内容正文:
章末检测试卷(二)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1~7题为单项选择题,8~12题为多项选择题)
1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A.根据电场强度的定义式E=可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成
反比
B.根据电容的定义式C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
C.根据真空中点电荷的电场强度公式E=k可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关
D.根据电势差UAB=可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1 J,则A、B两点间的电势差为-1 V
答案 D
解析 电场强度E与F、q无关,由电场本身决定,A错误;电容C与Q、U无关,由电容器本身决定,B错误;E=k是决定式,C错误;故选D.
2.如图1所示,金属板带电荷量为+Q,质量为m的金属小球带电荷量为+q,当小球静止后,悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为α,小球(可视为质点)与金属板中心O恰好在同一条水平线上,且距离为L,重力加速度为g.下列说法正确的是( )
图1
A.+Q在小球处产生的场强为E1=
B.+Q在小球处产生的场强为E1=
C.+q在O点产生的场强为E2=
D.+q在O点产生的场强为E2=
答案 B
解析 金属板不能看成点电荷,在小球处产生的场强不能用E=计算,故A错误;根据小球受力平衡得小球受电场力F=mgtan α,由E=得:E1=,B正确;小球可看成点电荷,在O点产生的场强E2=,C错误;根据牛顿第三定律知金属板受到小球的电场力大小为F=mgtan α,但金属板不能看做试探电荷,故不能用公式E=求场强,D错误.故
选B.
3.如图2所示,有一带电荷量为+q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d,+q到带电薄板的垂线通过板的圆心.若图中a点处的电场强度为零,则图中b点处的电场强度大小是(静电力常量为k)( )
图2
A.k+k B.k-k
C.0 D.k
答案 A
4.如图3所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路,开关S闭合.在下列四个过程中,灵敏电流计中有方向由a到b电流的是( )
图3
A.在平行板电容器中插入电介质
B.减小平行板电容器两极板间的距离
C.减小平行板电容器两极板的正对面积
D.增大平行板电容器两极板的正对面积
答案 C
解析 电容器保持和电源连接,电压U一定,在平行板电容器中插入电介质,由C=知电容增大,由C=知带电荷量增加,电容器充电,电路中有b到a方向的电流通过灵敏电流计.故A错误.减小平行板电容器两极板间的距离,由C=知电容增大,由C=知带电荷量增加,电容器充电,电路中有b到a方向的电流通过灵敏电流计.故B错误.减小平行板电容器两极板的正对面积,由C=知电容减小,由C=知带电荷量减小,电容器放电,电路中有a到b方向的电流通过灵敏电流计.故C正确.同理D错误.
5.如图4所示,一圆心为O、半径为R的圆中有两条互相垂直的直径AC和BD,电荷量分别为+Q、-Q的点电荷放在圆周上,它们的位置关系关于AC对称,+Q与O点的连线和OC间夹角为60°.两个点电荷的连线与AC的交点为P,取无穷远电势为零,则下列说法正确的是( )
图4
A.P点的场强为0,电势也为0
B.A点电势低于C点电势
C.点电荷+q沿直线从A到C的过程中电势能先减小后增大
D.点电荷-q在B点具有的电势能小于在D点具有的电势能
答案 D
解析 +Q在P点产生的场强方向向右,-Q在P点产生的场强方向也向右,根据叠加原理可知P点的场强不为0,故A错误.AC连线是等量异种点电荷电场中一条等势线,故A、C两点的电势相等,故B错误.AC连线是等量异种点电荷电场中一条等势线,点电荷+q从A到C的过程中电势能不变.故C错误.根据顺着电场线方向电势降低,结合电场线的分布情况可知,B点的电势高于D点电势,由电势能公式Ep=qφ分析可知:点电荷-q在B点具有的电势能小于在D点具有的电势能.故D正确.
6.如图5所示,虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个不同的等势面,两相邻等势面的间距相等,一电子射入电场后(只受电场力作用)的运动轨迹如图中实线所示,其中1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的交点,由此可以判定( )
图5
A.O处的点电荷一定带正电
B.电子运动过程中,动能先增大后减小
C.三个等势面的电势高低关系是φc>φb>φa
D.电子从位置2到位置3与从位置3到位置4过程中静电场力所做的功相等
答案 C
7.在匀强电场中平行电场方向建立一直角坐标系,如图6所示.从坐标原点沿+y轴前进0.2 m到A点,电势降低了10 V,从坐标原点沿+x轴前进0.2 m到B点,