逍遥学能 2018-09-07 12:27
一.选择题(本题共10小题，每题4分，满分40分。每题所给的选项中，有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的。将正确选项的序号选出填入题后的括号中。全部选对的得4分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分)
1.关于库仑定律.以下说法中正确的是( )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的带电体
B.库仑定律是实验定律
C.库仑定律仅对适用于静止的点电荷间的相互作用
D.根据库仑定律，当两个点电荷间的距离趋近于零时，则库仑力趋近于无穷大
2.关于静电场的下列说法中正确的是( )
A.电场中电势较高处的电场强度也一定较大
B.同一电场中等势面较密处的电场强度也一定较大
C.电场中的电场线一定与等势面垂直相交
D.在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动
3.两个电容器电容的公式：C = 和C = 。关于它们的说法,正确的是 ( )
A.从C = 可以看出，电容的大小取决于带电量和电压
B.从C = 可以看出，电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两极位置关系;
C.它们都适用于各种电容器
D.C = 是适用于各种电容器的定义式，C = 是只适用于平行板电容器的决定式
4.如图所示，验电器A不带电，验电器B的上面是一个几乎封闭的空心金属圆筒C，并B的金属箔片是张开的，现手持一个带绝缘柄的金属小球D，使D接触C的内壁，再移出与A的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使A带电，这个实验说明了 ( )
A.C是不带电的
B.C的内部是不带电的
C.C的内部电势为零
D.C的内、外表面存在电势差
5.下列静电学公式中, 、 、 、 、 和 分别表示电场力、电量、场强、电势差、以及距离,关于关系式① ，② ，③ ，④ ，下面的说法正确的是 ( )
A.它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立
B.①②③只对点电荷或点电荷的电场成立，④只对匀强电场成立
C.①②只对点电荷成立，③对任何电场都成立，④只对匀强电场才成立
D.①②只对点电荷成立，③④对任何电荷或静电场都成立
6.两个质量相同的带电介质小球a、b，用等长的绝缘细线悬挂，如图所示，当在a球的正左方放一个带正电的球c时，两悬线正好保持竖直。若把c球移走，a、b两球没有发生接触，则哪个图可表示移走c后a、b两球的平衡位置： ( )
7.一负电荷从电场中 点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到 点，它运动的速度—时间图象如右图所示，则 、 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )
8.两块平行金属板M、N水平放置.带电情况如图所示，其内部空间有两个悬浮着的小带电液滴A和B，采用以下哪些办法可使液滴向上做加速运动 ( )
A.使两板靠近—些
B.使两板左、右错开一些
C.用导线将两板连接一下
D.使A和B粘合在一起
9.如右图所示是一个说明示波管的工作原理图，电子加速后以速度 垂直进入偏转电场，离开电场时偏移量是 ，两平行板间的距离为 ，电势差是 ，板长是 ，每单位电压引起的偏移 量 叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用的办法是( )
A.增大两板间的电势差 B.尽可能使板长 做得短些
C.尽可能使两板间距 减小些 D.使电子入射速度 大些
10.如图所示，AB、CD为一圆的两条直径，且相互垂直，O点为圆心.空间存在一未知静电场，场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子，在电场力作用下(重力不计)，先从A点运动到C点，动能减少了W;又从C点运动到B点，动能增加了W，那么关于此空间存在的静电场可能是( )
A.方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场
B.方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场
C.位于O点的正点电荷形成的电场
D.位于D点的正点电荷形成的电场
二.填空题(本题共3小题，每题4分，满分12分;将正确、完整的答案填入相应的横线中。)
11.在场强为E，方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电量分别为+2q和-q，两小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬于O
O点而处于平衡状态.如图所示，重力加速度为 g，细线对悬点O的作用力等于 .
12.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以直线OO′为中心沿竖直方向做微小振幅的缓慢振动时，恰有一质量为m的带负电荷的粒子(不计重力)以速度v0沿垂直于电场方向射入平行板之间，设负极板B固定不动，带电粒子始终不与极板相碰,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是 。
13.在孤立的负点电荷的电场中有一矩形区域ABCD，其中∠BCD=30°，而DC边恰好位于电场线MN上，如图所示，则在A、B、C、D四个点中，场强大小最大的点为 ，电势最高的点为 ，电势差最大的两点为 。
三.科学探究与实验 (本题共2小题，满分10分)
14.如图所示的实验装置中，已充完电的平行板电容器的极板A接地，极板B与一个灵敏的静电计相接.将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q
(填“变大”、“不变”或“变小”)，电容C (填“变大”、“不变”或“变小”)，两极间的电压U (填“变大”、“不变”或“变小”)，电容器两极板间的场强E (填“变大”、“不变”或“变小”)。
15.如右图所示，带电荷量为 的点电荷与均匀带电薄板相距为 ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中 点处的电场强度为零，则在图中 点处的电场强度大小为 ，方向 。(静电力常量为 )
四、计算题：本题包括4个小题，共38分。要求写出必要的文字说明，方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
16.(8分)如右图所示， 是半径为 的 圆弧形光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为 ，今有一质量为 、带正电 的小滑块，(体积很小可视为质点)，从 点由静止释放，滑到水平轨道上的 点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 ，求：
(1)滑块通过 点时的速度大小;
(2)水平轨道上 、 两点之间的距离。
17.(10分)如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行.已知A、B、C三点的电势依次为UA=6.0V，UB=4.0V，UC=-2.0V.
⑴求D点的电势UD.
⑵在图中画出过A点的电场线(要把作图过程画在图上。只画最后结果不能得分).
18.(10分)在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0 m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示，放在A点的试探电荷带正电，放在B点的试探电荷带负电.求：
(1)B点的电场强度的大小和方向.
(2)试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标.
19.(10分)如图所示，abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m的带电粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出.求：
⑴该带电粒子从e孔射出时的速度大小.
⑵该过程中电场力对该带电粒子做的功.