河南省焦作市沁阳一中2018—2019学年上学期高中物理月考试卷
2018—2019学年上学期高中物理月考试卷
(内容:静电场)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
命题人:张公富
一、单选题(每题3分、共30分)
1.下列关于电容器的说法中,正确的是( )
A.电容越大的电容器,带电荷量也一定越多
B.电容器不带电时,其电容为零
C.两个电容器的带电荷量相等时,两板间电势差较大的电容器的电容较大
D.电容器的电容跟它是否带电无关
2.某电容式话筒的原理示意图如图所示,
为电源,
为电阻,薄片
和
为两金属基板.对着话筒说话时,
振动而
可视为不动.在
、
间距增大过程中( )
A. 、
构成的电容器的电容增大
B. 上电荷量保持不变
C. 点的电势比点
的低
D. 点的电势比点
的高
3.如图所示是一个平行板电容器,其板间距为
,电容为
,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷
由两极间的
点移动到
点,如图所示,
两点间的距离为
,连线
与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷
所做的功等于( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,光滑绝缘半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电荷量+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下列说法正确的是( )
A.小球在运动过程中机械能恒定
B.小球经过环的最低点时速度最大
C.小球电势能增加EqR
D.小球由静止释放到达最低点,动能的增量等于mgR
5.两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,正确描述电势φ随位置x变化规律的是图( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环,其长轴长、短轴长
,劲度系数为
的轻弹簧上端固定在大环的中心
,下端连接一个质量为
、电荷量为
,可视为质点的小环.小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘,整个装置处在水平向右的匀强电场中.将小环从
点由静止释放、小环运动到
点时速度恰好为0.已知小环在
、
两点时弹簧的形变量大小相等,则( )
A.电场强度的大小
B.小环从点运动到
点的过程中,弹簧的弹力不做功
C.小环从点运动到
点的过程中,弹簧的弹性势能先减小后增大
D.小环在点时受到大环对它的弹力大小
7.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动.取该直线为
轴,起始点
为坐标原点,其电势能
与位移
的关系如图所示.下列图象中合理的是( )
A.电场强度与位移关系 B.粒子动能与位移关系 C.粒子速度与位移关系 D.粒子加速度与位移关系
8.如图所示是测定液面高度
的电容式传感器示意图,
为电源,
为灵敏电流计,
为固定的导体芯,
为导体芯外面的一层绝缘物质,
为导电液体。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏。如果在导电液体的深度
发生变化时观察到指针正向左偏转,则( )
A.导体芯所带电荷量在增加,液体的深度
在增大
B.导体芯所带电荷量在减小,液体的深度
在增大
C.导体芯所带电荷量在增加,液体的深度
在减小
D.导体芯所带电荷量在减小,液体的深度
在减小
9.如图所示,
,
,
,
为在同一竖直平面内的四点,其中
沿同一竖直线,
同在以
为圆心的圆周(用虚线表示)上,沿
方向固定有一光滑绝缘细杆
,在
点固定放置一带负电的小球.现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球
、
,均可视为点电荷,(
、
之间的库仑力忽略不计),先将
穿在细杆上,让其从
点由静止开始沿杆下滑,后使
从
点由静止开始沿竖直方向下落.则下列说法中正确的是( )
A.从点到
点,小球
做匀加速运动
B.小球在
点的动能等于小球
在
点的动能
C.从点到
点,小球
的机械能先增加后减小,但机械能与电势能之和不变
D.小球从
点到
点电场力做的功大于小球
从
点到
点电场力做的功
10.
是长为
的均匀带电细杆,
和
是位于
所在线上两点,如图所示.
上电荷产生静电场在
处场强大小为
,在
处场强大小为
,则下列说法正确的是( )
A.两处的电场方向相同,
B.两处的电场方向相反,
C.两处的电场方向相同,
D.两处的电场方向相反,
二、多选题(每题4分,对但不全的得2分,共16分)
11.平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰好能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )
A.所受重力与电场力平衡 B.电势能逐渐增加
C.动能逐渐增加 D.做匀变速直线运动
12.如图所示,氕、氘、氚的原子核自初速为零经同一电场加速后,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上,那么( )
A.经过加速电场过程,电场力对氚核做的功最多
B.经过偏转电场过程,电场力对三种核做的功一样多
C.三种原子核打在屏上时的速度一样大
D.三种原子核都打在屏上的同一位置
13.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球A、B带有同种电荷.现用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静止在竖直墙和水平地面上,如图所示.如果将小球B向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较( )
A.推力F将变大
B.竖直墙面对小球A的弹力变大
C.地面对小球B的支持力不变
D.两小球之间的距离变大
14.如图,带正电的点电荷固定于
点,电子在库仑力作用下,做以
为焦点的椭圆运动。
、
、
为椭圆上的三点,
点是轨道上离
最近的点。电子在从
经
到达
点的过程中( )
A.速率先增大后减小 B.速率先减小后增大
C.电势能先减小后增大 D.电势能先增大后减小
三、填空题(每空1.5分,共12分)
15.如图所示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接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连.
1.) 本实验过程使用的实验方法是__________.
2.) 实验过程中进行如下操作:使电容器带电后与电源断开.
如要研究电容C和两板间间距d的关系,应保持__________不变,改变__________;看到的现象是__________.
16.如图所示,在电场强度为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=__________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=__________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=__________.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是__________.
四、计算题(17题8分、18题10分、19题12分、20题12分,共42分)
17.场源电荷,是正点电荷;检验电荷
,是负电荷,它们相距
而静止,且都在真空中,如图所示,求:
1).
受的电场力;
2). 所在的
点的场强
;
3).将换为
的正点电荷,再求
受力及
点的场强;
4).将检验电荷拿去后点的场强.
18.如图所示,一质量为
、电荷量为
的粒子在匀强电场中运动,
、
为其运动轨迹上的两点.已知该粒子在
点的速度大小为
,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到
点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力.求
、
两点间的电势差.
19.如图所示为一真空示波管,电子从灯丝
发出(初速度不计),经灯丝与
板间的加速电压
加速,从
板中心孔沿中心线
射出,然后进入两块平行金属板
、
形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入
、
间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的
点.已知加速电压为
,
、
两板间的电压为
,两板间的距离为
,板长为
,板右端到荧光屏的距离为
,电子质量为
,电荷量为
.求:
1).电子穿过板时的速度大小;
2).电子从偏转电场射出时的侧移量;
3). 点到
点的距离.
20.如图所示,半径为
的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,直径
(含
,
)下方有水平向右的匀强电场,一质量为
,带电量为+
的小球
,从
点静止释放,沿圆内轨道运动,第一次恰能通过最高点
,(重力加速度为
);求:
1).电场强度的大小;
2).第次通过轨道最高点
,轨道对小球的作用力大小.
选做题(10分)
21.如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一光滑绝缘导轨,导轨由水平部分和与它连接的位于竖直平面的半圆环构成.现距环最低点
为
的
处有一质量为
的带正电的小球,小球从静止开始沿水平轨道进入圆环.若小球所受电场力与其重力大小相等,圆弧轨道的半径为
,则
必须满足什么条件才能使小球在圆环上运动至
的过程不脱离圆环?