2012年人教版高中物理选修1-1 1.2电场练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于元电荷下列说法正确的是     （    ）

A．元电荷实际上是指电子和质子本身

B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍

C．元电荷的值通常取作e = 1.60×10^-19C

D．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的

2. 难度：中等

关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是 （    ）

A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生了新电荷

B．摩擦起电是因为产生了新电荷，感应起电是因为电荷的转移

C．不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移

D．以上说法均不正确

3. 难度：中等

下列关于静电场的说法正确的是　      　              （    ）

A．在点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点

B．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动

C．场强为零处，电势不一定为零；电势为零处，场强不一定为零

D．初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动

4. 难度：中等

如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φ_a、φ_b、φ_c和E_a、E_b、E_c分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定                                  （    ）

         A．φ_a＞φ_b＞φ_c        B．E_a＞E_b＞E_c

         C．φ_a –φ_b=φ_b –φ_c    D．E_a = E_b = E_c

5. 难度：中等

两个半径相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的                           （    ）

A．                 B．            C．                            D．

6. 难度：中等

如图所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线的中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中 （    ）   

A．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点

B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点

C．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点

D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点

7. 难度：中等

将一正电荷从无穷远处移向电场中M点，电场力做功为6.0×10^-9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10^-9J，则M、N两点的电势φ_M、φ_N有如下关系                                                     （    ）

A．_M＜_N＜0            B．_N＞_M＞0

C．_N＜_M＜0             D．_M＞_N＞0

8. 难度：中等

如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B是这条直线上的两点，一带正电粒子以速度v_A经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度v_B经过B点，且v_B与v_A方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是                      （    ）

A．A点的场强一定大于B点的场强

B．A点的电势一定高于B点的电势

C．粒子在A点的速度一定小于在B点的速度

D．粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能

9. 难度：中等

如图所示，以Ｏ点为圆心，以ｒ为半径的绝缘光滑的细圆其环面固定在水平面上，圆环与坐标轴交点分别为a、b、c、d，空间有一与x轴正方向相同的匀强电场，场强为E，在固定环上穿有一个质量为m、电量为+q的小球，小球可沿环做圆周运动。以下说法正确的是                                   （    ）

A．小球在c点的电势能大于在a点的电势能

B．小球在c点的电势能小于在a点的电势能

C．小球在b点的电势能大于在d点的电势能

D．小球在b点的电势能小于在d点的电势能

10. 难度：中等

如图（甲）所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点。放在A、B两点的检验电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图（乙）所示。以x轴的正方向为电场力的正方向，则                   （    ）

A．点电荷Q一定为正电荷

B．点电荷Q在AB之间

C．A点的电场强度大小为2×10³N/C

D．A点的电势比B点的电势高

二、实验题

11. 难度：中等

（6分）描绘电场中的等势线的实验装置如图所示：（1）在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序自上而下是：①               ②            ③              

（2）如果以a、b两个电极的连线为x轴，以a、b连线的中垂线为y轴，并将一个探针固定置于y轴上的某一点，合上开关S，而将另一个探针由b电极处沿x轴正方向移到a电极的过程中，灵敏电流表G的指针与零刻度夹角变化情况是__________（将字母代号填写在横线上）

 

A．逐渐增大      B．逐渐减小        C．先变大后变小        D．先变小后变大

三、计算题

12. 难度：中等

（10分）如图所示，倾角为30°的直角三角形底边长为2 L，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨，现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m的带正电质点q从斜面顶端A沿斜边滑下（不脱离斜面），已知它滑到斜边上的D点（BD⊥AC）时加速度为a，方向沿斜面向下，求该质点刚要滑到斜边底端C点时的加速度。

13. 难度：中等

（12分）如图所示，小球A和B带电荷量均为+q，质量分别为m和2m，用不计质量的竖直细绳连接，在竖直向上的匀强电场中以速度v₀匀速上升，某时刻细绳突然断开。小球A和B之间的相互作用力忽略不计。求：

（1）该匀强电场的场强E

（2）细绳断开后A、B两球的加速度a_A、a_B

（3）当B球速度为零时，A球的速度大小

14. 难度：中等

（12分）电荷量为q=1×10^－4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的匀强电场，场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10 m/s²，求：

   （1）物块的质量m。

   （2）物块与水平面之间的动摩擦因数。

   （3）物块运动2s过程中，其电势能的改变量。

15. 难度：中等

（14分）飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。

   （1）当a、b间的电压为U₁，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。

   （2）为保证离子不打在极板上，试求U₂与U₁的关系。