1、单元AB测卷鲁科版（2019）必修三 专题一 静电场一、单选题1如图所示，橡胶板置于绝缘水平桌面上，某同学戴着绝缘手套先用毛皮摩擦橡胶板，然后手握绝缘手柄将撒有细纸屑的铝板（初始不带电）靠近橡胶板但始终未接触橡胶板，可以看到部分细纸屑从铝板上飞溅出来。下列说法正确的是（）A铝板靠近橡胶板的过程中，铝板下表面带负电B铝板靠近橡胶板的过程中，部分细纸屑相互排斥从而飞溅出来C铝板和细纸屑构成的系统在该过程中带正电D若在铝板靠近橡胶板时用另一只手触摸一下铝板后撤离，铝板将带负电2库仑做实验的装置叫作库仑扭秤，如图所示，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个小球A，另一端通过物体B使绝缘棒平衡，悬丝
2、处于自然状态。把一个带电荷量为的金属小球C插入容器并使它接触A，从而使A与C带同种电荷，将C和A分开后，再使C靠近A，A和C之间的作用力使A远离。扭转悬丝，使A回到初始位置并静止。假设A、C两球完全相同，A、C静止时距离为r（两球半径远小于r），两球间的库仑力为F，若再用不带电的同样小球D与C接触后，移走小球D，再扭转悬丝使A、C间距保持不变，下列说法正确的是（）A小球所带的电荷量可为任意的实数BD与C接触后，A所带电荷量与C所带电荷量相同CD与C接触时，一部分电子从C转移到了D上DA、C间的库仑力变为原来的3如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行间距为d的活动金属片和固定
3、金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，已知平行板电容器的电容可用公式计算，式中k为静电力常量，为相对介电常数，S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离，只有当该键的电容改变量大于或等于原电容的50%时，传感器才有感应，则下列说法正确的是（）A按键的过程中，电容器的电容减小B按键的过程中，图丙中电流方向从b流向aC欲使传感器有感应，按键需至少按下D欲使传感器有感应，按键需至少按下4如图所示，真空中有两个固定的点电荷，电荷量分别为+2Q和-Q，两点电荷与O、A两点在同一直线上，虚线是以O点为圆心的圆，圆上各点的电势均为零，A、B两点
4、在圆上，取无穷远电势为零，则（）AA、B两点场强大小相等BA、B两点场强均沿半径指向O点C沿直线从A到O电势先升高后降低D试探电荷-q在A点的电势能大于在O点的电势能二、多选题5两个点电荷q1、q2固定在x轴上，一带正电粒子的电势能Ep随位置x的变化规律如图所示，当粒子只在静电力作用下在x1x2之间运动时，以下判断正确的是（）Ax1x2之间的电场强度沿x轴负方向Bx1处的电场强度为零C从x1到x2带电粒子的速度一直减小D从x1到x2带电粒子的加速度一直增大6如图所示，实线为正点电荷O形成的电场的等势线，相邻两等势线的间距相等，三个等势线的电势分别为、，三个带电粒子a、b、c由等势线上的P点沿P
5、点的切线方向射入电场，三个粒子的轨迹分别如图中的虚线所示，其中b粒子的轨迹与等势线2重合，已知三个粒子的质量和电荷量在数值上均相等，忽略粒子间的相互作用以及粒子的重力。则下列说法正确的是（）A粒子b、c带正电B粒子a的电势能减小C粒子b的速度小于粒子c的速度D7如图所示，一立方体空间平行x轴方向存在匀强电场，平面内粒子源P发射速率相同的同种粒子，其中沿x轴、z轴正方向的粒子分别从该空间的M、N点离开电场。不计重力和粒子间的相互作用，则（）AP点的电势可能低于M点的电势B从M、N点离开电场的粒子速度相同C从M、N点离开电场时电场力的功率可能相等D从M点离开时电场力的功率大于从N点离开时电场力的功
6、率8如图甲所示，在真空中有水平放置的两个平行正对金属板，板长为l，两板间距离为d，在两板间加一如图乙所示的周期性变化的电压。质量为m、带电荷量为e的电子以速度v从两极板左端中间沿水平方向连续均匀地射入两极板之间。若电子经过两极板间的时间相比电压的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用及电子重力，下列说法正确的是（）A当时，所有电子都能从极板的右端射出B当时，一个周期内，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为C当时，有电子能从极板的右端射出D当时，一个周期内，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为三、填空题9图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知，。把
7、一个电荷量的正电荷从A点移到B点，静电力做功为零；从B点移到C点，静电力做功为。则该匀强电场的场强大小约为 （保留三位有效数字），方向为 。10如图所示，用粗细均匀的绝缘线制成直径为L的圆环，OE为圆环的半径且沿竖直方向，圆环上均匀地分布着正电荷，现在圆环上E处取下足够短的带电荷量为q的一小段，将其沿OE方向向下移动距离L到F处，设圆环的其他部分的带电荷量与电荷分布保持不变，已知静电力常量为k，若此时在O点放一个带电荷量为Q的带正电的试探电荷，则该试探电荷受到的电场力大小为 。11电场中有A、B、C三点，一电量为+q、质量为m的带电粒子仅受电场力作用，从A点开始以初速v0做直线运动，其v-t图
8、像如图。粒子在t0时刻运动到B点，3t0时刻运动到C点。由图可推断，A、B、C三点中， 点的电场强度最大，粒子经过 点时具有的电势能最大；A、B两点的电势差UAB= 。四、实验题12如图所示的装置可用来做“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验。给平行板电容器充电，使其带上一定量的电荷后，将电容器的B极板和静电计的外壳均接地。回答下列问题：(1)下列说法正确的是_。A实验过程中，可认为A、B两极板间的电势差始终不变B使用静电计的目的是观察电容器所带电荷量的变化情况C实验过程中，假设将静电计的外壳与B极板用导线连接，则两者可不接地(2)将B极板向右移动少许，则静电计指针的偏转角将 ；将B极板向上
9、移动少许，则静电计指针的偏转角将 ；将一块玻璃板插入A、B两极板之间，则静电计指针的偏转角将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）13电容器充、放电的过程一般极短，在电路中接入高阻值电阻可有效延长充、放电时间。实验小组甲、乙两位同学利用这种方法，绘制电容器放电过程中电流随时间变化的图像。(1)甲同学的实验电路图如图甲所示，关于电源和微安表的选取，下列说法正确的是_。A选取交流电源，零刻度线在左侧的微安表B选取交流电源，零刻度线在中间的微安表C选取直流电源，零刻度线在左侧的微安表D选取直流电源，零刻度线在中间的微安表(2)先闭合开关、，调节电阻箱R的阻值，使电路稳定后微安表的指针偏转到满刻度，
10、记下此时微安表的示数，电压表的示数，此时电阻箱R的阻值为，则微安表的内阻为 。(3)断开开关、，同时开始计时，每隔5s读一次电流i的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t为横坐标、电流i为纵坐标的点，即图乙中用“”表示的点。请根据这些点描绘出图线 ，由图线可估算出该电容器在整个放电过程中放出的电荷量 C（结果保留两位有效数字）。(4)若乙同学采用同样的实验器材，研究电容器放电过程时，断开开关，开关保持闭合，则实验测得的电荷量 （选填“大于”“小于”或“等于”）甲同学测得的电荷量（不考虑偶然误差）。五、解答题14如图所示，绝缘粗糙水平面处在水平向右的匀强电场中
11、，场强大小E=1.6104N/C。一个质量为m=0.2 kg，带电量为q=2.0104C的带正电小物块（可视为质点），在水平面上以a=11m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，小物块到达O点时的速度为v0=4m/s。（g取10 m/s2）（1）求小物块与水平面间的动摩擦因数；（2）若小物块到达O点时，突然将该电场方向变为竖直向上且大小不变。求1秒后小物块距O点间距离。15如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为Q和Q，A、B相距为2dMN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将
12、小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g求：（1）C、O间的电势差UCO；（2）O点处的电场强度E的大小及小球p经过O点时的加速度；16密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置，间距固定，可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加电压时，油滴a、b在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为v0、；两板间加上电压后（上板为正极），这两个油滴很快达到相同的速率，均竖直向下匀速运动。油滴可视为球形，所受空气阻力大小与油滴半径、运
13、动速率成正比，比例系数视为常数。不计空气浮力和油滴间的相互作用。（1）求油滴a和油滴b的质量之比；（2）判断油滴a和油滴b所带电荷的正负，并求a、b所带电荷量的绝对值之比。17如图所示，在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场，电场强度大小E100V/m电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB，其倾角为370，A点距水平地面的高度h=3m；BC段为一粗糙绝缘水平面，其长度L3m斜面AB与水平面BC由一光滑小圆弧连接（图中未标出），竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径R0.5m的半圆形光滑绝缘轨道，CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C、D两点紧贴竖直边界线O1O2，位于电场区域的外部（忽略电场对O1O2右侧空间的影响）现将一质量m1kg、电荷量q0.1C的带正电的小物块（可视为质点）置于A点由静止释放，已知该小物块与斜面AB和水平面BC间的动摩擦因数均为0.3，取g10m/s2，sin3700.6，cos3700.8(1)求物块到达C点时的速度大小；(2)求物块到达D点时所受轨道的压力大小；(3)物块从D点进入电场的瞬间，将匀强电场的方向变为水平方向，并改变电场强度的大小，使物块恰好能够落到B点，求电场强度的大小和方向（取2.24）试卷第9页，共9页
