人教版高中物理选修3-1第一章《静电场》测试试题(含答案)
高二物理(人教版)选修3-1单元测试卷：第一章静电场含答案解析
高二物理（人教版）选修3-1单元测试卷：第一章静电场学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．两个完全相同的金属球A和B带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者接触一下放回原来的位置，则后来两小球之间的库仑力大小与原来之比是（）A．3∶7 B．4∶7 C．9∶7 D．16∶72．一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。
以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）A．U变小，E不变B．E变大，ε变大C．U变小，ε不变D．U不变，ε不变3．如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心O与A、B的中点重合，其中af连线与AB 连线垂直．现有一电子沿该路径逆时针移动一周，下列正确的是（）A．g点和e点的电场强度相同B．a点和f点的电势相等C．电子从e点移到f点的过程中，电场力做负功，电势能增加D．若A、B两点处点电荷电荷量都变为原来2倍，则A、B连线中点O点场强变为原来的2倍4．某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示，其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料．图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒为U的高压直流电源相连．带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v0,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集．将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值称为除尘率．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．要增大除尘率,则下列措施可行的是：（）A．只增大电压U B．只增大高度dC．只增大长度L D．只增大尘埃被吸入水平速度v0 5．a、b、c三个相同带电粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）A．b和c同时飞离电场B．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小C．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大D．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上6．如图，a、b、c是等边三角形的三个顶点．在a点和b点放置两个点电荷，且a所带的电荷量比b所带的电荷量小．若c点的电场强度可用图中四条有向线段中的一条来表示，下列说法可能正确的是：（）A．若a点放正点电荷，b点放负点电荷，c点的电场强度为1EB．若a点放正点电荷，b点放负点电荷，c点的电场强度为2EC．若a点放负点电荷，b点放正点电荷，c点的电场强度为3ED．若a点放负点电荷，b点放正点电荷，c点的电场强度为4E二、单选题7．如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电池相连，在距离两板等远的M点有一个带电液滴处于静止状态．若b板不动，将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是()A ．液滴将加速向下运动B ．M 点电势升高，液滴在M 点时电势能将减小C ．M 点的电场强度变小了D ．在a 板移动前后两种情况下，若将液滴从a 板移到b 板，电场力做功不同8．如图所示，质子1(1H)和α粒子4(2He)）以相同的初动能垂直射入偏转电场（不计粒子重力），则这两个粒子射出电场时的偏转位移y 之比为（ ）A ．1:1B ．1:2C ．2:1D ．1:49．如图所示，A B 、在同一水平线上，M 是以AB 为直径的半圆周上的一点，MA 与AB 的夹角为α．在A 、B 两点分别固定有电荷量为12Q Q 、的两个负、正点电荷，且整个空间存在水平方向的匀强电场．现有一个带正电的微粒（视为点电荷，且重力忽略不计）在M 点恰好平衡．则以下正确的是： （ ）A ．312Q tan Q α=B ．212Q tan Q α=C ．321Q tan Q α=D ．221Q tan Q α=10．一带正电粒子仅在电场力作用下从A 点经B 、C 运动到D 点，其v －t 图象如图所示， 则下列说法中正确的是：（ ）A ．A 处的电场强度一定小于B 处的电场强度 B ．A 处的电势一定小于在B 处的电势C．CD间各点电场强度和电势都为零D．AB两点间的电势差等于CB两点间的电势差11．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，下列说法正确的是( )A．粒子带正电B．粒子在A点加速度大C．粒子在B点动能大D．A、B两点相比，粒子在B点电势能较高12．喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中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三、解答题13．在如图所示的匀强电场中，有A、B两点，且A、B两点间的距离为x=0.20 m，已知AB连线与电场线夹角为θ=60°，今把一电荷量q=2×10-8C的正检验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为F=4.0×10-4 N，方向水平向左．求：（1）电场强度E的大小和方向；（2）若把该检验电荷从A点移到B点，电势能变化了多少；（3）若A点为零电势点，B点电势为多少．14．如图所示，有一质子（质量为m，电荷量为e）由静止开始经电压为U1的电场加速后，进入两块板间距离为d，板间电压为U2的平行金属板间，若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场，并且恰能从下板右边缘穿出电场。
人教版高二物理选修3-1第1章 静电场练习 (带解析)
2020--2021人教物理选修3--1第1章静电场练习含答案人教选修3—1第一章静电场1、下列叙述正确的是()A．摩擦起电是创造电荷的过程B．接触起电是电荷转移的过程C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D．带等量异种电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮灭2、如图所示，在绝缘光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，同时从静止释放，则两个小球的加速度大小和速度大小随时间变化的情况是()A．速度变大，加速度变大B．速度变小，加速度变小C．速度变大，加速度变小D．速度变小，加速度变大3、电场中有一点P，下列说法正确的是()A．若放在P点的电荷的电荷量减半，则P点场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零C．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向4、(双选)如图所示，曲线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B 两点，则()A．A点场强小于B点场强B．A点场强方向指向x轴负方向C．A点场强大于B点场强D．A点电势高于B点电势5、电场中a、b两点间的电势差U ab＝1 V，将一电子从a点移到b点，电子克服静电力做的功为1 eV，则()A．场强方向一定是由b指向aB．场强方向一定是由a指向bC．电子的电势能增加1 eVD．电子的电势能减少1 eV6、如图所示是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻的等势面相距2 cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是()A．竖直向下，E＝100 V/mB．水平向左，E＝100 V/mC．水平向左，E＝200 V/mD．水平向右，E＝200 V/m7、一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c，三者相比，则()A．E a最大B．E b最大C．E c最大D．E a＝E b＝E c8、(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是()A．将两极板的间距加大，电容将增大B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大9、如图所示，一个平行板电容器充电后与电源断开，从负极板处释放一个电子(不计重力)，设其到达正极板时的速度为v1，加速度为a1。
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．3mgEC．2mgED．mg2E4．一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。
高二物理选修3-1第一章《静电场》单元测试(含答案)
高二物理选修3-1第一章《静电场》单元测试第I 卷（选择题）1．关于电荷的电荷量，下列说法正确的是A ．电子的电荷量的精确数值最早是由密立根油滴实验测得的B ．带电物体所带电荷量可以是任意值C ．带电物体所带电荷量最小值为1.6×10－19C D ．带电体的比荷是质量与电荷量的比值m/q 【答案】AC 【解析】试题分析：密立根的油滴实验测出了电子的电量为1.6×10－19C ，因而A 对；任何物体的电荷量都是e 的整数倍，故B 错，C 对， 考点：考查了对元电荷的理解 2．下列说法中，正确的是：（ ） A ．由qFE =可知电场中某点的电场强度E 与q 成反比 B ．由公式PE qϕ=可知电场中某点的电势ϕ与q 成反比 C ．由ab U Ed =可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D ．公式QC U=，其中电容器的电容C 与电容器两极板间电势差U 无关 【答案】D 【解析】试题分析：电场中某点的电场强度只和电场本身的性质有关，与外界因素无关，A 错误，电场中某点的电势大小是人为规定的，B 错误；公式ab U Ed =中的d 是沿电场方向间的距离，ab 的距离大，但 不一定沿电场方向间的距离大，C 错误；电容器的电容是由电容器本身的性质决定的，与外界因素无关，D 正确； 考点：考查了电场强度，电势，电势差，电容3． 如图所示为电场中的一条电场线，A 、B 为其上的两点，用E A 、E B 表示A 、B 两点的电场强度，ϕA 、ϕB 表示A 、B 两点的电势，以下说法正确的是 A ．E A 与E B 一定不等，ϕA 与ϕB 一定不等 B ．E A 与E B 可能相等，ϕA 与ϕB 可能相等 C ．E A 与E B 一定不等，ϕA 与ϕB 可能相等 D ．E A 与E B 可能相等，ϕA 与ϕB 一定不等 【答案】D【解析】试题分析：因为不知道AB 两点电场线的疏密程度，故无法确定两点场强的关系；由于顺着电场线电势减低故ϕA 一定高于ϕB ，故选项D 正确。
人教版高中物理选修3·1 第一章静电场单元测试(含解析)
人教版选修3·1第一章静电场单元测试（含解析）一、单选题（本大题共11小题）1.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab=U bc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R点在等势面b上，据此可知（）A. 带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的小C. 带电质点在P点的动能大于在Q点的动能D. 三个等势面中,c的电势最高2.某电场的电场线分布如图所示实线，以下说法正确的是A. c点场强大于b点场强B. b和c处在同一等势面上C. 若将一试探电荷由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电3.如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是（）A. M、N两点的电场强度相同B. M、N两点的电势相等C. 若将一负试探电荷由M点移到C点,电场力做正功D. 若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时,电势能一定增加4.如图所示，点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点，D点为MN连线的中点，点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，它们均关于O点对称．下列说法正确的是（）A. c、d两点的电场强度相同B. a、b两点的电势相同C. 将电子沿直线从c移到d,电场力对电子先做负功再做正功D. 将电子沿直线从a移到b,电子的电势能一直增大5.如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子（）A. 可能是带负电B. 在b点处的电势能为C. 在b点处的动能为零D. 在c点处的动能为J6.关于电场强度有下列说法，正确的是（）A. 电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力B. 电场强度的方向总是跟电场力的方向一致C. 在点电荷Q附近的任意一点,如果没有把试探电荷q放进去,则这一点的电场强度为零D. 根据公式可知,电场强度跟电场力成正比,跟放入电场中的电荷的电量成反比7.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（）A. 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大B. 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大C. 极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变D. 极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变8.如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T，下列判断正确的是A. F逐渐减小,T逐渐减小B. F逐渐增大,T逐渐减小C. F逐渐减小,T逐渐增大D. F逐渐增大,T逐渐增大9.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为（）A. 16FB.C.D.10.如图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距10cm、A、B连线与电场线夹角为60°，若取A点电势为0，则B点电势为（）A.B. 10VC.D. 5V11.如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆．带电粒子Q在P的电场中运动．运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点．若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则（）A. ,B. ,C. ,D. ,二、多选题（本大题共5小题）12.如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。
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.。
人教版高二物理选修3-1第一章《静电场》测试题(含答案)
物理3-1《静电场》测试题序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案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。
1．关于元电荷下列说法正确的是（）A．元电荷实际上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取作e = 1.60×10-19CD．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的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．任何两点的电场强度都不相同B．可以找到很多电场强度相同的点C．任何两点的电势都不相等D．可以找到很多电势相等的点3．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b 间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定（）A．φa＞φb＞φc B．E a＞E b＞E cC．φa–φb=φb–φc D．E a = E b = E c4．如图所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们连线的中点，B 为连线上靠近N的一点，C为连线的中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（）A．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点5．如图所示．在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为曲线acb和adb，两粒子经过a点时具有相同的动能，由此判断（）A．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B ．甲、乙两粒子带异种电荷C ．若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能 D ．两粒子经过b 点时具有相同的动能6．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，一带正电粒子以速度v A 经过A 点向B 点运动，经过一段时间后，粒子以速度v B 经过B 点，且v B 与v A 方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是 （ ）A ．A 点的场强一定大于B 点的场强B ．A 点的电势一定高于B 点的电势C ．粒子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D ．粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能7．电场中有A 、B 两点，把某点电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对该荷做了负功．则下列说法正确的是 （ ） A ．该电荷是正电荷，且电势能减少 B ．该电荷是正电荷，且电势能增加 C ．该电荷是负电荷，且电势能增加 D ．电荷的电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷8．光滑水平面上有一边长为L 的正方形区域处在场强为E 的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。
人教版高一物理选修3-1第一章静电场单元测试(包含答案和详细解析)
《静电场》单元测试一、选择题（每小题4分，共48分）1、最早提出用电场线描述电场的物理学家是()A.牛顿B.伽利略C.法拉第D.阿基米德2、电场中有一点P,下列说法中正确的是()A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点无试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向3、如图所示,真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q 和+q,放在光滑绝缘水平面上,A、B之间用绝缘的轻弹簧连接,当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0,若弹簧发生的均是弹性形变,则()A.保持Q不变,将q变为2q,平衡时弹簧的伸长量等于2x0B.保持q不变,将Q变为2Q,平衡时弹簧的伸长量小于2x0C.保持Q不变,将q变为-q,平衡时弹簧的收缩量等于x0D.保持q不变,将Q变为-Q,平衡时弹簧的收缩量小于x04、a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。
电场线与矩形所在的平面平行。
已知a点的电势是20 V,b点的电势是24 V,d点的电势是4 V,如图,由此可知,c点的电势为()A.4 VB.8 VC.12 VD.24 V5、(多选)如图所示为电场中的一条电场线,在该电场线上有A、B两点,用E A、E B分别表示两点电场强度的大小,则()A.A、B两点的电场强度方向相同B.因为电场线由A指向B,所以E A>E BC.因为电场线是直线,所以E A=E BD.不知道A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定6、(多选)如图所示,两极板水平放置的平行板电容器间形成匀强电场。
两极板间的距离为d。
一带负电的微粒从上极板M的边缘以初速度v0射入,沿直线从下极板的边缘射出。
已知微粒的电荷量为q、质量为m。
下列说法中正确的是()A.微粒运动的加速度为0B.微粒的电势能减小了mgdC.两极板间的电势差为mgd/qD.M极板的电势高于N极板的电势7、(多选)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φA>φB,场强E A>E BB.电势φA>φB,场强E A<E BC.将+q从A点移到B点,电场力做了正功D.将-q分别放在A、B两点时具有的电势能E pA>E pB8、如图所示,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。
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第一章《静电场》测试题
一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．如图，在电场中有a、b两点，试比较a、b两点的场强大小；引入一点电荷，试比较点电荷在a、b两点所受电场力的大小（）
A．E a﹥E b,F a﹥F b B．E a﹥E b,F a﹤F b
C．E a﹤E b,F a﹥F b D．E a﹤E b,F a﹤F b
2．有一静电场，其电势沿x轴正方向周期性变化，如图所示。
现将一电荷量为q，带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm。
则下列说法正确的是（）
A．粒子沿x轴正方向一直向前运动
B．要想让粒子一直向前运动，粒子从O点沿x轴正方向释放的初动能不能小于40q C．粒子经过P点与Q点时，电势能相等，动能不相等
D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等
3．两电荷之间相互作用力的大小与电荷量及距离的关系遵守哪个定律（）A．牛顿定律 B．库仑定律 C．安培定律 D．焦耳定律
4．电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则（）
A．A点的电场强度较大
B．A、B两点的电场强度方向相同
C．因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用
D．同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小
5．在国际单位制中，电场强度单位的符号是（）
A．N B．N/C C．N/（A·m） D．N/A
6．用中性的丝绸摩擦中性的玻璃棒，结果玻璃棒带上1.6×10－12C的正电荷，元电荷e ＝1.6×10-19C，由此可知（）
A．丝绸的原子核束缚电子的能力比玻璃的强
B．玻璃棒中有107个质子
C．有电子从丝绸转移给了玻璃棒
D．用一个不带电的金属球与玻璃棒接触，金属球必定带上8.0×10－13C的正电荷7．两相同的金属小球所带电荷量分别为+6Q和-8Q，将两小球接触后分开，它们所带的电荷量分别为（）
A．+7Q;+7Q B．-2Q;-2Q C．+Q;+Q D．-Q;-Q
8．下列说法正确的是（）
A．最早提出用电场线描述电场的物理学家是富兰克林
B．场强处处为零的区域内，电势一定处处为零
C．电势降落的方向不一定是场强方向
D．同一电场中电势高的地方，电荷在该点的电势能就越大
9．真空中有两个点电荷,若将其中一个点电荷的电量增大到原来的2倍,相隔的距离增大到原来的2倍,则它们间的相互作用力（）
A．增大到原来的4倍 B．增大到原来的2倍
C．减小到原来的1/4倍 D．减小到原来的1/2倍
10．如图所示，带箭头的线段表示某一电场，一带电粒子仅在电场力的作用下经过A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，则（）
A．带电粒子带负电，在A点动能大，电势低，电势能小
B．带电粒子带负电，在B点动能大，电势高，电势能大
C．带电粒子带正电，在A点动能大，电势低，电势能小
D．带电粒子带正电，在B点动能大，电势高，电势能大
11．等量的异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现有一个带负电的检验电荷先从图
中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则检验电荷在此过程中，以下说法错误的是（）
A．所受的电场力方向不变
B．所受的电场力大小一直在变大
C．电势能一直减小
D．其电势能先不变后减小
12．如图所示，等量同种正电荷的电场中，O为两个电荷连线中点，直线MN为两个电荷连线的中垂线， OM等于ON。
有一个带正电的点电荷从M点沿直线移到N点，下列说法正确的是( )
A．M、N两点电场强度大小相等
B．电荷在M点电势能大于电荷在N点的电势能
C．电场力先做正功后做负功
D．电荷由静止释放可以仅在由电场力作用下从M点沿直线运动到N点
13．关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是( ) A．带电粒子沿电场线方向射入，则电场力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加B．带电粒子垂直于电场线方向射入，则电场力对带电粒子不做功，粒子动能不变C．带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加D．不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功，粒子动能不变14．在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示．图中-x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称．下列关于该电场的论述正确的是（）
A ．x 轴上各点的场强大小相等
B ．从-x 1～x 1场强的大小先减小后增大
C ．一个带正电的粒子在x 1点的电势能大于在-x 1点的电势能
D ．一个带正电的粒子在-x 1点的电势能大于在-x 2的电势能
15．如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M 点，再经过N 点。
下列说法中正确的有（ ）
A 、粒子带负电
B 、粒子在M 点的动能大于在N 点的动能
C 、粒子在M 点的电势能大于在N 点的电势能
D 、粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力
二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．在x 轴上有两个点电荷q 1和q 2，它们产生的电场的电势在x 轴上分布如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A ．2x x =处电场强度一定为0
B ．x 轴上12x x →间电场强度方向沿x 轴负方向
C ．负电荷沿x 轴从1x 移动到2x ,电势能增加
D ．正电荷沿x 轴从1x 移动到2x ,电场力做负功
17．如图，长为L ，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q ，质量为m 的小球，以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端时的速度仍为
v0，则（）
A．A点电势比C点电势低
B．小球在C点的电势能大于在A点的电势能
C．AC两点的电势差为
sin mgL
q
θ
D．若电场是匀强电场，则该场强的最小值是
sin mg
q
θ
18．如图所示，+Q和-Q是两个等量异种点电荷，以点电荷+Q为圆心作圆，A、B为圆上两点，O点为两电荷连线的中点，C点与B点关于0点对称，下列说法正确的是（）
A．A点和B点的电场强度大小相等，方向不同
B．B点和C点的电场强度大小相等，方向相同
C．把电子从A点移动到B点，电场力对其做负功
D．质子在A点的电势能小于在B点的电势能
19．在空间直角坐标系O－xyz中，有一四面体C－AOB，C、A、O、B为四面体的四个顶点，且O(0，0，0)、A(L，0，0)、B(0，L，0)、C(0，0，L)，D(2L，0，0)是x轴上一点，在坐标原点O处固定着＋Q的点电荷，下列说法正确的是( )
A．A、B、C三点的电场强度相同
B．电势差U OA＝U AD
C．将一电子由C点分别移动到A、B两点，电场力做功相等
D．电子在A点的电势能小于在D点的电势能
三、实验题
20．如图为“描绘电场等势线”的实验装置，在平整的木板上平放两个圆柱形电极A和B，分别与直流电源的正、负极接好
（1）下列说法中正确的是（______）
A．本实验中A电极作为正电荷，B电极作为负电荷
B．在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸
C．实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触
D．放置导电纸时有导电物质的一面向下
（2）在A、B连线上取某点a，将与电压传感器正极相连的的探针固定于a点，另一探针在纸上移动，当移动到某点时电脑上显示电压为负，则这点电势___（选填“高”、“低”或“等”）于a点．
21．如图xoy平面坐标系，x轴方向为水平方向，y轴方向为竖直方向，在第一象限内有竖直向下的匀强电场E，在第二象限内场强为E的匀强电场与x轴正方向成37°（sin37°=0.6, cos37°=0.8）,在(-l，l)处一带电荷量为q的带电小球由静止开始沿x轴正方向直线运动，然后进入第一象限．求：
（1）带电小球第一次经过x轴时的位置坐标；
（2）带电小球第一次经过x轴时的动能．
四、解答题
22．如图所示，带电荷量分别为+q和+4q的两点电荷A、B，相距L，求在何处放一个什么性质的电荷，才可以使三个电荷都处于平衡状态？
23．如图所示，匀强电场中相邻竖直等势线间距d =10cm，质m=0.1kg、带电荷量为q
v=10m/s抛出，初速度方向与水平线的夹角为45°，重力=-1×10-3C的小球以初速度
加速度g取10m/s2，求:
（1）小球加速度的大小;
（2）小球再次回到图中水平线时的速度和抛出点的距离.
参考答案
1．D 2．B 3．B 4．A 5．B 6．A 7．D 8．C 9．D 10．C 11．C 12．A 13．D 14．B 15．C 16．AC 17．CD 18．BC 19．CD
20．A C 高
21．（10分）解：（1）设小球所受重力为G
小球在第二象限内由动能定理得
小球在第一象限内
所以
（2）
所以
22．在距A L
3
处放一个带负电的电荷
23．（1）2
/s（2）/s速度与水平方向夹角的正切值为
1
tan
3
ϕ=，水平距
离为20m。