厦门一中电场单元考110.pdf

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1、 .下载可编辑 .福建省厦门第一中学 20152016 学年度 高三第一轮复习电场单元测试 命题教师（本试卷满分 100 分，考试时间 90 分钟）班级 座号 姓名 2015.11 一、选择题：（本题 11 题，每小题 4 分，共 44 分。在每小题，给出的四个选项中,其中 17 只有一项符合题目要求，第 811 小题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。）（）1下列公式中，F、q、E、U、r和d分别表示静电力、电荷量、场强、电势差以及距离Fkq1q2r2，Ekqr2，EFq，UEd.下列说法正确的是 A它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立 B只

2、对点电荷或点电荷的电场成立，只对匀强电场成立 C只对点电荷成立，对任何电场都成立，只对匀强电场才成立 D只对点电荷成立，对任何电场都成立（）2.带负电电荷的质点，仅在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 运动到 c，已知质点的速率是递增的。关于 b 点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在 b 点的切线）（）3.如图所示，为一空腔球形导体（不带电），现将一个带正电的小金属球 A 放入空腔中，当静电平衡时，图中 a、b、c 三点的场强E和电势的关系是 AEa Eb Ec，a b c BEa=Eb Ec，a=b c CEa=Eb=Ec，a=b=c DEa Ec Eb，a b c（）4

3、.图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的 4 个等势面两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示已知M是带正电的粒子则下列说法中正确的是 AN一定也带正电 Ba点的电势高于b点的电势，a点的场强大于b点的场强 C 带电粒子N的动能减小、电势能增大 D带电粒子N的动能增大、电势能减小（）5水平地面上有一个倾角为的斜面，其表面绝缘。另一个带正电的滑块放在斜面上，两物体均处于静止状态，如图所示。当加上水平向右的匀强电场后，滑块与斜面仍相对地面静止 A.滑块与斜面间的摩擦力一定变大 B.斜面体与地面间的摩擦力可能不变 C.滑块对斜面的压力一

4、定变大 D.斜面体对地面的压力一定变大（）6.如图所示，在光滑绝缘水平面上放置 3 个电荷量均为q（q0）的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接。当 3 个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 .下载可编辑 .A22052kqlk l B220kqlk l C22054kqlk l D22052kqlk l（）7.如图，一质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0从 a 点竖直向上射入真空的、沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中的 b 点时，速率为 2v0方向与电场方向一致，则 a、b 两点的电势差是：A、qmv2

5、20；B、qmv203；Cqmv202 D、qmv2320（）8.如图所示，平行板电容器 A、B 间有一带电油滴 P 正好静止在极板正中间，现将 B 极板匀速向下移动到虚线位置，其他条件不变。则在 B 极板移动的过程中 A油滴将向下做匀加速运动 B电流计中电流由 a 流向 b C油滴运动的加速度逐渐变小 D极板带的电荷量减少（）9.如图，平行板电容器两个极板与水平地面成 2角，在平行板间存在着匀强电场，直线CD是两板间一条垂直于板的直线，竖直线EF与CD交于O点，一个带电小球沿着FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动，重力加速度为g则在此过程中，下列说法正确的是 A小球可能带正电，也可能

6、带负电 B小球可能做匀加速直线运动 C小球加速度大小为gcos D小球重力势能的增加量等于电势能的增加量（）10.如图所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从 a 点由静止释放，并开始计时，后经过 b、c 两点，运动过程中的v-t图 如图乙所示下列说法正确的是 A带电圆环在圆心处产生的场强为零 Ba 点场强大于 b 点场强 C电势差 bcabUU D小球由 b 到 c 的过程中平均速度大于 0.55 ms （）11.质量为m，电量为q的点电荷只受电场力作用沿圆弧 MN 做匀速圆周运动，若圆弧MN 的弧长为s，经过圆弧 M、N

7、 两点的时间为t，经过这两点的速度偏向角为，不考虑点电荷对周围电场的影响，则 AM、N 两点的电势相等 B点电荷q的加速度大小为a=s/t2 C该点电荷q所处的电场可能是两个等量同种点电荷所产生的 D该电场的场强方向一定指向圆弧的圆心 二、填空题（本题共 3 小题，共 12 分）12.如图所示，在 x 轴上，坐标为+1 的点上固定一个电量为+4Q的点电荷，在坐标原点 O 处固定一电量为Q的点电荷。那么，在 x 坐标上，电场强度方向沿x 方向的点所在的区域是 和 。.下载可编辑 .13.如图所示，在匀强电场中，电场方向与竖直方向成角质量为m，电荷量为q的带负电的小球用细线系在竖直墙面上，静止时细

8、线恰好水平，则场强的大小E=；剪断细线，小球从静止开始运动，经时间t小球电势能的变化量Ep=14.空间一均匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系 O-xyz，M、N、P 为电场中的三个点，M 点的坐标(0,a,0)，N 点的坐标为(a,0,0)0,0,(a，P 点的坐标为(a,a/2,a/2)。已知电场方向平行于直线 MN，M 点电势为 0，N 点电势为 4V，则把一个电荷量q=10-5C 的正电荷从 P 移到 M,电场力做的功为 三、计算题（本题共 4 小题，共 44 分）15.（10 分）如图甲，在水平地面上固定一倾角为的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场

9、中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q（q0）的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。（1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t（2）求滑块在沿斜面向下运动到速度最大的整个过程中，物快和弹簧组成的系统机械能变化量E 16.（10 分）如图所示，在绝缘水平面上的 O 点固定一正电荷，电荷量为Q，在离 O 点高度为r0的 A 处由静止释放一个带同种电荷、电荷量为q的液珠，液珠开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g.

10、已知静电力常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力(1)求液珠开始运动瞬间所受静电力的大小和方向(2)求液珠运动速度最大时离 O 点的距离h.(3)已知该液珠运动的最高点 B 点离 O 点的距离为 2r0，则当电荷量为 3q/2 的液珠仍从 A 处静止释放时，问能否运动到原来的最高点 B？若能，则此时经过 B 点的速度为多大？.下载可编辑 .17.（11 分）一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个四分之一光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，整个装置处在方向竖直向下的匀强电场中，匀强电场场强为E=1105 N/C；如图所示。已知小车质量M=0.15kg，长L=2.06m，圆弧轨道半径R=

11、0.4m。现将一质量m=0.05kg、电荷量为+q=5.010-6 C 的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数=0.15（小滑块在运动过程电荷量保持不变，取g=10m/s2）试求：（1）滑块到达B端时，它对圆轨道的压力大小；（2）求出小车运动 1.5s 时，车右端距轨道B端的距离；（3）滑块与车面间由于摩擦而产生的内能。18.（13 分）如图 a 所示,真空室中电极 K 发出的电子（初速不计）经过U0=1000V 的加速电场后,由小孔 S 沿两水平金属板 A、B 间的中心线射入.A、B 板长L=0.20m,相距d=0.020m,加在 A、B

12、两板间的电压u随时间t变化的u-t图线如图 b 所示.设 A、B 间的电场可看作是均匀的,且两板外无电场.在每个电子通过电场区域的极短时间内,电场可视作恒定的.两板右侧放一记录圆筒,筒在左侧边缘与极板右端距离b=0.15 m,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20 秒筒的周长s=0.20m,筒能接收到通过 A、B 板的全部电子（不计重力作用）.（1）以t=0 时（见图 b,此时u=0）电子打到圆筒记录纸上的点作为 xy 坐标系的原点,并取 y 轴竖直向上.试计算电子打到记录纸上的最高点的 y 坐标和 x 坐标.（2）在给出的坐标纸（图 c）上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线.E(c).

13、下载可编辑 .1-7 CBDCCDC 8 BD 9 AD 10 ACD 11 ABC 12 10 x 1x 13 mgqcos，222tan21tmg 14、5101J 15 解析：本题考查的是电场中斜面上的弹簧类问题。涉及到匀变速直线运动、运用动能定理处理变力功问题、最大速度问题和运动过程分析。（1）滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则有 qE+mgsin=ma 21021ats 联立可得 sin201mgqEmst （2）滑块速度最大时受力平衡，设此时弹簧压缩量为0 x，则有 0sinkxqEmg 从静止释放到速度达到最大的过程中，由功能关

14、系得 联立可得 16(1)kQqr20 竖直向上(2)2r0(3)能回到B点 gr0 解析(1)由库仑定律有F库kQqr20；方向竖直向上(2)开始运动瞬间：F库2mg；速度最大时：F库mg 即F库12F库kQqh2，所以h 2r0.(3)能回到B点 液珠q从A处到B处由动能定律得W电mgr000)sin()(000kqEmgsqExsqEW)sin(0kqEmgsqEE .下载可编辑 .液珠32q从A处到B处由动能定律得W电mgr012mv2B0 其中W电UABq，W电UAB32q解得vBgr0.17.18 解:（1）计算电子打到记录纸上的最高点的坐标 设 v0为电子沿 A、B 板的中心线射

15、入电场时的初速度,则 .下载可编辑 .电子在中心线方向的运动为匀速运动,设电子穿过 A、B 板的时间为 t0,则 l=v0t0 电子在垂直 A、B 板方向的运动为匀加速直线运动.对于恰能穿过 A、B 板的电子,在它通过时加在两板间的电压 uc应满足 联立、式解得 此电子从 A、B 板射出时沿 y 方向的分速度为 此后,此电子作匀速直线运动,它打在记录纸上的点最高,设纵坐标为 y,由图（1）可得 由以上各式解得 从题给的 u-t 图线可知,加于两板电压 u 的周期 T0=010 秒,u 的最大值 um=100 伏,因为 uCum,在一个周期 T0内,只有开始的一段时间间隔t 内有电子通过 A、B 板 因为电子打在记录纸上的最高点不止一个,根据题中关于坐标原点与起始记录时刻的规定,第一个最高点的 x 坐标为 第二个最高点的 x 坐标为 .下载可编辑 .第三个最高点的 x 坐标为 由于记录筒的周长为 20 厘米,所以第三个最高点已与第一个最高点重合,即电子打到记录纸上的最高点只有两个,它们的 x 坐标分别由和表示（2）电子打到记录纸上所形成的图线,如图（2）所示.