1、高二物理静电场单元测试测卷班级 姓名 成绩 一、选择题（下面每小题中有一个或几个答案是正确的，请选出正确答案填在括号内。本题共2 小题，每小题 4 分共 48 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 D电场力 F2如图 1 所示，两质量均为 m 的小球 A 和 B 分别带有+q 和- q 的电量，被绝缘细线悬挂，两球间的库仑引力小于球的重力 mg现加上一个水平向右的匀强电场，待两小球再次保持静止状态时，下列结论正确的是（ ）A悬线 OA 向右偏，OA 中的张力大于 2mgB悬线 OA 向左偏，OA 中的张力大于 2mgC悬线 OA 不发生偏离，OA
2、中的张力等于 2mgD悬线 AB 向左偏， AB 线的张力比不加电场时要大3如图 2 所示，一电荷量为 q 的金属球，固定在绝缘支架上，这时球外 P 点的电场强度为 E0当把一个电量也是 q 的点电荷放在 P 点时，测得点电荷受到的静电力为 f；当把一电荷量为 aq 的点电荷放在 P 点时，测得作用于该点荷的静电力为 F，则在国际单位制中（ ）Af 的数值等于 qE0 BF 的数值等于 afCa 比 1 小得越多，F 的数值接近 qaE0Da 比 1 小得越多，F 的数值越接近 af4如图 3 所示，有竖直向下的匀强电场，A 、 B 两等势面间的距离为 5cm，电势差为 25V，在电场中的 P
3、 点固定放置电荷量为 C 的9105负点电荷，此时电场中有一点的场强为零，此点在 P 点的（ ）A上方 30cm 处 B下方 30cm 处 C上方 25cm 处 D下方 25cm 处5如图 4 所示，将平行板电容器与电池组相连，两极板间的带电尘埃恰保持静止状态，若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（ ）A电容器的带电荷量不变B尘埃仍保持静止状态C电流计 中有 到 方向的电流GabD电流计 中有 到 方向的自由电荷定向通过6. ab 是长为 L 的均匀的带电细杆，P 1、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
4、大小为 E2。则以下说法正确的是A两处的电场方向相同 E1E 2 B两处的电场方向相反 E1E 2C两处的电场方向相同 E1E 2 D两处的电场方向相反 E1E 27宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电量为 Q，表面无大气。在一次实验中，宇航员将一带负电 q（且 q a11.如图1-75所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v 0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中 B 点时，速率 vB=2v0，方向与电场的方向一致，则 A，B 两点的电势差为：( )12如图 9 所示，圆 O 所在的平面内有匀强电场存在，电场方向与圆面平行。一个带正电荷的
5、微粒（不计重力）从图中 A 点出发，以相同的初动能在圆内向各个方向运动，已知图中 AB 是圆的一条直径， BAC=30，已知只有当该微粒从图中 C 点处离开圆面时的动能才能达到最大值，则平面内的电场线方向为（ ）A.沿 A B 方向 B.沿 A C 方向 C.沿 O C 方向 D.沿 B C 方向图 6图 7图 8ABCO图 9图 1-75AB二、填充题（每小题 4 分共 16 分）13.如图 10 所示的光滑绝缘水平面上，固定着 A、B、C 三个带电小球，三球球心共线，质量mA:mB:mC=1:2:1，现同时释放三个小球的瞬间，A 球的加速度值为 2m/s2，方向向左，C 球的加速度值为 6
6、m/s2，方向向右，那么 B 球的加速度大小为_，方向_。14）如图所示，质量为 ，带电量为 的小球，在 P 点具有沿 PQ 方向的初速度 ，为使小球能沿 PQmq0v方向运动，所加的最小匀强电场方向 场强大小 。 15.带正电 1.010-3C 的粒子，不计重力,在电场中先后经过 A、B 两点，飞经 A 点时动能为 10J，飞经 B 点时动能为 4J，则带电粒子从 A 点到 B 点过程中电势能增加了_，AB 两点电势差为_16.如图 1-78 所示，Q A=310-8C，Q B=310 -8C，A，B 两相距 6cm，在水平方向外电场作用下，A，B 保持静止，悬线竖直，则 A，B 连线中点场
7、强大小 ，方向 。 （两带电小球可看作质点） 三、计算题（共 3 小题，共 36 分，写出必要的做题步骤，计算过程和单位。 ）17 （12 分）如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为 .现加kgm210.一水平方向向左的匀强电场,场强 ,平衡时绝缘线与竖直CNE610.3方向的夹角为 ,求:小球带何种电荷,电荷量为多大 ?0318. （12 分）如图所示，在正的点电荷 Q 的电场中有 a、b 两点，它们到点电荷 Q 的距离 。12r（l）将一负电荷放在 a、b 两点，哪点电势能较大？（2）若 a、b 两点问的电势差为 100V，将二价负离子由 a 点移到 b 点是电场力对电荷做
8、功还是电荷克服电场力做功？做功多少？图 1-78A BE图 1019（12 分）.喷墨打印机的结构简图如图 15 所示，其中墨盒可以发出墨汁微滴，其半径约为10-5m，此微滴经过带电室时被带上负电，带电的多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号加以控制.带电后的微滴以一定的初速度进入偏转电场，带电微滴经过偏转电场发生偏转后，打到纸上，显示出字体.无信号输入时，墨汁微滴不带电，径直通过偏转板而注入回流槽流回墨盒.设偏转板板长 1.6 cm，两板间的距离为 0.50 cm，偏转板的右端距纸 3.2 cm.若一个墨汁微滴的质量为1.610-10 kg，以 20 m/s 的初速度垂直于电场方向进入偏转电
9、场，两偏转板间的电压是 8.0103 V，若墨汁微滴打到纸上点距原射入方向的距离是 2.0 mm.求这个墨汁微滴通过带电室带的电量是多少?(不计空气阻力和重力，可以认为偏转电场只局限在平行板电容器内部，忽略边缘电场的不均匀性.)为了使纸上的字体放大 10%，请你分析提出一个可行的方法.图 15参考答案1、AB2、CD 解析：用整体法，因整体不带电，所以 OA 悬线竖直。隔离 B 球，受重力、拉力、向左的电场力，据 3 力平衡的知识分析知 AB 向左偏，绳子的拉力比未加电场力时要大。3、 C 解析：点电荷 q 有可能影响到金属球上的电荷分布，所以不能直接用库仑定律来求。若 a比 1 小得越多说明
10、 q 电荷量越小，不会影响金属球上的电荷分布，就可以用库仑定律求， ，C正确。4、 B 解析：匀强电场的场强为 ，与点电荷产生的场强等大反向，把数mVdUE/50.2据代入 ，得 r0.3cm ，B 正确。2kQE5、 BCD 解析：极板错开一些，电容器的电容减小，电压不变，极板带的电荷量会减少，所以 G中有从 a 到 b 的电流，因是电子运动，所以电流计 中有 到 方向的自由电荷量量定向通Gba过，BCD 对。因 ，U 、d 都不变，E 不变，A 对。6、 答案：D 在杆上 P1 点左右两侧各取 长度，两侧在 P1 产生的电场必然等大反向，合电场为4l零。考虑杆上剩余部分在 P1 与 P2
11、两处的电场必然大小相等方向相反，而 P2 处的电场在与 P1处电场相等的基础上还得加上 P1 点左右两侧杆上的电荷在该处产生的电场所以场强大小必然大于 P1 处的场强，有 E1E 2 ，综上所述 D 正确。7C.解析：因 kQqRhGMmh，即有 kQqGm与高 h 无关。8BD解析：虚线是等势面,不要当做电场线,电场线与等势面垂直.不论是从 P 点到 Q 点,还是从Q 点到 P 点,均有带电质点通过 P 点时的电势能较 Q 点大, 带电质点通过 P 点时的动能较 Q 点小,等差等势面密的地方电场线也密,场强也强.9AB.解析：小带电体 沿金属板面运动，就是沿一个等势面运动，它的电势能是保持不
12、变的，首先要排除的是选项C带电体在从 移动到 的过程中，所受的电场力方向都是竖直向上的，它的大小总小于重力（因此它运动过程中不离开板面）电场力的大小是先逐渐变大，至正中位置时达到最大，而后逐渐减小，而重力的大小是不变的，因此它对板的压力是先变小后变大，选项 A 正确带电体在运动过程中，水平方向只受摩擦力，正是摩擦力产生加速度，而摩擦力跟压力大小成正比，因此摩擦力也是先变小后变大，从而加速度也是先变小后变大，选项 B 正确带电体在运动过程中，加速度方向始终与运动方向相反，一直在做减速运动，因此选项 D 错误本题的正确答案是 A、B10AC11、C12C.解析：匀强电场的电场线是互相平行的，等势面
13、也是互相平行的。由 A 到 C 电场力做功一定最多， A 到圆上 C 点的电势差最大，可见过 C 点的等势面是圆的切线。而电场线和等势面垂直，是电势降低的方向，所以选 C。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12AB CD C B BCD D C BD AB AC C C13、2m/s 2,向左 14、 垂直 PQ 向上， qmg/2315. 6J -6000V 16、 5.25105N/C 方向向右17解：因为电场力 F 方向向左，故小球带正电。受力分析如图: 由小球受力平衡有： 03mgtFEq联立解得: 0831.9gtqC18解：（1）由正点电荷的等势面特点可判断 a 点的
14、电势较高 可知 UaUb，Uab0,当把负电荷从 a 点移往 b 点，Wab= qUab0,电场力做负功，电势能增加，负电荷在 b 点电势能较大 （2）若 Uab，二价负离子电量 ，将该离子从 a 点移往 b 点，电场力做功 Wab= qUab ，即克服电场力做功 19、 带电微滴的电量设为 q,进入偏转电场后做类平抛运动，离开电场后沿直线打到纸上，距原入射方向的距离为Y= （2 分）)2()(2102020 LlmdvULlvlmdqU代入数据可得，q=1.2510 -13 C（2 分）由上式可知， Y 与 U 成正比，可以提高偏转板间的电压 U 到 8.8103 V，实现放大字体10%；（4 分）由上式可知， Y 与 成正比，因此也可以增加偏转板与纸的距离Ll2L， =1.1； L=3.6 cm，实现放大字体 10%.（4 分）l5.0
