2022年高二物理单元测试-电场 .docx

精品_精品资料_高二物理单元测试电场本试卷分第一卷挑选题和第二卷非挑选题两部分.共100 分考试用时 90 分钟.第一卷挑选题共 40 分一、此题共 10 小题,每题 4 分,共 40 分在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确全部选对的得 4 分, 选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分1关于元电荷以下说法正确的选项是A 元电荷实际上是指电子和质子本身B全部带电体的电荷量肯定等于元电荷的整数倍C元电荷的值通常取作e× 10-19CD 电荷量 e 的数值最早是由美国科学家密立根用试验测得的2关于摩擦起电和感应起电,以下说法正确的选项是A 摩擦起电是由于电荷的转移,感应起电是由于产生了新电荷B摩擦起电是由于产生了新电荷,感应起电是由于电荷的转移C不管摩擦起电仍是感应起电都是电荷的转移D 以上说法均不正确3. 以下关于静电场的说法正确的选项是A 在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点B正电荷只在电场力作用下,肯定从高电势向低电势运动 C场强为零处,电势不肯定为零.电势为零处,场强不肯定为零D初速为零的正电荷在电场力作用下肯定沿电场线运动4. 如下图, a、b、c 是一条电场线上的三点,电场线的方向由a 到 c, a、b 间距离等于 b、c 间距离,用 a、 b、c 和 Ea、Eb、 Ec 分别表示 a、b、c 三点的电势和场强,可以判定A ab cB Ea Eb EcC a b=b cD Ea = Eb = Ec5. 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1 7,相距为 r ,两者相互接触后再放回原先的位置上,就相互作用力可能为原先的43A B77916CD776. 如下图, M、N 两点分别放置两个等量种异电荷,A 为它们连线的中点, B 为连线上靠近N 的一点, C 为连线的中垂线上处于A 点上方的一点,在 A、B、C 三点中A 场强最小的点是A 点,电势最高的点是B 点B场强最小的点是A 点,电势最高的点是C 点C场强最小的点是C 点,电势最高的点是B 点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_D 场强最小的点是C 点,电势最高的点是A 点7. 将一正电荷从无穷远处移向电场中M 点,电场力做功为 6.0 ×10-9J,假设将一个等量的负 电荷从电场中N 点移向无穷远处, 电场力做功为 7.0 ×10-9J,就 M 、N 两点的电势 M 、N有如下关系A M N 0 B N M 0 C N M 0 D M N 08. 如下图的直线是真空中某电场的一条电场线,A、B 是这条直线上的两点,一带正电粒子以速度 vA 经过 A 点向 B 点运动,经过一段时间后,粒子以速度vB 经过 B 点,且 vB 与vA 方向相反,不计粒子重力,下面说法正确的选项是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_A A 点的场强肯定大于B 点的场强BA 点的电势肯定高于B 点的电势C粒子在 A 点的速度肯定小于在B 点的速度D 粒子在 A 点的电势能肯定小于在B 点的电势能vAvBAB可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_9. 如下图,以 点为圆心,以为半径的绝缘光滑的细圆其环面固定在水平面上,圆环与坐标轴交点分别为a、b、c、d,空间有一与x 轴正方向相同的匀强电场,场强为E,在固定环上穿有一个质量为m、电量为 +q 的小球, 小球可沿环做圆周运动.以下说法正确 的选项是A 小球在c 点的电势能大于在a 点的电势能B小球在c 点的电势能小于在a 点的电势能C小球在b 点的电势能大于在d 点的电势能D 小球在b 点的电势能小于在d 点的电势能10. 如图甲所示,在x 轴上有一个点电荷Q图中未画出 , O、A、 B 为轴上三点.放在 A、 B 两点的检验电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图乙所示.以 x 轴的正方向为电场力的正方向,就A 点电荷 Q 肯定为正电荷可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_B点电荷 Q 在 AB 之间CA 点的电场强度大小为2×10 D A 点的电势比 B 点的电势高3N/C4321（甲）（乙）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第二卷非挑选题 共 60 分二、此题共 2 小题,共 12 分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答11. 6 分某一讨论性学习小组的同学们设计了以下试验方案来验证电荷守恒定律：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_实验步骤一：手持起电板柄,用力将两操块起电板快速摩擦后分开作步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端 的空心金属球 不要接触金属球步骤三：将两块板同时插入空心金属球可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_试验图解可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_试验现象依据以上试验过程和观看到的现象,答复以下问题：箔片张开箔片闭合可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1步骤二的试验现象,说明 2步骤三的试验现象,说明 3该讨论性试验填“能”或“不能” 验证电荷守恒定律.12. 6 分描画电场中的等势线的试验装置如下图：1在试验过程中,要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的次序自上而下是：2假如以 a、b 两个电极的连线为x 轴,以 a、 b 连线的中垂线为 y 轴,并将一个探针固定置于y 轴上的某一点,合上开关S,而将另一个探针由b 电极处沿 x 轴正方向移到 a 电极的过程中,灵敏电流表G可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的指针与零刻度夹角变化情形是母代号填写在横线上 . 将字可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_A 逐步增大B 逐步减小C先变大后变小D 先变小后变大三、此题共 4 小题,总分值48 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最终答案的不能得分.有数值运算的题,答案中必需明确写出数值和单位.13. 10 分如下图,倾角为30°的直角三角形底边长为2 L,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨,现在底边中点O 处固定一正电荷 Q,让一个质量为m 的带正电质点 q 从斜面顶端 A 沿斜边滑下不脱离斜面 ,已知它滑到斜边上的D 点BD AC 时加速度为 a,方向沿斜面对下,求该质点刚要滑到斜边底端C 点时的加速度.3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_14. 12 分如下图,小球 A 和 B 带电荷量均为 +q,质量分别为 m 和 2m,用不计质量的竖直细绳连接,在竖直向上的匀强电场中以速度v0 匀速上升,某时刻细绳突然断开.小球A 和 B 之间的相互作用力忽视不计.求：1该匀强电场的场强E2细绳断开后 A、B 两球的加速度 aA、aBA3当 B 球速度为零时, A 球的速度大小 vAmB2 m15. 12 分电荷量为 q=1×10 4C 的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上, 所在空间存在沿水平方向的匀强电场,场强 E 与时间 t 的关系及物块速度 v 与时间 t 的关系如下图.假设重力加速度 g 取 10 m/s2,求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1物块的质量 m.2物块与水平面之间的动摩擦因数.3物块运动 2s 过程中,其电势能的转变量.E /10321O4 N · C -112t /sv/m · -1s321O12t/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_16. 14 分飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析.如下图,在真空状态下,脉冲阀P 喷可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_出微量气体,经激光照耀产生电荷量为q、质量为 m 的正离子,自 a 板小孔进入a、b 间的加速电场,从b 板小孔射出,沿中线方向进入M、N 板间的偏转掌握区,到达探测器.已知 a、b 板间距为 d,极板 M、N 的长度和间距均为L.不计离子重力及进入a 板时的初速度.1当 a、b 间的电压为U 1,在 M、N 间加上适当的电压U2,使离子到达探测器.求离子到达探测器的全部飞行时间.2为保证离子不打在极板上,试求U 2 与 U 1 的关系.PL探测器激光束SdNLabM参考答案可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1BCD 解析：元电荷是指电子或质子所带的电荷量,数值为e× 10-19C,故 A 项错误, C 项正确.全部带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍,B 项正确.电荷量 e 的数值最早是由美国科学家密立根用试验测得的,D 也正确.2C 解析：摩擦起电和感应起电的实质都是电子的转移.不管何种起电方式都不能制造电荷.故 C 正确.3AC解析：考查电场基本性质,几种典型场空间分布.场强是矢量,A对.假设正电荷具有初速度,只在电场力作用下,不肯定从高电势点向低电势点运动,B 错.电势具有相对性,零电势点是可任意选取的,故C 对.初速为零的正电荷假设在电场线不为直线的电场中,只在电场力作用下,其将不沿电场线运动,故错.4A 解析：只有一条电场线,不能确定详细的电场,无法比较电场强弱及两点间的电势差5CD 解析：考查电荷守恒和库仑定律,考虑电荷可能是同种或异种.6 C 解析： 考查等量种异点电荷电场线的分布特点,A、B、C 三点中场强最小的点是C 点, 电势最高的点是 B 点,选项 C 正确.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_7 C解 析 ： 取 无 穷 远 电 势 =0 , 对 正 电 荷 ：W Mq0M 得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_MW M6q10 9q.对负电荷： WNqNWN0 ,得Nq710 9,q可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以NM 0,选项 C 正确.8D 解析：粒子受电场力方向向左,粒子带正电,故场强向左,B 错 D 对.一条电场线无法判定场强大小,故A 错.粒子从A 点到 B 点,电场力做负功, A 点速度大于 B 点速度, C 错.9A 解析： c 点的电势比 a 点的电势高,小球带正电,故小球在c 点的电势能大于在a 点的电势能, A 项正确. b 点和 d 点电势相等, 小球在 b 点的电势能等于在d 点的电势能,CD 项均错.故正确选项为A .10. BC 解析：由图乙 ,正检验电荷放在A 点和负检验电荷放在B 点所受电场力方向均沿 x 轴正方向,说明点电荷Q 为负电荷且放在 AB 之间,选项 A 错 B 对.由图线斜率表示场强,可知 A 点场强大小为 2× 103N/C , B 点场强大小为 5× 102 N/C , A 点距离 Q 较近,故 A 点的电势低于B 点的电势,选项 C 对 D 错.11. 1插入验电器上端空心金属球内的起电板带上了电荷.2两块板带有等量异号电荷, 总电荷量为零. 3能12. 1导电纸 复写纸 白纸.2D13. 10 分解：设正电荷q 在 D 点和 C 点所受静电力分别为FD 、FC ,在 D 点,由牛顿其次定律得：mgsin30° -FDsin30 °=ma,3 分在 C 点： mgsin30°+FCcos30°=maC3 分D 和 C 在同一等势面上,FD=FC , 2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1所以 aC =3g3a ,方向沿斜面对下 2 分2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_14. 12 分解： 1设场强为E,把小球 A、B 看作一个系统,由于绳未断前作匀速运动,就有： 2qE3mg2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得 E3mg 2q1 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2细绳断后,依据牛顿其次定律,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_对 A 有：gqEmgmaA2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得 aA方向向上.1 分2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_对 B 有： qE2 mg2maB 2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ag 负号表示方向向下 .1 分B43细绳断开前后两绳组成的系统满意合外力为零,所以系统总动量守恒.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设 B 球速度为零时, A 球的速度为v A ,依据动量守恒定律,得：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_m2mv0mvA2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得 v A3v01 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_15. 12 分解：由图可知,第1s 物块做匀加速直线运动,由牛顿其次定律有qE1 m=gma,1 分由图线知 a=2m/s21 分1s 后物块做匀速运动,由平稳条件有qE2= mg 1 分联立解得 qE1E2 =ma1 分由图可得 E1=3×104N/C , E2=2×104N/C ,1 分代入数据解得： m=kg1 分2由 qE2= mg可得 =qE2/ mg=0.42 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3物块在第 1s 的位移为sv t1121m 1 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_物块在第 2s 的位移为s2vt22 m1 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_电场力做正功WqE1 s1qE2 s2 = 7J1 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以,物块的电势能削减7J.1 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_16. 14 分解：1由动能定理：离子在 a、b 间的加速度qU1 mv212aqU 12 分2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在 a、b 间运动的时间 t1md1v2md2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a1qU 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_L在 MN 间运动的时间：t 2vLm2qU12 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_离子到达探测器的时间：m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_tt1t22dL2qU 12 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_22在 MN 间侧移12a ty2 21 qU 2 LU 2 L2 分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2由 yL ,得 U 222U 12 mL v 24U 12 分可编辑资料 - - - 欢迎下载