【新教材】人教版物理选修3-1第一章《静电场》复习试题及答案

新教材适用·人教版物理

第一章测试

(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．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确的选项前的符号填在括号内)

1．在真空中的一个点电荷的电场中，离该点电荷距离为r 0的一点引入电荷量为q 的检验电荷，所受静电力为F ，则离该点电荷为r 处的场强大小为( )

A ．F /q

B ．Fr 20/(qr 2)

C ．Fr 0/qr D.F q r r 0

解析 由库仑定律得：F ＝kqQ r 20，在r 处的场强E ＝kQ r 2，得E ＝Fr 20qr

2，故B 选项正确．

答案 B

2．一点电荷仅受电场力作用，由A 点无初速度释放，先后经过电场中的B 点和C 点，点电荷在A 、B 、C 三点的电势能分别用E A 、E B 、E C 表示，则E A 、E B 、E C 间的关系可能是( )

A ．E A >E

B >E C

B ．E A

C C ．E A

D ．

E A >E C >E B

解析 点电荷仅在电场力作用下，由静止释放，由A 经B 、C 做单向运动(如匀强电场)，则电场力做正功，电势能减少，即A 项正确．若点电荷由A 经B 、C 做往复运动(如正电荷由静止放在等量同种正电荷的连线上)，可能电场力先做正功，电势能减少，后做负功，电势能增加，即D 选项正确．

答案 AD

3．空间存在竖直向上的匀强电场，质量为m 的带正电的微粒水平射入电场中，微粒的运动轨迹如图所示．在相等的时间间隔内( )

A．重力做的功相等

B．电场力做的功相等

C．电场力做的功大于重力做的功

D．电场力做的功小于重力做的功

解析本题考查了带电粒子在电场中运动的功能问题．带电粒子进入电场后做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，即为类平抛运动，故带电微粒的动能增大，且在运动过程中，重力做负功，电场力做正功，即W W G＝ΔE k>0，故W电>W G.

电－

答案 C

4．如下图所示，在点电荷Q的电场中有a、b两点，两点到点电荷的距离r a

A．E a一定大于E b，φa一定大于φb

B．E a一定大于E b，φa可能小于φb

C．E a一定大于E b，φa可能大于φb

D．E a可能小于E b，φa可能小于φb

解析电场中某点的电场强度E和电势φ没有联系，电场中某点的电势与零势点的选取有关，故B、C选项正确．

答案BC

5．A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度一时间图像如图所示．则这一电场可能是()

解析由v－t图像可知微粒的速度减小，加速度增大，可知微粒所受电场力方向由B指向A，从A到B的过程中电场力逐渐增大，结合粒子带负电，可以判断电场线方向由A指向B且越来越密，故A选项正确．

答案 A

6．如图所示，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，c球在xOy坐标系的原点O上．a和c带正电，b带负电，a所带电荷量比b所带电荷量少．关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正

确的是()

A．从原点指向第Ⅰ象限

B．从原点指向第Ⅱ象限

C．从原点指向第Ⅲ象限

D．从原点指向第Ⅳ象限

解析对C球进行受力分析，如下图，对F ac、F bc进行正交分解，在y轴方向合力沿y轴负向，在x轴方向合力沿x轴正向，故合力方向从原点指向第Ⅳ象限．

答案 D

7．如下图所示，平行线代表电场线，但未指明方向，带电荷量为10－2C的正电微粒在电场中只受电场力作用，当由A点运动到B点时，动能减少了0.1J，已知A点电势为－10V，则()

A．B点的电势为零，微粒运行轨迹是1

B．B点的电势是－20V，微粒运行轨迹是1

C．B点的电势为零，微粒运行轨迹是2

D．B点的电势是－20V，微粒运行轨迹是2

解析因为微粒只受电场力作用，动能减少，所以电场力做负功，可判断电场力方向向左，场强方向也向左，一定沿轨迹1运动，且φA<φB.只有电场力

做功时电势能增加量等于动能减少量，即qU＝ΔE k，得U＝ΔE k

q＝

0.1

10－2

V＝10V，

所以B点电势为φB＝0，只有A正确．

答案 A

8．如下图所示，在两个电荷量均为＋q的点电荷连线中点O与中垂线上某点P中，正确的关系是()

A. φO<φP，E O>E P

B. φO>φP，E O

C．将正电荷从O点移到P点，电场力做正功

D．将正电荷从O点移到P点，电场力做负功

解析等量同种电荷连线中点场强为零，中垂线上其他点合场强沿中垂线向外，所以E P>E O，φP<φO，A错误，B正确．将正电荷由O点移到P点，是沿着电场力移动，电场力做正功，C正确，D错误．

答案BC

9．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，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距

离为d，电压为U2，板长为l，每单位电压引起的偏移h

U2叫做示波管的灵敏度，

为了提高灵敏度，可采用下列哪些方法()

A ．增大U 1

B ．减小l

C ．减小d

D ．增大U 2

解析 电子经过加速电场U 1加速，由动能定理可得eU 1＝12

m v 21，进入偏转电场后，偏转量h ＝12at 2＝eU 2l 22dm v 21＝eU 2l 24eU 1d ＝U 2l 24U 1d ，可得h U 2＝l 24U 1d

，由此式可知C 选项正确．

答案 C

10．如下图所示，用绝缘细线拴一带负电小球，在竖直平面内做圆周运动，匀强电场方向竖直向下，则( )