1、蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长上海梅山高级中学-高三物理（2008）电场单元测试题 组题：于忠慈一、选择题1、如图所示，在真空中有两个等量正电荷 Q，分别置于 A、B 两点，DC 为A、B 连线的中垂线，D 为无限远处，现将一正电荷 q 由 C 点沿 CD 移动到 D 点的过程中，下述结论中正确的是： A q 的电势能逐渐减小 B q 的电势能逐渐增大 C q 受到的电场力逐渐减小D q 受到的电场力先增大后减小2、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 106 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 105 J，已 知 A 点
2、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。3、一个检验电荷 q 在电场中某点受到的电场力 F，以及这点的电场强度 E，左面 4 个图线能恰当反映 q、E、F 三者关系的是 4、目前普遍认为，质子和中子都是由被称为 u 夸克和 d 夸克的两类夸克组成。u 夸克带电量为 e（ e 为基元电荷） ，d 夸克带电量 - e。下列论断可能正确的是 23 13（A）质子由 1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成。（B）
3、质子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成。（C）质子由 1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成，中子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成。（D）质子由 2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由 1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成。5、A、B 是一条电场线上的两点，若在 A 点释放一初速 为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从 A 运动到 B，其速度随 时间变化的规律如图所示设 A、B 两点的电场强度分别为 EA、E B，电势分 别为 UA、U B，则 （A）E A = EB （B）E AE B （C）U A
4、 = UB （D）U AU B 6、匀强电场中的三点 A、B、C 是一个三角形的三个顶 点，AB 的长度为 1 m，D 为 AB 的中点，如图所示。已知电场线的方向平 行于A BCD（位置）QQAB21A D BC蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长ABC 所在平面，A、B 、C 三点的电势分别为 14 V、6 V 和 2 V。设场强大小为 E，一电量为 1106 C的正电荷从 D 点移到 C 点电场力所做的功为 W，则 AW810 6 J，E8 V/m BW610 6 J，E6 V/mCW810 6 J，E8 V/m DW610 6 J，E6 V/m7、图所示的匀强电场 E 的区域内，由A
5、、B 、 C、D、 A、B 、C、D作为顶点构成一正方体 空间，电场方向与面 ABCD 垂直。下列说法正确的是 AAD 两点间电势差 UAD 与 A A两点间电势差 UAAB带正电的粒子从 A 点沿路径 AD D 移到 D点， 电场力做正功C带负电的粒子从 A 点沿路径 AD D 移到 D点，电势能减小D带电的粒子从 A 点移到 C点，沿对角线 A C与沿路径 ABBC电场力做功相同8、有一个负点电荷只受电场力的作用，分别从两电场中的 a 点由静止释放，在它沿直线运动到 b 点的过程中，动能 EK 随位移 s 变化的关系图象如左下图中的、图线所示，则能与图线相对应的两个电场的电场线分布图分别是
6、下图中的 kS0abEbaabEABCD二、填空题9、在与轴平行的匀强电场中，一带电量为 1010 8 、 质量为2510 3 的物体在光滑水平面上沿着轴做直线运动，其位 移与时间的关系是016002 ，式中以米为单位，以秒为单 位从开始运动到 5末物体所经过的路程为_，克服电场力所 做的功为_10、如图，带电量为+ q的点电荷与均匀带电薄板相距为2 d，点 电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心若图中 a点处的电场强度为零，根 据对称性，带电薄板在图中 b点处产生的电场强度大小为，方向(静电力恒量为k) 11、 如图所示，电荷量为 Q1、Q 2 的两个正点电荷分别 置于 A 点和 B 点。在以
7、 AB 为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带 电小球（可视为点电荷，重力可忽略），若带电小球在 P 点保持静 止，则该小球带_电荷（选填“正”或“负”或“正或负”） ，设这时连线 PA 与 AB 的夹角为 ，则 tan =_（用 Q1、Q 2 表示）。12、如图所示，A、B、C、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点， 巳知A、B、C 三点的电势分别为 UA=5V，U B=1V，U C=1V，由此可得 D 点电 势为 。13、图（a）为真空中两块平行金属板 A、B，间距为 d，A、B 间 加上图（b）所示交变电压 U0,有一电子电量为 e，质量为 m,原静止在 B 板处， 加上交变电压后电子在电场
8、力作用下开始运动。若要使电子经过两板中点 P 时的 动能最大，电压的频率最小应为_，相应最大动能为_。PA BO蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长14、在光滑水平面上的 O 点系一长为 l 的绝缘细线，线的 另一端系一质量为 m、带电量为 q 的小球 . 当沿细线方向加上场强为 E 的匀强电场后，小球处于平衡状态. 现给小球一垂直于细线的初速 度 v0，使小球在水平面上开始运动. 若 v0 很小，则小球第一次回到平衡位置 所需时间为_.15、如图所示，AB 板间有一匀强电场，两板间距为 ，所加电压d为 U，有一带电量为 的油滴以初速 V 竖直向上自 M 点飞入电场，到达 N 点时，q 速度
9、方向恰好变为水平，大小等于初速 V，试求：(1) 油滴从 M 点到 N 点的时间_；(2) NM 两点间的电势差_。16、ab 是长为 l 的均匀带电绝缘细杆，P1、P 2 是位于 ab 所在直线上的两点，位置如图 所示。ab 上电荷产生的静电场在 P1 处的场强大小为 E1，在P2 处的场强大小为 E2。则 P1、P 2 处电场强度方向 （填相同或相反）。若将绝缘细杆的右边l/2 截掉并移走（左边 l/2 电量、位置不变），则 P2 处的场强大小为 。三、计算题17、如图所示，带正电小球质量为 m110 -2kg，带电量为 ql10 -6C，置于光滑绝缘水平面上的A点当空间存在着斜向上的匀强
10、电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度 vB 1.5ms，此时小球的位移为 S 0.15m求此匀强电场场强E的取值范围( g10ms。)某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为，由 动 能定理qEScos 0得21Bmv V m由 题意可知 0，所以当E 7.510 4Vm时小球将始终沿水平面做匀加2cosBmvqS750速直线运动经检查，计算无误该同学所得结论是否有不完善之处?若有 请予以补充Ov0 EMN+l41 l4ab2P蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长18、如图所示，边长为 L 的正方形区域 abcd 内存在着匀强电场。电量为 q、
11、动能为 Ek 的带电粒子从a 点沿 ab 方向进入电场，不计重力。（1）若粒子从 c 点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；（2）若粒子离开电场时动能为 Ek，则电场强度为多大？19、在金属板 A、B 间加上如图 22 乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压 Uo，其周期是T。现有电子以平行于金属板的速度 vo 从两板中央射入。已知电子的质量为 m，电荷量为 e，不计电子的重力，求： T/2 3T/2 t Uo AB vo O O 乙 甲 -o A B 图 22（1）若电子从 t=0 时刻射入，在半个周期内恰好能从 A 板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小。（2）若电子从 t
12、=0 时刻射入，恰能平行于金属板飞出，则金属板至少多长？（3）若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入，两板间距至少多大？20、如图，真空中两块平行金属板与电源连接（图中未画出），且带正电的极板接地，两极板间有场强为 E 的匀强电场，以正极板上一点为原点 o，建立坐标轴，一质量为 m、带正电、电荷量为 q 的带电d c E a b 蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长粒子（不计重力），从 x 轴上坐标为 x0 处静止释放。（1）求该粒子在 x0 处的电势能 EPx0；（2）试从牛顿第二定律出发，证明该带电粒子在极板间运动过程中，其动能与电势能之和保持不变。+-0xqx0参考答案
13、一、选择题1、 AD蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长2、 A、C3、 B、C 4、 B 5、 AD6、 A7、 BD8、 BC二、填空题9、034，3010 510、 ，水平向左(或垂直薄板向左)2kqd11、正或负，12、3V13、 2,10eUmd14、 qEl15、(1) (2)gv/ gdquv2/16、相反， 21三、计算题17、该同学所得结论有不完善之处为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力qEsinmg所以 20.15423BmgStv2561/1.0/4sin05EVVmq即 7.5104V/mE1.2510 5V/m18、（1）Lv 0t，L
14、，所以 E ，qEL E kt Ek，所以 EktqELE k5E k，qEt22m qEL22mv02 4EkqL（2）若粒子由 bc 边离开电场，Lv 0t，v y ，qEtm qELmv0EkE k mvy2 ，所以 E ，12 q2E2L22mv02 q2E2L24Ek若粒子由 cd 边离开电场，qEL E kE k，所以 E ，Ek EkqL蓝天家教网 http:/ 伴你快乐成长19、（1） KEW20201mveUtmeUvt02（2） TvL0（3）射入时间 .)210(4、ktdmeUa062120demeUTd8020、（1）设正极板与 x0 间的电压为 U，则 U = E x0 = U 正 Ux0 由于正极板接地，U 正 = 0 ，所以 x0 处的电势为 U x0 = E x0 带电粒子在 x0 位置时的电势能为 EPx0 = qUx0 = qE x0 （2）因为 F = qE 所以 a = = Fm qEm设带电粒子运动到 x 位置时的速度为 v，则v = = 2as这时粒子的动能为 Ek = mv2 = qE（x x 0） 12电势能为 EPx = qUx = qE x 设带电粒子在极板间运动过程中，在任何位置时，其动能与电势能之和为 ，则 = Ek + EPx = qE（x x0） qE x = qE x 0 = 定值 本资料来源于七彩教育网http:/
