（新课标）2009-2010学年度高三上学期物理单元测试6-静电场

一、选择题

1. 难度：中等

 （2009年高考江苏卷）两个分别带有电荷量和+的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为           （    ）

       A．          B．           C．          D．

2. 难度：中等

 如图1所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力Ｆ作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，从而引起电容的变化．将传感器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么              （　　）

    Ａ．当Ｆ向上压膜片电极时，电容将减小

    Ｂ．当Ｆ向上压膜片电极时，电容将增大

    Ｃ．若电流计有示数，则压力Ｆ发生变化

    Ｄ．若电流计有示数，则压力Ｆ不发生变化

3. 难度：中等

  a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20V，b点的电势为2V，d点的电势、c点的电势可能为为                  （    ）

    A．4V、9V  

    B．8V、12V 

    C．12V、15V

    D．24V、29V

4. 难度：中等

  如图3所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带正电q而A不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失，同时A带上正电q，则A、B的运动状态可能为     （    ）

A．一起匀速运动          

B．一起加速运动

    C．A匀加速，B匀减速    

    D．A匀加速，B匀速

5. 难度：中等

 （2009年高考浙江卷）空间存在匀强电场，有一电荷量、质量的粒子从O点以速率射入电场，运动到点时速率为。现有另一电荷量、质量的粒子以速率仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为。若忽略重力的影响，则（    ）

A．在O、A、B三点中，点电势最高

B．在O、A、B三点中，A点电势最高

C．OA间的电势差比BO间的电势差大   

D．OA间的电势差比间的电势差小

6. 难度：中等

 如图4所示，中子内有一个电荷量为 + e的上夸克和两个电荷量为 - e的下夸克，3个夸克都分布在半径为 r 的同一圆周上，则上夸克所在处的电场强度为    （    ）

    A．         

    B．    

    C．        

    D．

7. 难度：中等

 如图5所示的直线是真空中的某电场的一条电场线，AB是这条电场线上的两点。一个带负电的粒子在只受电场力的情况下，以速度经过A点向B点运动，经一段时间后，该带电粒子以速度经过B点，且与的方向相反，则    （    ）

    A．A点的电势一定低于B点的电势

    B．A点的场强一定大于B点的场强

    C．该带电粒子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能

    D．该带电粒子在A点的动能和电势能之和一定等于它在B   

点的动能和电势能之和

8. 难度：中等

 （2009全国卷1理科综合）如图6所示，一电场的电场

线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y

轴上的三个点，且OM=MN。P点在y轴右侧，MP⊥

ON。则      （    ）

    A．M点的电势比P点的电势高

    B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功

    C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差

    D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动

9. 难度：中等

 如图7所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB 中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间距（两极板仍平行），则下列说法正确的是           （    ）

    A．若小球带正电，当A B间距增大时，小球打在N的右侧

    B．若小球带正电，当A B间距减小时，小球打在N的左侧

    C．若小球带负电，当A B间距减小时，小球可能打在N的右侧

    D．若小球带负电，当A B间距增大时，小球可能打在N的左侧

10. 难度：中等

 如图8所示，把质量为、带电量为的物块放在倾角的固定光滑绝缘斜面的顶端，整个装置处在范围足够大的匀强电场中。已知电场强度大小，电场方向水平向左，斜面高为，则释放物块后，物块落地时的速度大小为  （    ）

A．  

B．

C．       

D．

二、实验题

11. 难度：中等

 某一研究性学习小组的同学们设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律：

实验操作	步骤一：手持起电板柄，用力将两块起电板快速摩擦后分开	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
实验图解
实验现象		箔片张开	箔片闭合

根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题：

   （1）步骤二的实验现象，说明_____________________________________________

   （2）步骤三的实验现象，说明_____________________________________________

   （3）该研究性实验_________（填“能”或“不能”）验证电荷守恒定律。

12. 难度：中等

 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、________和________三部分组成，如图9所示．如果在荧光屏上P点出现亮斑，可知示波管中的极板X的电势______（填“高于”或“低于”）极板X ′；极板Y的电势______（填“高于”或“低于”）极板Y ′

三、计算题

13. 难度：中等

 ．如图10所示，长L=1.6m，质量M=3kg的木板静放在光滑水平面上，质量m=1kg、

   带电量q=+2.5×10^-4C的小滑块放在木板的右端，木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1，所在

空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×10⁴N/C的匀强电场，如图所示，现对木板施加一水平向右的拉力F．取g=10m/s²，求：

   （1）使物块不掉下去的最大拉力F；

   （2）如果拉力F=11N恒定不变，小物块所能获得的最大动能.

14. 难度：中等

 两个半径均为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的。一个α粒子（氦原子核）从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板中心。

已知质子电荷为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求

   （1）极板间的电场强度E；

   （2）α粒子在极板间运动的加速度a；

   （3）α粒子的初速度v₀。

15. 难度：困难

 如图11所示，在长为2L、宽为L的区域内有正好一半空间有场强为E、方向平行于短边的匀强电场，有一个质量为ｍ，电量为ｅ的电子，以平行于长边的速度v₀从区域的左上角A点射入该区域，不计电子所受重力，要使这个电子能从区域的右下角的B点射出，求：

   （1）无电场区域位于区域左侧一半内时，如图甲所示，电子的初速应满足什么条件；

   （2）无电场区域的左边界离区域左边的距离为x时，如图乙所示，电子的初速又应满足什么条件；

16. 难度：压轴

 如图12所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY，OY表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为、质量为的小球从坐标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，其坐标为（1.6，3.2），不计空气阻力，g取10m/s²。

   （1）指出小球带何种电荷；

   （2）求小球的初速度和匀强电场的场强大小；

   （3）求小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量.