山西省实验中学高二期中数学试题

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1、第 1 页 （共 4 页）第一章第一章 单元测试单元测试一、选择题 1关于点电荷的说法，正确的是 ( )A 只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 B 体积很大的带电体一定不能看作点电 荷C 点电荷一定是电量很小的电荷D 两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2一半径为 r 的带正电实心金属导体球，如果以无穷远点为电势的零点，那么在如图所示的 4 个图中，能正确表示导体球的电场强度随距离的变化和导体球的电势随距离的变化的是 （图中横坐标 d 表示某点到球心的距离，纵坐标表示场强或电势的大小） （ ）A 图甲表示场强大小随距离变化的关系，图乙表示电势大小随距离变化关系

2、B 图乙表示场强大小随距离变化的关系，图丙表示电势大小随距离变化关系 C 图丙表示场强大小随距离变化的关系，图丁表示电势大小随距离变化关系 D 图丁表示场强大小随距离变化的关系，图甲表示电势大小随距离变化关系 3在电场中的某点，放入一个带电量为 q 的检验电荷，它受到的电场力为 F。现在该点放上 另一点电荷，带电量为 2q，那么该点的场强和这个点电荷受到的电场力分别为 ( )A ， B ， C ， D ，qF2F2qF 2F2qFF2qFF4如图-2 所示，A 是带负电的金属球，B 是不带电的绝缘导体，此时 B 的电势为，当手摸绝缘导体的左端，B 的电势变为，放开手后再移走12A，B 的电势变

3、为，则下列判断正确的是 ( )3A B C D 3213213213215如图-3 所示，质量为 m，带电量为+q 的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下 的匀强电场区域时，滑块的运动状态 ( ) A 继续匀速下滑 B 将加速下滑 C 将减速下滑 D 上述三种情况都有可能发生图-3abvo2vo图-4E图-56如图-4 所示，有一方向水平向右的匀强电场，一个质量为 m、带电量为+q 的小球以初速度 vo从 a 点竖直向上射入电场中，小球通过电场中 b 点时速度大小为 2vo，方向与电场方向AB图-2第 2 页 （共 4 页）一致，则 a、b 两点的电势差为 ( )A B C D qmv

4、o 22qmvo23 qmvo 232qmvo227如图-5 所示，平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变 A、B 两极 板的带电量，而减少两极板的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角 度 A 一定减小 B 一定增大 C 一定不变 D 可能不变 8如图-6 所示，示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合， 若已知加速电压为 U1，偏转电压为 U2，偏转极板长为 L，板间距为 d，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏 转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量 h/U2）与加速电场、偏转 电场的关系，下列说法中正确的是 （ ） A L 越大，灵

5、敏度越高 B d 越大，灵敏度越高 C U1越大，灵敏度越小 D 灵敏度与 U2无关 9如图-7 所示，A、B 为平行金属板，两板相距为 d，分别与电源两极相 连，两板的中央各有一小孔 M 和 N，今有一带电质点，自 A 板上方相 距为 d 的 P 点由静止自由下落（P、M、N 在同一直线上） ，空气阻力 忽略不计，到达 N 孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极 板间的电压不变，则下列说法中不正确的是 ( ) A 把 A 板向上平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后，到达 N 孔时速度仍为零 B 把 A 板向下平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后，将穿过 N 孔继续下落 C 把

6、B 板向上平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后仍能返回 D 把 B 板向下平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后，将穿过 N 孔继续下落 10如图-8 所示，在竖直放置的光滑绝缘的半圆形细管的圆心 O 处放一点电 荷，将质量为 m、带电量为 q 的小球从圆弧管的水平直径端点 A 由静止 释放，小球沿细管滑到最低点 B 时，对管壁恰好无压力，则放于圆心处 的电荷在 AB 弧中点处的电场强度大小为 （ ） A E=mg/q B E=2mg/q C E=3mg/q D 不能确定 二、填空题 11长为 L 的导体棒原来不带电，将一带电量为 q 的点电荷放在距棒左端 R 处，如图-9 所示， 当达

7、到静电平衡后棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于_。图-9图-10图-11图-12AB12如图-10 所示，把质量为 0.2 克的带电小球 A 用丝线吊起，若将带电量为 410-8库的小 球 B 靠近它，当两小球在同一高度相距 3cm 时，丝线与竖直夹角为 45，此时小球 B 受 到的库仑力 F_，小球 A 带的电量 qA_。ddABPMN图-7图-6图-8第 3 页 （共 4 页）13如图-11 所示，平行板电容器两板间距为 d，电源电压为 6V。闭合 S 后将板间距离减为d/4，再断开 S，又将两板间距离恢复到 d，此时电容器两极间电压为_V。 14一带电导体如图-12 所示，已

8、知导体表面 A 点的电场强度是 EA=100N/C，B 点场强 EB=1N/C，一点电荷只在电场力作用下，第一次从 A 点到无限远，第二次从 B 点到无限远， 两次最初的加速度之比 aA:aB= ，若初速度为零，则末速度之比为 vA:vB= 。 15一束质量为 m、电量为 q 的带电粒子以平行于两极板的速度 vo从极 板中央进入匀强电场，如图-13 所示，如果两极板间电压为 U，两极 板间的距离为 d、板长为 L。设粒子束不会击中极板，则粒子从进入 电场到飞出极板时电势能的变化量为 （粒子的重力忽略不计） 。 16一个氢离子以速度 v 垂直电场方向飞入平行板电容器的两板间，它飞离电场时的偏转距

9、离 为 d，如果换成一个两价氦离子以速度为 2v 沿同样的方向飞入该电场，则飞离电场时的偏 转距离为 。 三、计算题 17在一匀强电场中，有一电量为 q，质量为 m 的带电小球由静上开始运动，其轨迹为一直线，与竖直方向的夹角为，如图所示。若场强取所有值中 的最小值，则 （1）场强的最小值为多大？ （2）小球从静止开始运动，通过位移 L 需时间多长？末速度多大？ （3）小球在通过上述位移过程中，其电势能改变了多少？重力势能改变了多少？18电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的。油滴实验的原理如图所 示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷油滴从喷雾器 喷

10、出后，由于摩擦而带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观 察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为 d，忽略空气对油滴的浮力和阻力。 (1) 调节两金属板间的电势差 U，当 u=U0时，使得某个质量为 ml的油滴恰好做匀速运动。该油滴所带电荷量 q 为多少？ (2) 若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电势 差 u=U 时，观察到某个质量为 m2的油滴进入电场后做匀 加速运动，经过时间 t 运动到下极板，求此油滴所带电荷 量 Q。19如图所示，热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压为 U0。电容器板长和板间距离均为 L=10cm，下极板接地。电容器

11、右端到荧光屏 的距离也是 L=10cm。在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间 变化的图象如左图。 （每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变 的）求：(1) 在 t=0.06s 时刻，电子打在荧光屏上的何处？ (2) 荧光屏上有电子打到的区间有多长？ (3) 屏上的亮点如何移动？Ld vo图-13第 4 页 （共 4 页）o 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 3U0u0.06LU0y Ot第一章第一章 单元测试单元测试一、选择题 题 号12345678910答 案 二、选择题 11 12 ； 13 14 ； 15 16 三、计算题 171819第 5 页 （共 4 页

12、）18在一匀强电场中，有一电量为 q，质量为 m 的带电小球由静上开始运动，其轨迹为一直线，与竖直方向的夹角为，如图所示。若场强取所有值中的最小值，则 （1）场强的最小值为多大？ （2）小球从静止开始运动，通过位移 L 需时间多长？末速度多大？ （3）小球在通过上述位移过程中，其电势能改变了多少？重力势能改变了多少？ 分析与解：既然小球从静止释放，且运动轨迹是直线，则重力的一个分子与小球所受电场力平衡：，则；重力的另一个分力即小球所受合外力，mgqEsinEmg qsinmgcos根据，有，由得，因为Lat1 22tL aL g22 cosvaL22vaLgL22 cos场强方向与小球运动轨迹

13、垂直，所以电场力对小球不做功，故；重力对小球做功 0，所以小球的重力势能减少了mgLcosmgLcos19电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出 的油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连 接，上、下板分别带正、负电荷油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而 带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观 察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为 d，忽略空气对油滴的浮力 和阻力。 (1)调节两金属板间的电势差 U，当 u=U0时，使得某个质量为 ml的油滴恰好做匀速运动。该 油滴所带电荷量 q 为多少？ (2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电

14、势差 u=U 时，观察到某个质量为 m2 的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间 t 运动到下极板，求此油滴所带电荷量 Q。 解：(1)油滴匀速下落过程中受到的电场力和重力平衡，可见所带电荷为负电荷，即第 6 页 （共 4 页），得gmdUq1001Udgmq (2)油滴加速下落，若油滴带负电，电荷量为 Q1，则油滴所受到的电场力方向向上，设此时的 加速度大小为 a1，由牛顿第二定律得，得2 1121221,tadamdUQgm)2(22 1tdgUdmQ若油滴带正电，电荷量为 Q2，则油滴所受到的电场力方向向下，设此时的加速度大小为 a2， 由牛顿第二定律得，即。2 2222221,tadamdUQgm)2(22 2gtd UdmQ20将带电量为 610-6C 的负电荷从电场中的 A 点移到 B 点，克服电场力做了 310-5J 的功， 再从 B 点移到 C 点，电场力做了 1.210-5J 的正功，则： （1）A、C 间的电势差 UAC为多少？ （2）电荷从 A 点移到 B 点，再从 B 点移到 C 点的过程中电势能共改变了多少？21如图所示，要使一质量为 m、电量为q 的小球能水平沿直线加速，需要外加一匀强电场。已知平行金属板间距为 d，与水平面夹角为， 要使此小球从 A 板左端沿直线从静