云南省元江民中高二物理暑假作业 作业（一）静电场.docx

1、云南省元江民中2019-2019学年高二物理暑假作业（一）静电场 一、单选题(共8小题,每小题3.0分,共24分) 1.如图所示，平行板电容器中悬浮一带电微粒P，今把A、B两半方形金属盒相对插入，当A、B合拢时，对微粒运动情况的判断正确的是()A 向上运动 B 向下运动C 仍保持静止 D 条件不足，无法判断2.吉尔伯特制作了第一只验电器，后来，英国人格雷改进了验电器，其结构如图所示验电器原来带正电，如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球，金属箔的张角将()A 先变小后变大 B 变大C 变小 D 先变大后变小3.如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场

2、区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（）A 在a、b两点加速度的大小 B 电性与场源电荷的电性相同C 在a、b两点时速度大小vavb D 在a、b两点的电势能EaEb4.如图所示，用起电机使金属球A带上正电荷，并靠近验电器B，则()A 验电器金属箔片不张开，因为球A没有和球B接触B 验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了正电荷C 验电器金属箔片张开，因为整个验电器都感应出了负电荷D 验电器金属箔片张开，因为验电器的下部箔片感应出了正电荷5.如图所示，一价氢离子(H)和二价氦离子(He2)的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射

3、入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们()A 同时到达屏上同一点B 先后到达屏上同一点C 同时到达屏上不同点D 先后到达屏上不同点6.如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是()A 开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电B 开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电C 开关接2时，平行极电容器充电，且上极板带正电D 开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带负电7.某空间存在一个范围足够大的电场，x轴上各点的电势随坐标x变化规律如图，O点是坐标原点一带电粒子只在电场力作用下沿x轴做直线运动，某时刻经过O点，速度沿x方向不考虑粒子的重力，关于电场和粒子的运动

4、，下列说法中正确的是()A 电场一定是沿x轴方向的匀强电场B 粒子做匀变速直线运动C 粒子可能做周期性的往复运动D 粒子在运动过程中，动能与电势能之和可能不断增大8.如图所示，水平虚线表示匀强电场中的两等势面，电势分别为2 V和5 V, 两等势面相距10 cm，将一带电荷量为+10-6C的点电荷从a点匀速移动到b点，ab=30 cm，不计重力，则下列说法正确的是（）A 此电场的场强大小为10 V/m，方向竖直向下B 此电场的场强大小为30 V/m，方向竖直向上C 所加外力的方向垂直ab斜向下方D 外力做的功是310-6J二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分) 9.（多选）如图所示为一

5、空腔导体周围的电场线分布图，电场方向如图中箭头所示，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四点，其中M、N在一条直电场线上，P、Q在一条曲电场线上，下列说法正确的有()AM点的电场强度比N点的电场强度小BP点的电势比Q点的电势低C 负电荷在P点的电势能小于其在Q点的电势能DM、O间的电势差等于O、N间的电势差10.(多选)一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，电场力做功为零，则()AA、B两点的场强一定相等B 作用在该电荷上的电场力与其移动方向总是垂直的CA、B两点间的电势差一定为零D 电荷在A、B两点的电势能不变11.(多选)两个完全相同的小金属球，它们的带电荷量之比为51(皆可视为点电荷

6、)，它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1F2可能为()A 52 B 54 C 56 D 5912.(多选)带电微粒所带电量可能是下列值中的()A 2.41019C B 6.41019CC 1.61018C D 4.01017C分卷II三、计算题(共4小题,每小题14.0分,共56分) 13.将带电荷量为1108C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1106J，问：(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？(2)A点的电势是多少？(3)若静电力可以把带电荷量为2108C的电荷从无限远处移到电

7、场中的A点，说明电荷带正电还是带负电？静电力做了多少功？(取无限远处为电势零点)14.有一充电的电容器，两板间的电压为3 V，所带电荷量为4.5104C，此电容器的电容是多少？将电容器的电压降为2 V，电容器的电容是多少？所带电荷量是多少？15.平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5 cm，两板间的电压是60 V则：(1)两板间的场强是多大？(2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5 cm，P2点离B板也是0.5 cm，P1和P2两点间的电势差多大？(3)若B板接地，P1和P2两点的电势各是多少？16.如图所示，在点电荷+Q电场中的一条电场线上取a、b两点，O=O，

8、当在a处放一电量为q=1.5108C带正电的检验电荷时，受到的电场力为F=3106N设无穷远处的电势为零，a=10 V，b=2 V电子的电量为1.61019C（1）求b处的电场强度的大小、方向（2）将电量q由a点移到b点，电场力做功是多少？若将电量q从a点移到无穷远处，则电场力做功又为多少？（3）若在b处放一个电子，它受到的电场力多大？方向怎样？答案解析1.【答案】B【解析】带电微粒在匀强电场中悬浮，说明重力与静电力平衡，若两个金属盒相对插入，当它们合拢时，金属盒有静电屏蔽的作用，其内部场强将变为零，所以带电微粒将不受静电力作用，在重力作用下做自由落体运动，故B正确2.【答案】A【解析】带大量

9、负电的金属棒接触验电器的金属球时，验电器上所带的正电荷先被负电荷中和，验电器带电量减少，金属箔张角变小；中和后，多余的负电荷又会转移到验电器上，使金属箔的张角再次变大3.【答案】A【解析】电场线的疏密表示场强，由图知FaFb，则带电粒子在a点的加速度大故A正确；电荷受电场力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，由图可知，若是正电荷受到的电场力的方向是向左的，所产生电场的电荷应该是负电荷，若是负电荷受到的电场力的方向是向左的，所产生电场的电荷应该是正电荷，所以电性与场源电荷的电性相反，故B错误；若是正电荷在从a运动到b的过程中，电场力做负功，所以电荷的电势能增加，动能减小，速度减小；若是负电荷在从a到b

10、的过程中，电场力也做负功，所以电荷的电势能增加，动能减小，速度减小，即在a、b两点时速度大小vavb电势能EaEb，故C、D错误4.【答案】D【解析】相对于金属球来讲，金属箔片是距离带电体A较远的一端，根据静电感应规律可知，验电器的两金属箔片都带上了正电荷，而同种电荷相斥，所以金属箔片张开，即D正确5.【答案】B【解析】一价氢离子(H)和二价氦离子(He2)的比荷不同，由qUmv2可知经过加速电场获得的末速度不同，因此在加速电场及偏转电场的时间均不同，但在偏转电场中偏转距离yat2相同，所以会打在同一点，B正确6.【答案】A【解析】开关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源正极相连而带正电，A

11、对，B错；开关接2时，平行板电容器放电，放电结束后上、下极板均不带电，C、D错7.【答案】B【解析】根据题意可知，x图象的斜率等于场强E大小，虽粒子受到电场力作用，但不知电性，则不一定是沿x轴方向的匀强电场故A错误粒子受到恒定的电场力作用，则一定是匀变速直线运动故B正确，C错误粒子在运动过程中，只有电场力做功，则动能与电势能之和不变故D错误8.【答案】D【解析】ab两点的电势差U=3 V，由U=Ed可得：V/m =30 V/m; 且a点电势高于b点电势，故电场线方向竖直向下.则A、B错误.正电荷在电场中受力向下；要使电荷做匀速直线运动，则外力应与电场力大小相等、方向相反；故外力大小为N，方向竖

12、直向上，C错误.外力做的功W=Fd=310-5N0.1 m=310-6J；故D正确；故选D.9.【答案】AC【解析】用电场线的疏密程度表示电场的强弱，故N点的场强比M点的场强大，故A正确.沿着电场线的方向电势越来越低，所以Q点的电势比P点的电势低，故B错误.P点电势高于Q点，根据Epq可知，负电荷在P点的电势能小于在Q点的电势能，故C正确.根据电场分布可知，MO间的平均电场强度比ON间的平均电场强度小，故由公式UABEd可知，MO间的电势差小于ON间的电势差，故D错误.10.【答案】CD【解析】电场的特点、点电荷移动的轨迹都不知道，故与电场的强度无关故A、B错误；点电荷从a点移到b点的过程中，

13、电场力做功为零，说明了两点之间的电势差为0，故C正确；由电场力做功可知，在A、B两点的电势能不变，故D正确11.【答案】BD【解析】由库仑定律，它们接触前的库仑力为F1k若带同种电荷，接触后的带电荷量相等，为3q，此时库仑力为F2k若带异种电荷，接触后的带电荷量相等，为2q，此时库仑力为F2k由以上计算可知选项B、D正确12.【答案】BCD【解析】最小的电荷量是1.61019C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷的整数倍，由于2.41019C不是1.61019C的整数倍，所以A是不可能的13.【答案】(1)增加1106J (2)100 V (3)负电2106J【解析】

14、(1)静电力做负功，电荷的电势能增加，因无限远处电势能为零，电荷在A点具有的电势能为1106J.(2)A点的电势AV100 V.(3)因静电力做正功，说明电荷受力方向与运动方向相同，说明电荷带负电，静电力做功为：W22W12106J.14.【答案】1.5104F1.5104F3104C【解析】CF1.5104F.电容器电压降为2 V时，电容不变，仍为1.5104F.此时所带电荷量为QCU1.51042 C3104C.15.【答案】(1)1.2103V/m(2)48 V(3)54 V6 V【解析】(1)两板间是匀强电场，由UEd可得两板间的场强E1.2103V/m.(2)P1、P2两点间沿场强方

15、向的距离：d4 cm所以UP1P2Ed1.21034102V48 V.(3)B板接地，即B板电势为零，电场中某点的电势就等于这点与B板的电势差，即P1Ed11.21034.5102V54 V.P2Ed21.21030.5102V6 V.16.【答案】（1）8 N/C，方向水平向右（2）1.2107J 1.5107J（3）1.281018J，其方向水平向左【解析】（1）a处的电场强度大小Ea=N/C=200 N/C根据点电荷的场强公式E=k，以及O=O得：b处的电场强度大小Eb=Ea=200 N/C=8 N/C，其方向为水平向右（2）将电量q由a点移到b点，电场力做功Wab=q（ab）=1.5108（102）J=1.2107J将电量q从a点移到无穷远处，则电场力做功Wa=qa=1.510810 J=1.5107J（3）电子在b处受到的电场力大小F=eEb=1.610198 N=1.281018J，其方向水平向左.