人教版高二物理静电场测试题及参考答案(WORD版).docx

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1、人教版高二物理静电场测试题学校 班级 姓名 注意:本试卷共三大题,20个小题,满分100分,考试时间90分钟。题 号一二三总 分151617181920得 分一、单选题(每小题只有一个正确答案,请将正确答案前面的字母写在题后的括号内,每题3分,共42分)1. 物理学中,“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的科学思维方法是()A. 比值法B. 等效替代法C. 理想化模型D. 控制变量法2. 两个相同的金属小球(均可看做点电荷),原来所带的电荷量分别为+5q和-q,相互间的库仑力大小为F现将它们相接触,再分别放回原处,则两金属小球间的库仑力大小变为( )A. 9F/5B. FC. 4F

2、/5D. F/53. 下列物理量中与检验电荷有关的是A. 电场强度E B. 电势差U C. 电势 D. 电场力F4. 如图1所示,带箭头的实线表示某静电场的电场线,虚线表示其等势面已知a、b、c三点的电场强度大小分别为、,电势分别为、.则( )A. , B. ,C. , D. ,5. 下列说法中正确的是()A. 带电粒子沿电场线移动,电势能减少 B. 带电粒子沿电场线移动,电场强度减少C. 沿电场线方向电势降低,场强可能增大 D. 电势降低的方向就是场强的方向6. 某区域的电场线分布如图2左图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点取O点为坐

3、标原点,沿直线向右为x轴正方向,粒子的重力忽略不计在O到A运动过程中,下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能和运动径迹上电势随位移x的变化图线正确的是7. 如图3所示,实线为电场线,虚线表示等势面,相邻两个等势面之间的电势差相等,有一个运动的负电荷经过等势面L3上某点时的动能为20J,运动至等势面L1上的某一点时动能变为0,若取L2为零等势面,则此电荷的电势能为4J时,其动能为()A. 16 J B. 10 J C. 6 J D. 4 J8. 关于场强的三个公式:;的适用范围,下列说法中正确的是()A. 三个公式都适用于任何电场 B. 公式只适用于匀强电场C. 公式是场强定

4、义式 D. 公式适用于任何电场,公式只适用于真空中点电荷的电场9. 下列说法正确的是( )A. 质量一定物体,若动量发生变化,则动能一定变化B. 质量一定的物体若动能发生变化,则动量一定变化C. 做匀速圆周运动的物体,其动能和动量都保持不变D. 一个力对物体有冲量,则该力一定会对物体做功10. 两个相向运动的物体碰撞后都静止,这说明两物体原来的( )A. 速度大小相等 B. 质量大小相等 C. 动量大小相等 D. 动量相同11. 如图4所示,运动员挥拍将质量为m的网球击出,如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2,v1与v2方向相反,且v2v1重力影响可忽略,则此过程中拍子对网球

5、作用力的冲量为( )A. 大小为m(v2v1),方向与v1方向相同 B. 大小为m(v2v1),方向与v1方向相同C. 大小为m(v2v1),方向与v2方向相同 D. 大小为m(v2v1),方向与v2方向相同12. 如图5所示,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑,则()A. 小球和槽组成的系统总动量守恒 B. 球下滑过程中槽对小球的支持力不做功C. 重力对小球做功的瞬时功率一直增大 D. 小球和槽组成的系统机械能守恒13. 如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,P为MN连线中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的中垂

6、线上处于P点上方的一点把一个电子分别放在P、S、T三点进行比较,则( )A. 电子在S点受力最小,在T点电势能最大 B. 电子在P点受力最小,在T点电势能最大C. 电子从T点移到S点,电场力做负功,动能减小 D. 电子从P点移到S点,电场力做正功,动能增大14. 蹦床是一项技术含量很高的体育运动。如图所示,某时刻运动员从空中最高点O自由下落,接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C。B点为人静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力。运动员从最高点下落到最低点的过程中,运动员在()A. OA段动量守恒 B. AC段的动量变化量小于AC段弹力的冲量C. B点的动量为零 D. OA段受到重力的冲量等于AC段弹

7、力的冲量第II卷(非选择题)二、实验题(共18分)15. 电荷的定向移动形成电流,电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量,即。电流传感器可以像电流表一样测量电流,并且可以和计算机相连,画出电流与时间的变化图像。图8甲是用电流传感器观察充、放电过程的实验电路图,图中电源的电压为。先使开关S与1接通,待充电完成后,再使开关S与2接通,电容器通过电阻放电,电流传感器将电流信息传入计算机,显示出电流随时间变化的图像,如图8乙所示。(1)下列说法正确的是_。A电容器充电的过程中,负电荷由电源的正极移动到电容器的正极板B电容器充电的过程中,电路中的电流不断增大C电容器放电的过程中,电容器两极板间的场强不

8、断变小D电容器放电的过程中,电容器把储存的电能转化为电路中其它形式的能量(2)乙图中图线与两坐标轴所包围面积的物理意义是_。(3)若充电完成后,电容器所带的电荷量为,则该电容器的电容为_。(保留3位有效数字)16. 某同学用如图9所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。实验步骤如下:(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间_时,可认为气垫导轨水平;(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块(含遮光片)的质量m2;(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让

9、细线水平拉动滑块;(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间t1、t2及遮光片从A运动到B所用的时间t12;(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小_,滑块动量改变量的大小_。(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)三、解答题(共40分)17. 如图10用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球,小球质量为1.010-3kg,所带电荷量为2.010-8C。现加水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为30。求:(1)小球受到的电场力大小;(2)匀强电场的电场强度大小

10、。 18. 如图11所示,一质量为m=0.5kg小物块放在水平地面上的A点,小物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,与墙发生碰撞(碰撞时间极短为0.1s). 碰前瞬间的速度v1=7m/s,碰后以v2=6m/s反向运动直至静止已知小物块与地面间的动摩擦因数=0.32,取g=10m/s2 . 求:(1)A点距墙面的距离x ;(2)碰撞过程中,墙对小物块平均作用力的大小.(碰撞时物块与地面间摩擦忽略不计)19. 如图12所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0偏转电场可看作匀强电场,极板间电压为U

11、,极板长度为L,板间距为d(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y;(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因已知,(3)极板间既有静电场也有重力场电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势的定义式类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势”的概念,并简要说明电势和“重力势”的共同特点20. 如图所示,在光滑的水平面上,质量为M = 3.0 kg的长木板A的左端,叠放着一个质量为m = 1.0 kg的小物块B(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数

12、= 0.30。在木板A的左端正上方,用长为R = 0.80 m不可伸长的轻绳将质量为m = 1.0 kg的小球C悬于固定点O,现将轻绳拉直使小球C于O点以下与水平方向成 = 30角的位置(如图所示),由静止释放。此后,小球C与B恰好发生正碰且无机械能损失。空气阻力不计,取g = 10 m/s2。求:(1)小球运动到最低点时对细绳的拉力;(2)木板长度L至少为多大时小物块才不会滑出木板?参考答案一、单选题(本题共14小题,每题3分,共42分)1-5 CCDBC 6-10 BCDBC 11-14 DDAB15. (1). CD (2). 电容器储存的电荷量 (3). 56716. (1). 大约相

13、等 (2). m1gt12 (3). 三、解答题(共40分)17. (1);(2)N/C18. (1)5m;(2)65N(1) 小物块由A到B过程做匀减速运动,由动能定理可得: 代入数据解得:;(2) 选初速度方向为正方向,由动量定理得: 代入数据解得:19. (1) (2)由于F远大于G,因此不需要考虑电子所受重力 (3) 电势和重力势都是反映场的能的性质的物理量,仅由场自身的因素决定.(1)根据动能定理,有则电子射入偏转电场的初速度在偏转电场中,电子的运动时间偏转距离(2)考虑电子所受重力和电场力的数量级,有重力电场力由于,因此不需要考虑电子所受重力(3)电场中某点电势定义为电荷在该点的电

14、势能与其电荷量q的比值,即由于重力做功与路径无关,可以类比静电场电势的定义,将重力场中物体在某点的重力势能与其质量m的比值,叫做“重力势”,即电势和重力势都是反映场的能的性质的物理量,仅由场自身的因素决定20. (1)20 N;(2)1 m(1)小球C从开始下落到与B碰撞前瞬间,由动能定理得解得小球在最低点,有解得由牛顿第三定律得,小球对细绳的拉力为,方向竖直向下。(2)小球C与小物块B在碰撞后,小球C速度为v1,小物块B的速度为v2,由动量守恒和机械能守恒得联立解得,小物块B在木板A上滑动,小物块B和木板A组成的系统动量守恒,设B滑到木板A最右端时速度大小为v,则小物块B在木板A上滑动的过程中,由小物块B和木板A组成的系统减小的机械能转化为内能,由功能关系得联立以上各式并代入数据,解得

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