单元综合测试6

单元综合测试六 (静电场)

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为

90分钟．

第Ⅰ卷(选择题，共40分)

一、选择题(本题共10小题，每题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，把正确选项前的字母填在题后的括号内)

1．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

解析：电场是客观存在的，而电场线是假想的，A 错；电场线越密的地方电场越强，B 错；沿着电场线的方向电势逐渐降低，C 对；负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功，电势能增加，D 错．

答案：C

2．(2011·海南单科)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．球1的带电量为q ，球2的带电量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F .现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知( )

A ．n ＝3

B ．n ＝4

C ．n ＝5

D ．n ＝6

解析：由于各球之间距离远大于小球的直径，小球带电时可视为点电荷．由库仑定律F ＝k Q 1Q 2r 2知两点电荷间距离不变时，相互间静电力大小与两球所带电荷量的乘积成正比．又由于三小球相同，则接触时平分总电荷量，故有q ×nq ＝nq 2×(q ＋nq 2)2

，解之可得n ＝6，D 正确．

答案：D

图1

3．在某水平方向的电场线AB 上(电场线方向未标明，如图1所示)，将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A 点由静止释放，带电粒子沿AB 方向开始运动，经过B 点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是( )

A ．粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动

B ．可能A 点的电势高于B 点的电势，也可能A 点的电势低于B 点的电势

C ．A 处的场强可能大于B 处的场强

D ．粒子在A 、B 两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A 、B 两点间的电势能之差的绝对值

解析：由题中叙述可知，带电粒子由A 点运动到B 点，速度先增大后减小，故粒子的运动不可能为匀速运动，也不可能为匀加速运动，A 正确；由动能定理得，拉力做正功，电场力一定做负功，电势能增大，且恒力做的功等于电势能的增加量，故D 错误；但因粒子的电性未知，故电场方向和电势的高低也无法确定，因此B 正确；电场力的方向由B 指向A ，开始向右加速，F >qE A ，后来粒子减速，F

答案：AB

图2

4．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2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Fd cos θq

B ．匀强电场的电场强度大小为Fd cos θq

C ．带电小球由M 运动到N 的过程中，电势能减少了Fd cos θ

D ．若要使带电小球由N 向M 做匀速直线运动，则F 必须反向

解析：由于带电质点做匀速直线运动，故电场力与拉力F 大小相等，方向相反，故场

强大小E ＝F q .带电小球由M 到N ，电场力做功W MN ＝－Fd cos θ，故电势差U MN ＝W MN －q

＝Fd cos θq ，而电势能是增加的，故A 对；B 、C 错．若要使带电小球由N 向M 做匀速直线运动，F 和电场力仍平衡，故D 错．

答案：A

图3

5．(2012·贵阳模拟)如图3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，方向与圆周所在平面平行．现让一电子先从A 点运动至C 点，电势能减少了E p ；又从C 点运动到B 点，电势能增加了E p .那么此空间存在的静电场可能是( )

A ．匀强电场，方向垂直于A

B 由O 点指向

C 点

B ．匀强电场，方向垂直于AB 由

C 点指向O 点

C ．位于O 点的正点电荷形成的电场

D ．位于D 点的负点电荷形成的电场

解析：由题知，W AC ＝－eU AC ，为正功，故U AC <0，即φA <φC ，又因从A 至C 再到B ，W 电＝0，所以φA ＝φB ，故φA ＝φB <φC ，若电场为匀强电场，则AB 为等势面，电场方向与AB 垂直，方向由C 指向O ，故A 错，B 对；若电场是由位于O 点的正点电荷形成的，因为OA ＝OB ＝OC ，则φA ＝φB ＝φC ，故C 错；若电场是由位于D 点的负点电荷形成的，因为DA ＝DB

答案：BD

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 ．电场强度减小，电势差减小

解析：电容器充电后断开，故电容器的带电荷量不变，当增大两极板间的距离时，由C ＝ε0S d 可知，电容器的电容变小，由U ＝Q C 可知电压变大，又由E ＝U d 可得E ＝U d ＝Q Cd ＝Q ε0S d d ＝Q ε0S

，所以电场强度不变，A 正确． 答案：A

7．一台正常工作的示波管，突然发现荧光屏上画面的高度缩小，则产生故障的原因可能是( )

A ．加速电压偏大

B ．加速电压偏小

C ．偏转电压偏大

D ．偏转电压偏小

解析：画面高度缩小，说明电子从偏转电场射出时偏转角θ减小，由tan θ＝U 2l 2dU 1

知，引起θ变小的原因可能是加速电压U 1偏大，或偏转电压U 2偏小．

答案：AD

图4

8．如图4所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P 点，已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P 点时的动能为( )

A ．m v 02 B.12

m v 02