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选修3-1静电场单元测试卷(一)1[1]


物理选修 3-1 第一章静电场单元测试卷
一、选择题: 1.关于电场力和电场强度,以下说法正确的是( ) A.一点电荷分别处于电场中的 A、B 两点,电荷受到的电场力大则场强大 B.在电场某点如果没有检验电荷,则电场力为零,电场强度也为零 C.电场中某点场强为零,则检验电荷在该点受到的电场力为零 D.一检验电荷在以一个点电荷为球心,半径为 r 的球面上各点所受电场力相同

2.下面说法中正确的是 ( ) 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/r2,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 3、关于电势和电势能下列说法中正确的是( ) A. 在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大; B. 在电场中,电势高的地方,放在该点的电荷的电量越大,它所具有的电势能也越大; C. 在电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能; D. 在负的点电荷所产生的电场中任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的 电势能。 4、 下列说法中正确的是( ) A. 在场强较小处,电荷在该处的电势能也较小; B、电荷在场强为零处的电势能也为零; C、在场强相等的各点,电荷的电势能必相等; D、 在选定为零电势的位置处,任何电荷的电势能必为零。 5.带电粒子 M 只在电场力作用下由 P 点运动到 Q 点,在此过程中克服电场力做了 2.6× 10-8 J 的功,那么 ( ). A.M 在 P 点的电势能一定小于它在 Q 点的电势能 B.P 点的场强一定小于 Q 点的场强 C.P 点的电势一定高于 Q 点的电势 D.M 在 P 点的动能一定大于它在 Q 点的动能 6. 如图所示,P、Q是两个电量相等的正电荷,它们的连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,

OA<OB,用 E A 、 E B 、 U A 、 U B 分别表示A、B两点的场强和电势,则(
A. E A 一定大于 E B , U A 一定大于 U B B.

)

E A 不一定大于 E B , U A 一定大于 U B
C. E A 一定大于 E B , U A 不一定大于 U B D. E A 不一定大于 E B , U A 不一定大于 U B 7、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 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 1V C. 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

8、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 ? A ? ? B ,场强 E A ? E B B.电势 ? A ? ? B ,场强 E A ? E B C.将 ? q 电荷从 A 点移到 B 点电场力做了正功 D.将 ? q 电荷分别放在 A、B 两点时具有的电势能 E PA ? E PB 9.如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A、B 是这条直线上的两点。一电子以速度 vA 经过 A 点向 B 点运动, 经过一段时间后, 电子以速度 vB 经过 B 点, 且 vB 与 vA 方向相反, 则 ( ) A.A 点的场强一定大于 B 点的场强 B.A 点的电势一定低于 B 点的电势 C.电子在 A 点的动能一定小于它在 B 点的动能 D.电子在 A 点的电势能一定小于它在 B 点的电势能 10. 如图所示,一平行板电容器,带电量为Q,上极板带正电,下极板带负电,在两板中间放入 一不带电的导体(宽度小于板间距) ,在板中间有三点1、2、3,对应的场强分别是 E1、E2、E3 把 导体移走后三点的场强分别是 E1 、E2 、E3 ,则下列说法正确的是( ) A.导体的上表面 a 带负电,下表面 b 带正电 B.E1>E2>E3 C.E1 =E2 =E3 D.E3 >E3 11.在如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板 A 与一灵敏的静 电计相接,极板 B 接地,两板充电后与电源断开。若极板 B 稍向上移 - + 动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结 - + 论的依据是 - + B A A.两极板间的电压不变,极板上的电量变小 B.两极板间的电压不变,极板上的电量变大 C.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小 D.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大 12. (单选) 两个较大的平行金属板 A、B 相距为 d,分别接在电压为 U 的电源正、负极上,这时质 量为 m,带电量为-q 的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在其他 条件不变的情况下,如果将两板非常缓慢地水平错开一些,那么在 错开的过程中( ) A.油滴将向上加速运动,电流计中的电流从 b 流向 a B.油滴将向下加速运动,电流计中的电流从 a 流向 b C.油滴静止不动,电流计中的电流从 b 流向 a D.油滴静止不动,电流计中的电流从 a 流向 b 二、填空题:本大题共 8 空,每空 2 分,共 16 分 13. 如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不 计重力)经 A 点飞向 B 点,径迹如图中虚线所示,试判断: B (1)粒子带________电;(2)粒子在________点加速度大; A (3)粒子在________点动能大;(4)A、B 两点相比,________点电势高. 14.平行板电容器所带量 Q=4×l0-8C,它的两极板之间电压 U=2v 如果两板电量各减少一半,则 两板间电势差变为 V,两板间的电场强度将变为原来的 。
’ ’ ’ ’ ’ ’ ’

15.A、B 两带电小球,A 固定不动,B 的质量为 m。在库仑力作用下,B 由静止开始运动。已知初 始时,A、B 间的距离为 d,B 的加速度为 a。经过一段时间后,B 的加速度为 a/4,此时 A、B 间的 距离应为__________。已知此时 B 的速度为 v,则在此过程中电势能的减少量为__________。 三、计算题 16. (7 分)有一带电荷量 q= -3×10-6 C 的点电荷,从某电场中的 A 点移到 B 点,电荷克服 电场力做 6×10-4 J 的功,从 B 点移到 C 点,电场力对电荷做 9×10-4 J 的功,求 A、C 两点的电 势差并说明 A、C 两点哪点的电势较高。

17. (8 分)如图所示,a、b、c、d 为匀强电场中四个等势面,相邻 等势面间距离为 2cm,已知 Uac=60V,求: (1)电场强度为多大? (2)设 B 点的电势为零,求 A、C、D、P 点的电势。 (3)求将 q= -1.0×10 C 的点电荷由 A 移到 D 电场力做的功。 (4)将 q=2×10- C 的点电荷由 B 移到 C,再经 D 最后回到 P,电场 力所做的功
10 -10

A

B . . C . . . P

. D
d

a

b

c

18. (8 分) 如图所示, 水平放置的平行板电容器与一恒定的直流电压相连, 两极板间距离 d =10 cm. 距 下板 4 cm 处有一质量 m = 0.01g 的不带电小球由静止落下.小 球和下极板碰撞间带上了 q =1.0×10-8 C 的电荷,反跳的高度 为 8cm,这时下板所带电量为 Q=1.0×10-6 C.如果小球和下板 碰撞时没有机械能损失(即速度的大小不变) , (取 g=10m/s2) 试求: (1)该电容器极板间的电场强度多大? (2)该电容器的电容多大?
8cm 4cm 10cm

19. (10 分)如图 8 所示,O 点固定,绝缘轻细杆 l,A 端粘有一带正电荷的小球,电量为 q,质量 为 m,水平方向的匀强电场的场强为 E,将小球拉成水平后自由释放,求在最低点时绝缘杆给小球 的力。 E O m l A ·

B
图8

物理选修 3-1 第一章静电场单元测试卷(一)参考答案
一选择题

1、 AC 2 、B 3、 D 4、 D 10、C 11、 AD 12D
二 填空题 13.负, B, A, A. 三 计算题 14. 1,1/2 。 15.2d,

5、AD

6、B

7、 D

8 、BC

9 、D

1 2 mv 2

16. 负电荷从 A 移到 B 点的过程,电荷克服电场力做功,可见负电荷从电势高处移至电势低处. 即 φ A>φ B 电势差 UAB =

W AB ?6 ?10 = V=200 V q ?3 ?10?6
B

?4

负电荷从 B 移至 C,电场力做正功,可见负电荷从电势低处移至电势高处,即 φ C>φ

9 ?10 W 电势差 UBC = BC = V= -300 V q ?3 ?10?6
而电势差 UAC = φ A-φ C = φ A-φ B +φ B-φ C = UAB + UBC = -100 V 所以,A、C 两点的电势差大小为 100 V,A、C 两点中 C 点的电势较高. 3 -9 17、(1)1.5×10 V/m (2)30V -30V -60V 0V (3)-9.0×10 J (4)0J 18、 (1)5.0×103V/m, (2)2000pF
19、解:以小球为研究对象,从 A 到 B 过程中,由动能定理得: mgl+Eql=mvB /2-0 由①②式解得 T=3mg+2Eq
2

?4


2

当小球到达 B 点时,对小球受力分析,则在竖直方向上:T-mg= mvB /l




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