2022年高中物理静电场复习试题新人教版选修3

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高三静电场复习试题一．不定项选择题1．如图，在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是，在b、d两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是，．已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条（ ）A． B． C． D． 2.如图所示，在直线MN上有一个点电荷，A、B是直线MN上的两点，两点的间距为L， 场强大小分别为E和2E.则（ ）A．该点电荷一定在A点的右侧 B．该点电荷一定在A点的左侧 C．A点场强方向一定沿直线向左 D．A点的电势一定低于B点的电势3．如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是 （　 ）A．a对b的静电力一定是引力　　 B．a对b的静电力可能是斥力ADBCC．a的电量可能比b少　D．a的电量一定比b多 ABCDEA/B/C/D/4、匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1 m，D为AB的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于ΔABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V。设场强大小为E，一电量为1×10－6 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则 A．W＝8×10－6 J，E＞8 V/m B．W＝6×10－6 J，E＞6 V/m C．W＝8×10－6 J，E≤8 V/m D．W＝6×10－6 J，E≤6 V/m5、如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A＇、B＇、C＇、D＇作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直。下列说法正确的是 A．AD两点间电势差UAD与A A＇两点间电势差UAA＇相等 B．带正电的粒子从A点沿路径A→D→D＇移到D＇点，电场力做正功C．带负电的粒子从A点沿路径A→D→D＇移到D＇点，电势能减小D．带电的粒子从A点移到C＇点，沿对角线A C＇与沿路径A→B→B＇→C＇电场力做功相同6、一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，先后经过电场中的B点和C点。点电荷在A、B、C三点的电势能分别用EA、EB、EC表示，则EA、EB和EC间的关系可能是A．EA＞EB＞EC B．EA＜EB＜EC C．EA＜EC＜EB D．EA＞EC＞EB7．如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关 S分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回．现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是（ ）A．保持S闭合，将A板适当上移B．保持S闭合，将B板适当下移C．先断开S，再将A板适当上移D．先断开S，再将B板适当下移 8. 如图所示，在某一真空空间，有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开，若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时，恰有一质量为m带负电荷的粒子(不计重力)以速度沿垂直于电场方向射入平行板之间，则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负极板B固定不动，带电粒子始终不与极板相碰) （ ）A．直线 B．正弦曲线 C．抛物线 D．向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线9．如图所示，P为金属球壳内的点，壳外一带负电体A移近金属球壳时，金属球壳内的P点处的场强E和电势ψ的变化是（ ） A．E不变，ψ降低 B．E不变，ψ升高 C．E增大，ψ升高 D．E增大，ψ降低10.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ ） A．极板x应带正电 B．极板x´应带正电 C．极板y应带正电 D．极板y´应带正电填空题11．在一条直线上，从左向右依次固定A、B、C三个质量之比为mA∶mB∶mc＝1∶2∶3的带电小球，小球所在的光滑平面是绝缘的。当只将A球释放的瞬间，它获得向左的加速度，大小为5m／s2，当只将B球释放的瞬间，它获得向右的加速度，大小为4m／s2；那么，当只将C球释放的瞬间，它获得向＿＿＿＿的加速度，大小为＿＿＿＿。12．如图所示，是测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯， B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体，把传感器接到图示电路中。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向左偏转，则导电液体的深度h的变化是 ，说明电容器的电容 。13．如图所示的实验装置中，左边的非匀强电场使电子加速，右边的匀强电场使电子减速。设非匀强电场的电压为U，匀强电场的电压为U′，实验结果是：只要U′ U（填“>”或，“”或“，只要电压相同，不论是否匀强电场电场对带电粒子所加的作用是相同的14 9，12，40 ,15．（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度vA方向相反，微粒做匀减速运动。（2）在垂直于AB方向上，有qEsinθ－mgcosθ=0所以电场强度E×104N/C 电场强度的方向水平向左（3）微粒由A运动到B时的速度vB=0时，微粒进入电场时的速度最小，由动能定理得，mgLsinθ+qELcosθ=mvA2/2 代入数据，解得vA16、 ⑴由L＝v0t得 所以：qEL＝Ekt－Ek 所以：Ekt＝qEL＋Ek＝5Ek，⑵若粒子由bc边离开电场，则：L＝v0tEk／－Ek＝所以： 若粒子由cd边离开电场，则： qEL＝Ek/－Ek所以：(1)小球在c点时的动能最大，即c点的电势最低．作过c点与圆周相切的线，切线为等势线，Oc方向即为电场方向，其与直径ac夹角为：θ＝∠acO＝30° (2)小球做类平抛运动．有：＝vot　　　　　　　① 在沿着电场线方向有：＝　  ②　 由图几何关系可得： ＝2Rcosθ＝　　　　　 ③　 ＝·sinθ＝　　④ 　 ＝·cosθ+R＝　　⑤　 　将③、④、⑤式代入①、②两式并解得vo＝．所以Eko= ．18.【分析与解答】小球m在处以vA以水平射入匀强电场后，运动轨迹如图所示。对于这类较复杂的运动，中学中常用的处理方法是将其分解成两个或几个简单的直线运动，根据力的独立作用原理及运动的互不相干性分别加以分析。考察竖直方向情况：小球无初速，只受重力mg，可看作是自由落体运动；考察水平方向情况，有初速vA，受恒定的电场力qE作用，作匀速直线运动，小球的曲线运动由上述两个正交的直线运动叠加而成。由题可知：E=U/d=1000/0.1=104V/m设球飞行时间为t，则在竖直方向上有：在水平方向上有：所以=7．2×10-2m19.【解析】 求解本题的关键有三点：首先要能判断出物体最终所停止的位置；其次是分析清物体的往复运动过程；最后还要确定各力的做功特点及能量的相互转化情况.根据Ff＜qE，物体最终只可能停在O点.物体做往复运动的全过程中，电场力对物体做正功，且功的大小与路程无关，只决定于初、末位置的距离x0，即WF=qEx0；而摩擦力始终对物体做负功，且功的大小决定于所通过的路程s，即Wf=-Ffs.根据动能定理可得：qEx0-Ffs=0-mv02所以，物体停止运动前通过的总路程为：s=(mv02+2qEx0)/2Ff【答案】 20、⑴ ①设离子带电量为q，质量为m，经电场加速后的速度为v，则2 离子飞越真空管，在AB做匀速直线运动，则L＝vt1 解得离子荷质比： ②离子在匀强电场区域BC中做往返运动，设加速度为a，则：qE＝ma L2＝解得离子荷质比：或(2)两离子初速度分别为v、v/，则 l′＝＋ Δt＝t－t′＝ 要使Δt＝0，则须 所以：E＝