2023年高考轻松过高中物理习题集之电学部分doc高中物理.docx

第六章 电 场 一、选择题：          1、两相同带电小球，带有等量的同种电荷，用等长的绝缘细线悬挂于O点，如下列图。平衡时，两小球相距r，两小球的直径比r小得多，假设将两小球的电量同时各减少一半，当它们重新平衡时，两小球间的距离（          ） (A)大于r/2               (B)等于r/2 (C)小于r/2               (D)无法确定 2、真空中有两个点电荷，当它们相距10cm时，相互作用的斥力是1.010-5N.当它们相距1mm时,相互作用的斥力是（          ） （A）1.010-1N（B）1.010-3N（C）1.010-7N（D）1.010-9N 3、两个放在绝缘架上的相同金属球，相距r，球的半径比r小得多，带电量大小分别为q和3q，相互斥力为3F。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，那么它们之间的相互作用力将变为（          ） (A)F     (B)4F/3 (C)4F           (D)以上三个答案之外的一个值 4、A和B是两个大小相同的带电介质小球，它们是用等长绝缘细线悬挂在水平杆上，在两球连线的延长线上A球左侧放一个带正电荷的小球C时，如下列图，A、B两球的悬线都保持竖直方向，那么以下说法中正确的选项是（        ） （A）A球带正电荷，B球带负电荷，并且A的带电量较大 （B）A球带负电荷，B球带正电荷，并且A的带电量较小 （C）A球带正电荷，B球带负电荷，并且A的带电量较小 （D）A球带负电荷，B球带正电荷，并且A的带电量较大 5、一平行板电容器通过开关和电源连接,如下列图,电源的电动势保持9V不变.先闭合开关,把一个厚0.5mm的金属板平行插入间距为1mm的两板之间(金属板的面积和电容器极板的相等).等稳定后再翻开开关,拔出金属板设整个过程中金属板未和电容器极板相碰.那么此时电容器极板间的电压是(          ) (A)9V             (B)18V           (C)4.5V          (D)0V 6、关于电势差的说法中，正确的选项是（          ） （A）两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功 （B）1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V （C）在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关 （D）两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比 7、如下列图,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,假设不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度 (          ) (A) 一定减小         (B)一定增大        (C)一定不变        (D)可能不变 8、如下列图,有一质量为m、带电量为q的油滴,被置于竖直放置的两平行金属板间的匀强电场中,设油滴是从两板中间位置,并以初速度为零进入电场的,可以判定(        ). (A)油滴在电场中做抛物线运动 (B)油滴在电场中做匀加速直线运动 (C)油滴打在极板上的运动时间只决定于电场强度和两板间距离 (D)油滴打在极板上的运动时间不仅决定于电场强度和两板间距离,还决定于油滴的荷质比 9、真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为1.5F（      ） (A)使Q1的电量变为原来的2倍，Q2的电量变为原来的3倍，同时使它们的距离变为原来的2倍 (B)使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离变为原来的1.5倍 (C)使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍 (D)保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的倍 10、关于电场力和电场强度, 以下说法正确的选项是(          ) (A)电场强度的方向总是跟电场力的方向一致 (B)电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比 (C)正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致 (D)电荷在某点受到的电场力越大,____该点的电场强度越大 二、填空题： 11、真空中有两个点电荷，它们之间的相互作用力为F，假设使它们的电量都加倍，同时使它们之间距离减为原来的1/2，那么它们之间的相互作用将变为____。 12、如图，AB和CD为等势面，电势分别为U和U′，那么U______U′(填〉、＝或〈)，负电荷q在M点和N点的电势能大小，EM_____EN；假设把q从M移到N是_____力做功，做了_____功. 13、将质量为2g的带负电的小球A用细绳吊起，再将带电量为4.0×10-6C的物体B靠近A，当两个带电体在同一高度相距为30cm时，细绳与竖直方向成45°角，那么B受到静电力的大小为____N，A带电量为____C 14、电量为2×10-6C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4N，方向向右，那么A点的场强为____，方向 .假设把另一电荷放在该点受到力为2×10-4N，方向向左，那么这个电荷的电量为 . 15、质量为5×10-6kg的带电粒子以2m/s速度从水平放置的平行金属板A、B中央沿水平方向飞入板间，如下列图.板长L＝10cm，间距d＝2cm，当UAB为1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过板间，那么该粒子带 电，电量为 C，当AB间电压在 范围内时，此带电粒子能从板间飞出. 16、有三个质量分别为5M、3M、2M的小球A、B、C，其中B球带正电Q，其余两球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如下列图，释放A球，让三球由静止落下，下落一小段时间(球不相碰)，此时三球的加速度大小分别为：aA_______，aB________，aC________；此时A、B间线的张力F=_______。 17、半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套一质量为m，带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如下列图，珠子所受静电力是其重力的3/4倍，将珠子从环上最低位置A点静止释放，那么珠子所能获得的最大动能Ek＝______. 18、两个点电荷相距r而相互作用，当使其中一个点电荷带电量增大为原来的2倍.并使作用力增大到原来的2倍，这时两点电荷相距为 . 19、在同一直线上依次有a、b、c三点，且bc=3ab，在a点固定一个带正电的小球，在b点引入电量为2.0×10－8库仑的检验电荷，其所受电场力为2.0×10－6牛。将该 检验电荷移去后，b点的场强为____，c点场强为____。如果要使b点的场强为零，可在c点放一个电量是a点处带电小球的电量的____倍的____电荷。 20、真空中有两个体积相同的带电金属小球a、b，它们所带电量相等、电性相同。现另有一相同的金属小球c，所带电量为a小球的5倍，电性相同。使c小球顺次与a、b小球接触后，可知a、b两带电小球的静电力是原来的_______倍。 三、 计算题： 21、如下列图，真空室中电极K发出的电子（初速不计）经过v0=1000伏的加速电压后，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=0.20米，相距d=0.020米，加在A、B两板间的电压U随时间t变化的U t图线如下列图，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，筒的左侧边缘与极板右端距离b=0.15米，筒绕其竖直轴匀速转动、周期T=0.20秒、筒的周长S=0.20米，筒所接收到通过A、B板的全部电子。 （1）以 t=0时，（见图（2），此时U=0）电子打到记录纸上的点作为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（不计重力作用）。 （2）在给出的坐标纸（图（3））中定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线。 22、水平放置带电的两平行金属板，板距d，质量为m的微粒由板中间以某一初速平行于板的方向进入，假设微粒不带电，因重力作用在离开电场时，向下偏转，假设微粒带正电，电量为q，仍以相同初速进入电场，为保证微粒不再射出电场，那么两板的电势差应为多少并说明上下板带电极性. 23、如下列图，质量为1.0g的带电小球，用长为的绳线悬挂在平行板电容器之间，两板电压为40V，板间距10cm，小球在A点处于平衡状态悬线和竖直方向夹角为37°.问： (1)小球电量多少是正电还是负电 (2)假设把小球拉到θ＝53°的点，CB保持水平时受到的拉力为多大 (3)假设把BC剪断，小球摆到最低点O时，悬线的拉力多大 24、如图(a)(b)(c)所示的三种情况下，带电粒子在电场中将分别做什么运动 25、一个带正电的油滴悬浮在上下两平行金属板间的匀强电场中恰能平衡，假设电场方向向上，油滴半径为r，密度为ρ，空气密度为ρ′，两板间所加电压为U，板间距离为d，试求油滴所带电量q. 26、如下列图，质量为0.2kg的物体带电量为4×10-4C，从半径为0.3m光滑的1/4圆弧滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动.物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E＝103N/C的匀强电场中，求以下两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离： 1. E水平向左：(2)E竖直向下. 27、一个电子以υ0＝4×107m/s的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E＝2×105V/m的匀强电场中，如下列图电子电量e＝-1.6×10-19C，电子质量m＝9.110-31kg.试求： (1)从电子的入射点到达速度为0之点的两点间电势差是多少两点间距离是多少 (2)电子到达速度为0之点所需的时间是多少 28、三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置，间距分别为h和d，如下列图.A、B两板中心开孔，在A板的开孔上搁有一金属容器P，与A板接触良好，其内盛有导电液体.A板通过闭合的电键K与电动势为U0的电池正极相连，B板与电池负极相连并接地.容器P内液体在底部小孔O处形成质量为m，带电量为q的液滴后自由下落，穿过B板的开孔O′落到D板上，其电荷被D板吸附，液体随即蒸发.接着容器底部又形成相同的液滴自由下落，如此继续.设整个装置放在真空中. (1)第一个液滴到达D板时的速度为多少 (2)D板最终可到达多高的电势 (3)设液滴的电量是A板所带电量的a倍(a＝0.02)，A板与B板构成的电容器的电容为C0＝5×10-12F，U0＝1000V，m＝0.02g，h＝d＝5cm.试计算D板最终的电势值.(g＝10m/s2) (4)如果电键K不是始终闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一下，随即翻开，其他条件与(3)相同.在这种情况下，D板最终可到达的电势值为多少说明理由. 29、静电喷漆中，带电的漆粒在高压电场作用下被加速而到达工件上.假设带电漆粒质量为mkg，带电为qC.喷漆杯与工件之间的电压为UV.设漆粒初速为零，求漆粒到达工件时的速度. 30、有两块水平放置的、带有等量异号电荷的平行金属板，板长1.5cm，板间电场强度为1.2×104N/C，方向竖直向上.有一电子沿水平方向以2.6×107m/s的初速度从两极正中间垂直射入电场，问电子离开极板时，竖直向下偏离了多少距离 答   案 一、 选择题： 1、A 2、A 3、C 4、B 5、B 6、B 7、A 8、BD 9、A 10、C 二、 填空题： 11、16F 12、>,<,克服电场力,q(U-U′). 13、210-2 510-8 14、200N/C,向右,-10-6C. 15、负,10-9,200-1800V. 16、aA=g＋qE/8M，aB=g＋qE/8M，aC=g，F=5qE/8 17、 18、r 19、100伏/米