人教版高中物理选修3-1第一章静电场单元测试卷.docx
人教版高中物理选修3-1第一章 静电场 综合测试卷.docx
高中物理学习材料桑水制作第一章静电场综合测试卷（满分100分，90分钟完成）班级_______姓名_______目的要求：1．理解电场的基本性质，熟练运用电场的基本概念和基本规律分析解决问题；2．能熟练计算带电粒子在电场中的加速和偏转问题。
第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得4分，对而不全得2分。
选错或不选的得0分。
1．两个点电荷相距为L时的排斥力为F，若两个点电荷所带电荷量不变，它们之间的斥力变为64F，则距离应为（）A．164L B．18L C．4L D．8L2．当在电场中某点放入电荷量为q的正电荷时测得该点的电场强度为E，若在同一点放入电荷量q ＝5q的负电荷时，测得该点的电场强度（）A．大小为5E，方向与E的方向相同B．大小为5E，方向与E的方向相反C．大小为E，方向与E的方向相同D．大小为E，方向与E的方向相反3．把一个电荷量为1C的正电荷从电势为零的O点移到电场内的M点，外力克服电场力做功5J，若把这个电荷从N点移到O点，电场力做功则为6J，那么（）A．M点的电势是－5VB ．N 点的电势是6VC ．M 、N 两点的电势差为＋11VD ．M 、N 两点的电势差为－1V4．如图1所示，电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b 与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的震动膜a 构成一个电容器，a 、b 通过导线与恒定电源两极相接。
若声源S 做简谐振动，则（ ）A ．a 振动过程中，a 、b 板间的电场强度不变B ．a 振动过程中，a 、b 板所带电量不变C ．a 振动过程中，电容器的电容不变D ．a 向右的位移最大时，a 、b 板所构成的电容器的电容最大5．关于电势差的说法中，正确的是（ ）A ．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B ．1C 正电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J 的功，这两点间的电势差就是1VC ．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D ．两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比6．如图2所示，Q 是带正电荷的点电荷，P 1和P 2为其电场中的两点，若E 1、E 2为两点的电场强度的大小，φ1、φ2为两点的电势，则（ ） A ．E 1＞E 2，φ1＞φ2 B ．E 1＞E 2，φ1＜φ2 C ．E 1＜E 2，φ1＞φ2D ．E 1＜E 2，φ1＜φ27．如图3所示，悬线下挂一个带正电的小球，它的质量为m ，电荷量为q ，整个装置处于的匀强电场中，下列说法中正确的是（ ）A ．场强方向一定向右B ．若剪断悬线，则小球将静止不动C ．若剪断悬线，则小球做匀速运动D ．若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动8． 如图4所示，A 、B 为两个用绝缘细线悬挂起来的质量相同的带电小球，左边放一个带正电的球C 时，两悬线都保持竖直方向（两线长度相同）。
人教版 高二物理 选修3-1 第一章 静电场章末测试题(Word版含解析答案)
人教版静电场章末测试题一、单选题1.某电场的电场线分布如图所示实线，以下说法正确的是A. c 点场强大于b点场强B. b和c处在同一等势面上C. 若将一试探电荷由a点移动到d点，电荷的电势能将增大D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点，可判断该电荷一定带负电2.如图所示的同心圆虚线是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有A. 电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B. 电子沿AC运动时它具有的电势能越来越小C. 电势D. 电势差3.如图所示，A，B，C，D，E，F为匀强电场中一个边长为的正六边形的六个顶点，A，B，C三点电势分别为，，，则下列说法正确的是A. 匀强电场的电场强度大小为B. 匀强电场的电场强度大小为C. 电荷量为的正点电荷从E点移到F点，电荷克服静电力做功为D. 电荷量为的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减少4.如图所示，匀强电场场强为，，，则下述计算结果正确的是A. ab之间的电势差为B. ac之间的电势差为C. 将的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，静电力做功为零D. 将的点电荷沿abc或adc从a移动到c，静电力做功都是5.如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，A、B、C三点所在直线平行于两电荷的连线，且A与C关于MN对称，B点位于MN上，D点位于两电荷的连线上。
以下判断正确的是A. B点电场强度大于D点电场强度B. B点电势高于D点电势C. 试探电荷在A点的电势能小于在C点的电势能D. A、B两点的电势差等于B、C两点的电势差6.一个电荷量为的负电荷从电场中a点移至b点，静电力做功；从c点移至d点静电力做功。
已知c点比b点电势高，且a，b，c，d四点在同一条电场线上，则下列图中正确的是A. B.C. D.7.如图所示，在点电荷Q形成的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一等势面上．甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线，已知乙粒子带正电．那么下列判断正确的是A. 甲粒子在b点的电势能比在c点小B. 乙粒子在d点速度最大C. a、b两点电场强度相同D. d点电势比b点电势高8.电场中有A、B两点，A点的电势，B点的电势，一个电子由A点运动到B点的过程中，下面几种说法中正确的是A. 电场力对电子做功，电子的电势能减少了B. 电子克服电场力做功，电子的电势能减少了C. 电场力对电子做功，电子的电势能增加了D. 电子克服电场力做功，电子的电势能增加了9.如图所示，A、B、C三点的连线构成一个等腰直角三角形，是直角。
人教版高中物理选修3-1第一章静电场综合测试题.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理选修3-1第一章静电场综合测试题详解及答案一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．答案：C 2．答案：B解析：当合上S 1后静电计的金属球A 和金属外壳B 成了一个等势体，则指针的张角将变为零．当把S 1断开后金属球A 和金属外壳B 成了两个带电体，但它们的电势相等，指针不偏转，当合上开关S 2后金属球A 与大地相连，此时球A 的电势变为零，金属球A 和金属壳B 之间又存在了电势差，则指针又发生偏转．3．答案：C 4．答案：CD解析：由于φK <φL ，带电粒子在ab 段做减速运动，因此粒子带正电，A 错误；由电场线分布情况可知a 点场强小于b 点场强，因此粒子在a 点的加速度小于在b 点的加速度，B 错误；a 点和e 点处在同一等势面上，因此该粒子在该两点的动能、电势能都相等，C 正确；b 点和d 点处在同一等势面上，b 、d 两点的电势能相等，由于带电粒子在ab 段做减速运动即该阶段电场力做负功，电势能增加，即a 点的电势能小于b 点的电势能，故D 正确．6．答案：BC解析：由题图可看出U PQ ＝U ba ＝Q C ＝Q εS /4πkd ＝Q 4πkdεS所以要使悬线的偏角度大，需增大U PQ 即增大d 或减小ε，故B 、C 正确；A 、D 错误． 7．答案：C解析：由于B 、C 在同一等势面上，故从B →C 电场力不做功．从B →C 只有重力做功有：12mv 2C ＝12mv 2B ＋mgh BC ，即：12mv 2C ＝12mv 2＋mgR sin30°，得v C ＝v 2＋gR .从A →C 由动能定理有：12mv 2C ＝mgh ＋W AC ，得W AC ＝12mv 2＋mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2－h . 8．答案：ABCD解析：粒子在水平方向上：a x ＝Eq m，v x ＝a x t ；竖直方向上：v y ＝v 0－gt ，到达B 点时：v x ＝v 0，v y ＝0，所以有：v 0＝a x t,0＝v 0－gt ，故a x ＝g ，qE ＝mg .所以A 正确，由动能定理：qEx －mgh ＝0，x ＝h ，B 对．W G ＝－W E ，ΔE PG ＝－ΔE PE ，C 、D 均对．9．答案：AC解析：小球在水平方向不受力作用，因此，在水平方向一直做匀速直线运动，A 正确；当E ＝mg q时，小球通过一、二电场区时在竖直方向均做匀速直线运动，但竖直速度不同，故B 错误；当E ＝2mgq时，小球通过第一、二无电场区时在竖直方向的初速度是相同的，C 正确；如取E ＝mg q，则小球通过无电场区的速度越来越大，对应的时间也越来越短，故D 错误．10．答案：D解析：根据电场线与等势面处处垂直，可在原图中画出一条电场线如图所示，电子在x 轴上方区域运动过程中所受电场力的竖直分量沿y 轴负方向且逐渐减小至零，再逐渐增大．刚开始电子在竖直方向分速度是零，之后先增加后减小，竖直分速度方向沿y 轴负方向．电子水平方向分速度因不断被加速，电子在xOy 的区域(第Ⅰ象限内)运动时间较短，故在x 轴正向一侧电子竖直分速度变化较小，两边不对称，选项D 正确．11．答案：mg2E解析：由题意知sin30°＝Eq mg ∴q ＝mg 2E12．答案：0；92×103N/C ，与原场强方向成45°角向右下方．解析：由E ＝KQ /r 2＝9.0×109×10－8/(0.01)2＝9.0×103(N/C)，在A 点与原场强大小相等方向相反∴E A ＝0；在B 点E B ＝2E ＝92×103N/C ，与原场强方向成45°角．13．答案：40解析：从P 到Q 由动能定理得－W 电－W 摩＝ΔE k 其中W 电＝96J ，ΔE k ＝－160J 所以W 摩＝64J从P 点到最远处－W 电′－W 摩′＝ΔE k ′因为W 电W 电′＝W 摩W 摩′ ΔE k ′＝－200J 所以W 摩′＝80J从P 出发到再回到P －2W ′摩＝E k ′－200所以E k ′＝40J ，即再回到P 点时的动能为40J.14．解析：(1)没有加电压时，达到v 1有mg ＝f 1＝6πr ηv 1加上电压后，受到向上的阻力和电场力，有mg ＝f 2＋QE ＝6πr ηv 2＋QE解以上两式得到油滴电量q ＝6πr η(v 1－v 2)E(2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C 的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C.15．(7分)答案：1.0×10－6C解析：因为B 静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A 等高，设A 、B 之间的水平距离为L .依据题意可得：tan30°＝h L ，L ＝h tan30°＝1033cm ＝103cm.对B 进行受力分析如图所示，依据物体平衡条件解得库仑力：F ＝mg tan30°＝303×10－3×10×33N ＝0.3N依据F ＝k Q 1Q 2r 2得：F ＝k Q 2L 2，解得：Q ＝FL 2k ＝0.39×109×103×10－2C ＝1.0×10－6C16．(7分)答案：2.7×10－10C解析：可认为地球表面所带电荷集中在地球球心，因此地球可视为一个点电荷，则由点电荷产生的场强的计算公式有E ＝k Q r2①地球的表面积为S ＝4πr 2②地球表面附近每平方米所带的负电荷量q ＝Q S③ 联立①②③得q ＝E4πk ＝304×3.14×9×109C ＝2.7×10－10C 点评：本题中的地球为均匀的带电体，对均匀的带电体而言，可以将它视为一个位于球心的点电荷，然后利用点电荷产生的场强计算公式即可求解．17．(8分)．答案：(1)v B ＝2(mg －qE )R m (2)L ＝(mg －qE )μmg ＋qER解析：(1)小滑块从C 到B 的过程中，只有重力和电场力对它做功，mgR －qER ＝12mv 2B ，解得：v B ＝2(mg －qE )Rm.(2)小滑块在AB 轨道上运动时，所受摩擦力为F f ＝μmg 小滑块从C 经B 到A 的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功．设小滑块在水平轨道上运动的距离(即A 、B 两点间的距离)为L ，则根据动能定理有：mgR －qE (R ＋L )－μmgL ＝0解得：L ＝(mg －qE )μmg ＋qER18．(8分)答案：(1)tan θ (2)m (v 2－v 20)qL tan θ解析：(1)小物块在BC 上匀速运动，由受力平衡得F N ＝mg cos θ F f ＝mg sin θ 而F f ＝μF N由以上几式解得μ＝tan θ(2)小物块在CA 上做匀加速直线运动，受力情况如图所示．则F N ′＝mg cos θ－qE F f ′＝μF N ′根据牛顿第二定律得 mg sin θ－F f ′＝mav 2－v 20＝2a ·L2由以上几式解得E ＝m (v 2－v 20)qL tan θ.19．(10分) 答案：(1)2eU 1m (2)U 2L 214U 1d (3)(2L 2＋L 1)U 2L 14U 1d解析：(1)设电子经电压U 1加速后的速度为v 0，根据动能定理得：eU 1＝12mv 20，解得：v 0＝2eU 1m.(2)电子以速度v 0进入偏转电场后，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动．设偏转电场的电场强度为E ，电子在偏转电场中运动的时间为t 1，电子的加速度为a ，离开偏转电场时的侧移量为y 1，根据牛顿第二定律和运动学公式得：F ＝eE ，E ＝U 2d，F ＝ma ，a ＝eU 2mdt 1＝L 1v 0，y 1＝12at 21，解得：y 1＝U 2L 214U 1d.(3)设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为v y ，根据运动学公式得v y ＝at 1 电子离开偏转电场后做匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t 2，电子打到荧光屏上的侧移量为y 2，如图所示．由t 2＝L 2v 0，y 2＝v y t 2，解得：y 2＝U 2L 1L 22dU 1P 到O 点的距离为y ＝y 1＋y 2＝(2L 2＋L 1)U 2L 14U 1d.。
人教版高中物理选修3-1第一章 静电场综合检测.docx
高中物理学习材料桑水制作第一章 静电场综合检测一、选择题（每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确.） 1．关于点电荷以下说法正确的是 （ ）A ．足够小的电荷就是点电荷B ．一个电子，不论在任何情况下都可视为点电荷C ．点电荷是一种理想化的模型D ．一个带电体能否看成点电荷，不是看他尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计2．下列关于匀强电场中场强和电势差的关系的说法中，正确的是 A ．在相同的距离上，电势差大的其场强也必定大B ．任意两点的电势差，等于场强与这两点间距离的乘积C ．沿着电场线方向，相等距离上的电势降落必定相等D ．电势降低的方向，必定是电场强度的方向3．要使平行板电容器两极板间的电压加倍,同时极板间的场强减半,可采用A. 两板电量加倍,距离变为原来的4倍B. 两板电量加倍,距离变为原来的2倍C. 两板电量减半,距离变为原来的4倍D. .两板电量减半,距离变为原来的2倍4．如图所示，平行板电容器的电容为C ，带电荷量为Q ，板间距离为d ，今在两板的中点d 21处放一电荷q ，则它所受电场力的大小为A ．22dQqkB ．24dQq k C ．Cd Qq D ．Cd Qq 25．一带电粒子射入固定在O 点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图虚线abc所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（ ） A ．粒子受到静电排斥力的作用B ．粒子速度a b v vC ．粒子动能kc ka E E =D ．粒子电势能pc pbE E >6．如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O 等距离的两点a 、b ，在连线上有距中点O 等距离的两点c 、d ，则下列场强大小关系式正确的是 （ ） A ．E a =E b B ．E a =E O = E b C ．E c =E d D ．E c >E O > E d7．如图所示，在电场中任意取一条电场线，电场线上的a 、b 两点相距为d ，则 （ ） A ．a 点的场强一定大于b 点的场强 B ．a 点的电势一定大于b 点的电势C ．a 、b 两点电势差一定等于Ed （E 为a 点场强）D ．a 、b 两点电势差等与单位正电荷由a 点沿任意路径移到b 点的过程中电场力所做的功 8．如图所示，水平固定的小圆盘A 带电荷量为Q ，电势为零，从盘心处O 释放一质量为m 、 带电荷量为+q 的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的C 点，OC = h ，又知道过竖直线上 B 点时，小球速度最大，由此可确定 Q 形成的电场中下述物理量的是（ ）A ．B 点的场强 B ．C 点的场强 C ．B 点的电势D ．C 点的电势9．有一束正离子，以相同速率从同一位置进入带电平行板电容器的匀强电场中，所有离子运动轨迹一样，说明所有离子 （ ） A ．具有相同质量 B ．具有相同电荷量C ．具有相同的比荷D ．属于同一元素的同位素第Ⅱ卷11．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV 就是在电势差为1V 的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV= J12．一个有初速的、电量为+4×10－8C 为的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从A 点运动到B 点的过程中，克服电场力做了8×10－5J 的功。
人教版高中物理选修3-1第一章 静电场 试卷.docx
唐玲高中物理学习材料唐玲收集整理第一学期物理选修3-1 第一章 静电场 试卷(命题人：)第Ⅰ卷一、单项选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、有A 、B 、C 、D 四个小球，A 吸引B ，B 排斥C ，C 吸引D ，D 带正电，则A 球（ ） A.带正电 B.带负电 C.不带负电 D.带电不带电均有可能2、一个带电小球所带电荷量为q ，则q 可能是（ ）A. 3×10-19C B. 1.6×10-17C C. 0.8×10-19C D. 9×10-19C3、两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为2r，则两球间库仑力的大小为（ ）A ．112FB ．34FC ．43FD ．12F4、关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（ ） A.电场线是客观存在的 B.电场线越密，电场强度越小 C.沿着电场线方向，电势越来越低D.电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小 5、关于静电场，下列说法正确的是（ ） A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点，电势一定为零 C.同一电场线上的各点，电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加6、一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ，电容为ε0S/d ，其中ε0是常量。
对此电容器 充电后断开电源。
当增加两板间距时，电容器极板间（ ） A ．电场强度不变，电势差变大 B ．电场强度不变，电势差不变 C ．电场强度减小，电势差不变 D ．电场强度较小，电势差减小7、在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则（ ） A ．b 点的电场强度一定比a 点大 B ．电场线方向一定从b 指向aC ．b 点的电势一定比a 点高D ．该电荷的动能一定减小 8、请用学过的电学知识判断下列说法正确的是（ ）A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B. 制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C. 小鸟停在单要高压输电线上会被电死D. 打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险9、三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。
人教版高一物理选修3-1第一章静电场单元测试(包含答案和详细解析)
《静电场》单元测试一、选择题（每小题4分，共48分）1、最早提出用电场线描述电场的物理学家是()A.牛顿B.伽利略C.法拉第D.阿基米德2、电场中有一点P,下列说法中正确的是()A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点无试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向3、如图所示,真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q 和+q,放在光滑绝缘水平面上,A、B之间用绝缘的轻弹簧连接,当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0,若弹簧发生的均是弹性形变,则()A.保持Q不变,将q变为2q,平衡时弹簧的伸长量等于2x0B.保持q不变,将Q变为2Q,平衡时弹簧的伸长量小于2x0C.保持Q不变,将q变为-q,平衡时弹簧的收缩量等于x0D.保持q不变,将Q变为-Q,平衡时弹簧的收缩量小于x04、a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。
电场线与矩形所在的平面平行。
已知a点的电势是20 V,b点的电势是24 V,d点的电势是4 V,如图,由此可知,c点的电势为()A.4 VB.8 VC.12 VD.24 V5、(多选)如图所示为电场中的一条电场线,在该电场线上有A、B两点,用E A、E B分别表示两点电场强度的大小,则()A.A、B两点的电场强度方向相同B.因为电场线由A指向B,所以E A>E BC.因为电场线是直线,所以E A=E BD.不知道A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定6、(多选)如图所示,两极板水平放置的平行板电容器间形成匀强电场。
两极板间的距离为d。
一带负电的微粒从上极板M的边缘以初速度v0射入,沿直线从下极板的边缘射出。
已知微粒的电荷量为q、质量为m。
下列说法中正确的是()A.微粒运动的加速度为0B.微粒的电势能减小了mgdC.两极板间的电势差为mgd/qD.M极板的电势高于N极板的电势7、(多选)如图所示,电场中有A、B两点,则下列说法中正确的是()A.电势φA>φB,场强E A>E BB.电势φA>φB,场强E A<E BC.将+q从A点移到B点,电场力做了正功D.将-q分别放在A、B两点时具有的电势能E pA>E pB8、如图所示,虚线为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0。
人教版高中物理选修3-1第一章静电场综合测试题答案及详解.docx
高中物理学习材料桑水制作选修3-1第一章静电场综合测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2009·江苏淮阴高二检测)最早提出用电场线描述电场的物理学家是 ( ) A．牛顿 B．伽利略C．法拉第 D．阿基米德2．如图所示，静电计垫放在绝缘物上，开关S1一端与金属球A连接，另一端与金属外壳B相接．开关S2一端与金属球连接，另一端与大地相接．当S1与S2都断开时，使A球带电，看到静电计指针张开一个角度．然后合上S1后再断开，再合上S2，可看到指针张角( )A．先减小，之后不变B．先减为零，之后又张开C．先减为零，之后不再张开D．先不变，之后变为零3．(2009·河南宝丰一中高二检测)关于电场强度和电势，下列说法正确的是( ) A．由公式可知E与F成正比，与q成反比B．由公式U＝Ed可知，在匀强电场中，E为恒值，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C．电场强度为零处，电势不一定为零D．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做功，它一定是从电势高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少4．如图所示，在A板附近有一电子由静止开始向B板运动，则关于电子到达了B板时的速率，下列解释正确的是( )A．两板间距越大，加速的时间就越长，则获得的速率越大B．两板间距越小，加速度就越大，则获得的速率越大C．与两板间的距离无关，仅与加速电压U有关D．以上解释都不正确5．如图所示，图中K、L、M为静电场中的3个相距较近的等势面．一带电粒子射入此静电场中后，沿abcde轨迹运动．已知φK<φL<φM，且粒子在ab段做减速运动．下列判断中正确的是( )A．粒子带负电B．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C．粒子在a点与e点的速度大小相等D．粒子在a点的电势能小于在d点的电势能6．如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板，a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地．开始悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度α.在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是( )A．缩小a、b间的距离B．加大a、b间的距离C．取出a、b两极板间的电介质D．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质7．如图所示，O点置一个正点电荷，在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m，带电量为q，小球落下的轨迹如图中的实线所示，它与以O点为圆心、R为半径的圆(图中虚线表示)相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC＝30°，A距OC的高度为h，若小球通过B点的速度为v，则下列叙述正确的是( )①小球通过C 点的速度大小是2gh ；②小球通过C点的速度大小是v2＋gR；③小球由A到C电场力做功是mgh－12mv2；④小球由A到C电场力做功是12mv2＋mg⎝⎛⎭⎪⎫R2－h.A．①③ B．①④C．②④ D．②③8．带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中，如图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为v0，则一定有( )A．电场力与重力大小相等B．粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小C．电场力所做的功一定等于重力做的功的负值D．电势能的减小一定等于重力势能的增大9．(2009·海门模拟)一个质量为m，电荷量为＋q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度相等，电场区水平方向无限长．已知每一电场区的场强大小相等，方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A ．小球在水平方向一直做匀速直线运动B ．若场强大小等于mg q ，则小球经过每一电场区的时间均相同C ．若场强大小等于2mgq，则小球经过每一无电场区的时间均相同D ．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同10．静电透镜是利用电场使电子束会聚或发散的一种装置，其中某部分有静电场的分布如图所示，虚线表示这个静电场在xOy 平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox 轴、Oy 轴对称．等势线的电势沿x 轴正向增加，且相邻两等势线的电势差相等．一个电子经过P 点(其横坐标为－x 0)时，速度与Ox 轴平行．适当控制实验条件，使该电子通过电场区域时仅在Ox 轴上方运动．在通过电场区域过程中，该电子沿y 方向的分速度v y 随位置坐标x 变化的示意图是 ( )第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(共4小题，每小题5分，共20分．把答案直接填在横线上)11．(2009·贵州兴义市清华实验中学高二检测)如图，质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E 的匀强电场中，当小球A 静止时细线与竖直方向成30°角，已知电场方向恰使小球受的电场力最小，则小球所带电量为________．12．有一水平方向的匀强电场，场强大小为9×103N/C ，在电场内作一半径为10cm 的圆，圆周上取A 、B 两点，如图所示，连线AO 沿E 方向，BO ⊥AO ，另在圆心O 处放一电量10－8C 的正点电荷，则A 处的场强大小为________；B 处的场强大小和方向为________．13．如图所示，匀强电场水平向左，带正电物块A 沿绝缘水平板向右运动，经P 点时动能为200J ，到Q 点时动能减少了160J ，电势能增加了96J ，则它再回到P 点时的动能为________J.14．密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v 1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E ，油滴下落的终极速率为v 2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f ＝6πηrv 计算(其中r 为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r 、v 1、v 2，E 、η为已知，则(1)油滴的带电量________．(2)经多次测量得到许多油滴的Q 测量值如下表(单位10－19C)6.41 8.01 9.65 11.23 12.83 14.48分析这些数据可知____________．三、论述·计算题(共5小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．(7分)如图所示，A 、B 是两个带等量同种电荷的小球，A 固定在竖直放置的10cm 长的绝缘支杆上，B 静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A 等高，若B 的质量为303g ，则B 带电量是多少？(取g ＝10m/s 2)16．(7分)研究表明，地球表面附近的电场强度不为零，假设地球表面附近的电场强度平均值为30N/C ，方向竖直向下，试求地球表面附近每平方米所带的负电荷的电量．17．(8分)如图所示，BC 是半径为R 的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道，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E .今有一质量为m 、带正电q 的小滑块(体积很小可视为质点)，从C 点由静止释放，滑到水平轨道上的A 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μ，求：(1)滑块通过B 点时的速度大小．(2)水平轨道上A 、B 两点之间的距离．18．(8分)如图所示，倾角为θ的斜面AB 是粗糙且绝缘的，AB 长为L ，C 为AB 的中点，在A 、C 之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD 为电场的边界．现有一质量为m 、电荷量为q 的带正电的小物块(可视为质点)，从B 点开始在B 、C 间以速度v 0沿斜面向下做匀速运动，经过C 后沿斜面匀加速下滑，到达斜面底端A 时的速度大小为v .试求：(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ； (2)匀强电场场强E 的大小． 19．(10分)如图所示为真空示波管的示意图，电子从灯丝K 发出(初速度不计)，经灯丝与A 板间的加速电压U 1加速，从A 板中心孔沿中心线KO 射出，然后进入由两块平行金属板M 、N 形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P 点．已知M 、N 两板间的电压为U 2，两板间的距离为d ，板长为L 1，板右端到荧光屏的距离为L 2，电子质量为m ，电荷量为e .求：(1)电子穿过A 板时的速度大小； (2)电子从偏转电场射出时的侧移量； (3)P 点到O 点的距离．。
人教版高中物理选修3-1第一章 静电场单元练习(含答案)
人教版选修3-1 第一章静电场一、单选题1.在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示．图中－x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称．下列关于该电场的论述正确的是()A．x轴上各点的场强大小相等B．从－x1到x1场强的大小先减小后增大C．一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在－x1点的电势能D．一个带正电的粒子在－x1点的电势能大于在－x2的电势能2.在电场中的某点放入电荷量为－q的试探电荷时，测得该点的电场强度为E；若在该点放入电荷量为＋3q的试探电荷时，此时测得该点的场强为()A．大小为3E，方向和E相反B．大小为E，方向和E相同C．大小为3E，方向和E相同D．大小为E，方向和E相反3.某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是()A．c点的电场强度大于b点的电场强度B．若将一试探电荷＋q由a点静止释放，它将沿电场线运动到b点C．b点的电场强度大于d点的电场强度D．a点和b点的电场强度的方向相同4.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.如图所示，a、b和c表示电场中的三个等势面，a和c的电势分别为φ和φ，a、b的电势差等于b、c的电势差．一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c时的速率为2v，则它经过等势面b时的速率为()A．vB．·vC．·vD． 1.5v6.正电荷Q周围的电场线如图所示，由图可知，下列判断正确的是（）A．Ea＞EbB．Ea=EbC．Ea＜EbD．无法确定7.某一电解电容器如图甲所示，接入如图乙所示的电路，下列说法正确的是()A．该电容器只有在电压为45 V时，电容才是33 μFB．该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10－5CC．接通电路后，电容器的电容仍是33 μFD．接通电路后，灯泡能持续发亮8.真空中两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍，电量都增大为原来的2倍.它们之间静电力的大小为( )A．F/2B．FC． 2FD． 4F9.A、B两个点电荷间距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将() A．可能变大B．可能变小C．一定不变D．不能确定10.如图所示，A是带正电的小球，B是不带电的绝缘导体，设此时B的电势为φ1；用手摸绝缘导体的左端，B的电势变为φ2；放开手后，再将A移走，B的电势又变为φ3；则()A．φ1＝φ2＝φ3B．φ1＞φ2＝φ3C．φ1＞φ2＞φ3D．φ1＜φ2＜φ3二、多选题11.(多选)在两块带等量异性电荷的平行金属板M、N之间，垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒AB，如图所示．当达到静电平衡后，以下说法中正确的是()A．金属棒上A端电势高于B端电势B．金属棒上A、B两端电势相等C．由于静电感应，金属棒的A端带正电荷D．由于静电感应，金属棒的A端带负电荷12.(多选)如图所示，光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场，半圆形轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点．一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动，恰能通过最高点，则()A．R越大，x越大B．R越大，小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大C．m越大，x越小D．m与R同时增大，电场力做功增大13.(多选)空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，下列说法中正确的是()A．空间各点场强的方向均与x轴垂直B．电荷沿x轴从O移到x1的过程中，电场力不做功C．正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小D．负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做负功，电势能增加三、填空题14.如图，A、B、C为一条电场线上的三点，以A点为电势零点，一个质子从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10－19J和9.6×10－19J，则电场线的方向____________，B、C两点的电势差UBC＝__________ V.15.如图所示，a、b、c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为φ、φ和φ(φ>0)，该点电荷的电性为________．一带电粒子从等势面a上某处由静止释放，仅受到电场力作用而运动，已知带电粒子经过等势面b时的速率为v，它经过等势面c时的速率为________．16.如图所示，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上．若先将C移走，再把A、B分开，则A电，B电．若先将A、B分开，再移走C，则A电，B 电．17.如图所示，把电荷量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能________(选填“增大”“减小”或“不变”)；若A点的电势φA＝15 V，B点的电势φB＝10 V，则此过程中静电力做的功为________ J.18.如图所示，电场中某一电场线为一直线，线上有A、B、C三个点，电荷q1＝10－8C，从B点移到A点时静电力做了10－7J的功；电荷q2＝－10－8C，在B点的电势能比在C点时大10－7J，那么：(1)比较A、B、C三点的电势高低，由高到低的排序是________；(2)A、C两点间的电势差是________ V；(3)若设B点的电势为零，电荷q2在A点的电势能是________ J.四、计算题19.在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电荷量为＋q的带电小球，另一端固定于O点．将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放，则小球沿圆弧做往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，此时线与竖直方向的最大夹角为θ(如图)．求：(1)匀强电场的场强；(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力．20.示波管的主要结构由电子枪、偏转电极和荧光屏组成．在电子枪中，电子由阴极K发射出来，经加速电场加速，然后通过两对相互垂直的偏转电极形成的电场，发生偏转．其示意图如图(图中只给出一对yy′方向偏转的电极)所示．已知：电子质量为m，电量为e，两个偏转电极间的距离为d，偏转电极边缘到荧光屏的距离为L.没有加偏转电压时，电子从阴极射出后，沿中心线打到荧光屏上的O点时动能是E0.设电子从阴极发射出来时的初速度可以忽略，偏转电场只存在于两个偏转电极之间．求：(1)电子枪中的加速电压U是多少？(2)如果yy′方向的偏转电极加的偏转电压是Uy，电子打到荧光屏上P点时的动能为Et.求电子离开偏转电场时，距中心线的距离sy为多少？21.一个电容器所带的电荷量为4×10－8C，两极板间的电压是2 V，那么这个电容器的电容是多少？如果电容器的电荷量减少了1×10－8C，则板间电压变成多少？答案解析1.【答案】B【解析】φ－x图象的斜率等于电场强度大小，故x轴上的电场强度不同，故A错误；从－x1到x1场强斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故B正确；由图可知，场强方向指向O，根据电场力做功可知，一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在－x1点的电势能，故C、D错误.2.【答案】B【解析】当在电场中某点放入电荷量为－q的试探电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量为＋3q的试探电荷时，电场强度的大小和方向都不变，即该点的场强大小仍为E，方向与E 相同．3.【答案】C【解析】电场线的疏密表征了电场强度的大小，由题图可知Ea＜Eb，Ed＞Ec，Eb＞Ed，Ea＞Ec，故选项C 正确，选项A错误．由于电场线是曲线，由a点静止释放的正电荷不可能沿电场线运动，故选项B错误．电场线的切线方向为该点电场强度的方向，a点和b点的切线方向不在同一条直线上，故选项D错误．4.【答案】C【解析】由于电场力做负功，所以Q应带负电荷，由负点电荷产生电场的电场线的分布规律可判断出φB>φA，故A项错误；由E＝k，r不相等，所以EA≠EB，B项错误；由φA＝、φB＝，因为WA→∞<WB→∞<0，φA<φB<0，所以>，即q1<q2，故C项正确；由于外力克服电场力做功相等，且无穷远处电势能为零，所以q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，故D项错误．5.【答案】B【解析】由动能定理知从a到c：qUac＝m(4v2－v2)＝1.5mv2＝0.8qφ，设该粒子经过等势面b时的速率为v b，则qUab＝m(v－v2)＝0.4qφ，联立可得：v b＝·v，B正确．6.【答案】A【解析】根据公式E=k可知，E与r的平方成反比，则距点电荷越近处电场强度越大．故A正确，BCD错误．7.【答案】C【解析】无论电容器是否充电，其电容都是33 μF，选项A错误，C正确；该电容器能容纳的最大电荷量Q＝CU≈1.5×10－3C，选项B错误；电容器仅在充电时灯泡发光，充电结束后，灯泡熄灭，选项D错误.8.【答案】B【解析】由库仑定律的公式F=k知，将它们的电量都增大为原来的2倍，它们之间的距离增加为原来的2倍，则它们之间的静电力大小变为，故B正确.9.【答案】C【解析】两个点电荷之间的作用力不因第三个电荷的存在而改变．10.【答案】C【解析】把一个在绝缘支架上不带电的绝缘导体放在带正电的导体A附近，达到静电平衡后，绝缘导体是个等势体．带正电的导体产生的是发散的电场，产生的电场的电场线如图所示，由于沿着电场线电势降低，以无穷远处的电势为零，那么电场中的所有电势都是正值，即φ1＞0；用手摸绝缘导体的左端，手与大地相连，则B的电势为零，即φ2＝0，当放开手后，再将A移走，B带负电，则B的电势小于零，即φ3＜0；所以φ1＞φ2＞φ3，故A、B、D均错误，C正确．11.【答案】BD【解析】达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φA＝φB，由于正电荷在左边，所以棒A端带负电，B端带正电，所以B、D正确，A、C错误．12.【答案】AD【解析】小球在BCD部分做圆周运动，在D点，mg＝m，小球由B到D的过程中有：－2mgR ＝mv－mv，解得v B＝，R越大，小球经过B点时的速度越大，则x越大，选项A正确；在B点有：F N－mg＝m，解得F N＝6mg，与R无关，选项B错误；由Eqx＝mv，知m、R越大，小球在B点的动能越大，则x越大，电场力做功越多，选项C错误，D正确．13.【答案】CD【解析】因电势有变化，则沿x方向有场强的分量，场强不可能与x轴垂直．故A错误；由O到x1电势降低，电势能变化，必有电场力做功．故B错误；正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电势降低，则电势能减小，则电场力做正功．故C正确；负电荷从x1移到x2的过程中，电势降低，则电势能增加，电场力做负功．故D正确．14.【答案】从A到C4【解析】质子带正电，从A点移到B点和C点静电力分别做功3.2×10－19J和9.6×10－19J，电场力做正功，说明电场线的方向从A到C；UAB＝；UAC＝；所以UBC＝UAC－UAB＝＝＝4 V.15.【答案】正v【解析】沿着电场线的方向电势降低，由题中关系可知场源电荷为正电荷；由动能定理得q(φa－φb)＝mv2①q(φa－φc)＝mv②由①②得：v c＝v16.【答案】不带；不带；带负；带正【解析】解：若先移走C，此时导体A和B中的电荷又发生中和，不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B不带电．先把导体A和B分开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A带负电，B 带正电．17.【答案】增大－2.5×10－8【解析】负电荷受到的静电力方向逆着电场线的方向，电荷从A点移到B点的过程中，静电力对其做负功，电势能增大；静电力做功WAB＝qUAB＝(－5×10－9)×(15－10) J＝－2.5×10－8J.18.【答案】(1)φC＞φB＞φA(2)－20(3)10－7【解析】从B点移到A点时静电力做正功，电势能减小，根据电荷的电性可以判断A点电势最低，C点电势最高．19.【答案】(1)(2)mg(3－)【解析】设细线长为l，匀强电场的场强为E，因带电小球的电荷量为正，故匀强电场的场强的方向为水平向右．从释放点到左侧最高点，由动能定理有WG＋WE＝ΔE k＝0，故mgl cosθ＝qEl(1＋sinθ)解得E＝(2)设小球运动到最低点的速度为v，此时细线的拉力为F T，由动能定理可得mgl－qEl＝mv2，由牛顿第二定律得F T－mg＝m，联立解得F T＝mg(3－)．20.【答案】(1)(2)【解析】(1)由E0＝eU得：U＝(2)偏转电场的场强为：E＝带电粒子在偏转电场中运动时由动能定理得：Eesy＝Et－E0所以：sy＝＝.21.【答案】2×10－8F 1.75 V【解析】C＝＝F＝2×10－8F又因C＝得ΔU＝＝V＝0.25 V所以U′＝U－ΔU＝2 V－0.25 V＝1.75 V.。
人教版高中物理选修3-1第1章《静电场》单元测试题4.docx
高中物理学习材料桑水制作一、选择题（在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是正确的，有的有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，选错的得0分，共48分） 1．下述说法正确的是 （ ） A ．根据E = F/q ，可知电场中某点的场强与电场力成正比。
B ．根据E = KQ/r 2，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q 成正比。
C ．根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强。
D ．电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2.关于电场强度的下列说法中正确的是( )A.电场中某点的场强方向与放入该点的试探电荷所受电场力方向相同B.在等量异种电荷的电场中，两电荷连线中点处的电场强度最大C.在等量异种电荷的电场中，从两电荷连线中点沿其中垂直线向外场强越来越小D.在等量同种电荷的电场中，从两电荷连线中点沿其中垂直线向外场强越来越大3．有一正点电荷只受电场力作用从静电场中的 a 点由静止释放，它沿直线运动到b 点的过程中，动能E k 随位移s 变化的关系图象如右图所示，则该电场的电场线分布应是下图中的（ ）4.两个放在绝缘架上的相同金属球，相距为d ，球的半径比d 小得多，分别带有电荷q 和3q ，相互斥力为3F 。
现将这两个金属球接触，然后仍放回原处，则它们的相互斥力将变为（ ） A ．0 B ．F C ．3F D ．4F5.如图所示，在xOy 平面内有一个以O 为圆心，半径R =0.1m 的圆，P 为圆周上的一点，O ，P 两点连线与x 轴正方向的夹角为θ。
若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小E =100V/m ，则O 、P 两点的电势差可表示为E ksOA.U OP =-10sin θ(V)B. U OP =10sin θ(V) B. U OP =-10cos θ(V)B. U OP =10cos θ(V)6.如图6，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。
人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》测试题(含答案)
L 的亮度及电
容器 C 所带电量 Q的变化判断正确的是（
）
试卷第 2 页，总 7 页
A． L 变暗， Q增大 B ． L 变暗， Q减小 C ． L 变亮， Q增大 D． L 变亮， Q减小
11．为了研究 PM2.5 的相关性质，实验中让一带电 PM2.5 颗粒（重力不计） ，垂直射入
正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中
5．如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中
运动的轨迹， a、b、 c 为粒子运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列
说法正确的是（
）
试卷第 1 页，总 7 页
A．粒子一定带正电
B．粒子在 a 点和在 c 点的加速度相同
C．粒子在 a、 c 间运动过程中动能先减小后增大
M点释放一个初速度为零的电子，电
子仅受电场力作用， 并沿电场线由 M点运动到 N 点，其电势能随位移变化的关系如图所
示，则下列说法正确的是 （
）
A．该电场可能是匀强电场 B．电子运动的轨迹可能为曲线 C．电子在 M点的加速度大于在 N 点的加速度 D．电子在 M点的动能小于在 N 点的动能 17．关于电容器和电容，下列说法正确的是 ( ) ． A．电容器贮存电荷的同时也就贮存了电能 B．给电容器充电时，两极板分别带上等量的异号电荷 C．电容器不带电时电容为零
3．某电场的电场线如图所示，则 A 和 B 两点电场强度的大小关系是（
）
A． EA＞ EB B ． EA＜ EB C ． EA=EB D ．无法判断
4．在静电场中（
）
A．电场处处为零的区域内，电势也一定处处为零
B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同
高中物理人教版选修3-1 第一章静电场单元测试(含解析)
高中物理人教版选修3-1第一章静电场单元测试（含解析）高中物理选修3-1静电场单元测试第Ⅰ卷（选择题）一．选择题（共15小题）1．关于电子伏特（eV），下列说法中正确的是（）A．电子伏特是电势的单位B．电子伏特是电场强度的单位C．电子伏特是能量的单位D．1 eV＝1.60×1019J2．把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下，再分开一段距离，发现两球之间互相排斥，则 A、B 两球原来的带电情况不可能是（）A．带等量异种电荷B．带等量同种电荷C．带不等量异种电荷D．一个带电，另一个不带电3．静电力常量在国际单位制中的单位是（）A．N•m2/C B．N•m/C2 C．N•m2/C2 D．N•m2/kg24．下列说法中不正确的是（）A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间相互作用是通过电场而产生，电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D．电场是人为设想出来的，其实并不存在5．电荷量为2×10﹣6C 的电荷，在场强为4×102N/C 的匀强电场中所受电场力的大小为（）A．2×10﹣4N B．4×10﹣4N C．6×10﹣4N D．8×10﹣4N 6．如图为静电除尘机理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。
图中虚线为电场线（方向未标）。
不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则（）A．每个尘埃的运动轨迹都与一条电场线重合B．尘埃在迁移过程中电势能增大C．尘埃在迁移过程中做匀变速运动D．图中 A 点电势低于 B 点电势7．如图所示，一个原来不带电的半径为 r 的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q 的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为 2r。
人教版高中物理选修3-1第一章：静电场(单元测试一).docx
高中物理学习材料桑水制作第一章《静电场》单元检测班级_____ 姓名_________ 学号_______ 成绩_________一、选择题（共10小题，共50分。
给出的四个选项中至少有一个是正确的，全选对的得5分，选不全的得3分，有错误或不选的得0分。
） 1．下列说法中，正确的是（ ）A ．由q F E =可知电场中某点的电场强度E 与q 成反比B ．由公式qE P=ϕ可知电场中某点的电势ϕ与q 成反比 C ．由Ed U AB =知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D ．公式UQC =，其中电容器的电容C 与电容器两极板间电势差U 无关 2．对于点电荷的理解，正确的是（ ） A ．点电荷就是带电量很少的带电体 B ．点电荷就是体积很小的带电体 C ．体积大的带电体肯定不能看成点电荷D ．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，则可视为点电荷 3．关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（ ） A ．电场线都是直线B ．电场线越密，电场强度越大C ．沿着电场线方向，电势越来越低D ．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小4．如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动轨迹如图中虚线所示，a 、b 为轨迹上的两点．若a 点电势为a ϕ，b 点电势为b ϕ，则下列说法中正确的是（ ）NO.22A ．场强方向一定向左，且电势ϕa>ϕbB ．场强方向一定向左，且电势ϕa<ϕbC ．场强方向一定向右，且电势ϕa>ϕbD ．场强方向一定向右，且电势ϕa<ϕb5．如图，真空存在一点电荷产生的电场，其中a 、b 两点的电场强度方向如图，a 点的电场方向与ab 连线成60°，b 点电场方向与ab 连线成30°，则以下关于a 、b 两点电场强度Ea 、Eb 及电势φa 、φb 的关系正确的是（ ） A ．Ea=3Eb ，φa>φb B ．Ea=3Eb ，φa<φb C ．Ea=13 Eb ，φa>φb D ．Ea= 3 Eb ，φa<φb6．如图所示，真空中两个带等量异种点电荷，A 、B 分别为两电荷连线和连线中垂线上的点，A 、B 两点电场强度大小分别是E A 、E B ，电势分别是A ϕ、B ϕ，下列判断正确的是（ ） A ．E A >E B ，φA >φB B ．E A >E B ，φA <φB C ．E A <E B ，φA >φB D ．E A <E B ，φA <φB7．两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a 点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是（ ） A ．带正电B ．速度先变大后变小C ．电势能先变大后变小D ．经过b 点和d 点时的速度大小相同8．图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M 点，再经过N 点，可以判定（ ） A ．M 点的电势大于N 点的电势 B ．M 点的电势小于N 点的电势C ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D ．粒子在M 点受到的电场力小于在N 点受到的电场力9．如图所示，a 、b 和c 表示电场中的三个等势面，a 和c 的电势分别为U 和51U ，a 、b 的电势差等于b 、c 的电势差．一带电粒子从等势面a 上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c 时的速率为2υ，则它经过等势面b 时的速率为（ ） A ．2υ B ．22υ C ．23υ D ．1.5υ10．如图一根不可伸长绝缘的细线一端固定于O 点，另一端系一带电小球，置于水平向右的匀强电场中，现把细线水平拉直，小球从A 点静止释放，经最低点B 后，小球摆到C 点时速度为0，则（ ）A ．小球在B 点时的重力势能最小B ．小球从A 到B 的过程中，机械能一直在减少C ．小球在从A 到C 的过程中，重力势能一直在减小。
人教版高中物理选修3-1第1章《静电场》测试题(含答案)
第1章《静电场》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．放在绝缘支架上的两个相同金属球相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和-3q的电荷，相互作用力为F。
现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互作用力将为（）A．引力且大小为3F B．斥力且大小为F/3C．斥力且大小为2F D．斥力且大小为3F2．真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F．若电荷电量不变，两点电荷间的距离减小到原来的，则两点电荷间的静电力大小为（）A． B． C．4F D．2F3．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（）A．电势高的地方电场强度不一定大B．电场强度大的地方电势一定高C．电势为零的地方场强也一定为零D．场强为零的地方电势也一定为零4．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为（）A．F/2 B．2F C．F/4 D．4F5．空间有平行于纸面的匀强电场，一电荷量为-q的质点(重力不计)，在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，如图所示，已知力F和MN间夹角为θ，MN间距离为d，则（）A．MN两点的电势差为sin FdqB．匀强电场的电场强度大小为F qC ．带电质点由M 运动到N 的过程中，电势能减少了Fd cos θD ．若要使带电质点由N 向M 做匀速直线运动，则F 必须反向6．两个完全相同的带同种电荷的金属小球（可看成点电荷），其中一个球的带电量为Q 5，另一个球的带电量为Q 7。
当它们静止于空间某两点时，静电力大小为F 。
现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小为（ ）A ．F 351B ．F 35C ．F 3635D ．F 3536 7．两相同带电小球，带有等量的同种电荷，用等长的绝缘细线悬挂于O 点，如图所示。
平衡时，两小球相距r ，两小球的直径比r 小得多，若将两小球的电量同时各减少一半，当它们重新平衡时，两小球间的距离( )A ．大于r/2B ．等于r/2C ．小于r/2D ．无法确定8．如图所示，平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P 点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离(仍在P 点下方) （ ）A ．电容器的电容减小，则极板带电量将增大B ．带电油滴将沿竖直方向向下运动C ．P 点的电势将升高D ．带电油滴的电势能将增大9．在静电场中，下列说法正确的是（ ）A ．沿着电场线方向，电势一定越来越低B ．电场强度为零的点，电势一定为零C ．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同D ．电场强度和电势都是矢量10．有一电场的电场线如右图所示，场中A、B两点的电场强度大小和电势分别用E A、E B和φA、φB表示，则（）A．E A>E B，φA>φ B B．E A>E B，φA<φ BC．E A<E B，φA>φ B D．E A<E B，φA<φB11．下列说法中正确的是（）A．电场强度和电势都是矢量B．电势为零的地方，电场强度也一定为零C．把电荷从电场中一点移至另一点电场力有可能不做功D．把电荷从电场中一点移至另一点电场力一定做功12．现有两极板M（+）、N（一)，板长80cm，板间距20cm，在两板间加一周期性的直流电压，如图所示。
人教版高中物理选修3-1第一章静电场单元测试.docx
高中物理学习材料桑水制作第一章静电场单元测试（人教版选修3-1）(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．关于电场线，下列说法中正确的是( )A．电场线不是客观存在的B．电场线与电荷运动的轨迹是一致的C．电场线上某点的切线方向与电荷在该点的受力方向共线D．沿电场线方向，场强一定越来越大答案AC解析电场线是为了形象地描绘电场而假想的曲线．2．一个点电荷，从静电场中a点移到b点，其电势能的变化为零，则( ) A．a、b两点的场强一定相等B．该点电荷一定沿等势面移动C．作用于该点电荷的电场力与其移动的方向总是垂直的D．a、b两点的电势一定相等答案D解析点电荷从静电场中a点移到b点，电势能变化为零，说明a、b两点电势相等，但场强不一定相等，而且电荷也不一定沿等势面移动，电场力所做的总功等于零，但并不是说电场力在何处都不做功，所以A、B、C均错，D对．3．关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( )A．电场强度大的地方，电势一定高B．电场强度不变，电势也不变C．电场强度为零处，电势一定为零D．电场强度的方向是电势降低最快的方向答案D解析电场强度是从力的角度来描述电场性质的物理量，电势是从能的角度来描述电场性质的物理量，二者没有必然联系．场强大时电势不一定高，场强为零电势也不一定为零，场强不变电势也可能变，但是场强的方向是指向电势降低最快的方向．4．电场中有一点P，下列说法正确的是( )A．若放在P点的点电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零C．P点的场强越大，则同一电荷在P点受的电场力越大D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向答案C解析电场中某点的场强大小和方向都是由电场本身的因素所决定的，与是否放试探电荷及所放电荷量的大小均无关；由F=Eq可知，在电荷量一定的情况下，E越大，则F 越大；至于场强的方向，与该点正电荷受力方向相同，而与负电荷受力方向相反．5．图1为静电除尘示意图，在M、N两点间加高压电源时，金属管内空气电离，电离的电子在电场力的作用下运动，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，因而煤粉被吸附到管上，排出的烟就清洁了．就此示意图，下列说法正确的是( )图1A．N接电源的正极B．M接电源的正极C．电场强度E m＞E nD．电场强度E m＜E n答案AC解析电子附在煤粉上，使煤粉带上负电荷，煤粉若能吸附在管壁上，说明管壁带正电，N接电源正极，将金属棒与金属管壁看做电容器，则其内电场线分布情况如右图所示．由图可知金属棒附近的m点处电场线较密，而靠近金属管壁的n点处电场线较疏，故m处场强比n处场强大，即E m＞E n.6．如图2所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q，x轴上的P点位于-Q的右侧．下列判断正确的是( )图2A．在x轴上还有一点与P点电场强度相同B．在x轴上还有两点与P点电场强度相同C．若将一试探电荷+q从P点移至O点，则其电势能增大D．若将一试探电荷+q从P点移至O点，则其电势能减小答案AC解析根据等量正负点电荷的电场分布可知，在x轴上还有一点与P点电场强度相同，即与P点关于O点对称的点，A正确．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增大．一般规定无穷远处电势为零，过O点的中垂线电势也为零，所以试探电荷+q在P点时电势能为负值，移至O点时电势能为零，所以电势能增大，C正确．7. 两带电小球，电荷量分别为+q和-q，固定在一长度为l的绝缘杆两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图3所示，若此杆绕过O点垂直于杆的轴转过180︒，则在此过程中静电力做功为( )图3A．0 B．qEl C．2qEl D．πqEl答案C解析杆顺时针转动180︒的过程中，静电力对两电荷做正功，W总=W1+W2=2qU=2qEL，故选项C正确．8．如图4所示，在等量的异种点电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线距A点距离也为d 的一点，则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是( )图4A ．E A =E C ＞EB ；ΦA =ΦC ＞ΦBB ．E B ＞E A ＞EC ；ΦA =ΦC ＞ΦBC ．E A ＜E B ，E A ＜E C ；ΦA ＞ΦB ，ΦA ＞ΦCD ．因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低答案 B解析 根据等量异种电荷的电场线分布疏密可知E B ＞E A ＞E C ；根据电场线的方向可知ΦA =ΦC ＞ΦB .故选项B 正确．9. 如图5所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度飞出a 、b 两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示．则( )图5A ．a 一定带正电，b 一定带负电B ．a 的速度将减小，b 的速度将增加C ．a 的加速度将减小，b 的加速度将增加D ．两个粒子的电势能一个增加一个减小答案 C解析 由于不知道电场线方向，故无法确定a 、b 带电正负；由电场线疏密判断a 的加速度减小，b 的加速度增加；由电场线和轨迹形状判断静电力对a 、b 都做正功，故a 、b 速度都增加，电势能都减小．10. 空间有平行于纸面的匀强电场．一电荷量为-q 的质点(重力不计)．在恒定拉力F 的作用下沿虚线由M 匀速运动到N ，如图6所示．已知力F 和MN 间夹角为θ，M 、N 间距离为d ，则( )图6A ．M 、N 两点的电势差为Fd cos θqB ．匀强电场的电场强度大小为Fd cos θqC ．带电质点由M 运动到N 的过程中，电势能减少了Fd cos θD ．若要使带电质点由N 向M 做匀速直线运动，则F 必须反向答案 A解析 由于带电质点做匀速直线运动，故静电力与拉力F 大小相等，方向相反，故场强大小E=F q，B 错误；带电小球由M 到N ，静电力做功W MN =-F cos θ⋅d=-Fd cos θ，电势能增加，电势差U MN =W MN -q =Fd cos θq，故A 正确，C 错误；若要使带电小球由N 向M 做匀速直线运动，F 和静电力仍平衡，故D 错误．第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(本题共3小题，每小题6分，共18分)11. 如图7所示，A 、B 两板间加速电压为U 1，C 、D 两板间偏转电压为U 2.一个静止的α粒子(42He )自A 板起相继被加速、偏转，飞离偏转电场时的最大侧移为C 、D 板间距离一半，则它的出射速度的大小为________．图7答案 2e m (2U 1+U 2) 解析 在加速电场中由动能定理得：qU 1=12mv 20 在偏转电场中，由动能定理得：12qU 2=12mv 2-12mv 20 解得：v=2e m(2U 1+U 2). 12．如图8所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B=30︒，现在A 、B 两点放置两点电荷q A 、q B ，测得C 点场强的方向与BA 方向平行，则q A 带________电，q A ∶q B =________.图8答案 负 1∶8解析 放在A 点和B 点的点电荷在C 处产生的场强方向在AC 和BC的连线上，因C 点场强方向与BA 方向平行，故放在A 点的点电荷和放在B 点的点电荷产生的场强方向只能如右图所示，故q A 带负电，q B 带正电，且E B =2E A ，得k q B BC 2=2k q A AC2.又由几何关系知BC=2AC ，所以q A ∶q B =1∶8.13. 如图9所示，一匀强电场的场强方向是水平的，一个质量为m 的带正电小球以初速度v 0从O 点出发，在电场力与重力的作用下恰能沿与场强的反方向成θ角做直线运动．小球运动到最高点时其电势能与在O 点的电势能之差是________．图9答案 12mv 20cos 2θ 解析 设电场强度为E ，小球所带电荷量为q ，因小球做直线运动，它受到的电场力qE 和重力mg 的合力必沿此直线，如右图所示，有：mg=qE tan θ，由此可知，小球做匀减速运动的加速度大小a=g sin θ.设从O 点到最高点的位移为x ，则v 20=2ax ，运动的水平距离l=xcos θ，小球在最高点与O 点处的电势能之差∆E p =qEl ，由以上各式得∆E p =12mv 20cos 2 θ.三、计算题(本题共4小题，共42分)14．(8分) 如图10所示，已知平行板电容器两极板间距离d=4 mm ，充电后两极板电势差为120 V ．A 板带正电，若它的电容为3 μF ，且P 到A 板距离为1 mm .求：(1)每一板的带电荷量；(2)一个电子在P 点具有的电势能；(3)一个电子从B 板出发到A 板获得的动能；(4)两板间的电场强度．答案 (1)3.6⨯10-4C (2)-90 eV (3)120 eV (4)3⨯104 N /C 图10解析 (1)由Q=UC 得：Q=120⨯3⨯10-6C =3.6⨯10-4C .(2)E p =e Φp =e U AB dd PB =-90 eV . (3)因为电子从B 板出发到A 板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以E k - 0=qU AB ，E k =120 eV .(4)E=U/d=3⨯104 N /C .15. (10分)如图11所示，在一匀强电场中的A 点有一小球，并用细线与固定的O 点相连，然后把细线水平拉直，但没有伸长．现让小球从A 点由静止开始运动．小球经过O点正下方时的速度多大？(已知小球的质量m=1.0⨯10-4 kg ，所带电荷量q=+1.0⨯10-7C ，细线长度L=10 cm ，电场强度E=1.73⨯104 N /C ，g=10 m /s 2)答案 2.1 m /s 图11解析 本题中qE=3mg ，所以电场力与重力的合力的方向与水平方向的夹角为30︒，小球从A 点开始沿直线经O 点正下方B 处，小球从A 点运动到B 点是做匀变速直线运动，而不是一开始就做圆周运动，由动能定理得：qEL+mgL tan 30︒=12mv 2，代入数据解得：v=2.1 m /s .16. (12分)如图12所示，a 、b 分别为x 、y 轴上两点，它们与原点O 的距离相等，一束电子以初速度v 0垂直于x 轴从a 点射入，由于匀强电场的作用，电子束恰好从b 点射出，求电子从b 点射出时的速度大小．图12答案 5v 0解析 电子沿y 方向做匀速运动，x 方向在电场力作用下做匀加速直线运动；根据运动学公式则有：y=v 0t ，x=at 22；x=y ，at 22=v 0t 得：v x =at=2v 0电子从b 点射出时y 方向分速度为：v y =v 0则电子从b 点射出时的合速度为：v=v 2x +v 2y =(at )2+v 20=(2v 0)2+v 20=5v 0.17. (12分)如图13所示，绝缘水平面上固定一带电荷量为+4Q 的物体B ，与它相距r处放一质量为m 、电荷量为+Q 的物体A ，它与水平面间的动摩擦因数为μ.现将A 由静止释放，当其速度达到最大值v 时，系统电势能的变化量是多少？(已知r 远大于A 、B 自身大小)图13答案 12mv 2+μmg( 4kQ 2μmg-r) 解析 设A 、B 相距R 时速度最大，此时a=0，即k 4Q 2R2=μmg ， 解得R= 4kQ 2μmg. A 移动的距离为：x=R-r= 4kQ 2μmg-r ，静电力做正功，AB 系统电势能减小． 由能量守恒得： E=12mv 2+μmgx=12mv 2+μmg( 4kQ 2μmg -r)．。
人教版高中物理选修3-1第1章《静电场》单元测试题1.docx
高中物理学习材料桑水制作一、选择题（本题共10小题，每小题4分。
在每个小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．一个带电的金属球，当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较，其内部的场强将( )A.一定增强B.不变C.一定减弱D.可能增强也可能减弱2．(2009年高考福建卷)如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减小D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大3．如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场E中，小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ，若剪断丝线，则小球的加速度为( )A.0B.g，方向竖直向下C.g tanθ，水平向右D.g/cosθ，沿绳向下4．如右图所示，在点电荷－Q的电场中，M、N是两个等势面.现将一点电荷＋q，从a点分别经路径①和路径②(经过c点)移到b点，在这两个过程中( )A.都是电场力做功，沿路径①做的功比沿路径②做的功少B.都是电场力做功，沿路径①做的功等于沿路径②所做的功C.都是克服电场力做功，沿路径①做的功小于沿路径②做的功D.都是克服电场力做功，沿路径①做的功等于沿路径②做的功5．图中平行金属板A、B之间有匀强电场，A、B间电压为600 V，A板带正电，接地，A、B两板间距为12 cm，C点离A板4 cm，则关于C点的电势的下列说法中正确的是( )A.φC＝400 VB.φC＝－400 VC.φC＝－200 VD.φC＝200 V6．如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直，下列说法正确的是( )A.AD两点间电势差U AD与AA′两点间电势差U AA′相等B.带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电场力做正功C.带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电势能减小D.带电粒子从A点移到C′点，沿对角线A→C′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同7．带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中，沿图中实线轨迹从a运动到b，a、b两点到点电荷Q的距离分别为r a、r b(r a＞r b)，b为运动轨迹上到Q的最近点，不计粒子的重力，则可知( )A.运动粒子带负电B.b点的场强大于a点的场强C.a到b的过程中，电场力对粒子不做功D.a到b的过程中，粒子动能和电势能之和保持不变9．如图所示，a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a′点，b粒子打在B板的b′点，若不计重力，则( )A.a的电荷量一定大于b的电荷量B.b的质量一定大于a的质量C.a的比荷一定大于b的比荷D.b的比荷一定大于a的比荷10．如图所示是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏转量是h，两平行板间距为d，电压为U2，板长为l，为了增加偏转量h，可采取下列哪种方法( )A.增加U2B.增加U1C.增加lD.增加d第Ⅱ卷二、填空题(每题4分，共16分 )11. 两点电荷间距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，它们之间相互作用力为______________F，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的_____________倍.12. 在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为2×10-8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为_________________N。
人教版高中物理选修3-1高二第一章静电场单元测试.docx
高中物理学习材料桑水制作新课标人教版选修3-1高二物理第一章静电场单元测试1.关于电场强度的下列叙述中正确的是( AC )A.电场强度是反映电场的力的性质的物理量，电场中任意一点都只有一个电场强度值B.E ＝F/q 对任何电场都是适用的，它表明电场中某一点的电场强度与放在该点的电荷的电量成反比C.对于电场中的任意一点，电荷在该点所受的电场力与电荷的电量的比是一个定值D.电场强度是矢量，它的方向就是电荷在该点所受电场力的方向2．如图所示的各电场中，A 、B 两点电场强度相同的图是：（ C ）AB ABA B A BA B C D3．如图所示，长为l 的导体棒原来不带电，现将一带电量为Q 的点电荷放在距棒左端 R 处，当达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内距离左端4l 处 产生的场强大小等于_______________，方向_______________。
答2)4(l R kQ水平向左4．以下说法正确的是 ACA.电场线上每一点的切线方向表示该点的场强方向B.电场线的方向就是电荷受力方向C.电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D.电场线的方向就是电荷运动的轨迹5．如图所示，半径为r 的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的正电荷，单位长度的电量为q ，其圆心O 处的合场强为零，现截去圆环顶部的一小段AB ，AB=l (l <<r)，则关于剩余部分在圆心O 处产生的场强，下列说法中正确的是：AC(A)O 处场强方向竖直向上；(B)O 处场强方向竖直向下；(C)O 处场强的大小为k l q/r 2(k 为静电力恒量，下同)；(D)O 处场强的大小为kq(2πr －l )r 2。
6 AB 大小相同的金属小球，A 带有6Q 正电荷，B 带有3Q 负电荷，当它们在远大于自身直径处固定时，其间静电力大小为F ．另有一大小与A 、B 相同的带电小球C ，若让C 先与A 接触，再与B 接触，A 、B 间静电力的大小变为3F ，则C 的带电情况可能是 ADA ．带18Q 正电荷B ．带12Q 正电荷C ．带36Q 负电荷D ．带24Q 负电荷7图所示为电场中的一条电场线，A 、B 为其上的两点，以下说法正确的是（ D ）A 、E A 与EB 一定不等，ϕA 与ϕB 一定不等B 、E A 与E B 可能相等，ϕA 与ϕB 可能相等C 、E A 与E B 一定不等，ϕA 与ϕB 可能相等D 、E A 与E B 可能相等，ϕA 与ϕB 一定不等8在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是 （ A ）A 、电势高的地方电场强度不一定大B 、电场强度大的地方电势一定高C 、电势为零的地方场强也一定为零D 、场强为零的地方电势也一定为零9．电场力的功及电势能变化情况正确的是ABCDA ．电场中某点电势的大小等于电场力将单位正电荷从该点移到零电势点电场力所做的功B ．电场中某点的电势大小等于单位正电荷在该点所具有的电势能C ．在电场中无论移动正电荷还是负电荷，只要电场力做正功，电荷电势能都要减少D ．正电荷沿电场线方向移动，电势能减少；负电荷沿电场线方向移动，电势能增加 在静电场中，将一个电子由a 点移到b 点，电场力做功5eV ，下面判断中正确的是 BDA ．电场强度的方向一定由b 指向aB ．电子的电势能减少了5eVC ．a 、b 两点电势差U ab ＝5VD ．电势零点未确定，故a 、b 两点的电势没有确定值11、下列说法不正确．．．的是：D A. 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B. 电场是一种物质，它与其它物质一样是不依赖我们的感觉而客观存在的C. 电荷间的相互作用是通过电场而产生，电场的最基本特性，是对处在其中的电荷有力的作用D. 电场只对运动电荷才有力的作用12场强为E 的水平方向匀强电场中，有一质量为m 、电量为＋q 的微粒，在外力作用下，从A 点竖直向上移至B 点，且速度不变，若AB 长为h ，则这一过程中外力的大小和外力做的功为 DA B 第2题13如图所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ（AD ）A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变14．如图所示，在点电荷—Q 的电场中，M ，N 是两个等势面．现将一点电 荷＋q ，从a 点分别经路径①和路径②（经过C 点）移到b点，在这两 个过程中BA ．都是电场力做功，沿路径①做的功比沿路径②做的功少B ．都是电场力做功，沿路径①做的功等于沿路径②所做的功C ．都是克服电场力做功，沿路径①做的功大于沿路径②做的功D ．都是克服电场力做功，沿路径①做的功大于沿路径②做的功15、如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。
人教版高中物理选修3-1《第1章 静电场》单元测试卷(A卷).docx
高中物理学习材料桑水制作新人教版选修3-1《第1章静电场》单元测试卷（A卷）一、选择题（每小题4分，共40分）1．关于电场，下列说法中正确的是（）A．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型B．电场是电荷周围空间实际存在的物质C．电荷周围分布的电场线就是电场D．电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的2．在x轴的原点O和轴上的P点，分别固定同种电荷Q1和Q2，已知Q1＜Q2，OP距离为2d，则场强为零的坐标x区间为（）A．x＞0 B．0＜x＜d C．d＜x＜2 d D．x＞2 d3．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（）A．摩擦起电说明电荷能够被创造B．摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷C．感应起电说明电荷从带电的物体A转移到原来不带电的物体B上去了D．感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分4．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A．极板间电压变小B．电容器的电容减小C．极板带电量将增大D．P点的电势将降低5．a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个平行四边形的四个顶点，电场线与平行四边形所在平面平行．已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为12V，如图所示．由此可知c点的电势为（）A．8V B．16V C．20V D．24V6．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A为两点电荷连线的中心，B为连线上距A为d的一点，C为连线中垂线上距A也为d的一点，关于三点的场强大小、电势高低比较，正确的是（）A．EB ＞EA＞ECB．EA＞EB＞ECC．φA=φC＞φBD．φB=φC＞φA7．真空中大小相同的两个金属小球A、B带有等量电荷，相隔一定距离，（距离远大于小球的直径）两球之间的库仑引力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球之间的库仑力大小（）A．一定是B．一定是C．可能是D．可能是8．如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q=﹣1×10﹣6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C 的过程中电场力做功6×10﹣6 J，下列说法正确的是（）A．B、C两点的电势差U=3 VBCB．该电场的场强为1 V/mC．正电荷由C点移到A点的过程中，电势能增加D．A点的电势低于B点的电势9．如图所示，虚线是带电粒子在电场中运动的径迹，不考虑重力和空气阻力，粒子在由电场中的A点运动到B点的过程中，以下判断正确的是（）A．粒子带负电B．粒子在A点受到的电场力的大小比在B点受到的大C．粒子在A点的动能比在B点的动能大D．粒子在A点的电势能比在B点的电势能大10．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球和C球都带负电荷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二、填空题（共20分）11．如图所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V/m，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，若B接地，则A、C间电势差U= ，AC将带电量为﹣1.0×10﹣12C的点电荷置于C点，其电势能为．12．一个质量为m、电荷量为e的电子，以初速度v与电场线平行束射入匀强电场，经时间t电子具有的电势能与刚进入电场时相同，则此电场的场强大小为，电子在时间t内的运动路程为．13．如图所示是定性研究平行板电容器电容的影响因素的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，指出图甲、乙所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况：（1）正对面积增大时，静电计指针的偏转角度；（2）板间距离减小时，静电计指针的偏转角度．三、计算题（共40分）14．如图所示，平行金属板长为L，一个带电为+q、质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计，求：（1）粒子末速度大小；（2）上下两个极板的电势差是多少？15．如图所示，某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m，电荷量为q 的带电粒子以水平方向的初速度v由O点射入该区域，粒子作类平抛运动刚好通过竖直平面中的P点，已知连线OP长为L，与初速度方向的夹角为θ．不考虑带电粒子的重力大小，试求：（1）判断带电粒子的电性和带电粒子在电场中运动的加速度；（2）匀强电场的场强大小；（3）OP两点的电势差U．op16．如图所示，倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块（可视为质点），从B点沿斜面向下做匀速运动，经过C后沿斜面匀加速下滑，开始在B、C间以速度v到达斜面底端A时的速度大小为v．试求：（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）匀强电场场强E的大小．新人教版选修3-1《第1章静电场》单元测试卷（A卷）参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共40分）1．关于电场，下列说法中正确的是（）A．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型B．电场是电荷周围空间实际存在的物质C．电荷周围分布的电场线就是电场D．电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的【考点】电场线．【分析】电场线是人们为了形象地描述电场而引入的线；电场是客观存在的物质．电荷间的相互作用是通过电场发生作用的．【解答】解：A、电荷周围存在电场，电场是客观存在的物质，不是理想模型，故A错误．B、电场是电荷周围空间实际存在的特殊物质．故B正确．C、电场线是人们为了形象地描述电场强弱和方向而引入的，它不是真实存在的，电荷周围分布的是电场，不是电场线，故C错误，D、电荷间的相互作用是通过电场发生作用的．故D错误故选：B．2．在x轴的原点O和轴上的P点，分别固定同种电荷Q1和Q2，已知Q1＜Q2，OP距离为2d，则场强为零的坐标x区间为（）A．x＞0 B．0＜x＜d C．d＜x＜2 d D．x＞2 d【考点】电场强度．【分析】根据库仑定律，结合点电荷电场强度的公式，依据矢量的合成法则，即可求解．【解答】解：因同种电荷Q1和Q2，由点电荷电场强度的公式E=，可知，场强为零的坐标x区间在两固定的电荷之间；又已知Q1＜Q2，因此零电场强度的位置偏离点电荷Q2，偏向点电荷Q1，则场强为零的坐标x区间为：0＜x＜d；故B正确，ACD错误；故选：B．3．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（）A．摩擦起电说明电荷能够被创造B．摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷C．感应起电说明电荷从带电的物体A转移到原来不带电的物体B上去了D．感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分【考点】电荷守恒定律．【分析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷．感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分．【解答】解：AB、摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷．电荷只是发生转移．故A错误，B错误；CD、感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分．电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电，故C错误，D正确；故选：D4．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A．极板间电压变小B．电容器的电容减小C．极板带电量将增大D．P点的电势将降低【考点】电容器的动态分析；电势．【分析】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，确定电容器的电容变化情况，从而根据电容器两板间电压不变，确定电容器电量，由受力分析，结合平衡条件可知，油滴的电性，当接触电源时，极板的电压不变，当断开电源时，极板间的电量不变，从而即可求解．【解答】解：ABC、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，即极板间距变大，则有电容器的电容减小，由于电容器两板间电压不变，根据Q=UC，因此带电量减小．故AC错误，B正确．D、因电压不变，随着间距的增大，则电场强度减小，那么P点的电势降低．故D正确．故选：BD．5．a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个平行四边形的四个顶点，电场线与平行四边形所在平面平行．已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为12V，如图所示．由此可知c点的电势为（）A．8V B．16V C．20V D．24V【考点】电势．【分析】在匀强电场中，每前进相同的距离，电势的降落相等．根据该结论列式求解即可．【解答】解：在匀强电场中，每前进相同的距离，电势的降落相等，故：φa ﹣φd=φb﹣φc代入数据，有：20﹣12=24﹣φc解得：φc=16V，选项B正确，CD错误；故选：B6．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A为两点电荷连线的中心，B为连线上距A为d的一点，C为连线中垂线上距A也为d的一点，关于三点的场强大小、电势高低比较，正确的是（）A．EB ＞EA＞ECB．EA＞EB＞ECC．φA=φC＞φBD．φB=φC＞φA【考点】电势；电场强度．【分析】电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义．由于电场强度是矢量，电场强度叠加时满足平行四边形定则．电场线越密的地方，电场强度越强．正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同．同时沿着电场线方向电势降低．【解答】解：如图为等量异种点电荷的电场，则电场线是从正电荷出发到负电荷终至．所以A、B两点处于从左向右的电场线方向上，则ΦA ＞ΦB．而A、C同处于一根等势线，所以ΦA =ΦC．因此ΦA=ΦC＞ΦB．由等量异种点电荷的电场线的分布，可得B点的电场线最密，C点的最疏．所以E B ＞EA＞EC故选：AC．7．真空中大小相同的两个金属小球A、B带有等量电荷，相隔一定距离，（距离远大于小球的直径）两球之间的库仑引力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球之间的库仑力大小（）A．一定是B．一定是C．可能是D．可能是【考点】库仑定律．【分析】理解库仑定律的内容．知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分．【解答】解：因两球之间的库仑引力，则两球带异种电荷；设A带电量为+Q，B带电量为﹣Q，两球之间的相互吸引力的大小是：F=第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为，C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为﹣，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小：F′==；故A正确，BCD错误；故选：A．8．如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°，BC=m．已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q=﹣1×10﹣6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C 的过程中电场力做功6×10﹣6 J，下列说法正确的是（）A．B、C两点的电势差UBC=3 VB．该电场的场强为1 V/mC．正电荷由C点移到A点的过程中，电势能增加D．A点的电势低于B点的电势【考点】电势能；电场强度；电势差．【分析】根据公式UBC =，求解B、C两点的电势差UBC．UAB=求出A、B间的电势差，根据三点电势关系，确定电场线的方向，由E=求出场强．电场力做正功，电势能减小．【解答】解：A、B、C两点的电势差UBC===﹣6V．故A错误．B、A、B两点的电势差UAB==V=12V，则知C点与AB连线的中点电势相等，则场强E==V/m=2V/m．故B错误．C、由上知，A、C两点的电势差UAC =UAB+UBC=6V，即知A点电势高于C点电势，正电荷在电势高处电势能大，则将正电荷由C点移到A点的过程中，电势能增加．故C正确．D、A、B两点的电势差UAB =φA﹣φB＞0，则A点的电势高于B点的电势．故D错误．故选C9．如图所示，虚线是带电粒子在电场中运动的径迹，不考虑重力和空气阻力，粒子在由电场中的A点运动到B点的过程中，以下判断正确的是（）A．粒子带负电B．粒子在A点受到的电场力的大小比在B点受到的大C．粒子在A点的动能比在B点的动能大D．粒子在A点的电势能比在B点的电势能大【考点】电场线；电场强度；电势能．【分析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．【解答】解：A、物体做曲线运动的时候，受到的合力的方向指向物体运动轨迹的弯曲的内侧，由此可知，该粒子受到的电场力的方向是向左的，与电场线的方向相反，所以是负电荷，所以A正确；B、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，A点的电场线密，所以粒子在A点时受到的电场力的大小比在B点受到的大，所以B正确；C、负电荷受到的电场力是向左的，但是粒子的运动的方向是向右的，此时电场力做负功，动能减小，电势能要增加，所以C正确，D错误；故选ABC．10．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球和C球都带负电荷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【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；库仑定律．【分析】由题意可知三个小球均处于共点力平衡状态，则对B、C中的任一小球进行受力分析，由共点力的平衡条件可得出B、C所带的电性及B、C电量的大小关系．【解答】解：B球受重力及A、C对B球的库仑力而受于平衡状态；则A与C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；而库仑力的方向只能沿两电荷的连线方向，故可知A对B的库仑力应指向A，C对B的作用力应指向B的左侧；则可知B、C都应带负电；故A正确、B错；由受力分析图可知，A对B的库仑力应为C对B库仑力的2倍，故C带电量应为A带电量的一半；同理分析C可知，B带电量也应为A带电量的一半，故B、C 带电量应相同；故C错误，D正确；故选：AD．二、填空题（共20分）11．如图所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V/m ，A 、B 两板相距1cm ，C 点与A 相距0.4cm ，若B 接地，则A 、C 间电势差U AC = 40V ，将带电量为﹣1.0×10﹣12C 的点电荷置于C 点，其电势能为 ﹣6×10﹣11J ．【考点】电势能；电场强度．【分析】由题是匀强电场，根据CB 距离，由公式U=Ed 求出C 与A 间的电势差U CA ．电场线方向从A 指向B ，C 点的电势高于B 点的电势．由U CB =φC ﹣φB ，φB =0，求出C 点电势φC ．由公式E p =q φC 求解点电荷置于C 点时的电势能． 【解答】解：A 与C 间的电势差：U AC =Ed AC =1.0×104×0.4×10﹣2V=40V 同理可得：U CB =60V ， 由：U CB =φC ﹣φB ，φB =0， 得到：φC =U CB =60V点电荷置于C 点时的电势能：E p =q φC =﹣1.0×10﹣12×60J=﹣6×10﹣11J 故答案为：40V ，﹣6×10﹣11J ．12．一个质量为m 、电荷量为e 的电子，以初速度v 与电场线平行束射入匀强电场，经时间t 电子具有的电势能与刚进入电场时相同，则此电场的场强大小为，电子在时间t 内的运动路程为．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电场强度；电势能．【分析】由题，电子以初速度v 与电场线平行束射入匀强电场，经时间t 电子具有的电势能与刚进入电场时相同，速度大小相等，说明电子在匀强电场中做有往复的匀变速直线运动，根据对称性，往返时间相等．根据牛顿第二定律和速度公式结合，求出场强．由平均速度公式求出电子匀减速运动的位移大小，再求解路程．【解答】解：电子经过时间t 时，初末时刻电势能相同，则电场力不做功、初末位置和速度都相同，电子在电场中一直作匀减速运动．从进入到速度减为0所用时间为t 1=，则有v=at 1．根据牛顿第二定律得，a=，得到v=at=，解得，E=1通过位移为s==；电子在电场中的运动路程为S=2s=．故答案为：，．13．如图所示是定性研究平行板电容器电容的影响因素的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，指出图甲、乙所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况：（1）正对面积增大时，静电计指针的偏转角度减小；（2）板间距离减小时，静电计指针的偏转角度减小．【考点】电容器的动态分析．【分析】静电计测量的是电容器两极板间的电势差，电势差越大，金属箔张角越大．根据C=，判断电容的变化，根据U=判断电势差的变化．【解答】解：（1）正对面积增大时，根据C=，判断电容变大，电容器的带电量Q不变，根据U=判断电势差变小，所以静电计指针的偏转角度减小；（2）板间距离减小时，根据C=，判断电容变大，电容器的带电量Q不变，根据U=判断电势差变小，静电计指针的偏转角度减小．故答案为：（1）减小；（2）减小．三、计算题（共40分）14．如图所示，平行金属板长为L，一个带电为+q、质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计，求：（1）粒子末速度大小；（2）上下两个极板的电势差是多少？【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】粒子在平行板间做类平抛运动，根据平行四边形定则求出粒子的末速度大小．根据动能定理求出上下两个极板间的电势差．【解答】解：（1）粒子在平行板间做类平抛运动，根据平行四边形定则知，．（2）根据动能定理得，，解得．答：（1）粒子末速度大小为；（2）上下两个极板的电势差是．15．如图所示，某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m，电荷量为q 的带电粒子以水平方向的初速度v由O点射入该区域，粒子作类平抛运动刚好通过竖直平面中的P点，已知连线OP长为L，与初速度方向的夹角为θ．不考虑带电粒子的重力大小，试求：（1）判断带电粒子的电性和带电粒子在电场中运动的加速度；（2）匀强电场的场强大小；．（3）OP两点的电势差Uop【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度．【分析】（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，通过电场力的方向判断电荷的电性．根据粒子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，抓住等时性求出粒子在电场中的加速度．（2）根据牛顿第二定律，结合粒子的加速度求出匀强电场的电场强度．（3）根据匀强电场的电场强度，结合沿电场线方向上的距离，求出OP间的电势差．【解答】解：（1）粒子所受的电场力竖直向下，则粒子带正电．粒子在电场中作类平抛运动：解得．（2）粒子受电场力：，解得（3）OP两点间的电势差．答：（1）粒子带正电，加速度为；（2）匀强电场的场强大小；（3）OP两点的电势差为．16．如图所示，倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块（可视为质点），从B点开始在B、C间以速度v沿斜面向下做匀速运动，经过C后沿斜面匀加速下滑，到达斜面底端A时的速度大小为v．试求：（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）匀强电场场强E的大小．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；电场强度．【分析】小物体在BC上做匀速运动，对小物体进行受力分析，然后根据平衡条件列方程求解即可；小物体做匀加速运动时根据牛顿第二定律和速度位移公式列方程求解即可．【解答】解：（1）小物块在BC上匀速运动，由受力平衡得FN=mgcosθ①Ff=mgsinθ②而 Ff =μFN③由①②③解得μ=tanθ④（2）小物块在CA上做匀加速直线运动，受力情况如图所示．则FN=mgcosθ﹣qE ⑤⑥根据牛顿第二定律得⑦2=2a•Lv2﹣v由③⑤⑥⑦⑧解得E=⑨答：（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ为tanθ；（2）匀强电场场强E的大小为．2017年4月23日。
人教版高中物理选修3-1《第一章静电场》单元测试.docx
高中物理学习材料桑水制作静电场小测（一）01．以下说法正确的是 ( )A ．物体所带的电荷量可以是任意实数B ．元电荷就是电子或质子C ．物体所带电荷量的最小值是1.6×10－19 CD ．凡试探电荷都是点电荷，凡点电荷都能作试探电荷 02．(2009·江苏)两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F ．两小球相互接触后将其固定距离变为2r ，则两球间库仑力的大小为( )A ．F 121B ．F 43C ．F 34D ．F 12 03．如图所示，质量分别为m 1和m 2的两个小球，带电量分别为q 1和q 2，用等长绝缘细线悬挂于同一点，由于静电斥力使两悬线与竖直方向张开相同的角度，则 ( )A ．q 1一定等于q 2B ．m 1一定等于m 2C ．必须同时满足q 1=q 2和m 1=m 2D ．一定满足q 1/m 1=q 2/m 204．下列关于电场线的说法中正确是 ( )A ．电场线是电场中实际存在的线B ．电场线是直线的地方是匀强电场C ．画有电场线的地方有电场，未画电场线的地方不一定无电场D ．只要初速度为零，正电荷必将在电场中沿电场线运动05．如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出的正确判断是( )A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大06．下列说法中正确的是 ( ) A．电场线密集处场强大，电势高B．沿电场线方向场强减小，电势降低C．电荷在电势高处具有的电势能也大D．电势为零处，场强不一定为零07．(2009·北京)某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q，电势分别为φP和φQ，则 ( )A．E P＞E Q，φP＞φQB．E P＞E Q，φP＜φQC．E P＜E Q，φP＞φQD．E P＜E Q，φP＜φQ08．如图所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点，用E A、E B、φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势，则 ( ) A．E A一定大于E B，φA一定大于φBB．E A一定大于E B，φA不一定大于φBC．E A不一定大于E B，φA一定大于φBD．E A不一定大于E B，φA不一定大于φB09．(2012·江苏)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是 ( ) A．C和U均增大B．C增大，U减小C．C减小，U增大D．C和U均减小10．仅在电场力作用下，正电荷由静止释放，则它的运动的情况是 ( ) A．沿电场线运动B．从场强大处向场强小处运动C．从电势高处向电势低处运动D．运动轨迹和电场线不一定重合11．如图所示，三个相同的带电粒子(不计重力)同时从同一位置沿同一方向垂直于电场线射入平行板电容器间的匀强电场，它们的运动轨迹分别用a、b、c标出，不考虑带电粒子间的相互作用力．下列说法中正确的是 ( )A ．进入电场时，c 的速度最大，a 的速度最小B ．当b 飞离电场的同时，a 刚好打在下极板上C ．b 和c 同时飞离电场D ．在电场中运动过程中c 的动能增加最小，a 、b 动能增加量相同 12．(1992·全国)如图所示，电子在电势差为U 1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U 2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略．在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况中一定能使电子的偏转角θ变大的是 ( )A ．U 1变大，U 2变大B ．U 1变大，U 2变小C ．U 1变小，U 2变大D ．U 1变小，U 2变小ab c01．C 02．C 03．B 04．C 05．BCD 06．D 07．A 08．C 09．B 10．CD 11．ABD 12．C。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理学习材料静电场知识测试题时间 90分钟 满分 100分一、选择题：（在每小题给出的四个选项中，其中第9、10、11、12为多选题，其他为单项选择题，共42分。
请将正确答案填在答题卡中。
）1．有三个相同的金属小球A 、B 、C ，其中A 、B 两球带电情况相同，C 球不带电．将A 、B 两球相隔一定距离固定起来，两球间的库仑力是F ，若使C 球 先和A 接触，再与B 接触，移去C ，则A 、B 间的库仑力变为（ ）A ．2/FB ．4/FC ．8/3FD ．10/F2．在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ，当一个－q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时，电场力做的功为W ，则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为（ ）A 、qW U W A A=-=,ε B 、q W U W A A -==,εC 、qWU W A A ==,ε D 、qW U W A A -=-=,ε3．如图所示，点电荷Q 固定，虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a 、b 是轨迹上的两个点，b 离Q 较近，下列判断不正确的是（ ） A ．Q 与q 的带电一定是一正一负B ．不管Q 带什么性质的电荷，a 点的场强一定比b 点的小C ．微粒通过a 、b 两点时，加速度方向都是指向QD ．微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大4．在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O 等距的两点a 、b ，如图所示，则下列判断不正确的是（ ）A ．a 、b 两点的场强矢量相同B ．a 、b 两点的电势相同C ．a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同D ．同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同5．一个点电荷从电场中的a 点移到b 点，其电势能变化为零，则（ ）A ．a 、b 两点的场强一定相等B ．a 、b 两点的电势一定相等C ．该点电荷一定沿等势面移动D ．作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直6．宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电，而且带电均匀；②该星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球（其带电量远远小于星球电量）置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零，则根据以上信息可以推断：（ ） A ．小球一定带正电 B ．小球的电势能一定小于零C ．只改变小球的电量，从原高度无初速释放后，小球仍处于悬浮状态D ．只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍处于悬浮状态 7．如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a 点的动能等于20eV ，运动到b 点时的动能等于2eV ，若取C 点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于－6eV ，它的动能等于：（ ）A ． 16eVB ． 14eVC ． 6eVD ． 4ev8、如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为+Q ．图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面．有两个一价离子M 、N （不计重力，也不计它们之间的电场力）先后从a 点以相同的速率v 0射入该电场，运动轨迹分别为曲线apb 和aqc ，其中p 、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置．①M 一定是正离子，N 一定是负离子．②M 在p 点的速率一定大于N 在q 点的速率．③M 在b 点的速率一定大于N 在c 点的速率．④M 从p →b 过程电势能的增量一定小于N 从a →q 电势能的增量．以上说法中正确的是（ ）A.只有①③B.只有②④C.只有①④D.只有②③9．如图所示，用绝缘细线拴一个带负电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O 点做竖直平面内的圆周运动，a 、b 两点分别是圆周的最高点和最低点，则（ ）A ．小球经过a 点时，线中的张力最小B ．小球经过b 点时，电势能最小C ．小球经过a 点时，电势能最小D ．小球经过b 点时，机械能最小10．在静电场中，将一电子由a 点移到b 点，电场力做功5ev ，则下列结论错误的是（ ）A ．电场强度的方向一定是由b 到aB ．a 、b 两点间的电压是5VC ．电子的电势能减少了5eVD ．因零电势点未确定，故不能确定a 、b 两点的电势11．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A 、B 、C 三点，A 为两点荷连线的中心，B 为连线上距A 为d 的一点，C 为连线中垂上距A 也为d 的一点，关于三点的场强大小、电势高低比较，正确的是（ ）A ．CA B E E E >> B ．C B A E E E >> C ．B C AU U U >=D ．A C BU U U >=12.一电量为2×10-9C 的点电荷在外力作用下，从静电场中的a 点运动到b 点，在这过程中，外力对点电荷做功为8×10-6J ，若a 点电势为a ϕ，b 点电势为b ϕ，则下列结论中正确的是（ ）A ．可以断定b a ϕϕ- =4000VB ．可以断定b a ϕϕ-=-4000VC ．b aϕϕ-可能等于零 D ．不能判断b a ϕϕ-的值13．如图有两个完全相同的金属球a 、b ，b 固定在绝缘地板上，a 在离b 高H 的正上方，由静止释放与b 发生碰撞后回跳高度为h 。
设碰撞中无动能损失，空气阻力不计，则（ ） A 、若a 、b 带等量同种电荷，则H>h ； B 、若a 、b 带等量同种电荷，则H<h ； C 、若a 、b 带等量异种电荷，则H<h ；D 、若a 、b 带等量异种电荷，则H=h 。
14．如图所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试探电荷q 由A 点移到B点,电场力做功为abW 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ，q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小：( )A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 二、填空题(每空2分，三小题，共16分)15．如图所示，在场强为E 的水平匀强电场中，一根长为l 的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q 和－q 的小球（大做功为小不计）．现让缘绝杆绕中点O 逆时针转动α角，则转动中带电小球克服电场力___________． 16．带电量为6103-⨯+C 的粒子先后经过电场中的A 、B 两点，克服电场力做功4106-⨯J ，已知B 点电势为50V ，则（l ）A 、B 间两点间的电势差是______=AB U ；（2）A 点的电势______=A U ；（3）电势能的变化_______=∆ε；（4）把电量为6103-⨯-C 的电荷放在A 点的电势能_______=A ε． 17．如图所示是某电场中的一簇等势面，甲等势面的电势为90V ，乙等势面的电势为－10V ，各相邻等势面间的电势差相等（l ）将8101-⨯+=qC 的电荷从A 点移到B 点，电场力做功 ；（2）将8101-⨯-=q C 的电荷从A 点移到C点，电场力做功 ；（3）在图中定性画出几条电场线． 三、计算题：（四小题，共42分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后的答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
有沿PQ 方向的18．（10分）如图所示，质量为m ，带电量为q +的小球，在P 点具初速度0v ，为使小球能沿PQ 方向运动，所加的最小匀强电场方向如何？场强大小多大？加上最小的电场后，小球经多长时间回到P 点？19．（10分）如图所示，匀强电场中A 、B 、C 三点构成一个直角三角形，把电荷量10102-⨯-=q C 的点电荷由A 点移动到B 点，电场力做功8108.4-⨯J ，再由B 点移到C 点电荷克服电场力做功8108.4-⨯J ，取B 点的电势为零，求A 、C 两点的电势及场强的方向．20. （11分）如图2所示，半径为r 的绝缘细圆环的环面固定在水平面上，场强为E 的匀强电场与环面平行。
一电量为+q 、质量为m 的小球穿在环上，可沿环作无摩擦的圆周运动，若小球经A 点时，速度v A 的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，试计算：（1）速度v A 的大小；（2）小球运动到与A 点对称的B 点时，对环在水平方向的作用力。
题号 1 2 3 45678910 11121314答案A OBC q +图21. （11分）如图13-6-7所示，质量为0.2Kg的物体带电量为+4×10-4C，从半径为0.3m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动。
物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的匀强电场中，求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离：(1)E水平向左；(2)E竖直向下。
图13-6-7静电场知识测试题时间 90分钟 满分 100分一、选择题：（在每小题给出的四个选项中，其中第9、10、11、12为多选题，其他为单项选择题，共42分。
请将正确答案填在答题卡中。
）1．有三个相同的金属小球A 、B 、C ，其中A 、B 两球带电情况相同，C 球不带电．将A 、B 两球相隔一定距离固定起来，两球间的库仑力是F ，若使C 球 先和A 接触，再与B 接触，移去C ，则A 、B 间的库仑力变为（ ）A ．2/FB ．4/FC ．8/3FD ．10/F2．在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ，当一个－q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时，电场力做的功为W ，则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为（ ）A 、qW U W A A=-=,ε B 、q W U W A A -==,εC 、qWU W A A ==,ε D 、qW U W A A -=-=,ε3．如图所示，点电荷Q 固定，虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a 、b 是轨迹上的两个点，b 离Q 较近，下列判断不正确的是（ ） A ．Q 与q 的带电一定是一正一负B ．不管Q 带什么性质的电荷，a 点的场强一定比b 点的小C ．微粒通过a 、b 两点时，加速度方向都是指向QD ．微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大4．在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O 等距的两点a 、b ，如图所示，则下列判断不正确的是（ ）A ．a 、b 两点的场强矢量相同B ．a 、b 两点的电势相同C ．a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同D ．同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同5．一个点电荷从电场中的a 点移到b 点，其电势能变化为零，则（ ）A ．a 、b 两点的场强一定相等B ．a 、b 两点的电势一定相等C ．该点电荷一定沿等势面移动D ．作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直6．宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电，而且带电均匀；②该星球表面没有大气；③在一次实验中，宇航员将一个带电小球（其带电量远远小于星球电量）置于离星球表面某一高度处无初速释放，恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零，则根据以上信息可以推断：（ ） A ．小球一定带正电 B ．小球的电势能一定小于零C ．只改变小球的电量，从原高度无初速释放后，小球仍处于悬浮状态D ．只改变小球离星球表面的高度，无初速释放后，小球仍处于悬浮状态 7．如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a 点的动能等于20eV ，运动到b 点时的动能等于2eV ，若取C 点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于－6eV ，它的动能等于：（ ）A ． 16eVB ． 14eVC ． 6eVD ． 4ev8、如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为+Q ．图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面．有两个一价离子M 、N （不计重力，也不计它们之间的电场力）先后从a 点以相同的速率v 0射入该电场，运动轨迹分别为曲线apb 和aqc ，其中p 、q 分别是它们离固定点电荷最近的位置．①M 一定是正离子，N 一定是负离子．②M 在p 点的速率一定大于N 在q 点的速率．③M 在b 点的速率一定大于N 在c 点的速率．④M 从p →b 过程电势能的增量一定小于N 从a →q 电势能的增量．以上说法中正确的是（ ）A.只有①③B.只有②④C.只有①④D.只有②③9．如图所示，用绝缘细线拴一个带负电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O 点做竖直平面内的圆周运动，a 、b 两点分别是圆周的最高点和最低点，则（ ）A ．小球经过a 点时，线中的张力最小B ．小球经过b 点时，电势能最小C ．小球经过a 点时，电势能最小D ．小球经过b 点时，机械能最小10．在静电场中，将一电子由a 点移到b 点，电场力做功5ev ，则下列结论错误的是（ ）A ．电场强度的方向一定是由b 到aB ．a 、b 两点间的电压是5VC ．电子的电势能减少了5eVD ．因零电势点未确定，故不能确定a 、b 两点的电势11．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A 、B 、C 三点，A为两点荷连线的中心，B 为连线上距A 为d 的一点，C 为连线中垂上距A 也为d 的一点，关于三点的场强大小、电势高低比较，正确的是（ ）A ．C A BE E E >> B ．C B A E E E >> C ．B C A U U U >= D ．A C B U U U >=12.一电量为2×10-9C 的点电荷在外力作用下，从静电场中的a 点运动到b 点，在这过程中，外力对点电荷做功为8×10-6J ，若a 点电势为a ϕ，b 点电势为b ϕ，则下列结论中正确的是（ ）A ．可以断定b a ϕϕ- =4000VB ．可以断定b a ϕϕ-=-4000VC ．b aϕϕ-可能等于零 D ．不能判断b a ϕϕ-的值13．如图有两个完全相同的金属球a 、b ，b 固定在绝缘地板上，a 在离b 高H 的正上方，由静止释放与b 发生碰撞后回跳高度为h 。