新课标鲁科版31选修三第二章电势能与电势差单元试题6
鲁科版高中物理必修第三册第2章电势能与电势差第2节电势与等势面练习含答案
第2章电势能与电势差第2节电势与等势面基础过关练题组一对电势的理解1.(多选)关于电势下列说法正确的是()A.电场中某点电势大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时,静电力所做的功B.电场中某点的电势与零电势点的选取有关C.由于电势是相对的,所以无法比较电场中两点的电势高低D.电势是描述电场性质的物理量2.将一正电荷从无限远处移到电场中的M点,电势能减少了 8.0×10-9 J;将另一负电荷(正、负电荷所带电荷量的绝对值相等)从无限远处移到电场中的N点,电势能增加了9.8×10-9 J。
若以无限远处为零电势点,M、N两点的电势分别为φM、φN,则下列判断正确的是() A.φM<φN<0 B.φN>φM>0C.φN<φM<0D.φM>φN>03.(多选)如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是()A.电势φA<φB,场强E A>E BB.电势φA>φB,场强E A<E BC.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能E p A>E p B题组二对等势面的理解及应用4.(2023吉林白城洮南一中月考)关于等势面的说法,正确的是()A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功B.在同一个等势面上各点的场强大小相等C.两个不等电势的等势面可能相交D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密程度能反映场强的大小5.下列四个图中,a、b两点电势相等、电场强度也相同的是(其中C、D图中的a、b两点位于两电荷连线的垂直平分线上,并且关于连线对称) ()6.(多选)(2023云南凤庆第一中学期中)如图所示为带电体周围分布的三个等差等势面,其中a、b、c是等势面上的三个点。
已知带电体带正电,则下列说法正确的是()A.a点的电势一定高于b点的电势B.a点的场强一定大于b点的场强C.带负电的试探电荷在a、c两点的电势能相等D.将带负电的试探电荷由c点移到b点,电场力做负功7.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q 两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则()A.P、Q两点处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c,电势能减少能力提升练题组一对电势的理解1.(2024福建龙岩第一中学期中)如图所示,a、b为同一条电场线上的两点,下列说法正确的是()A.a点的电场强度一定大于b点的电场强度B.a点的电场强度一定等于b点的电场强度C.a点的电势一定大于b点的电势D.a点的电势可能小于b点的电势2.(多选)(2023福建德化第一中学月考)电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点,O点是正方形的中心,电场线分布如图所示,取无限远处电势为零。
鲁科版高中物理选修31第2章电势能和电势差单元测试
2019-2019 学年鲁科版高中物理选修 3-1 第 2 章电势能和电势差单元测试一、单项选择题1.以下对于电势的说法中，不正确的选项是（）A. 电势差就是电场中两点电势的差值B. 匀强电场中两点间的电势差还与尝试电荷的电量相关C. 顺着电场线的方向，电势愈来愈低D. 电场中各点的电势是相对零电势参照点而言的2.把两个异种电荷之间的距离增大一些，以下表达正确的选项是（）A. 外力做正功，电荷电势能增添B. 电场力做正功，电荷电势能增添C. 电场力做负功，电荷电势能减小D. 外力做负功，电荷电势能减少3.如下图，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰巧处于静止状态．现贴着下板插入必定厚度的金属板，则在插入过程中（）A. 电容器的带电量不变B.电路将有顺时针方向的短暂电流C. 带电液滴仍将静止D. 带电液滴将向上做加快运动4.分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无量远时分子势能为零，并已知两分子相距 r0时分子间的引力与斥力大小相等．设分子 a 和分子 b 从相距无量远处罚别以必定的初速度在同向来线上相向运动，直到它们之间的距离达到最小．在此过程中以下说法正确的选项是（）A. a 和 b 之间的势能先增大，后减小B. a和 b 的总动能不变C. 两分子相距 r0时， a 和 b 的加快度均为零D. 两分子相距 r0时， a 和b 之间的势能大于零5.如下图，处于真空中的匀强电场与水平方向成15o角， AB 直线与强场 E 互相垂直．在 A 点，以大小为 v o的初速度水平抛出一质量为m，带电荷量为 +q 的小球，经时间 t，小球着落一段距离过 C 点（图中未画出）时其速度大小仍为v o，在小球由A点运动到C点的过程中，以下说法正确的选项是（）A. 电场力对小球做功为零B. 电场力做的负功C. 小球机械能增添D. C点可能位于 AB 直线的左方6.如下图，平行板电容器与电动势为 E 的直流电源（内阻不计）连结，下极板接地。
高二物理新鲁科版必修三课后习题第2章电势能与电势差章末练习(解析版)
第2章电势能与电势差章末练习（解析版）科学认知1.电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。
K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d,在两极之间加上高压U,就会有电子在K极由静止被加速。
电子的电荷量的大小为e，不考虑电子重力，则下列说法正磅的是A．A、K之间的电场强度为UdB.电子由K运动到A，其电势能减小了eUC.电子到达A极板时的动能大于eUD.由K沿直线到A.电势逐渐降低【答案】B【解析】A.A、K之间建立的是非匀强电场，公式U=Ed不适用，因此A、K之间的电场强度不等于U，故A错误dB.电子由K运动到A，电场力做功，其电势能减小了eU，B正确；C.根据动能定理，电子到达A极板时的动能等于eU，C错误；D.由K沿直线到A，逆电场线，电势逐渐升高，D错误。
2.某除尘器模型的集尘板是很长的条形金属板，如图所示，直线ab为该集尘板的截面图，带箭头的线条为电场线。
工作时，带负电的粉尘在静电力作用下向带正电的集尘板运动，最后落在集尘板上。
若用蓝色曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，忽略重力和空气阻力，下列各图可能正确的是哪个?为什么?【答案】(a)【解析】带电粉尘颗粒在P点受电场力沿电场线切线，所以沿曲线运动。
A正确。
3.喷墨打印机的简化模型如图所示。
重力可忽略的墨汁微滴，经信号输入带电室后带负电，以平行于极板方向的速度v飞入极板间的匀强电场，最终打在纸上，则微滴在极板间A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关【答案】C【解析】A.墨汁微滴，经信号输入带电室后带负电，所以向正极板偏转，A错误；B.因为电场力做功，电势能逐渐减小，B错误；C.运动轨迹是抛物线，正确。
，与带电量有关，所以运动轨迹与带电量有关，D错误。
D.因为加速度a=Uqdm4.电容式话筒含有电容式传感器，如图所示。
导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动膜片在声压的作用下运动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信号。
高中物理 第2章 电势能与电势差 单元测试 鲁科版选修31
高中物理第2章电势能与电势差单元测试鲁科版选修31 1．如图1所示是某电场中的一条电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿电场线向b点运动，下列有关该电场情况的判断正确的是 ( ) 图1A．该电场一定是匀强电场B．场强E a一定小于E bC．电子具有的电势能E p a一定大于E p bD．电势φa<φb解析：仅由一条电场线无法判断电场的情况及各点场强的大小，A、B错误；电子从a点由静止释放，仅在电场力作用下运动到b点，电场力做正功，电子的电势能减小，C正确；由题意知电场力方向由a向b，说明电场线方向由b向a，b点电势高，a点电势低，D正确．答案：CD2．如图2所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为E A、E B、E C，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC，则下列关系中正确的有( ) 图2A．φA＞φB＞φC B．E C＞E B＞E AC．U AB＜U BC D．U AB＝U BC解析：A、B、C三点处在一根电场线上，沿着电场线的方向电势降低，故φA＞φB＞φC，A正确；由电场线的密集程度可看出电场强度的大小关系为E C＞E B＞E A，B正确；电场线密集的地方电势降低较快，故U BC＞U AB，C正确D错误．答案：ABC3．如图3所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷＋Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场线平行，bedf平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是 ( ) 图3A．b、d两点的电场强度相同B．a点的电势等于f点的电势C．点电荷＋q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D．将点电荷＋q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大解析：由点电荷的场强分布及场的叠加知b、d两点的场强大小相等但方向不同，A 错误；当在球面上沿曲线bedf移动试探电荷＋q时，＋Q对它的静电力、匀强电场对它的电场力都不做功，C错误；当将点电荷＋q从a点移动到f点时只有匀强电场的电场力做正功，故a点电势应高于f点电势，B错误；在整个球面上任意两点间移动＋q时，＋Q产生的静电力都不做功，但从a点到c点匀强电场的电场力做功最多，D正确．答案：D4．位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图4所示，图中实线表示等势线，则 ( )A．a点和b点的电场强度相同图4B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大解析：同一检验电荷在a、b两点受力方向不同，所以A错误；因为A、B两处为负电荷，所以等势线由外向内表示的电势越来越低．将正电荷从c点移到d点，正电荷的电势能增加，电场力做负功，B错误；负电荷从a点移到c点，电势能减少，电场力做正功，C正确；正电荷沿虚线从e点移到f点的过程中，电势先降低再升高，电势能先减小后增大，D正确．答案：CD5．如图5所示，在真空中有两个带正电的点电荷，分别置于M、N两点．M处正电荷的电荷量大于N处正电荷的电荷量，A、B为M、N连线的中垂线上的两点．现将一负点电荷q由A点沿图5中垂线移动到B点，在此过程中，下列说法正确的是 ( )A．q的电势能逐渐减小B．q的电势能逐渐增大C．q的电势能先增大后减小D．q的电势能先减小后增大解析：负电荷从A到B的过程中，电场力一直做负功，电势能增大，所以A、C、D 均错，B对．答案：B6．如图6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轴右侧，MP⊥ON.则 ( )A．M点的电势比P点的电势高图6B．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，该粒子将沿y轴做直线运动解析：作出过点M的等势线，因电场线与等势线是正交的，且沿电场线方向电势是降低的，故A正确．将负电荷从O点移到P点时，因所处位置电势降低，其电势能增大，故应是克服电场力做功，B错误．由E＝U/d及电场线疏密程度知O、M两点间电势差应大于M、N两点间电势差，C错误．沿y轴各点场强方向相同，故从O点由静止释放的带正电粒子运动中始终受到沿y轴正方向的外力，粒子沿y轴做直线运动，D正确．答案：AD7．如图7(甲)所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势φ随x变化的情况如图7(乙)所示．若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则( )图7A ．电子将沿Ox 方向运动B ．电子的电势能将增大C ．电子运动的加速度恒定D ．电子运动的加速度先减小后增大解析：由(乙)图可知，沿Ox 方向电势升高，故电场方向沿x 轴负方向，电子受到的电场力方向沿Ox 方向，故电子向右运动，电场力做正功，电子的电势能减少，A 正确，B 错误；因沿x 正方向，电势升高的快慢不同，先变慢后变快，故电场强度沿x 方向不恒定，先变小后变大，由a ＝Eq m可知，电子的加速度先减小后增大，C 错误，D 正确．答案：AD8．一带电质点在电场中仅在电场力作用下，从A 点运动到B 点，速度大小随时间变化的图象如图8所示，t A 、t B 分别是带电质点在A 、B 两点对应的时刻，则下列 图8说法中正确的有 ( )A ．A 处的场强一定小于B 处的场强B ．A 处的电势一定高于B 处的电势C ．电荷在A 处的电势能一定小于在B 处的电势能D ．A 至B 过程中，电场力一定对电荷做正功 解析：由v －t 图线可知at B >at A ，由a ＝Eq m 可知E B >E A ，A 正确；由W 电＝U AB ·q ＝12mv 2B －12mv 2A 可知，质点由A 至B 的过程中，电场力做正功，电势能减小，故C 错误，D 正确；因不知q 的正负，故无法比较φA 、φB 的大小关系，B 错误．答案：AD9．图9中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M 、N 质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分图9别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点．已知O点电势高于c点，若不计重力，则 ( ) A．M带负电荷，N带正电荷B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零解析：由O点电势高于c点电势知，场强方向垂直虚线向下，由两粒子运动轨迹的弯曲方向可知N粒子所受电场力方向向上，M粒子所受电场力方向向下，故M粒子带正电、N粒子带负电，A错误．在匀强电场中相邻两等势面间的电势差相等，故电场力对M、N做的功相等，B正确．因O点电势低于a点电势，且N粒子带负电，故N粒子在运动中电势能减少，电场力做正功，C错误．O、b两点位于同一等势面上，D正确．答案：BD10．如图10所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等．有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹．小球在a点的动能等于20 eV，运图10动到b点时的动能等于2 eV.若取c点为电势零点，则当这个带电小球的电势能等于－ 6 eV时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于( )A．16 eV B．14 eVC．6 eV D．4 eV解析：从a到b由动能定理可知，电场力做功W ab＝－18 eV，则从a到b电势能增加量ΔE p ab＝18 eV，由等势面特点及c点为电势零点可知：a点电势能E p a＝－12 eV，又由动能和电势能之和不变可判断B正确．答案：B11．如图11所示的匀强电场中，有a、b、c三点，l ab＝5 cm，l bc＝12 cm，其中ab沿电场方向，bc 和电场方向成60°角，一个电荷量为q ＝4×10－8C 的正电荷从a 移到b ，电场力做功为 图11 W 1＝1.2×10－7J.求：(1)匀强电场的场强E ；(2)电荷从b 移到c 电场力做的功W 2；(3)a 、c 两点间的电势差U ac .解析：(1)W 1＝qU ab ，E ＝U ab d，d ＝l ab . 所以E ＝W 1qd ＝ 1.2×10－74×10－8×5×10－2V/m ＝60 V/m. (2)U bc ＝Ed 1，d 1＝l bc cos60°，W 2＝qU bc .所以W 2＝qEl bc cos60°＝4×10－8×60×12×10－2×0.5 J ＝1.44×10－7 J.(3)设电荷从a 移到c 电场力做功为W ，有W ＝W 1＋W 2，W ＝qU ac所以U ac ＝W 1＋W 2q＝1.2×10－7＋1.44×10－74×10－8 V ＝6.6 V. 答案：(1)60 V/m (2)1.44×10－7 J (3)6.6 V12．如图12所示，AB 是位于竖直平面内、半径R ＝0.5 m 的14圆弧形的光滑绝缘 轨道，其下端点B 与水平绝缘轨道平滑 图12连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E ＝5×103 N/C.今有一质量为m ＝0.1 kg 、带电荷量q ＝＋8×10－5C 的小滑块(可视为质点)从A 点由静止释放．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.05，取g ＝10 m/s 2，求：(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B 时对B 点的压力；(2)小滑块在水平轨道上通过的总路程．解析：(1)设小滑块第一次到达B 点时的速度为v B ，对圆弧轨道最低点B 的压力为F N ，则：mgR －qER ＝12mv 2BF N ′－mg ＝m v 2B R由牛顿第三定律：F N′＝F N故F N＝3mg－2qE＝2.2 N.(2)由题意知qE＝8×10－5×5×103 N＝0.4 Nμmg＝0.05×0.1×10 N＝0.05 N因此有qE>μmg所以小滑块最终在圆弧轨道的BC部分往复运动[C点离水平面的高度h满足关系式mgh＝qE R2－R－h2]所以小滑块在水平轨道上通过的总路程x满足mgR－qER＝μmgx解得：x＝6 m.答案：(1)2.2 N (2)6 m。
鲁科版高中物理必修第三册第2章电势能与电势差第3节电势差与电场强度的关系练习含答案
第2章电势能与电势差第3节电势差与电场强度的关系基础过关练题组一电势差与电场力做功的关系1.(多选)对于电场中A、B两点,下列说法中正确的是(),说明两点间的电势差U AB与电场力做功A.电势差的定义式U AB=W ABqW AB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有U AB>0C.电势差的定义式中,U AB与移动电荷的电荷量q无关D.电场中A、B两点间的电势差U AB等于把正电荷从A点移动到B点时电场力做的功2.如图所示,实线表示某静电场等势面的分布,带电荷量为1.6×10-9 C的正电荷沿虚线从A经B、C到达D点,此过程中静电力对电荷做的功为()A.4.8×10-8 JB.-4.8×10-8 JC.8.0×10-8 JD.-8.0×10-8 J3.(2023福建上杭一中开学考试)把带电荷量为2×10-8 C的正点电荷从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功8×10-6 J。
若把该电荷从无限远处移到电场中的B点,需克服电场力做功2×10-6 J。
取无限远处电势为零,求:(1)A点的电势;(2)A、B两点间的电势差;(3)若把带电荷量为2×10-5 C的负点电荷由A点移到B点,电场力做的功。
题组二匀强电场中电势差与电场强度的关系4.(2022黑龙江大庆中学期末)如图所示,匀强电场的电场强度E=60V/m,A、B两点相距10 cm,A、B连线与电场线的夹角为60°,则U BA的值为()A.-3 VB.3 VC.-6 VD.6 V5.图中是某匀强电场的等势面示意图,A、B两点相距5 cm,θ=53°,一带电荷量为-4×10-6 C的微粒沿AB匀速运动(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6),求:(1)电场强度大小和方向。
鲁科版高中物理选修3-1第二章电势能与电势差单元检测题含答案解析
鲁科版高中物理选修3-1第二章电势能与电势差单元检测题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度( )A．一定减小B．一定增大C．一定不变D．可能不变2．一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速度释放，沿直线先后经过电场中的B点和C点．如图所示，点电荷在A、B、C三点的电势能分别用E A、E B和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或E A>E C>E BB．E A<E B<E C或E A<E C<E BC．E A<E C<E B或E A>E B>E CD．E A>E C>E B或E A<E B<E C3．如图所示，R为阻值较大的电阻，电容器C不带电，现将开关S合到1，待电路稳定后再合到2，此过程中通过R的电流i随时间t变化的图象可能是（）A．B．C ．D ．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2d 处放一点电荷q ，则它所受静电力的大小为（ ）A ．k 24Qq dB ．k 28Qq dC ．Qq CdD ．2Qq Cd5．如图所示，A 和B 为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S 闭合且滑动变阻器的滑动头P 在a 处，此时绝缘线向右偏离竖直方向．（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是（ ）A ．小球带负电B ．当滑动头从a 向b 滑动时，细线的偏角θ变大C ．当滑动头从a 向b 滑动时，电流表中有电流，方向从上向下D ．当滑动头从a 向b 滑动时，电源的总功率一定变小.6．下列物理量的单位是“法拉”的是（ ）A ．电流B ．电容C ．电场强度D ．磁感应强度 7．如图所示是电场中某区域的电场线分图，a 、b 是电场的两点．将同一试探电荷先后放置在这两点进行比较，有（ ）A ．电荷在a 点受到的电场力可能小于在b 点受到的电场力B ．电荷在a 点受到的电场力一定大于在b 点受到的电场力C ．电荷在a 点具有的电势能一定小于在b 点具有的电势能D．电荷在a点具有的电势能一定大于在b点具有的电势能8．关于电势与电势能的下列四种说法中正确的有（）A．在电场中，电势越高的地方，电荷在那一点具有的电势能就越大B．在电场中某一点，若放入的电荷的电荷量越大，它所具有的电势能越大C．在正点电荷产生的电场中的任一点，正试探电荷所具有的电势能一定大于负试探电荷所具有的电势能D．在负点电荷产生的电场中的任一点，正试探电荷所具有的电势能一定小于负试探电荷所具有的电势能9．如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一电场线上两点．下列判断正确的是()A．M、N、P三点中N点的场强最大B．M、N、P三点中N点的电势最高C．负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D．正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点10．在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b处分别固定一个正点电荷，c处固定一个负点电荷，它们的电荷量大小都相等，如图所示，D点为正三角形外界圆的圆心，E、G、H分别为ab、ac、bc的中点，E、F两点关于c点对称，下列说法中正确的是（）A．D点的场强为零，电势也为零B．G、H两点的场强相同C．E、F两点的电场强度大小相等、方向相反D．将一带正电的试探电荷有E点移动到D点的过程中，该电荷的电势能减小11．关于场强和电势的下列说法中正确的是（）．A．在电场中a、b两点间移动电荷的过程中，电场力始终不做功，则电荷经过的路径上各点的场强一定为零B．电场强度的方向就是电势降落的方向C．两个等量同种电荷的电场中，从两电荷连线的中点沿连线的中垂线向外，电势越来越低，场强越来越小D．两个等量异种电荷的电场中，两电荷连线的中垂线有如下特征：各点的电势均相等，且连线的中点场强最大二、多选题12．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点，如图所示。
物理鲁科选修31单元测试：第2章电势能与电势差 含解析
第2章过关检测知不足，然后能自反;知困，然后能自强也(时间：90分钟满分：100分)知识点对应题目题型分值电势(差) 1、2、7 选择12分电场力功与电势能3、4、11、12、13 选择、填空、计算33分电容器8 选择4分示波器9 选择4分带电粒子在电场运动及综合应用5、6、10、14、15、16选择、计算47分一、选择题(本题共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正确，有的小题有多个选项正确.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.如下图所示，两平行板的金属板间的电压为U ab＝8.0 V，两板的间距为2 cm，而且极板b 接地.极板间有c、d两点，c距a板0.5 cm，d距b板0.5 cm，则( )A.两板间的场强为500 V/mB.c、d两点的电势相等C.c点的电势φc＝2.0 VD.d点的电势φd＝2.0 V2.如下图所示，a、b、c是由正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知ab＝bc,a、b两点间电压为10 V,则b、c两点间电压( )A.等于10 VB.大于10 VC.小于10 VD.条件不足，无法判断3.关于电势和电势能的说法，正确的是( )A.电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大B.电荷在电场中电势越高的地方，电量越大，所具有的电势能也越大C.在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D.在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能4.下图中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6 V、4 V和1.5 V.一质子(11H)从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则下列对质子的运动判断正确的是( )A.质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5 eVB.质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5 eVC.质子经过等势面c时的速率为2.25 vD.质子经过等势面c时的速率为1.5 v5.带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：①在电场线上运动，②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由( )A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成C.两个分立的带等量负电的点电荷形成D.一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成6.如下图所示，静止的电子在加速电压为U1的电场的作用下从O经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压U2的作用下偏转一段距离.现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该( )A.使U 2加倍B.使U 2变为原来的4倍C.使U 2变为原来的2倍D.使U 2变为原来的1/27.如下图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a,b 两点的电势分别为φa ＝－50 V ，φb ＝－20 V ，则a,b 连线的中点c 的电势φc 应为( )A.φc ＝－35 VB.φc ＞－35 VC.φc ＜－35 VD.无法判断 8.要使平行板电容器极板间的电压加倍，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.两极电量减半，距离变为原来的2倍9.下图为示波管中偏转电极的示意图，相距为d 、长度为l 的平行板A 、B 加上电压后，可在A 、B 之间的空间中(设为真空)产生电场(设为匀强电场).在AB 左端距A 、B 等距离处的O 点，有一电荷量为＋q 、质量为m 的粒子以初速度v 0沿水平方向(与A 、B 板平行)射入(如下图).不计重力，要使此粒子能从C 射出，则A 、B 间的电压应为( )A.2202ql vm dB.2202qdmv l C.qd lmv 2D.m dl v q 0 10.一个半径为R 的绝缘光滑的圆环竖直放置在方向水平向右的场强为E 的匀强电场中，如下图所示，环上a 、c 是竖直直径的两端，b 、d 是水平直径的两端，质量为m 的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a 点由静止释放，沿abc 运动到d 点时的速度恰好为零，由此可知( )A.小球在d点时的加速度为零B.小球在d点时的电势能最大C.小球在b点时的机械能最大D.小球在b点时动能最大二、填空题(共2个小题15分，11题9分，12题6分，请将正确答案直接写在相应横线上)11.A、B两带电平行板间电场强度E＝6×103 N/C，两板间距离为5 cm，电场中P1点距A板0.5 cm，B板接地，如下图所示，那么A、B两板电压为_______________V，P1点电势为__________________V.今将一个带电荷量为2×10－3 C的带电粒子由P1点移到P2点，此过程电场力做功－9.6×10－2 J，则P2点距离B板_____________cm.12.如下图所示，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0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV时，它的动能应为_____________________.三、计算题(共45分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)如果把带电量为q＝1.0×10－8 C的点电荷从无穷远移至电场中的A点，需克服电场力做功W＝1.2×10－4 J，试求：(1)q 在A 点的电势能和在A 点的电势(取无穷远处电势为零); (2)q 未移入电场前A 点的电势是多少？14.(11分)如下图为密立根油滴实验示意图.设两平行板间距d ＝0.5 cm ，板间电压U ＝150 V ，当开关S 断开时，从上板小孔漂入的带电油滴能以速度v 0匀速下降.合上S ，油滴由下降转为上升.当速度大小达到v 0时能匀速上升.假设油滴在运动中所受阻力与速度大小成正比(即f ＝kv)，测得油滴的直径D ＝1.10×10－6 m ，油的密度ρ＝1.05×103 kg/cm 3,试算出油滴的带电荷量并说明电性.15.(12分)如下图所示，A 、B 为两块足够大的相距为d 的平行金属板，接在电压为U 的电源上.在A 板的中央P 点放置一个电子发射源，可以向各个方向释放电子.设电子的质量为m ，电荷量为e ，射出的初速度为v.求电子打在B 板上的区域面积.(不计电子的重力)16.(12分)如下图所示，在两块竖直的平行金属板A 、B 上端的中点Q 的正上方，有一点P ，在点P 处放一带正电的小球，已知小球的质量为m ＝5×10－6 kg ，带电荷量为q ＝ 5×10－8 C ，P 、Q 间的高度差h 0＝1.25 m.如果金属板A 、B 无限长，板间距离d ＝0.04 m ，板间电压U AB ＝400 V ，求：(1)带电小球从静止下落后，经过多长时间与金属板相碰. (2)相碰时离金属板上端的距离.参考答案1解析：由dUE =得两板间场强d U E ab =＝400 V/m,A 项错；由于b 板接地，故φb ＝0,U cb＝φc －φb ，而U cb ＝Ed cb ＝6 V .故φc ＝6 V ,而U db ＝Ed db ＝2 V.所以φd ＝2 V . 答案：D 2答案：C 3答案：CD4解析：由于U ac ＝φa －φc ＝4.5 V ，所以质子由a 到c 电场力做功W ac ＝U ace 4.5 eV ,故质子电势能减少4.5 eV,由动能定理知，质子动能增加4.5 eV ，因此A 项错误，B 项正确;由b 到c ，电场力做功W bc ＝eU bc ＝2.5 eV ，由a 到b 电场力做功W ab ＝W ac －W bc ＝2 eV ，由动能定理得，由a 到b 质子动能增加2 eV ，由b 到c 动能增加2.5 eV ，即5.22212121222=-mv mv mvc ,解得v c ＝1.5v ，故C 项错误，D 项正确. 答案：BD5解析：根据这几种带电体形成的电场情况及电场线的形状可知,A 、B 两种情况带负电的粒子都能沿电场线运动，C 、D 两种情况，带电粒子可沿特殊的电场线运动，而只有A 情形，带正电的点电荷可以提供给带负电的粒子做匀速圆周运动的向心力(此时是电场力)，使带负电的粒子在等势面上做匀速圆周运动. 答案：A6解析：要使电子轨迹不变，则电子水平位移x 和偏转位移y 都保持不变. 由20121mv q U =2022)(2121v x md q U at y ==得dU x U y 1224=可见在x 、y 一定时,U 2∝U 1. 答案：A 7答案：B8解析：两极板间距离变为原来的4倍，则电容变为原来的1/4，根据U ＝Q/C,E ＝U/d 可以判断，两板电量加倍时，两极板间的电压变为原来的8倍，电场强度变为原来的2倍.两板电量减半时，电压加倍，场强减半，所以A 项错误C 项正确；两极板间距离变为原来的2倍，则电容变为原来的1/2，根据U ＝Q/C ，E ＝U/d 可以判断，两板电量加倍时，两极板间的电压变为原来的4倍.两板电量减半时，电压不变，所以B 、D 两项错误. 答案：C 9答案：A10解析：小球在环上受到电场力、重力、弹力作用.在d 点时，其合力不可能为零，故加速度也不能为零，所以A 项错.由小球的运动情况可知小球带负电,带负电的小球在d 点的电势能最大，故B 项正确.小球的机械能最大时，电场力做功最多，由图可知小球在b 点时，电场力做功最多，所以小球在b 点时机械能最大，故C 项正确；由动能定理，合力做功最多时，动能最大，因此只有小球运动到合力方向的“最低点”时(在b 、c 之间)动能才最大，故D 项错. 答案：BC11答案：300 －270 3.712解析：相邻等势面间的电势差相等，则说明电荷在穿过相邻的等势面间时，电场力做功相等，所以点电荷a→b 过程，由动能定理有3W ＝ΔE k ＝E kb －E ka ＝5 eV －26 eV ＝－21 eV .W ＝－7 eV,W 为点电荷1→2(或2→3,3→4)过程中电场力做的功.点电荷由等势面1运动到等势面3时，动能减少了|2W|＝14 eV ，即E k3＝12 eV ，点电荷具有的能量E ＝E k ＋E p ,E p 为电势能.因为电势能 E p3＝0，所以点电荷在等势面3上具有的总能量E 3＝E k3＝12 eV .由能量的转化和守恒定律知，当电势能E p ＝－8 eV 时，其动能E k ＝E －E p ＝12－(－8) eV ＝20 eV. 答案：20 eV13解析：(1)克服电场力做功，电势能增加，无穷远处电势为零，所以电荷在无穷远处电势能也为零，则由W ＝E pA －0得正电荷在A 点的电势能 E pA ＝W ＝1.2×10－4 J.由qE pAA =ϕ得V A 84100.1102.1--⨯⨯=ϕ＝1.2×104 V (2)A 点的电势是由电场本身决定的，跟A 点有无电荷无关，所以，在q 移入电场前，A 点的电势为1.2×104 V 答案：(1)1.2×10－4J 1.2×104 V (2)1.2×104 V14解析：油滴以速度v 0匀速下降时：kv 0＝mg 油滴以速度v 0匀速上升时:Eq ＝mg ＋kv 0由上述分析可知，油滴带电荷量为Emgq 2=. 式中C N d U E /105.01502-⨯==＝3×104 N/C 363)1010.1(661-⨯⨯==πρπD m ×1.05×103 kg ＝7.314×10－16 kg所以C E mg q 4161038.910314.722⨯⨯⨯⨯==-＝4.778×10－19C≈4.8×10－19C 因油滴所受电场力方向与板间场强方向相反，故油滴带负电. 答案：4.8×10－19C 带负电15解析：由于不计重力，电子仅受竖直向上的电场力，电子的运动将是类抛体运动.如下图所示，由于电子运动的对称性，打在B 板上的电子的分布范围为圆形区域，其中初速度平行于A 板的电子将打在该圆形区域的最边缘.打在最边缘处的电子，做类平抛运动，在垂直电场方向做匀速运动，即 r ＝vt ①在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即221at d =② 电子在平行电场方向上的加速度mdeUm eE a ==③ 电子打在B 板上的区域面积S ＝πr 2④由①②③④得eUd mv S 222π=.答案：eUd mv 222π16解析：(1)设小球落至Q 点的速度为v 0，则v 02＝2gh 0，所以v 0＝ 5 m/s ，小球进入电场后在竖直方向上做初速度为v 0、加速度为g 的匀加速运动，在水平方向上做初速度等于零、加速度为2/100s m mqE=的匀加速直线运动.在水平方向上：22212at d =,s a d t 02.02==，小球从P 到Q 的时间为t 1，由21021gt h =可得s s g h t 5.01025.12201=⨯==. 带电粒子从静止下落到与金属板相撞所用时间t ＝t 1＋t 2＝0.52 s.(2)碰到金属板的位置到金属板上端的距离是带电粒子在电场中运动时竖直方向上的分位移， y ＝222021gt t v +＝5×0.02 m ＋21×10×(0.02)2 m ＝0.102 m. 答案：(1)0.52 s (2)0.102 m。
鲁科版高中物理必修第三册课后习题 第2章 电势能与电势差 第2章测评
第2章测评(时间:60分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16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.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图所示稳定的静电场。
实线为其电场线,虚线为其等势线,A、B两点与两球球心连线位于同一直线上,C、D两点关于直线AB对称,则( )A.A点和B点的电势相同B.C点和D点的电场强度相同C.正电荷从A点移至B点,静电力做正功D.负电荷从C点沿直线CD移至D点,电势能先增加后减少2.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O。
下列关于x轴上的电场强度和电势的说法正确的是( )A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低3.如图所示,空间内存在水平匀强电场,不可伸长的轻绳一端固定于O点,另一端系一质量为m的带正电小球,小球可以在图中虚线位置保持静止。
现将小球拉至绳水平后由A点无初速度释放,则小球运动到绳竖直的B点位置时绳的拉力大小为( )A.mgB.32mg C.12mg D.34mg4.如图是静电场中的一组等势面分布图,M、N是其中的两点,E M、E N表示M、N两点的电场强度,φM、φN表示M、N两点的电势,则下列说法正确的是( )A.E M<E N,φM<φNB.E M<E N,φM>φNC.E M>E N,φM>φND.E M>E N,φM<φN二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分。
每小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)5.如图所示,选项A为平行板电容器内部电场;选项B为等量异种点电荷的电场,其中O点为两点电荷连线的中点且Oa=Ob;选项C为孤立正点电荷的电场,a、b为以点电荷为圆心的圆上的点;选项D为等量正点电荷的电场,a、b为两点电荷连线的中垂线上的点,且Oa=Ob。
鲁科版(2019)高中物理必修第三册第2章电势能和电势差测试卷
第2章《电势能和电势差》测试卷一、单选题(共15小题)1.关于电势差与电场力做功的说法中，正确的是( )A．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定B．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定C．电势差是矢量，电场力做的功是标量D．电场中两点间的电势差等于电场力做功，电荷的电势能减小2.如图所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为θ，极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电量为q，从极板M的左边缘A处以初速度v0水平射入，沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出，则()A．微粒达到B点时动能为mvB．微粒的加速度大小等于g sinθC．两极板的电势差UMN＝D．微粒从A点到B点的过程电势能减少3.如图所示，带正电的A球固定，质量为m、电荷量为＋q的粒子B从a处以速度v0射向A，虚线abc是B运动的一段轨迹，b点距离A最近，粒子经过b点时速度为v，重力忽略不计，则()A．粒子从a运动到b的过程中动能不断增大B．粒子从b运动到c的过程中加速度不断增大C．可求出A产生的电场中a、b两点间的电势差D．可求出A产生的电场中b点的电场强度大小4.根据电容的定义式C＝知()A．电容器的电容越大，则电容器所带电荷量应越多B．电容器两极板间电压越大，电容越大C．电容器的电容与电荷量成正比，与电压成反比D．电容器的电容不随带电荷量及两极板间电压的变化而变化5.如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。
一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等。
则( )A．直线a位于某一等势面内，φM>φQB．直线c位于某一等势面内，φM>φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功6.静电喷漆技术具有效率高、质量好等优点，其装置示意图如图所示，A、B为两块水平放置的平行金属板，间距d＝1.0 m，两板间有方向竖直向上、电场强度大小为E＝1.0×103N/C的匀强电场，在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0＝1.0 m/s、质量均为m＝5.0×10－14kg、电荷量均为q＝2.0×10－15C的带负电的油漆微粒，不计微粒所受空气阻力及微粒间的相互作用，油漆微粒最后都落在金属板B上，重力加速度g＝10 m/s2.下列说法中错误的是()A．沿水平方向喷出的微粒运动到B板所需时间为0.2 sB．沿不同方向喷出的微粒，从喷出至到达B板，电场力做功为2.0×10－12JC．若其他条件均不变，d增大为原来的2倍，喷涂面积增大为原来的2倍D．若其他条件均不变，E增大为原来的2倍，喷涂面积减小为原来的7.一束正离子以相同的速率从同一位置垂直于电场方向飞入匀强电场中，所有离子的轨迹都是一样的，这说明所有离子()A．都具有相同的质量B．都具有相同的电荷量C．具有相同的比荷D．都是同一元素的同位素8.要使平行板电容器的电容增大()A．增大电容器的带电荷量B．增大电容器两极间的电压C．增大电容器两极板的正对面积D．增大电容器两极板的距离9.如图所示，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，则关于电子到达Q板时的速度，下列说法正确的是()A．两板间距离越大，加速的时间就越长，获得的速度就越大B．两板间距离越小，加速度就越大，获得的速度就越大C．与两板间距离无关，仅与加速电压有关D．以上说法均不正确10.电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍能使电子穿过该电场，则电子穿越平行板间的电场所需时间()A．随电压的增大而减小B．随电压的增大而增大C．与电压的增大无关D．不能判定是否与电压增大有关11.如图所示为某一电场的电场线和等势面．已知φa＝5 V，φc＝3 V，ab＝bc，则()A．φb＝4 VB．φb>4 VC．φb<4 VD．上述情况都有可能12.如果带电粒子进入电场时的速度与匀强电场的电场力垂直，则粒子在电场中做类平抛运动．若不计粒子的重力，影响粒子通过匀强电场时间的因素是()A．粒子的带电荷量B．粒子的初速度C．粒子的质量D．粒子的加速度13.如图所示，高为h的固定光滑绝缘斜面，倾角θ＝53°，将其置于水平向右的匀强电场中，现将一带正电的物块(可视为质点)从斜面顶端由静止释放，其所受的电场力是重力的倍，重力加速度为g，则物块落地的速度大小为()A． 2B． 2C． 2D．14.带电荷量为q的α粒子，以初动能E k从两平行金属板的正中央沿垂直于电场线的方向进入到两板间存在的匀强电场中，恰从带负电金属板边缘飞出来，且飞出时动能变为2E k，则金属板间的电压为()A．B．C．D．15.如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()A．O点的电场强度为零，电势最低B．O点的电场强度为零，电势最高C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低二、填空题(共3小题)16.如图所示，a、b、c是氢原子的核外电子绕核运动的三个可能轨道，取无穷远电子的电势能为零，电子在a、b、c三个轨道时对应的电势能分别为－13.6 eV，－3.4 eV，－1.51 eV，由于某种因素(如加热或光照)的影响，电子会沿椭圆轨道跃迁到离核更远的轨道上运动，则：(1)φa＝________，φb＝________，φc＝________.(2)Uab＝________，Ubc＝________17.行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5 cm，两板间的电压是60 V.(1)两板间的场强大小是________；(2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5 cm，P2点离B板也是0.5 cm，P1和P2两点间的电势差U12＝________18.如图所示，在电场强度为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1＝________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2＝________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3＝________.由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是____________________．三、计算题(共3小题)19.如图甲所示，长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置，ab为两板的中心线，一个带电粒子以速度v0从a点水平射入，沿直线从b点射出，若将两金属板接到如图乙所示的交变电压上，欲使该粒子仍能从b点以速度v0射出，求：(1)交变电压的周期T应满足什么条件；(2)粒子从a点射入金属板的时刻应满足什么条件20.如图所示，平行板电容器板间距离为2 cm，有一个质量m＝10－7kg、电荷量q＝－10－8C的液滴，在两板正中央处于静止状态．问：(取g＝10 m/s2)(1)哪块板带正电？板间电场强度多大？(2)若电容器电容为5×10－10F，则电容器带电荷量Q为多少？(3)若板间电场强度突然增大为原来的2倍，液滴将做什么运动？触及板面时速度多大？21.在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电场，然后射到荧光屏上，如图所示，设电子的质量为m(不考虑所受重力)，电荷量为e，从静止开始，经过加速电场加速，加速电场电压为U1，然后进入偏转电场，偏转电场中两板之间的距离为d，板长为L，偏转电压为U2，求电子射到荧光屏上的动能为多大？答案解析1.【答案】B【解析】电势差的大小由电场本身的因素决定，与移动电荷的电荷量及移动电荷所做的功无关，A 项错．由WAB＝qUAB知，B项对．电势差、电场力做的功都是标量，C项错．电场中两点间的电势差等于单位电荷从一点移到另一点电场力所做的功，D项错2.【答案】C【解析】微粒仅受电场力和重力，电场力方向垂直于极板，重力的方向竖直向下，微粒做直线运动，合力方向沿水平方向，由此可得，电场力方向垂直于极板斜向左上方，合力方向水平向左，微粒做减速运动，微粒到达B时动能小于mv，选项A错误；根据qE sinθ＝ma，qE cosθ＝mg，解得a＝g tanθ，选项B错误；两极板的电势差UMN＝Ed＝，选项C正确；微粒从A点到B点的过程中，电场力做负功，电势能增加，电势能增加量qUMN＝，选项D错误。
鲁科版(2019)高中物理必修第三册第2章 电势能与电势差练习【有答案】
（新教材）鲁科版物理必修第三册第2章电势能与电势差练习（含答案）1、如图所示,a、b为电场中一条电场线上的两点,现把一负电荷从a点沿电场线移到b点,下列说法正确的是( )A.静电力对电荷做正功,电势能增加B.静电力对电荷做正功,电势能减少C.静电力对电荷做负功,电势能增加D.静电力对电荷做负功,电势能减少2、(多选)如图所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点。
下列说法正确的是( )A.M点电势一定高于N点电势B.M点场强一定大于N点场强C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.将电子从M点移动到N点,电场力做正功3、在任何静电场中均适用的公式是( )A.W=qUB.E=kC.W=qEdD.E=4、如图所示,a、b两个带电量相同的粒子,从同一点平行于极板方向射入电场,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的初速度一定小于b的初速度B.a增加的动能一定等于b增加的动能C.b的运动时间一定大于a的运动时间D.b的质量一定大于a的质量5、(双选)如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U,现使B板带正电,则下列判断正确的是( )A.增大两极板之间的距离,指针张角变大B.将A板稍微上移,静电计指针张角将变大C.若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大D.若将A板拿走,则静电计指针张角变为零6、下列关于等势面的说法正确的是( )A.电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功B.等势面上各点的场强相等C.等差等势面越密的地方,场强越大D.在负的点电荷形成的电场中,电场线由低等势面指向高等势面7、电场中有a、b两点,a点电势为4 V,若把电量为2×10-8C的负电荷,从a移到b的过程中,静电力做正功4×10-8 J,则 ( )A.b点电势是0 VB.b点电势是-2 VC.b点电势是2 VD.b点电势是6 V8、对公式v=的适用条件,下列说法中正确的是( )=0的带电粒子被加速A.只适用于匀强电场中,vB.只适用于匀强电场中,粒子运动方向与场强方向平行的情况C.只适用于匀强电场中,粒子运动方向与场强方向垂直的情况=0的带电粒子被加速D.适用于任何电场中,v9、(双选)如图所示,两平行的金属板水平放置,两板间距为d,在A板中间打一个小孔,B板接地,一带正电小球,电荷量为q,质量为m,用绝缘细线悬挂于O点,若电容器的充电时间不可以忽略,那么闭合电键S后,小球始终处于静止状态,下列关于小球的描述正确的是 ( )A.细线对小球的拉力不变化B.细线对小球的拉力逐渐增大C.小球的电势能逐渐增加D.小球所在位置的电势逐渐降低*10、点电荷Q周围的电场线如图所示,A、B、C是电场中的三点,虚线是以点电荷Q为圆心的圆周。
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高二物理选修3-1
第一章《静电场》第二章《电势能与电势差》提高测试卷
班别姓名学号成绩
一、单项选择题
1、关于点电荷的说法，正确的是：
A．只有体积很小的带电体才能看成点电荷；
B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷；
C．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用的影响可忽略时，这两个带电体就可看作点电荷；
D．当带电体带电量很小时，可看作点电荷。
2、两个相同的金属小球（可视为点电荷），所带电量之比为1：7，在真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的：
A．4/7；B．3/7；C．9/7 D．16/7
3、如右图1B-1是点电荷电场中的一条电场线，下面说法正确的是
A．A点场强一定大于B点场强
B．在B点静止释放一个电子，将一定向A点运动
C．这点电荷一定带正电
图1B-1 D．正电荷运动中通过A点时，其运动方向一定沿AB方向
4、用6伏干电池对一个电容器充电时
A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加
B．电容器接电源正极的极扳带正电，接电源负极的极板带负电
C．电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量
D.充电后电容器两极板之间不存在电场
5、将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右，则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为
A．×10-2N，方向水平向右B．×10-2N，方向水平向左
C．×102N，方向水平向右D．×102N，方向水平向左
6、在点电荷Q的电场中，距Q为r处放一检验电荷q，以下说法中正确的是
A．r处场强方向仅由Q的正、负决定
B．q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定
C．r处场强的正、负由场强零点的选择决定
D．r处场强的正、负由q的正、负决定
7、关于电势和电势能的关系，下列各种说法中正确的是：
A．某点电势高，说明该点电势能大；
B．某点电势高，说明该点电场做功本领强；
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C ．若带电粒子在电场中移动时，电势能减少，则电势一定降低；
D ．负电荷在电场中无初速度，，只在电场力作用下运动，电势能一定减少，同时它一定是从电势低处移向电势高处。
8、一个带正电的质点，电量q=×10－
9C ，在静电场中，由a 点移到b 点，在这过程中，
除电场力外，其他力做的功为×10－5J ，质点的动能增加了×10－
5J ，则a 、b 两点间的电势差U a －U b 为 （ ） A ．3×104V B ．1×104V C ．4×104V D ．7×104V 二、多项选择题
9、下列说法哪些是不正确的
A ．静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等，场强大小一定不相等；
B ．静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低，场强大小不一定相等；
C ．静电场中同一等势面上各点电势不一定相等，场强大小一定不相等；
D ．静电场中同一等势面上各点电势一定相等，场强大小不一定相等。
10、平行板电容器始终和电池连接，下列几个过程说法正确的是
A ．两极板距离增加，两板电势差不变，电量减少；
B ．两极板距离减小，场强增大，电势差不变；
C ．两极板距离增加，两极电势差不变，电量增加；
D ．两极板距离减小，场强变小，电势差不变。
11、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点，电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如右图1B-2图所示，可以判定(图1B-2) ( ） A ．粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度 B ．粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能 C ．粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能 D ．A 点的电势低于B 点的电势
12、如图1B-3所示，两个带电量分别为q 1、q 2，质量分别为m 1、m 2的金属小球，以等长的绝缘丝线悬于同一点O ，当两金属小球处于平衡状态时，下列说法中正确的是 A ． 若m 1=m 2 ，q 1≠q 2 ，则α1=α2 B ． 若m 1=m 2 ，q 1＞q 2 ，则α1＞α2 C ． 若m 1＞m 2 ，q 1＜q 2 ，则α1＜α2 D ． 若m 1＞m 2 ，q 1≠q 2 ，则α1＞α2 三、填空或实验题（每小题6分，共12分）
13、如右图图1B-4所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中A 、B 两点间的电势差U AB =200V. 电量为+6×10-8C 的电荷从A 移到B ，电场力对其做的功为________J ，其电势能_______．(填增大、减小或不变) 图1B-2 图1B-3 q 1
q 2 P
x y
图
1B-4
图1B-4
14、在边长为30cm 的正三角形的两个顶点A ，B 上各放一个带电小球，其中Q 1=4×10-6 Q 2=-4×10-6C ，则它们在三角形另一顶点C 处所产生的电场强度大小是 ，方向 。
四、计算题（每小题10分，共40分）
15、在真空中一条直线上固定有三个点电荷q A =
C 9108-⨯-， q B = C 9105-⨯，q C =C 9104-⨯，
AB=8cm ，BC=4cm ．如右图所示，求q B 受到的库仑力的大小和方向．
16、质量为m 的带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.求电场强度的大小.
17、静电加速器是一种利用电场来加速带电粒子，增大粒大能量的装置．如图所示，把平行金属板A 、B 连接在电压为U 的直流电源上，使A 、B 带电．带电粒子通过A 、B 板间的电场时就被加速．如果A 、B 板间的电压Ｕ＝1M Ｖ，当初速度为零的质子从A 板中心的小孔进入电场（初速为零），从B 板中心的小孔穿出时，如果电场力所做的功全部变为质子的动能，那么质子得到的动能是多大?质子穿出时的速度是多大?（质子的质量为×10-27kg ） 300
E 图1B-5
18、一束质量为m、电量为+q的带电粒子在平行板中央以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图所示。
如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d、板长为L。
为了使粒子束不会击中极板，求电压U的取值范围。
高二物理选修3-1
第一章《静电场》第二章《电势能与电势差》提高测试卷
答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C D B B B A D B AC AB BC AC
13、×10-5J ,减少；
14、4×105N／C，方向与AB边平行
15、9×10-6N；
16、
q
mg
3
3
；
17、×10-13J,×107m/s；
图1B-7
18、2
2
0222
02)()(gL dv gL md U gL dv gL md +<
<-。