高中物理等級考模擬真題
3.2 電場
一、填空題：
1、在用dis描繪電場的等勢線實驗中
（1）如圖甲所示，在一塊平整的木板上，依次鋪放白紙、________和導電紙，導電紙有導電物質的一面________（選填「向上」或「向下」），用圖釘將它們固定好。
（2）在導電紙上放兩個與它接觸良好的圓柱形電極，電極a與電源的____極相連作為「正電荷」，電極b與電源的另一極相連作為「負電荷」。
（3）本實驗中用________感測器來探測等勢點，用描跡法把等勢點連線成等勢線。
（4）在電極a、b的連線上等距離地取a、b、c、d、e 共5個基準點，探測出它們的等勢點如圖乙所示，若感測器的兩個探針分別接觸c點和d點時的示數為u1；分別接觸d點和e點時的示數為u2，則|u1u2|（選填「>」、「<」或「=」）。
2、質量為m的帶正電的小球穿在光滑的絕緣細桿上，杆與水平面的
夾角為．杆底端b點處固定乙個與小球電量相等的正電荷．將球從離b點為2l的a處釋放．當小球到達ab中點時，小球加速度為零．整個裝置處在真空中，已知靜電力常量k和重力加速度g．則球所帶的電量q的大小為 ，球剛釋放時的加速度是 ．
3、某電場的電場線分布如圖中實線所示，一帶電粒子僅在電場力作用下沿虛線運動，先後經過a、b兩點。則該粒子在a、 b兩點的加速度大小為aa______ab，在a、b兩點的電勢能為εa______εb。（均選填「>」或「<」）
4、如圖，上圖中，兩個被固定的點電荷q1、q2連線的延長線上有a、b兩點。q1帶正電，檢驗電荷+q僅受電場力作用，t=0時恰經過b點，然後沿ba向右運動，其v-t影象如下圖。則q2帶電；從b到a的過程中，q的電勢能變化情況是
5、在「用dis描繪電場的等勢線」的實驗中，將導電紙、複寫紙和白紙在平整的木板上依次鋪放好，其中鋪在最上面的是本實驗中使用的感測器是
6、如圖所示，a、b兩個帶電小球的質量均為m，所帶電量分別為+q和－q，兩球間用絕緣輕質細線連線，a球又用絕緣細線懸掛在天花板上，細線長均為l。在兩球所在的空間加上水平向左的勻強電場，電場強度大小為e=mg/q，由於有空氣阻力，a、b兩球最後會再次平衡(不考慮a、b之間的庫侖力），此時天花板對細線的拉力為______，則在這個過程中，兩個小球總電勢能的變化量為______。
7、「用dis描繪電場的等勢線」實驗裝置如圖，本實驗首選使用的是感測器；木板上有白紙、導電紙和複寫紙，最上面的應該是紙。
8、如圖，真空中一正點電荷形成的電場中，在同一條電場線上有a、b兩點。若取無窮遠處為電勢能零點，電荷量為+q的檢驗電荷，在a點的電勢能為epa，在b點的電勢能為epb，則a、b兩點間的電勢差uab若選取b為零勢能點，則uab將________，epa將________（均選填「變大」、「變小」或「不變」）。
二、選擇題
1、空間有一沿x軸分布的電場，其場強e隨x變化的影象如圖所示，設場強沿x軸方向時為正。x1和x2為x軸上的兩點。一正電荷從x1運動到x2，則該電荷的電勢能( )
（a）先減小後增大w w u .c om
（b）先增大後減小
（c）逐漸增大
（d）逐漸減小
2、圖示，虛線ab和cd分別為橢圓的長軸和短軸，相交於o點，
兩個等量異號點電荷分別位於橢圓的兩個焦點m、n上．
若取無窮遠為零電勢．則下列判斷中正確的是( )
a．o點的電場強度為零
b．o點的電勢大於零
c．a、b兩點場強相同
d．電荷在a點電勢能大於在b點電勢能
3、如圖所示，p、q是兩個電量相等的負點電荷，它們連線的中點是o。現將一負電荷先後放在中垂線上的a點與b點，oa＜ob，用ea、eb、εa、εb分別表示a、b兩點的場強大小和負電荷在這兩點的電勢能，可能是( )
（a）ea>eb，εa>εb （b）ea（c）ea=eb，εa=εb （d）ea>eb，εa<εb
4、在x軸上有兩個點電荷q1、q2，其靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示，則
a．q1和q2帶有同種電荷
b．x1處的電場強度為零
c．負電荷從x1移到x2，電勢能減小
d．負電荷從x1移到x2，受到的電場力增大
5、某靜電場沿x軸方向的電勢分布如右圖所示，則在0~x0之間( )
（a）存在勻強電場，方向一定沿著x軸
（b）存在勻強電場，方向可能不沿x軸
（c）存在著場強大小沿x軸均勻減小的電場，場強方向一定沿著x軸
（d）存在著場強大小沿x軸均勻減小的電場，場強方向可能不沿x軸
6、如圖所示為一正點電荷周圍的電場線，電場中有a、b兩點，a、b兩點在同一條電場線上，則( )
（a）a點的電場強度與b點的電場強度相等
（b）b點的電場強度比a點的電場強度更大
（c）a點的電場強度方向沿半徑指向場源電荷
（d）b點的電場強度方向沿半徑指向場源電荷
7、空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度e隨x變化的影象如圖所示。下列說法正確的是( )
（a）o點的電勢最低b）x2點的電勢最高
（c）x1和－x1兩點的電勢相等 （d）x1和x3兩點的電勢相等
8、如圖，實線表示某電場的電場線（方向未標出），虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設m點和n點的電勢分別為φm、φn，粒子在m點和n點時加速度大小分別為am、an，速度大小分別為vm、vn，電勢能分別為epm、epn。下列判斷正確的是( )
（a）vm< vn，am< anb）vm< vn，φm<φn
（c）φm<φn，epm< epnd）am< an，epm< epn
9、不等量異種點電荷的電場線分布如圖所示，p、q是電場中的兩點。則( )
（a）p點場強比q點小
（b）p點電勢比q點低
（c）電子在p點的電勢能比在q點小
（d）將電子從p點沿電場線移到q點的過程中，其電勢能先增大後減小
10、如圖，在場強大小為5×104n/c，方向水平向左的勻強電場中，一質量為1kg、電量為 +2×10-5c的物體在t=0時刻以某一速度v0向右運動。已知物體與絕緣水平面間的動摩擦因數為0.2，取向右為正方向，則能反映物體所受摩擦力f 隨時間t變化的影象為（g=10m/s2）( )
11、在真空中的點電荷q產生的電場中，距q為a處的電場強度為e，若將置於a處的點電荷q的電荷量增加一倍，則a處的場強為( )
a．eb．2ec．4ed．8e
12、如圖所示的點電荷電場中，帶正電的場源點電荷電量為q固定於o點，op=r。已知乙個電荷量為q的正檢驗電荷在p點受到的電場力大小為f、具有的電勢能為ep，靜電力恒量為k。下列說法正確的是( )
(a) p點的場強大小為f/q
(b) p點的場強大小為kq/r2
(c) p點的電勢為ep/q
(d) 撤去檢驗電荷q，p點電勢變為0
13、如圖，m、n兩點分別固定著帶電量相等的正、負點電荷，o是m、n連線和a、b連線的中點。下列說法中正確的是( )
a．a、b兩點的場強大小相等、方向相同
b．a、b兩點的電勢相等
c．負點電荷從a點移到b點，電場力做正功
d．正點電荷在a點的電勢能小於它在b點的電勢能
14、如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，電勢分別為10v、20v、
30v，實線是一帶電粒子（不計重力）在該區域內運動的運動軌跡，當粒子運動到a、b、c三點處，下列說法正確的是( )
(a) 帶電粒子可能帶正電．
(b) 速度關係為va＞vb＞vc．
(c) 電場力關係為fb＞fa＞fc．
(d) 電勢能大小關係為epb＞epa＞epc．
15、圖示的儀器叫做庫侖扭秤，是法國科學家庫侖精心設計的，他用此裝置找到了電荷間相互作用的規律，總結出庫侖定律。下列說法中正確的是( )
（a）裝置中a、c為帶電金屬球，b為不帶電的平衡小球
（b）實驗過程中一定要使a、b球帶等量同種電荷
（c）庫侖通過該實驗計算出靜電力常量k 的值
（d）庫侖通過該實驗測量出電荷間相互作用力的大小
16、一粒子從a點射入電場，從b點射出，電場的等勢面和粒子的運動軌跡如圖所示，圖中左側前三個等勢面平行，不計粒子的重力。則粒子( )
（a）速度不斷減小
（b）電場力不斷減小
（c）加速度先不變後變大
（d）電勢能先減小後增大
三、計算題
1、靜電場可以用電場線和等勢面形象描述，電場線的疏密反映了電場強度的大小。
（a）請根據電場強度的定義和庫侖定律推導出點電荷q的場強表示式；
（b）點電荷的電場線和等勢面分布如圖所示，等勢面s1、s2到點電荷的距離分別為r1、r2。請計算s1、s2上單位面積通過的電場線條數之比n1/n2。
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