1、高二一部周末测试物理试题一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要 求。1. 关于静电场中的电场线,下列说法错误的是() A电场线能够形象描述电场的强弱和方向 B沿电场线的方向电势有可能升高 C电场线总是垂直等势面指向电势降低的方向 D沿电场线方向移动一正电荷,其电势能一定减小2. 下列属于预防静电危害做法的有 () A. 利用静电现象进行喷涂打印B. 利用静电现象制造静电喷涂机C. 在制造轮胎的橡胶中添加导电材料D. 水泥厂利用静电除去空气中的粉尘3. 为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况,取两个验电器 A 和 B,在 B 上装一个几乎封闭
2、的空心金属球 C(仅在上端开有小 孔),D 是带有绝缘柄的金属小球,如图所示。实验前他们都不 带电,实验时首先将带正电的玻璃棒(图中未画出)与 C 接触 使 C 带电。以下说法正确的是( )A. 若将带正电的玻璃棒接触 C 外表面,则 B 的箔片带负电B. 若将带正电的玻璃棒接触 C 内表面,则 B 的箔片不会带电C. 使 D 接触 C 的内表面,然后接触 A,操作若干次,观察到 A 的箔片张角变大D. 使 D 接触 C 的外表面,然后接触 A,操作若干次,观察到 A 的箔片张角变大4. 两相同带电小球,带有等量 同种电荷,用等长的绝缘细线悬挂于 O 点,如图所示,平衡时,两小球相距 r,两小
3、球的直径比 r 小得多, 可视为点电荷,此时两小球之间的静电力大小为 F。若将两小球的电 量同时各减少一半,当他们重新平衡时( )A. 两小球间的距离大于 r/2B. 两小球间的距离小于 r/2C. 两小球间的静电力等于 F/2D. 两小球间的静电力等于 F5. 空间 P、Q 两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中 Q 点处为正电荷,P、Q 两点附 近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e 为电场中的5 个点,设无穷远处电势为 0,则()edAe 点的电势大于 0aQPBa 点和 b 点的电场强度相同bcCb 点的电势低于 d 点的电势D负电荷从 a 点移动到 c 点时电势能增加6.
4、如图甲所示,一条电场线与 Ox 轴重合,取 O 点电势为零,Ox 方向上各点的电势 随 x变化的情况如图乙所示,若在 O 点由静止释放一电子, 电子仅受电场力的作用,则()A电子沿 Ox 的负方向运动 B电子的电势能将增大 C电子运动的加速度恒定 D电子运动的加速度先减小后增大7如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心 O 处固定一点 电荷,将质量为 m,带电量为q 的小球从圆弧管的水平直径端点 A 由静止释放,小球沿细管滑到最低点 B 时,对管壁恰好无压力,则 固定于圆心处的点电荷在 AB 弧中点处的电场强度大小为( )Amg/qB2mg/qC3mg/qD4mg/q8. 如图,一个内壁
5、光滑 绝缘细直管竖直放置在管子的底部固定一电荷量为 Q(Q0) 的 带电体,在距离底部点电荷为 h2 的管口 A 处,有一电荷量为 q(q 0)、质量为 m 的小球 自静止释放,在距离底部点电荷为 h1 的 B 处速度恰好为零现让一个电荷量为 q、质量 为 2m 的小球仍在 A 处自静止释放,已知静电力常量为 k,重力加速度为 g,则该小球( ) A. 运动到 B 处的速度为零B. 在下落过程中加速度大小一直变小kQqC. 向下运动了位移 xh2mg 时速度最大D. 小球向下运动到 B 点时的速度为 g(h2h1)二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每小题有多个选项
6、符合题目要求。 全部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。9. 如图所示,倾角为 光滑绝缘斜面固定在水平面上,为了使质量为 m,带电量为+q 的 小球静止在斜面上,可加一平行于纸面的匀强电场(未画出),则 ()mgsinA. 电场强度的最小值为 E=qmgB. 电场强度的最大值为 E= qC. 若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上,则电场强度逐渐增大D. 若电场强度方向从沿斜面向上逐渐转到竖直向上,则电场强度先减小后增大10. 如图所示为匀强电场中的一组等间距的竖直直线,一个带电粒子从 A 点以一定的初速度斜向上射入电场,结果粒子沿初速度方向斜向 右上方做直线运动,
7、则下列说法正确的是() A若竖直直线是电场线,电场的方向一定竖直向上 B若竖直直线是电场线,粒子沿直线向上运动过程动能保持不变 C若竖直直线是等势线,粒子一定做匀速直线运动 D若竖直直线是等势线,粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大11. 如图,真空条件下正点电荷电场中 a、b 两点的电场强度方向与 ab 连线的夹角分别为60、30,一带正电粒子以某初速度仅在电场力作用下由 a 运动到 b。以下说法正确的是()A. a、b 两点的电场强度 Ea=3EbB. a、b 两点的电势 a=bC. 该粒子在 a、b 两点的动能 EkaEkbD. 该粒子在 a、b 两点的电势能 EpaEpb12. 如图,M
8、 是锐角三角形 PMN 最大的内角,电荷量为 q(q0)的点电荷固定在 P 点。 下列说法正确的是()A沿 MN 边,从 M 点到 N 点,电场强度的大小逐渐增大PB沿 MN 边,从 M 点到 N 点,电势先大后减小C正电荷在 M 点的电势能比其在 N 点的电势能大D将正电荷从 M 点移动到 N 点,电场力所做的总功为负MN三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。13. (8 分)某同学选用两个完全相同的小球 A、B 来验证库仑定律,使小球 A 和 B 带上同种电荷, A 球放在左右可移动且上下高度可调节的绝缘座上,B 球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒 C 点, 如图。实验时,保证 A、B 两球
9、球心在同一水平线上,待 B 球平衡后偏离竖直线的角度为 ,B 球质量为 m,重力加速度为 g; 先保持两球电荷量不变,使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近,观察 到两球距离越小,悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变 小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B 球悬线的偏角越大。(1)实验中需要用到 的科学方法(2)根据平衡关系,A、B 两球之间的电场力 F=_ (用 m、g、 表示)(3)在阅读教材后,该同学知道了库仑定律的表达式,并知道了均匀分布的带电球体 可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷它将两个半径为 R 的金属小球分别带 上了 q1 和 q2 的正电,并使其球心相距 3R,应用
10、库仑定律,计算了两球之间的库仑力,则 该同学的计算结果 (选填“偏大” “偏小”“正确”),原因是: 14(8 分) 如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左 侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极 板与静电计金属球相连,使电容器带电后与 电源断开。(1)影响平行板电容器电容的因素有 ,在实验室中完成这个实验的方法是 。A两极板的正对面积B两板间距离C电介质的介电常数D. 极板的材料G假设法E比值法H微小量放大法F控制变量法(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是有 A使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况 B使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况 C
11、静电计可以用电压表替代 D静电计可以用电流表替代(3)某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B 为平行板电容器的 金属板,G 为静电计,开始时开关 S 闭合,静电计指针张开一定角度;若保持开关 S 闭合, 将 A、B 两极板间距变大些,指针张开角度将 ;若断开开关 S 后,将 A、B 两极板 靠近些,指针张开角度将 。若断开开关 S 后,将 A、B 两极板正对面积变小些,指 针张开角度将 (以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)。15.(8 分)如图所示,用一条长为 1m 的绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小 球质量为 1.010-2kg,电荷量为 2.010-8C,现加一水平向右
12、的匀强电 场,平衡时绝缘绳与竖直方向成 30角,g 取10m/s2 .(1)求该匀强电场的电场强度大小;(2)在外力作用下,使小球从位置 A 移到位置 B,求电场力所做功及 小球电势能的变化。16. (10 分)如图所示,在匀强电场中,将带电荷量 q6106 C 的 电荷从电场中的 A 点移到 B 点,克服电场力做了 2.4105 J 的功,再从 B 点移到 C 点,电场力做了 1.2105 J 的功。求:(1)A、B 两点间的电势差 UAB 和 B、C 两点间的电势差 UBC;(2)如果规定 B 点的电势为零,则 A 点和 C 点的电势分别为多少?(3)作出过 B 点的一条电场线(只保留作图
13、的痕迹,不写做法)。17.(12 分)如图所示,带电荷量为 Q 的正点电荷固定在倾角为 30的光滑绝缘斜面底部的 C 点,斜面上有 A、B 两点,且 A、B 和 C 在同一直线上,A 和 C 相距为 L,B 为 AC 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,静时速度恰好为零。已知带电小球在 A 点处的加速度大小为 g4电力常量为 k,求:(1)小球运动到 B 点时的加速度大小;(2)B 和 A 两点间的电势差(用 Q 和 L 表示)。18.(14)如图,静止于 A 处的离子,经电压为 U 的加速电场加速后 沿图中圆弧虚线通过静电分析器,从 P 点垂直 CN 进入矩形区域 的有界匀强电场,电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀 辐向分布的电场,已知圆弧所在处场强为 E0,方向如图所示;离子质量为 m、电荷量为 q;QN = 2d 、PN = 3d ,离子重力不计。(1)求圆弧虚线对应的半径 R 的大小;(2)若离子恰好能打在 NQ 的中点上,求矩形区域 QNCD 内匀强电场场强 E 的值。