一、选择题（共10小题，有的为单选，有的为多选，每题4分，共40分）

1．下列关于电荷、电荷量的说法正确的是 ( )

A．自然界只存在三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷

B．物体所带的电荷量可以是任意值

C．物体所带的电荷量只能是某些特定的值

D．物体的带电量可以是2×10-19C

2. 两个放在绝缘架上的相同金属球，相距r，球的半径比r小得多，带电荷量大小分别为q和3q，相互作用的斥力为3F. 现让这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力将变为（ ）

A．F B.
C．4F D．2F

3.如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差，现使A板带正电，B板带负电，则下列说法正确的是（ ）

A．将B板稍微向右移，静电计指针张角将变小

B．若将B板稍微向上移，静电计指针张角将变小

C．若将B板稍微向左移，静电计指针张角变小

D．若将玻璃板插入两极板之间，静电计指针张角将变大

4. 如图所示，A、B两点固定两上个等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷（不计重力），若给该点电荷一个初速度v0,v0方向与AB连线垂直，则该点电荷可能的运动情况是（ ）

A．往复直线运动

B．匀变速直线运动

C．加速度不断减小，速度不断增大的直线运动

D．加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动

5．如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、

N 是y轴上的三个点,且OM=MN，P点在y轴的右侧，MP⊥ON，则（ ）

A．M点的电势比P点的电势高

B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功

C．M、N 两点间的电势差大于O、M两点间的电势差

D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将做曲线运动

6．如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带正电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零.则（ ）

A．B球带正电荷，C球带负电荷

B．B球带负电荷，C球带正电荷

C．B球和C球所带电量不一定相等

D．B球和C球所带电量一定相等

7．如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个带正电的粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，该粒子先后通过M点和N点.在这一过程中，由此可判断出（ ）

A．N点的电势高于M点的电势

B．该粒子在N点的电势能比在M点的电势能大

C．该粒子在M点的速率小于在N点的速率

D． 该粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大

8．在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷QA、QB，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若在x=2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小球（可视为质点），下列有关说法正确的是

A．小球在
处的速度最大

B．小球一定可以到达
点处

C．小球向左运动过程中，其电势能先变大后变小

D．固定在AB处的电荷的电量之比为QA︰QB＝4︰1

9．如图所示，A、B是水平放置的平行板电容器的极板，重力可以忽略 不计的带电粒子以速度v0水平射入电场，且刚好沿下极板B的边缘以速率v飞出。若保持其中一个极板不动而把另一个极板移动一小段距离，粒子仍以相同的速度v0从原处飞入，则下列判断正确的是

A．若上极板A不动，下极板B上移，粒子仍沿下极板B的边缘以速率v飞出

B．若上极板A不动，下极板B上移，粒子将打在下板B上，速率小于v

C．若下极板B不动，上极板A上移，粒子将打在下板B上，速率小于v

D．若下极板B不动，上极板A上移，粒子仍沿下极板B的边缘以速率v飞出

10．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=4R。已知M点的场强大小为E，静电力常量为k，则N点的场强大小为 ( )

A.
B．
C．
D．

二、填空题（每小题4分，共16分）

11. 在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°

角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则b点的场强

大小为_____________。

12.匀强电场中有A、B、C三点，构成边长为10cm的等边三角形，如图所示，一粒子从A沿直线移到B的过程中电场力始终不做功，带电量为q=2×10—6C的负电点电荷，由B移到C的过程中克服电场力做功为4
×10—4J。由此可知，A、C两点的电势差UAC= V，电场强度大小为 V/m

13. 如图所示,在靠近空心金属筒A处,有一个接地的金属球B,把带负电的金属小球C放入A筒内,下列各情况下指出B球是否带电和带电性质：（填“带正电”、“带负电”或“不带电”）

(1)C球不接触A筒内壁,此时B ;

(2)C球不接触A内壁，而将A短时间接地后再移去C,此时B .

14. 如图所示，匀强电场分布在正方形ABCD区域内，M、N分别为AB边和BC边的中点。一个具有初动能E0的带电粒子射入电场（沿纸面运动）。如果带电粒子从M点垂直于电场方向进入电场后，恰好从D点离开电场。带电粒子从D点离开电场时的动能为________；如果带电粒子从N点垂直于BC边方向射入电场，它离开电场时的动能为__________。

三、计算题（共54分）

15. （8分）如图所示，质量为m的电量为+q的小球A悬挂在绝缘细线上，且处在一水平方向的匀强电场中，当小球A静止时，细线与竖直方向成30°角，求:

（1）电场强度E的大小

（2）若匀强电场的方向可任意变化，求能使小球静止的最小的电场强度的大小。

16.（10分）如图所示,A、B两个点电荷QA＝2×10－8C,QB＝－2×10－8C相距d=3cm,在方向水平的匀强电场作用下,A、B均保持静止状态,且悬线都沿竖直方向.求A、B连线中点C的场强大小与方向？(小球可视为质点，静电常数k=9x109N·m2 /C2)

17.（10分）如图所示，在平行金属板AB间和BC间分别由电源提供恒定的电压U1和U2，且U2＞U1。在A板附近有一电子，质量为m,电荷量为-e,由静止开始向右运动，穿过B板的小孔进人BC之间，若AB间距为d1，BC间距为d2。求：

（1）电子通过B板小孔后向右运动距B板的最大距离；

（2）电子在AC间往返运动的一次的时间。

18.（12分）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，电荷量均为Q，其中A带正电荷，B带负电荷，D、C是它们连线的垂直平分线，A、B、C三点构成一边长为d的等边三角形。另有一个带电小球E，质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷)，被长为L的绝缘轻质细线悬挂于O点，O点在C点的正上方。现在把小球 E拉起到M点，使细线水平绷直且与A、B、C处于同一竖直面内，并由静止开始释放，小球E向下运动到最低点C时，速度为v。已知静电力常量为k，若取D点的电势为零，试求：

(1) 绝缘细线在C点所受到的拉力T 的大小。

(2)在A、B所形成的电场中，M的电势φM。

19.（14分）如图所示，MN为平行板电容器C两极板，极板长为L，两极板的间距为d,虚线到M板距离为
d，右端为屏，屏足够大与极板垂直，到极板右端的距离为D。有一细电子束沿图中虚线以速度v0连续不断地射入电场且能穿出。已知电子电量为e，电子质量为m,平行板电容器极板间可调偏转电压为UMN，忽略细电子束的宽度及电子所受的重力及电子间的相互作用力。求：

（1）两板间所加偏转电压UMN的范围

（2）若两板间电压恒定为
,且N板电势比M板高，电子飞出平行板时的动能多大？

（3）在（2）这种情况下，电子到达屏上时，它离O点的距离y。

南昌二中2014—2015学年度上学期第一次考试

高二物理试卷参考答案

11.3E

12.200
4000

13.带正电 带负电

14.2E0 3E0

15.

16.1.4×106N/C

17. （1）xm=
；（2）T=2t1+2t2=………… =
(
+
)

【解析】（1）设这个最大距离为xm，则由功能关系，有：

q
·d1 = q
·xm ∴xm=

（2）eU1 =
mv
d1 =
t1 （1分） xm=
t2

∴T=2t1+2t2=………… =
(
+
)

18. （1）在C点时A对小球E的场力F1与B对小球E的电场力F2相等，且为　　　F1＝F2＝kQq/d2?又A、B、C为一等边三角形，所以F1、F2的夹角为120°，故F1、F2的合力为?F12= kQq/d2，方向竖直向下由牛顿运动定律得T－k
＝mv2/L?解得T＝k
+mv2/L，方向向上?根据牛顿第三定律，小球E对细线的拉力大小等于T，方向向下

（2）电荷E从M点运动到C的过程中，电场力做正功，重力做正功。根据动能定理qUMc+mgL＝mv2/2?得M、C两点的电势差为UMC＝(mv2－2mgL)/2q?又C点与D点为等势点所以M点的电势为UM＝(mv2－2mgL)/2q?