 F 作用下恰处于静止状态,已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ,小球 d 的电荷量大小为 6q ,h =2R 。重力加速度为 g ,静电力常量为 k 。则( ) A .小球 a 一定带正电 B .小球 c 的加速度大小为2 2 33kq mR C .小球 b 2R mR q k πD .外力 F 竖直向上,大小等于mg +2 2 6kq R 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .a 、b 、c 三小球所带电荷量相同,要使三个做匀速圆周运动,d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷,由于d 球的电性未知,所以a 球不一定带正电,故A 错误。 BC .设 db 连线与水平方向的夹角为α,则 223cos 3R h α==+ 22 6sin 3 R h α= += 对b 球,根据牛顿第二定律和向心力得: 22222264cos 2cos302cos30()q q q k k mR ma h R R T πα?-?==+? 解得 23R mR T q k π=

2 2 33kq a mR = 则小球c 的加速度大小为2 33kq mR ,故B 正确,C 错误。 D .对d 球,由平衡条件得 2 226263sin q q kq F k mg mg h R R α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。 2.如图所示,一带电小球P 用绝缘轻质细线悬挂于O 点。带电小球Q 与带电小球P 处于同一水平线上,小球P 平衡时细线与竖直方向成θ角(θ<45°)。现在同一竖直面内向右下方缓慢移动带电小球Q ,使带电小球P 能够保持在原位置不动,直到小球Q 移动到小球P 位置的正下方。对于此过程,下列说法正确的是( ) A .小球P 受到的库仑力先减小后增大 B .小球P 、Q 间的距离越来越小 C .轻质细线的拉力先减小后增大 D .轻质细线的拉力一直在减小 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 画出小球P 的受力示意图,如图所示 当小球P 位置不动,Q 缓慢向右下移动时,Q 对P 的库仑力先减小后增大,根据库仑定律

2021届江苏省徐州市一中高三上学期“夯实基础知识”强化训练(三)数学试卷(A)及答案

2021届江苏省徐州市一中高三上学期“夯实基础知识”强化训练(三) 数学试卷(A ) ★祝考试顺利★ (含答案) 第I 卷(选择题) 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分. 1.集合{}2|,M y y x x R ==-∈,{}22|2,N x x y x R =+=∈,则M N =( ) A .()(){}1,1,1,1--- B .{}1- C .[]1,0- D .???? 2.在复平面内,复数z 满足5(1)1z i +=,则z 的共轭复数对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3.已知3cos()25πα+=,02 πα-<<,则sin 2α的值为( ) A .1225 B .1225- C .2425 D .2425 - 4.设函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,则()f x 是( ) A .奇函数,且在(0,1)上是增函数 B .奇函数,且在(0,1)上是减函数 C .偶函数,且在(0,1)上是增函数 D .偶函数,且在(0,1)上是减函数 5.在新冠肺炎疫情联防联控期间,某居委会从辖区内A ,B ,C 三个小区志愿者中各选取1人,随机安排到这三个小区,协助小区保安做好封闭管理和防控宣传工作.若每个小区安排1人,则每位志愿者不安排在自己居住小区的概率为( ) A .16 B .13 C .12 D .23 6.已知数列{}n a 为等差数列,首项10a >,若 10041005 1a a <-,则使得0n S >的n 的最大

值为( ) A .2007 B .2008 C .2009 D .2010 7.如图所示,正方体的棱长为1,过点A 作平面的垂线,垂足为点H ,则下列命题正确的是( ) 平面 点H 是的垂心 与平面所成的角为 A. B. C. D. 8.已知函数()()–ln 1f x x x =+对[0,)x ∈+∞有()2f x kx ≤成立,则k 的最小值 为( ) A .1 B .12 C .e D .2 e 二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分. 9.ABC 是边长为2的等边三角形,已知向量a ,b 满足2AB a =,2AC a b =+,则下列结论正确的是( ) A .a 是单位向量 B .//B C b C .1a b ?= D .() 4BC a b ⊥+ 10.512a x x x x ????+- ???? ???的展开式中各项系数的和为2,则其中正确命题的序号是

高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选测试卷测试卷附答案

高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选测试卷测试卷附答案 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,带电量为Q 的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C 点,斜面上有A 、B 、D 三点,A 和C 相距为L ,B 为AC 中点,D 为A 、B 的中点。现将一带电小球从A 点由静止释放,当带电小球运动到B 点时速度恰好为零。已知重力加速度为g ,带电小球在A 点处的加速度大小为 4 g ,静电力常量为k 。则( ) A .小球从A 到 B 的过程中,速度最大的位置在D 点 B .小球运动到B 点时的加速度大小为 2 g C .BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA D .AB 之间的电势差U AB =kQ L 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A .带电小球在A 点时,有 2sin A Qq mg k ma L θ-= 当小球速度最大时,加速度为零,有 '2sin 0Qq mg θk L -= 联立上式解得 '22 L L = 所以速度最大的位置不在中点D 位置,A 错误; B .带电小球在A 点时,有 2sin A Qq mg k ma L θ-= 带电小球在B 点时,有 2sin 2 B Qq k mg θma L -=() 联立上式解得

2 B g a = B 正确; C .根据正电荷的电场分布可知,B 点更靠近点电荷,所以B D 段的平均场强大小大于AD 段的平均场强,根据U Ed =可知,BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA ,C 正确; D .由A 点到B 点,根据动能定理得 sin 02 AB L mg θqU ? += 由2 sin A Qq mg k ma L θ-=可得 214Qq mg k L = 联立上式解得 AB kQ U L =- D 错误。 故选BC 。 2.如图所示,竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆,轻质绝缘弹簧上端固定,下端系带正电的小球A ,球A 套在杆上,杆下端固定带正电的小球B 。现将球A 从弹簧原长位置由静止释放,运动距离x 0到达最低点,此时未与球B 相碰。在球A 向下运动过程中,关于球A 的速度v 、加速度a 、球A 和弹簧系统的机械能E 、两球的电势能E p 随运动距离x 的变化图像,可能正确的有( ) A . B . C . D . 【答案】CD 【解析】 【分析】

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