最新高中物理选修3-1第一章测试题

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高中物理选修3-1第一章测试题及答案

选修3-1第一章检测卷一、选择题（本题共有10小题，每小题４分,共40分。

在每小题给出得4个选项中,至少有一项就就是正确得。

全部选对得给4分,选对但不全得得2分，有选错得或不选得得０分)1、两个用相同材料制成得半径相等得带电金属小球,其中一个球得带电量得绝对值就就是另一个得5倍,它们间得库仑力大小就就是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力得大小可能就就是（ )A.5 F /9B.４F ／5C.５Ｆ／4D.9F ／５２、点电荷Ａ与Ｂ,分别带正电与负电,电量分别为4Q 与Q,在ＡB 连线上,如图1-６9所示,电场强度为零得地方在 ( )Ａ、A 与B 之间 B 、A 右侧C 、Ｂ左侧D 、Ａ得右侧及Ｂ得左侧３、如图１－7０所示,平行板电容器得两极板A 、Ｂ接于电池两极,一带正电得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得夹角为θ，则下列说法正确得就就是( ）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４、如图1-71所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向得匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作（ )A 、自由落体运动B 、曲线运动C 、沿着悬线得延长线作匀加速运动D 、变加速直线运动５、如图就就是表示在一个电场中得a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得得检验电荷得电量跟它所受电场力得函数关系图象,那么下列叙述正确得就就是( ) Ａ、这个电场就就是匀强电场B 、a 、b 、c 、ｄ四点得场强大小关系就就是Ｅｄ>Ｅa >E b ＞E cC 、a 、b 、c 、d 四点得场强大小关系就就是Ｅａ>Ｅb >Ｅc >E ｄD 、无法确定这四个点得场强大小关系6、以下说法正确得就就是( )A 、由可知此场中某点得电场强度E 与F 成正比B 、由公式可知电场中某点得电势φ与q 成反比C 、由U ab ＝Ed 可知,匀强电场中得任意两点a 、ｂ间得距离越大,则两点间得电势差也一定越大D 、公式C=Ｑ/Ｕ，电容器得电容大小Ｃ与电容器两极板间电势差Ｕ无关,且到连线得距离相等，如图1-73两点得电势能相等 B 点,电势能先增大后减小B 点,电势能先减小后增大图1-69 B AQ 4Q图1-70 图1-71 图1-72 图２图1-73 图1-748、一个电子在电场中A 点具有80ｅV 得电势能，当它由A 运动到B 克服电场力做功30eV ，则( )A 、电子在Ｂ点得电势能就就是50ｅＶB 、电子得电势能增加了30eVＣ、B 点得电势为110V Ｄ、B 点得电势为-1１0V９、如图1-74所示,实线就就是一个电场中得电场线，虚线就就是一个负检验电荷在这个电场中得轨迹,若电荷就就是从a 处运动到b 处，以下判断正确得就就是（）A 、电荷从a 到b 加速度减小B 、ｂ处电势能大C 、b 处电势高D 、电荷在ｂ处速度小10、如图１－75所示,质量为m,带电量为q 得粒子,以初速度ｖ0,从A 点竖直向上射入真空中得沿水平方向得匀强电场中,粒子通过电场中B 点时,速率v Ｂ=2ｖ0,方向与电场得方向一致,则A ，B 两点得电势差为:( )二、填空题（本大题共1５分,把答案填在题中得横线上或按题目得要求作答) 1１、氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时,电子得电势能 , 电子得动能增 , 运动周期、(填增大、减小、不变)1２、如图1-７6所示,两平行金属板间电场就就是匀强电场,场强大小为１、0×10４V/ｍ,A 、B 两板相距1c ｍ,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 得点电荷置于C 点,其电势能为___＿、13、带正电1、０×1０－3Ｃ得粒子,不计重力,在电场中先后经过A 、B 两点,飞经A 点时动能为10J,飞经B 点时动能为４J,则带电粒子从A 点到B 点过程中电势能增加了＿_____,AB 两点电势差为____、三、计算题(本大题共45分, 解答应写出必要得文字说明、方程式与重要演算步骤、只写出最后答案得不能得分。

高中物理选修3-1 第一章《静电场》单元检测题(解析版)

《静电场》单元检测题一、单选题1.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2.电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是( )A．A点的电场强度比C点的小B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C．电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功D．正电荷由A移动到C，电场力做负功3.将带电量为Q和﹣3Q的可视为点电荷小球放在相距一定距离时，其相互作用力为F，则将两小球接触后放回原地，此时的相互作用力变为（）A． B． C． D．4.如图所示，光滑绝缘半球形的碗固定在水平地面上，可视为质点的带电小球1、2的电荷分别为Q1、Q2，其中小球1固定在碗底A点，小球2可以自由运动，平衡时小球2位于碗内的B位置处，如图所示．现在改变小球2的带电量，把它放置在图中C位置时也恰好能平衡，已知AB弦是AC弦的两倍，则( )A．小球在C位置时的电量是B位置时电量的一半B．小球在C位置时的电量是B位置时电量的四分之一C．小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小D．小球2在B点对碗的压力大小大于小球2在C点时对碗的压力大小5.两个等量正点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示．一个电荷量为2 C、质量为1 kg的小物块从C点由静止释放，其运动的v－t 图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( )A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝2 V/mB．由C到A的过程中物块的电势能先减小后增大C．从C到A电势逐渐升高D．A、B两点电势差UAB＝－5 V6.关于匀强电场场强和电势差的关系，下列叙述正确的是( )A．在相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大B．电场强度越大的地方，电势越高，任意两点间的电势差越大C．沿不垂直于电场线方向任意一条直线上相同距离上的电势差必相等D．电势降低的方向一定是场强方向7.在电场中( )A．某点的电场强度大，该点的电势一定高B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零8.电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8J，在B点的电势能为8.0×10－9J．已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为1.0×10－9C，那么( )A．该电荷为负电荷B．该电荷为正电荷C．A、B两点的电势差UAB＝4.0 VD．把电荷从A移到B，电场力做功为W＝4.0 J9.如图所示，平行等距的竖直虚线为某一电场的等势面，一带负电的微粒以一定初速度射入电场后，恰能沿直线PQ运动，由此可知( )A．该电场一定是匀强电场，且方向水平向左B．P点电势高于Q点的电势C．微粒从P点到Q点电势能减少，机械能增加D．微粒从P点到Q点，其动能与电势能之和保持不变10.如图所示，匀强电场场强E＝100 V/m，A、B两点相距10 cm，A、B连线与电场线的夹角为60°，则A、B间电势差UAB为( )A．－10 V B． 10 V C．－5 V D． 5 V11.某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N 点.以下说法正确的是（）A．M、N点的场强EM＞ENB．粒子在M、N点的加速度aM＞aNC．粒子在M、N点的速度vM＞vND．粒子带正电12.如图所示的匀强电场场强为103N/C，ab、cd平行于电场线，ac、bd垂直于电场线，ab＝cd＝4 cm，ac＝bd＝3 cm.则下述计算结果正确的是( )A．a、b之间的电势差为40 VB．a、c之间的电势差为50 VC．将q＝－5×10－3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周，电场力做的功是－0.25 JD．将q＝－5×10－3C的点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功是0.25 J二、多选题13. 下列公式适用于任何电场的是( )A．W＝qU B．U＝Ed C．E＝ D．E＝k14. 由电场强度的定义式E＝可知，在电场中的同一点( )A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比B．无论试探电荷所带的电荷量如何变化，始终不变C．电场强度为零，则在该点的电荷受到的静电力一定为零D．一个不带电的小球在该点受到的静电力为零，则该点的电场强度一定为零15. 下列关于电容器和电容的说法中，正确的是( )A．根据C＝可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比B．对于确定的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比C．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D．电容器所带电荷量增加一倍，电容就增加一倍16. 如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势分别为10 V、20 V、30 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是( )A．粒子在三点所受电场力不相等B．粒子可能先经过a，再到b，然后到cC．粒子三点所具有的动能大小关系为E kb＞E ka＞E kcD．粒子在三点的电势能大小关系为E pc＜E pa＜E pb17. 如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷(即电荷量与质量之比)相同的带电粒子(不计重力)以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，则可判断( )A．两个粒子电性相同B．经过b、d两点时，两粒子的加速度的大小相同C．经过b、d两点时，两粒子的速率相同D．经过c、e两点时，两粒子的速率相同三、计算题18.如图所示，真空中，带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距为r，则：(1)点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大？方向如何？(2)两点电荷连线的中点O的场强为多大？(3)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？19.如图所示，在场强E＝104N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15 cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3 g、电荷量q＝2×10－6C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10 m/s2.求：(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？(3)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？20.如图所示，金属板A，B与电源相连，电源电压U＝2 V，AB板间距d＝5 cm，B板接地．在两板间有a、b、c三点，其连线组成一直角三角形，ab连线与A板垂直，ab 长L1＝3 cm，a点离A板L2＝1 cm.问：(1)ac间电势差为多少？(2)一个电子在a点具有的电势能为多少？(3)使一个电子从a点沿斜边移到c点时，电场力做功多少？答案解析1.【答案】C【解析】电场力做负功，该电荷电势能增加．正电荷在电势高处电势能较大，C正确．电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负．由动能定理可知，动能不一定减小，D错误．电势高低与场强大小无必然联系，A错误．b点电势高于a 点，但a、b可能不在同一条电场线上，B错误．2.【答案】C【解析】等势面越密集的地方电场强度越大，故A点的电场强度比C点的大，A错误；负电荷在电势越高的位置电势能越小，B错误；沿等势面移动电荷，电场力不做功，C 正确；正电荷由A移动到C，电场力做正功，D错误．3.【答案】B【解析】接触前库仑力F1=F=k接触后分开，两小球的电荷都为﹣Q，则库仑力F2=k= F故选：B．4.【答案】C【解析】对小球2受力分析，如图所示，小球2受重力、支持力、库仑力，其中F1为库仑力F和重力mg的合力，根据三力平衡原理可知，F1＝F N.由图可知，△OAB∽△BFF1设半球形碗的半径为R，AB之间的距离为L，根据三角形相似可知，＝＝即＝＝所以F N＝mg①F＝mg②当小球2处于C位置时，AC距离为，故F′＝F，根据库仑定律有：F＝k，F′＝k所以＝，即小球在C位置时的电量是B位置时电量的八分之一，故A、B均错误．由上面的①式可知F N＝mg，即小球2在B点对碗的压力大小等于小球2在C点时对碗的压力大小，故C正确，D错误．5.【答案】D【解析】由题图乙知，小物块在B点时加速度最大，故B点场强最大，加速度大小为2 m/s2，根据牛顿第二定律得qE＝ma，解得E＝1 V/m，A错误；由C到A的过程中小物块的动能一直增大，电势能始终在减小，电势逐渐降低，B、C错误；根据动能定理有＝mv－mv，解得UAB＝－5 V，D正确．qUBA6.【答案】C【解析】在相同距离的两点上，电势差大，两点沿电场方向的距离也大，其场强不一定大．故A错误．电场强度越大的地方，电势不一定越高，如负点电荷形成的电场，越接近点电荷，电势越低，B错误．根据匀强电场中场强和电势差的关系公式U＝Ed，得知，沿不垂直于电场线方向任意一条直线上相同距离上的电势差必相等．故C正确．电势降低的方向不一定是场强方向，电势降低最快的方向才是场强方向．故D错误．7.【答案】D【解析】电场强度大的电势不一定高，故A错；由E p＝qφ可知正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大，在电势为0处电势能为0，故B、C错，D对．8.【答案】A【解析】点电荷在A点的电势能大于在B点的电势能，从A到B电场力做正功，所以＝E pA－E pB＝1.2×10－8J－8.0×10－9J＝4.0×10－9J，故A项该电荷一定为负电荷，且WAB正确，B、D项错误；＝＝V＝－4.0 V，所以C选项错误．UAB9.【答案】B【解析】等势面平行等距，因为电场线和等势线垂直，所以电场线必定沿水平方向，且疏密均匀同向，该电场一定是匀强电场．负电荷受到电场力与重力，使其沿着PQ做直线运动，可知，电场力必定水平向左，故电场的方向应水平向右．故A错误．沿电场线电势降低，电场方向向右，则P点的电势高于Q点的电势，故B正确．微粒所受的电场力水平向左，从P点到Q点，电场力对微粒做负功，则其电势能增加、机械能减少，故C错误；从P到Q过程中，动能、重力势能与电势能之和保持不变，因为重力势能增加，因此动能与电势能之和减小，故D错误．10.【答案】D【解析】由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角θ＝60°，A、B两点沿电场方向的距离：d＝L cosθ，A、B两点间的电势差：UAB＝Ed＝EL cosθ＝100 V/m×0.1 m×cos 60°＝5 V，故D正确，A、B、C错误．11.【答案】D【解析】电场线的疏密程度表电场强度的大小，可知EM ＜EN，故A错误；电场力，根据牛顿第二定律，加速度，EM＜EN，则aM ＜aN，故B错误；根据曲线运动的规律，作出粒子的速度方向和所受电场力的方向，电场力与速度方向之间的夹角为锐角，说明电场力对粒子做正功，电势能减小，动能增大，速度增大，vM ＜vN，故C错误；粒子所受电场力的方向与电场线的切线方向相同，说明粒子带正电，故D正确.12.【答案】A【解析】由U＝Ed得Uab＝103×0.04 V＝40 V，A正确；a、c在同一等势面上，所以Uac＝0，B错误；将电荷沿abdca移动一周，位移为0，故电场力做功为0，C错误；Wad ＝Wab＝qUab＝(－5×10－3)×40 J＝－0.2 J，D错误.13.【答案】AC【解析】公式U＝Ed只适用于匀强电场，E＝k只适用于真空中的点电荷，故正确答案为A、C.14.【答案】BC【解析】电场强度是由电场本身所决定的物理量，是客观存在的，与放不放试探电荷无关．电场的基本性质是它对放入其中的电荷有静电力的作用，F＝Eq.若电场中某点的电场强度E＝0，那么F＝0，若小球不带电q＝0，F也一定等于零，选项B、C正确．15.【答案】BC【解析】由于电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是电容器的一种特性．一个电容器对应唯一的电容值，不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比．因此A错误；电容器所带电荷量增加一倍，两极板间的电压增加一倍，电容C＝不变，故D错误；由于电容是定值，由Q＝CU知，其所带电荷量与两板间的电压成正比，故B、C正确．16.【答案】BD【解析】因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等，选项A错误．由题图可知，电场的方向是向上的，带电粒子受到的电场力指向曲线凹侧，是向下的，粒子带负电，带电粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如图的轨迹，选项B正确．带负电的粒子在电场中运动时，存在电势能与动能之间的互化，由题意和图可知，在b点时的电势能最大，在c点的电势能最小，可判断在c点的动能最大，在b点的动能最小．选项C错误，D正确．17.【答案】BD【解析】因轨迹是曲线，类比匀速圆周运动，合力指向圆心，可知粒子1受斥力，粒子2受引力，两个粒子的电性不同，A错误．设带电粒子距点电荷的距离为r，点电荷带电荷量为Q，则粒子运动的加速度大小为a＝＝＝·.由已知条件有：在b、d两点时，两者加速度大小相同，B正确．粒子1受斥力，从a到b过程中，电场力和运动方向成钝角，做负功，动能减小；粒子2受引力，从a到d过程中，电场力和运动方向始终成锐角，做正功，动能增加；又两粒子初速度大小相同，则两粒子经过b、d两点时的速率不相同，C错误．a、c、e三点在同一等势面上，则从a分别到c、e 两点时，两粒子动能相同，速率相同，D正确．18.【答案】(1)，方向由A→B，方向由A→B(2)，方向由A→B(3)，方向由A→B【解析】(1)如图所示，A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同，均由A→B.A、B两点电荷在O点产生的电场强度：EA ＝EB＝＝.(2)O点的场强为：EO＝EA＋EB＝，方向由A→B.(3)如图所示，EA ′＝EB′＝，由矢量图所形成的等边三角形可知，O′点的场强EO′＝EA′＝EB′＝，方向与A、B的中垂线垂直，即由A→B.19.【答案】(1)重力势能减少 4.5×10－3J 电势能增加3×10－3J (2)3×10－3J 1.5×103V (3)1 m/s 5×10－2N【解析】(1)ΔE p＝－mgl＝－4.5×10－3JΔE p电＝Eql＝3×10－3J(2)E p电＝3×10－3JE p电＝φBq，φB＝V＝1.5×103V(3)A→B由动能定理得：mgl－Eql＝mv所以v B＝1 m/s，在B点对小球FT－mg＝，F T＝5×10－2N20.【答案】(1)1.2 V (2)－2.56×10－19J (3)－1.92×10－19J【解析】(1)匀强电场的电场强度为E＝＝40 V/mac间电势差为Uac ＝Uab＝EL1＝40×0.03 V＝1.2 V.(2)a点的电势为φa＝E(d－L2)＝40×0.04 V＝1.6 V.一个电子在a点具有的电势能为E p＝eφa＝－1.6×10－19×1.6 J＝－2.56×10－19J (3)一个电子从a点沿斜边移到c点时，电场力做功为W＝eUac＝－1.92×10－19J。

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.。

高中物理选修3-1 第一章静电场章节测试(含答案)

高中物理选修3-1 第一章静电场章节测试一、单选题1.关于电场，下列说法正确的是（）A. 由E= 知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍B. 由E=k 知，E与Q成正比，而与r2成反比C. 由E=k 知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同D. 电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向2.一带电粒子在如图所示电场中，只在电场力作用下沿虚线从A到B，则（）。

A. 加速度、动能、电势能都增大B. 加速度、动能、电势能都减小C. 加速度增大、动能增大、电势能减小D. 加速度增大、动能减小、电势能减小3.下列说法正确的是( )A. 静电感应不是创造了电荷，而是电子从物体的一部分转移到另一部分引起的B. 感应起电是创造了电荷C. 摩擦起电是创造了电荷D. 以上说法都不对4.如图1所示为示波器原理图，若在示波器的“Y输入”和“地”之间加上如图2所示的电压，而扫描范围旋钮置于“外X档”，则此时屏上应出现的情形是（）A. B. C. D.5.如图所示，在足够大的光滑绝缘水平面内有一带正电的点电荷a(图中未画出)，与a带同种电荷的质点b 仅在a的库仑力作用下，以初速度v0(沿MP方向)由M点运动到N点，到N点时速度大小为v ，且v<v0，则下列说法错误的是()A. a电荷一定在虚线MP下方B. b电荷在M点、N点的加速度大小可能相等C. b电荷在M点的电势能小于在N点的电势能D. b电荷从M点到N点的过程中，a电荷对其做的总功为负值6.两个相同的金属小球A、B，所带的电量q A=+q0、q B=﹣7q0，相距r放置时，相互作用的引力大小为F．现将A球与B球接触，再把A、B两球间的间距增在到2r，那么A、B之间的相互作用力将变为（）A. 斥力、B. 斥力、C. 引力、D. 引力、7.一正电荷在电场中仅受电场力作用，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图所示，t A、t B分别对应电荷在A、B两点的时刻，则下列说法中正确的是（）A. A处的场强一定小于B处的场强B. A处的电势一定低于B处的电势C. 电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能D. 从A到B的过程中，电场力对电荷做正功8.如图是用灵敏电流计改装成的某多量程电表内部电路图，图中a为公共接线柱，b、c分别为两个量程的接线柱．对该电表下列说法正确的是（）A. 该电表是多量程电流表B. 当使用a、b两个接线柱时量程较小C. R1越大，该电表量程越大D. 该电表两量程的大小与R1和R2的阻值成反比二、多选题9.下列有关起电的说法正确的是（）A. 摩擦起电说明电荷是可以创造的B. 摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C. 感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D. 等量的正、负电荷可以中和，说明电荷可以被消灭10.平行板电容器的两极板A、B接在电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则()A. 保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大B. 保持开关S闭合，带正电的A 极板向B极板靠近，则θ角不变C. 开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大D. 开关S断开，带正电的A极板向B 极板靠近，则θ角不变11.如图甲所示，A、B为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下运动一段距离到达B点，其电势能E p随位移x的变化关系如图乙。

新课标人教版高中物理选修3-1 第一章：静电场单元测试题

第一章单元测试题一、选择题1、下面说法中正确得就是( )A.库仑定律适用于点电荷,点电荷就就是很小得带电体B.库仑定律就是通过实验总结出来得关于点电荷相互作用力跟它们间得距离与电荷量关系得一条物理规律C.库仑定律与万有引力定律很相似,它们都就是平方反比规律D.当两个点电荷距离趋近于零时,库仑力则趋向无穷2.有A 、B 、C 三个点电荷,若将A 、B 放在距离为12 cm 得位置上,B 受到A 得库仑力大小为F .若将B 、C 放在距离为12 cm 得位置上,B 受到C 得库仑力大小为2F .那么C 与A 所带电荷量之比就是( )A.1:2B.1:4C.2:1D.4:13.如图所示,完全相同得金属小球A 与B 带有等量异种电荷,中间连有一轻质绝缘弹簧,放在光滑得水平面上,平衡时弹簧得压缩量为x 0,现将不带电得与A 、B 完全相同得小球与A 接触一下,然后拿走,重新平衡后弹簧得压缩量为x ,则( )A.x =x 0/2B.x >x 0/2C.x <x 0/2D.x =x 04.电场中有一点P ,下列说法中正确得就是 ( )A.若放在P 点得电荷得电量减半,则P 点得场强减半B.若P 点没有检验电荷,则P 点场强为零C.P 点得场强越大,则同一电荷在P 点受到得电场力越大D.P 点得场强方向为放在该点得电荷得受力方向5.右图甲中,AB 就是一个点电荷电场中得电场线,图乙中就是放在a 、b 处检验电荷得电荷量与所受电场力数量间得函数图线,由此可以判定( )A.场源电荷就是正电荷,位于A 点B.场源电荷就是正电荷,位于B 点C.场源电荷就是负电荷,位于A 点D.场源电荷就是负电荷,位于B 点 A B甲乙6.如图所示,位于同一直线上得两点电荷＋q l 与－q 2将直线划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,另有一正得点电荷q 3,q 3对q l 、q 2得电场得影响不计,则( )A.q 3在I 区域,可能受力向左,也可能受力向右B.q 3在Ⅱ区域,可能受力向左,也可能受力向右C.q 3在Ⅲ区域,可能受力向左,也可能受力向右D.q 3在I 、Ⅲ区域受力必定向左,在Ⅱ区域受力必定向右7.关于电势与电势能得说法正确得就是( )A.在电场中电势高得地方,电荷在那一点具有得电势能也越大B.在电场中电势高得地方,放在那一点得电荷得电量越大,它所具有得电势能越大C.在正得点电荷电场中任意一点,正电荷所具有得电势能一定大于负电荷所具有得电势能D.在负得点电荷电场中任意一点,正电荷所具有得电势能一定小于负电荷所具有得电势能8.如图所示,在纸面内有一匀强电场,一带负电得小球(重力不计)在一恒力F 得作用下沿图中虚线由A 至B 做匀速运动.已知力F 与AB 间夹角为θ,AB 间距离为d ,小球带电量为q .则( )A.匀强电场得电场强度大小为E = F/qB.A 、B 两点得电势差为Fdcosθ/qC.带电小球由A 运动至B 过程中电势能增加了Fd sin θD.若带电小球由B 向A 做匀速直线运动,则F 必须反向9.如图所示,a 、b 、c 就是一条电场线上得三点,电场线得方向由a 到c ,a 、b 间得距离等于b 、c 间得距离,用与分别表示a 、b 、c 三点得电势与电场强度,以下判定正确得就是( )A.＞＞B.＞＞C. D.==10.如图所示,在足够大得粗糙水平绝缘面上固定着一个带负电得点电荷Q ,将一个质量为m 、带电量为q 得小金属块(金属块可视为质点)在水平面上由静止释放, a 、b 、c E金属块将在水平面上沿远离Q得方向开始运动.则在金属块从开始运动到停下得整个过程中( )A.金属块得加速度一直减小B.金属块得电势能先减小后增大C.电场力对金属块做得功得值等于金属块增加得机械能D.电场力对金属块所做功得数值一定等于摩擦产生得热11.如图所示,a、b、c、d、e五点在一条直线上,b、c两点间得距离等于d、e 两点间得距离、在a点固定一个点电荷,带电荷量为+Q,已知在+Q形成得电场中,d、e两点间得电势差为U、将一个试探电荷+q从b点移动到c点得过程中( )A.电场力做功qUB.克服电场力做功qUC.电场力做功大于qUD.电场力做功小于qU12.如图所示,一弹簧振子A带负电,其大小可视为一质点,振子与弹簧及光滑得水平面彼此绝缘,当整个装置处于水平向左得匀强电场中时,振子在O点处于平衡状态,振子振动后B、C就是振子得最大位移处,则( )A.振子在由C到B 得运动过程中,弹簧弹力对振子作用力方向始终向左B.振子在由 O到B得运动过程中,弹簧弹力对振子一定做正功C.振子在由O到B得运动过程中,电场力对振子做得功一定小于振子克服弹簧得弹力做得功D.振子在由O到B得运动过程中,振子动能得减少量一定小于弹性势能得增加量13.水平放置得平行板电容器与一电池相连,在电容器得两板间有一带正电得质点处于静止平衡状态,现将电容器两板间得距离增大,则( )A.电容变大,质点向上运动B.电容变大,质点向下运动C.电容变小,质点保持静止D.电容变小,质点向下运动14.传感器就是一种采集信息得重要器件,如图就是一种测定压力得电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,引起电容得变化,将电容器、灵敏电流计与电源串联成闭合回路,那么:( )A.当F向上压膜片电极时,电容将增大B.当F向上压膜片电极时,电容将减小C.若电流计有示数,则压力F变化D.若电流计有示数,则压力F不变化15.如图所示,就是测量液面高度h得电容式传感器,在金属线芯得外表面涂上一层绝缘物质,放入导电液体中,连在计算机上就可以知道h得变化情况,并实现自动控制,则下列说法中正确得就是( )A.液面高度h变大,电容变大B.液面高度h变小,电容变大C.金属线芯与导电液体构成电容器得两个电极D.金属线芯得两侧构成电容器得两个电极16.如图所示,为一做周期性变化得匀强电场得场强随时间变化得图象.一带电粒子(不计重力)在t = 0时在电场中无初速释放,则( )A.粒子在电场中总就是沿某个方向运动,位移越来越大B.粒子在电场中来回运动,每隔,速度方向改变一次C.粒子得速度与加速度得方向都不随时间变化,但速度与加速度得大小随时间做周期性变化D.每隔,加速度方向变化,而速度方向始终不变化,速度大小不断变化17.如图所示,一带电粒子沿与电场线垂直得方向从电场中央进入两平行金属板间得匀强电场.已知粒子得带电量为q,两板间得电势差为U,则粒子运动过程中( )A.若粒子从电场中射出,则粒子动能增加了qUB.若粒子从电场中射出,则静电力一定对粒子做了qU/2得功C.若粒子打在极板上,则静电力一定对粒子做了qU/2得功D.若粒子打在极板上,则粒子得动能一定增加了qU18.如图所示,水平放置得充电平行金属板,相距d,一带正电油滴从下板边缘射入并沿直线从上板边缘射出,油滴质量m、电量q,则( )A.电场强度方向竖直向上B.电场强度方向竖直向下C.两极板电势差D.油滴电势能增加mgd19.在绝缘光滑水平面上相隔一定距离放置两个带同种电荷得小球,今同时释放两小球,则两小球加速度之比随时间变化得情况就是( )A.不变B.变大C.变小D.条件不足,无法判定20.使带电得金属球靠近不带电得验电器,验电器得箔片张开、图1中表示验电)器上感应电荷得分布情况,正确得就是(A B C D二、填空题21.真空中A、B两个点电荷,相距L,质量分别为m与2m,它们由静止开始运动(不计重力)开始时,A得加速度为a,经过一段时间B得加速度为a,速率为v,那么这时两点电荷相距 ,A 点电荷得速率为22.如图所示,带箭头得线段表示某一电场得电场线,在电场力作用下一带电粒子(不计重力)经过A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,试判断:(1)粒子带电.(2)粒子在点加速度大23.如图所示,在点电荷＋Q电场中,以＋Q为球心得同一球面上有A、B、C三点,把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功W、W PB、W PC得PA大小关系为________.24.如图所示在电场中将一个电量为2×108C得电荷缓慢地从A点移到B点,外力做功4×106J,从B点移到C点,电场力做功4×106J,则AC两点电势差为_______.25.有一个电容器,带电荷量为1×105 C,两极板间电压为200 V,电容器电容为______F.如果使它带电荷量再增加1×106 C,此时它得电容为______F,两极板间得电压为______V.26.有一个电容器,如果使它所带得电荷量增加5×10－8 C,两极板间得电势差就增大30 V.这个电容器得电容就是___________F.27.两个初速度均为零得带电粒子A 与B 在同一匀强电场中同时释放.已知q A = 2q B ,m A = m B ,不计重力与两粒子间得静电力作用,经过相同得时间后,两粒子得速率之比v A ∶v B ＝_________,动能之比E kA ∶E kB ＝______.28.一个重力不计、动能为E k 得带电粒子,垂直电场线射入偏转电场,穿过电场时动能为2E k ,若此带电粒子得初动能为4E k ,则穿过同一偏转电场后动能变为 ________.29.如图所示,一束高速电子流自下而上进入一水平方向得匀强电场后发生偏转,则电场方向向______,进入电场后,该高速电子流得动能将______(填“增加”、“减少”或“不变”). 30.甲、乙两金属球材料、形状完全相同,甲球带有4、8×10－16 C 得正电荷,乙球带有3、2×10－16 C 得负电荷,放在真空中相距为10 cm 得地方,甲、乙两球得半径远小于10 cm 、现将两球相互接触一会儿,再放回原处,其作用力应为__________N 、三、计算题31.如图所示,在光滑绝缘水平面上固定质量相等得三个带电小球(可视为点电荷)A 、B 、C 三球共线,若释放A 球,其初始加速度为1m/s 2,方向向左;若释放C 球,其初始加速度为3m/s 2,方向向右;若释放B 球,则B 球得初始加速度得大小就是多少？方向如何？32.光滑绝缘水平面上得带电小球A 与B ,质量分别为m 1＝2g 、m 2＝1g,带电荷量相等,q 1=q 2=107C,A 球带正电,B 球带负电.现有水平恒力F 向右作用于A 球,这时A 、B 一起向右运动,且保持距离d =0、1 m 不变(如图所示).试问F 多大?它们如何运动?33、如图所示,空间存在一方向竖直向下得匀强电场、长L =0、5m 得绝缘细线一端固定于电场中得O 点,另一端系一带电荷量q =+4×105C 、质量m =0、1kg 得小球在竖直平面内做圆周运动、已知当小球以速率v = 4 m ／s 通过最高点A 时,绝缘细线中得张力为2 N,求匀强电场得场强大小(取g =10 m/s 2)34.如图所示,A与B就是两个同种点电荷,电量均为q,A固定在绝缘架上,B放在它得正上方很远距离得一块绝缘板上,现手持绝缘板使B从静止起以加速度a(a<g)竖直向下做匀加速运动.已知B得质量为m,静电力常量为k ,求:(1)B刚开始脱离绝缘板时离A得高度h.(2)如果B、A起始高度差为第(1)问中得高度h得3倍,则B在脱离绝缘板前得运动过程中,电场力与板得支持力对B做功得代数与为多少？35.如图所示,平行板电容器得电容为C,带电荷量为Q,极板长为L,板间距离为d,极板与水平面夹角为α.现有一质量为m得带电液滴由两极板得中央P点从静止开始沿与极板平行得直线运动到达Q点(P、Q两点为电容器得边缘,忽略边缘效应).求:(1)液滴得电荷量;(2)液滴到达Q点得速度与所用时间.36.(06江苏高考)如图所示,平行板电容器两极板间有场强为E得匀强电场,且带正电得极板接地.一质量为m、电荷量为＋q得带电粒子(不计重力)从x轴上坐标为x0处由静止释放.(1)求该粒子在x0处得电势能E p x0.(2)试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运动过程中,其动能与电势能之与保持不变.37.如图所示,水平光滑绝缘轨道AB与半径为R得光滑绝缘轨道BCD平滑连接、匀强电场为E,方向水平向右,一个质量为m得带正电滑块所受电场力等于重力,在A点静止释放,它能沿圆轨道运动到与圆心等高得D点,则AB至少多长？参考答案1、 BC2、 C3、 C4、C5、 AC6、AC 7.CD 8.AB 9.A 10.D 11.C 12.CD 13.D 14.AC 15.AC 16.AD 17.C 18.A 19.A 20.B21.,2v22、 (1)正 (2)B23.W PA=W PB=W PC24.025.5×10－8;5×10－8;220 图4+ + + + +－－－－－qxO x026.1、67×10－927.8︰1;16︰128.4、25E k29.左;增加30.5、76×10－2131、解析依题意,分别释放三球中得某一小球与同时释放三球相比较,相应球所产生得初始加速度就是相同得、若同时释放三球,对整个系统而言,所受得合外力为零,则在释放得瞬间,以向右为正方向,由牛顿第二定律可知:F=ma+ma B+ma C=0A即a B=(a A+a C)=[(1)+3]m/s2=2m/s2这说明只释放B球,其初始加速度大小为2m/s2,方向向左、32、解析: 因A、B二球间得距离保持不变,相互作用得库仑吸引力为恒力,其大小为:F==9×103 N库当F作用于A时A、B一起向右做匀加速运动,由B得受力情况可知,A、B一起向右做匀加速运动得加速度为 =9 m/s2以A、B整体为研究对象,由牛顿第二定律得:F=(m＋m2)a=2、7×102N133、解析:带电小球在最高点受到重力G,拉力T,电场力qE,由牛顿运动定律得: 带入数值得E=5×103 N/C34.解析 (1)B刚脱离板时①得②(2)B电荷离板前向下做匀加速运动,下降高度H=2h由运动学公式得: ③所以B电荷离板前得动能④对B电荷离板前得运动应用动能定理得: ⑤而⑥所以⑦35. 解析(1)带电液滴在运动过程中受到重力G及电场力F作用(如图),由牛顿第二定律得:qE = mg cosα又E = 解得:q = .(2)由动能定理得:mg sinα·L = ,解得:v = .在运动方向上得t = .36.解析 (1), ,联立以上两式得(2)解法一在带电粒子得运动方向上任取一点,设坐标为x,由牛顿第二定律可得qE = ma 由运动学公式得,联立上两式,进而求得,、解法二在x轴上任取两点x1、x2,速度分别为v1、v2 ,F = qE = ma,联立得,37.解析如图所示,在轨道圆心作重力mg与电场力qE得合成示意图,将对角线向上延长交轨道于F点,此即重力场与电场共同存在时圆周运动得“最高点”,在该点轨道压力为零时,向心力由重力与电场力得合力提供、由向心力公式得而由题意可知mg = qE联立上两式可得在物体由A到F过程中应用动能定理有可解得AB长度得最小值为。

人教版高中物理选修3-1 第一章：静电场经典题目检测(含答案)

第一章：静电场经典题目检测(90分钟共100分)一、选择题(共12小题，每小题5分，共60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，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．如图所示，上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a ，带电小球b 固定在绝缘水平面上，可能让轻绳伸直且a 球保持静止状态的情景是( )2．如图所示，实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M 点以相同的速度飞出a 、b两个带电粒子，a 、b 的运动轨迹如图中的虚线所示(a 、b 只受电场力作用)，则( )A ．a 一定带正电，b 一定带负电B ．电场力对a 做正功，对b 做负功C ．a 的速度将减小，b 的速度将增大D ．a 的加速度将减小，b 的加速度将增大3．如图，在场强为E 的匀强电场中有一个质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为( )A ．mgEB ．3mg EC ．2mg ED ．mg 2E4．一带电粒子从某点电荷电场中的A 点运动到B 点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则下列说法正确的是( )A ．该电场是某正点电荷电场B ．粒子的速度逐渐增大C ．粒子的加速度逐渐增大D ．粒子的电势能逐渐增大5．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B ．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 点电势能不变6．在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O 点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a ，最低点为b ，不计空气阻力，则( )A ．小球带负电B ．电场力跟重力平衡C ．小球在从a 点运动到b 点的过程中，电势能减小D ．小球在运动过程中机械能守恒7．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8. 一个电子以速度8×106m/s从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和电子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行。

物理选修3-1第一章练习题(含答案)

物理选修3-1第一章练习题1、用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。

小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示。

对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是 A. 摩擦使笔套带电B. 笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C. 圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D. 笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和2、如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A 靠近验电器的小球B （不接触）时，验电器的金箔张角减小，则 A 、金属球可能不带电 B 、金属球可能带负电 C 、金属球可能带正电 D 、金属球一定带负电3、将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后，在导体A 中的质子数A ．增加B ．减少C ．不变D ．先增加后减少4、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，发现两球之间相互排斥，则A 、B 两球原来的带电情况可能是A ．带有等量异种电荷B ．带有等量同种电荷C ．带有不等量异种电荷D ．一个带电，另一个不带电5、有A 、B 、C 三个塑料小球，A 和B ，B 和C ，C 和A 间都是相互吸引的，如果A 带正电，则 A ．B 、C 球均带负电 B ．B 球带负电，C 球带正电C ．B 、C 球中必有一个带负电，而另一个不带电D ．B 、C 球都不带电6、真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q 置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则A ．q 一定是正电荷B ．q 一定是负电荷C ．q 离Q2比离Q1远D ．q 离Q2比离Q1近7、如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a 、b 的半径为R , 质量为m ，两球心之间的距离为L =3R 。

若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q ，那么两球之间的万有引力F 引，库仑力F 库分别为8、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力的影响可以忽略，这两个带电体可看成质点；D.一切带电体都可以看成点电荷9、真空中有甲、乙两个点电荷，相距为r ，它们间的静电力为F 。

物理选修3-1第一章测试

物理选修3-1第一章测试一、单项选择题（每小题3分，共30分）1、电量为q 的点电荷，在两个固定的等量异种电荷+Q 和-Q 的连线的垂直平分线上移动，则 ( )A . 电场力做正功；B . 电场力做负功；C . 电场力不做功；D . 电场力做功的正负,取决于q 的正负。

2、由电场强度的定义式E=F/q 可知，在电场中的同一点（）A . 电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比B . 无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变C . 电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强。

D . 一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零3、对于场强和电势下列叙述正确的是：（）A ．在电场中某点放置一带电量为q 的正电荷A ，测得该点的场强为E ，若将该电荷电量减为原来的1／2，则该点场强减为E ／2，若取走电荷q ，则该电场场强为零。

B ．在点电荷Q 的电场中，某点场强为E ，若用2Q 的点电荷取代Q ，则该点场强变为 2E 。

C ．在正电荷Q 形成的电场中，某点的场强方向指向X 轴正方向，若用一Q 取代Q ，则该点场强方向不变。

D ．在电场中某点放一正电荷q ，检验时测得该点电势为正值，后将该点换一个负电荷q ，检验时该点的电势应为负值。

4、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5、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，运动的轨迹如图中的虚线所示，a 、b 为轨迹上的两点.若a 点电势为φa ，b 点电势为φ b ，则( ) A . 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 <φb6、以下有关电动势的说法中正确的是( )A ．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反ab比B ．电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是电源两极间的电压C ．非静电力做的功越多，电动势就越大D ．E ＝W q只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的7、有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量，乙是甲的两倍，以下说法中正确的是( )A ．甲、乙两导体的电流相同B ．乙导体的电流是甲导体的两倍C ．乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D ．甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等8、如图所示，电解池内有一价离子的电解液，时间t 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷为e ，以下解释中正确的是( )A ．正离子定向移动形成电流方向从A →B ，负离子定向移动形成电流方向从B →AB ．溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消C ．溶液内电流方向从A 到B ，电流I ＝n 1e tD ．溶液内电流方向从A 到B ，电流I ＝(n 1＋n 2)e t9、如图所示，静止的电子在加速电压为U 1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U 2的作用下偏转一段距离．现使U 1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1/5倍D ．使U 2变为原来的1/2倍10、如图所示是一个说明示波管工作管理的示意图，电子经电压U 1加速后以速度v 0垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h ．两平行板间距离为d ，电势差为U 2，板长是l ，为提高示波管的灵敏度2U h (每单位电压引起的偏转量)可采用以下哪些方法 ( )A ．增大两板间电势差U 2B ．尽可能使板长L短一些C ．尽可能使板距d 小一些D ．使加速电压U 1升高一些11、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。

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高中物理选修3-1第一章测试题
姓名班级
一、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。

）
1．两个半径为0.25 m 的铜球，球心相距1 m ，若各带1 C 的同种电荷时，相互作用的力为F 1，各带1 C 的异种电荷时，相互作用的力为F 2。

则（）
A ．F 1=F 2
B ．F 1＜F 2
C ．F 1＞F 2
D ．无法判断
2．在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（）
A ．没有任何两点电场强度相同
B ．可以找到很多电场强度相同的点
C ．没有任何两点电势相等
D ．可以找到很多电势相等的点
3．如图所示，两平行金属板间的距离是d ，两板间的电压是U ，今有一电子从两板间的O 点沿着垂直于板的方向射出，到达A 点后即返回。

若OA 距离为h ，则此电子具有
的初动能是（）
A ．edh /U
B ．edhU
C ．eU /dh
D ．ehU /d
4．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v A 经过A 点向B 点运动，经过一段时间后，电子以速度v B 经过B 点，且v B 与v A 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
5．对于点电荷Q 产生的电场，下列说法中正确的是（）
A ．电场强度的表达式F
E q
=仍成立，式中q 就是本题中所指的产生电场的点电荷Q
B ．在真空中，电场强度的表达式为2kQ
E r
=，式中Q 就是产生电场的电荷
C ．在真空中2kq
E r
=，式中q 是试探电荷
D ．上述说法都不对
6．如图所示，一带正电的绝缘金属球A ，顶部开一小孔，有两只带正电的金属球B 、C ，用金属导
线连接，让B 球置于球壳A 内的空腔中，与内表面接触后又提起，C 球放置在A 球课外，待静电平衡后正确的判断是（）
A 、
B 、
C 两球都不带电 B 、B 球不带电，C 球带电 C 、让C 球接地后，B 球不带电
D 、让C 球接地后，A 球壳空腔内的场强为零
7．科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，
常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述中正确的是（）
A ．把质子或电子叫元电荷
B ．1.6×10－19
C 的电量叫元电荷 C ．电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷
D ．质子带有最小的正电荷，其电量的绝对值叫元电荷
8．如图所示，A 、B 为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P 点放一个负点电荷q (不计重力)，由静止释放后，下列说法中正确的是（）
A ．点电荷在从P 点到O 点运动的过程中,加速度越来越大,速度越来越大
B ．点电荷在从P 点到O 点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C ．点电荷运动到O 点时加速度为零，速度达最大值
D ．点电荷越过O 点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零 9．如果不计重力的电子，只受电场力作用，那么电子在电场中可能做（） A ．匀速直线运动 B ．匀加速直线运动
C ．匀变速曲线运动
D ．匀速圆周运动
10．如图所示，虚线a 、b 、c 代表静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa 、φb 和φc ， φa >φb >φc 。

一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图中实线KLMN 所示。

由图可知（）
A ．粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功
B ．粒子从L 到M 的过程中，电场力做负功
C ．粒子从K 到L 的过程中，电势能增加
D ．粒子从L 到M 的过程中，动能增加
二、本题共4小题（共14小空，每小空2分，共28分，把答案填在题中的横线上。

）
11．如图所示，在匀强电场中有a 、b 、c 三点，a 、b 相距 4 cm,b 、c 相距10 cm 。

将一个带电荷量为2×10-8 C 的电荷从a 点移到b 点时，电场力做功为4×10-6 J 。

将此电荷从b 点移到c 点时电场力做功为________ J ，a 、c 间电势差为________V 。

第11题图第12题图
12．A 、B 是某电场中的一条电场线上两点，一正电荷仅在电场力作用下沿电场线从A 点到B 点运动过程中的v —t 图象如上图所示。

比较A 、B 两点电势φ的高低和场强E 的大小： φA ________φB ，E A ________E B 。

13．A 、B 两点电荷，原来相距r ，相互作用力为F 。

若将A 、B 的电荷量都增大到原来的两倍，则相互作用力为________。

若再将距离也增大到原来的两倍，则相互作用力为________。

14．有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V ，现使它的电荷量减少3×10-4 C ，于是电容器两极板间电压降为原来的3
1
，此电容器的电容是________ μF ，电容器原来的带电荷量是________ C ，若电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是________ μF 。

15、在静电场中有a 、b 、c 三点，有一电荷q 1=3×10-8C,自a 点移到 b 点，电场力做功 3×10-6J 。

另有一个电荷q 2=-1×10-8C ，自a 移到c ，电场力做功3×10-6J ，则a 、b 、c 三点的电势由高到低的顺序是________，b 、c 间的电势差是________V.
16、静电屏蔽的原理是：当金属外壳达到静电平衡时，________没有电场，因而金属的外壳会对其________起保护作用，使它________不受外部电场的影响。

答题卡
填空题答案：
11、________ ________ 12、________ ________
13、________ ________ 14
、________ ________ ________
15、________ ________ 16、________ ________ ________
三、本题共4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。

15．（10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。

16．（10分）如图所示，两块相距为d ，足够长的金属板A 、B 平行竖直放置，两板间电压为U ，长为L 的绝缘细线一端拴质量为m 的带电小球，另一端固定在左板上某点，小球静止时绝缘线与竖直方向的夹角为θ。

如突然将细线剪断，问：
(1)小球将如何运动？
(2)小球经多长时间打到金属板上？
17．（12分）如图所示，长为L=0.4米的两平行金属板A、B竖直放置，相距d=0.02米，两板间接入恒定电压为182V，B板接正极，一电子质量m=9.1×10-31千克，电荷量q=1.6×10-19C,以V0=4×107的速度紧靠A板向上射入电场中，不计电子的重力。

问电子能否射出电场？若能，计算在电场中的偏转距离；若不能，在保持电压不变的情况下，B板至少要平移多少，电子才能射出电场？。