《人教版选修3-1第一章静电场单元测试.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版选修3-1第一章静电场单元测试.pdf（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、同步检测四 第一章 静电场综合（时间：90分钟满分：100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，有的只有一个 选项正确，有的有多个选项正确.全部选又 的得4分，选对但不全的得 2分，有选错的得0分）1.右图是点电荷 Q周围的电场线，以下判断正确的是 A点的电场强度大于 A点的电场强度小于 A点的电场强度大于 A点的电场强度小于 解析：正点电荷的电场是向外辐射状的，电场线密的地方电场强度大.所以A正确.2.M、O、N、P四个点在同一条直线上，且 MO=ON=NP,现在O点放一点电荷 Q,如下图 所示，则 3ivP A.M、N两点场强相同 B.M、N两点电
2、势相等 C.把检验电荷q从M移到P比从N移到P电场力做功多 D.把检验电荷q从M移到P与从N移到P电场力做功相等 答案：BD 解析：电场强度是矢量，有方向，而电势是标量，故 A项错，B项正确，又带电微粒在两 个等势面间移动，电场力不做功，故 D项正确.3.如右图所示，A、B两点相距l=10 cm,它们的连线与匀强电场场强方向夹角 60,把电子 从A点移到B点，需克服电场力做功 20 eV,则匀强电场的场强等于 可 A.800 N/C B.400 N/C C.400.3N/C D.800 3N/C 答案：B 解析：UAB=媪=20丫，故 =U=-2-N/C=400N/C.用 E=U 来求场强时,
3、e l cos60 0.05 d 必须要注意，公式中的 d为沿场强方向上的距离.4.一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（电荷量很小）固定在P点，如右图所示，若保持负极板不动，将正极板移到如图中虚线的位置，则正电 荷在P点的电势能 A.Q是正电荷,B.Q是正电荷,C.Q是负电荷,D.Q是负电荷,答案：A B点的电场强度 B点的电场强度 B点的电场强度 B点的电场强度 A.不变 B.变大 C.变小 D.条件不够，不能确定如何变化 答案：A 解析：电容器与电源断开后，带电量不变，仅改变板间距离时，内部场强不变，P点到接地 极板的距离没变，故 P点的电势不变，正电荷在 P
4、点的电势能也就不变.5.如右图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上 为连线中垂线上处于 A点上方的一点，在 A、B、C三点中 C+-Q 斗。O7+一 O 财 勺日 N 解析：由等量异种电荷的电场线和等势面的分布特点可知 EAEC,电势高低关系为%M=上，故正确选项为 6.如右图所示为电场中的一根电场线，在该电场线上有 场强的大小，则 A.a、b两点的场强方向相同 B.因为电场线由a指向b,所以EaEb C.因为电场线是直线，所以 Ea=Eb D.因为不知道a、b附近的电场线分布情况，所以不能确定 Ea、Eb的大小关系 答案：AD 解析：由于电场线上每一点的切
5、线方向跟该点场强方向一致，而该电场线是直线，故 A正 确.电场线的疏密表示电场强弱，只有一条电场线无法判断其疏密，故 D正确.7.匀强电场方向水平向右，一带电颗粒沿右图中虚线所示，在电场中沿斜向上方向做直线运 动.带电颗粒从A到B的过程中，关于其能量变化及带电情况的说法正确的是 左 _ _ k A.颗粒一定带负电 B.颗粒可能带正电 C.颗粒的机械能减小，电势能增大 D.颗粒的机械能减小，动能增大 答案：AC 解析：物体做直线运动条件是合外力与速度方向共线，带电颗粒受到竖直向下的重力，故电 靠近N的一点，C A.场强最小的点是 B.场强最小的点是 C.场强最小的点是 D.场强最小的点是 答案：
6、C A点,A点,C点,C点,电势最高的点是 电势最高的点是 电势最高的点是 电势最高的点是 B点 C点 B点 A点 A B、C三点场强大小关系为 EB C.a、b两点，用Ea、Eb分别表示两处 场力只能是水平向左.所以颗粒一定带负电.电场力做负功，电势能增加，机械能减小.故选 AC.8.如右图所示，Q是带正电的点电荷，Pi、P2为其电场中的两点.若Ei、E2为Pi、P2两点的 电场强度的大小，4、立为Pi、P2两点的电势，则 A.EiE2,（f）i 加 B.EiE2,（f）i 依 C.Ei&D.EiE2,也E2,由沿电场线方向电势逐渐减小可知 加 上，故正确选 项为A.9.将平行板电容器与静电
7、计连接，充电后撤去电源，静电计指针张开某一角度 0,如图1所 示，若将电容器两极间距离增大，则 图1 A.两极板间电势差不变，。不变 B.两极板间电势差减小，。减小 C.电容器电容减小，。变小 D.电容器电容减小，。变大 答案：D 解析：静电计是测量电势差的仪器，电势差的大小是通过指针张开的角度来体现的 .又电容 s 器充完电后与电源分开，说明电谷器的电量不变，电谷 C=-，当d增大时，C减小，4 二 kd,八 Q 由C=一可知D项正确.10.如图2所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两 竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相
8、连，Q板 接地.开始时悬线静止在竖直方向，在 b板带电后，悬线偏转了角度“在以下方法中，能使 悬线的偏角“变大的是*b 一 rdlp-L c P：Q-图2 A.缩小a、b间的距离 B.加大a、b间的距离 C.取出a、b两极板间的电介质 D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质 答案：BC 解析：本题考查电容器的两个公式.a板与Q板电势恒定为零，b板和P板电势总相同，故 两个电容器的电压相等，且两板电荷量 q视为不变.要使悬线的偏角增大，即电压 U增大，q；S 即减小电谷器的电谷 C.对电谷器 C,由公式C=-，可以增大板间距 d、减小介电 U 4 二 kd 常数s减小板的正对面积 S.二、
9、填空题（本题共4小题,每小题4分，共16分）11.一个元电荷的电荷量是 C,10 8 C电荷量有 个元电荷.答案：1.6M0 19 6.25 010 解析：10 8/1.6 10 19=6.25 1010.12.如右图所示，一个电容器充电后断开开关，然后用绝缘工具把两板靠近些，则电容器的 电容;每板的带电量 （填 蹭大不变“减小”）.答案：增大不变 解析：断开开关，电容器的电量不会发生变化.当减小两板间的距离时由平行板电容器的决 定式可知电容C会增大.13.一个有初速度的、电荷量为+4X10-8C的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从 A点 运动到 B点的过程中，克服电场力做了 8X10 5J
10、的功.则A、B两点的电势差 飙一 种,在此过程中，电荷的动能（填 揩加”或 减少）了 eV.答案：2 000 V 减少 5.0 M014 解析：UAB=AB二8M0-5J/4 10 8 C=2 000 V,电场力做负功动能减少，减少了 8x10 5J,即为 5.0 M014 eV.14.如图所示，虚线表示某点电荷 Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点 a 射入电场，在电场中沿不同的轨迹 adb曲线、acb曲线运动.则两粒子所带的电荷性质（填 不同”或 相同”）；经过b点时，两粒子的速率Va Vb（填
11、“”“或 y 答案：不同=解析：由粒子的运动轨迹可看出两粒子的带电性不同；a点和b点在同一等势面上电场力不 做功，故在b点两粒子的速率相等.三、解答题（本题共4小题,15、16题各10分,17、18题各12分，共44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）15.在如图所示的装置中，初速度为零的一价氢离子和二价氨离子，在经过同一电场加速后 垂直射入同样的电场发生偏转，请证明这些离子离开电场后将沿着同轨迹运动，到达荧光屏 产生一个亮斑.(不计粒子的重力)+.I.q 5 L 十 一 证明：设离子的质量为 m,带
12、电量为q,经电场Ui加速后速度为vo.1 2 由动能TE理可得：qU1=mv0 2 2 进入电场U2偏转，有y=at2=qL丁 U2二L山 2 2dmv2 4dU1 由上式可知偏转位移与粒子的质量及电量均无关，故可判断离子离开电场后将沿着同轨迹运 动，到达荧光屏产生一个亮斑.16.电场中某区域的电场线如图所示，A、B是电场中的两点.一个电荷量q=+4.0 10 8 C的 点电荷在A点所受电场力FA=2.0 M0 4 N,将该点电荷从 A点移到B点，电场力做功 W=8.0 M0-7,十 J.求：(1)A点电场强度的大小 EA.(2)A、B两点间的电势差U.答案：(1)5.0X03 N/C(2)2
13、0 V 解析：(1)A点电场强度的大小 E FA=2.0 10 N/C=5.0 103 N/C q 4.0 10(3)A、B两点间的电势差 U=W q 8.0 10：4.0 10 V=20V 17.如右图所示，将另一点电荷从 .3 速度大小为一g 4 Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别为h和0.25h,A点由静止释放，运动到 B点时速度正好又变为零.若此电荷在A点处的加 (1)速度VA的大小.(2)小球运动到与 A点对称的B点时，对环在水平方向的作用力 (2)在小球从A到B的过程中，根据动能定理，电场力做的正功等于小球动能的增加量,即 2qEr=；mvB-；mvA,2 小
14、球在B点时，根据牛顿第二定律，在水平方向有 NB-qE=m在 r 解以上两式，得NB=6qE.由牛顿第三定律知小球对环的作用力为 6qE.(1)此电荷在B点处的加速度.(2)A、B两点间的电势差(用 答案：(1)aB=3g(2)UAB 解析：(1)这一电荷必为正电荷,Q和h表不)._ 3kQ h 设其电荷量为 q,由牛顿第二定律,在A点时 kQq 3 mg.F 二m 4g 在B点时 kQq -2 _ mg=m aB(0.25h)2 解得aB=3g,方向竖直向上(2)从A到B过程，由动能定理 mg(h0.25h)+qUAB=0,故UAB 18.如右图所示，半径为 r的绝缘细圆环的环面固定在水平面上，场强为 3kQ h E的匀强电场与环 面平行.一电荷量为+q、质量为m的小球穿在环上，可沿环做无摩擦的圆周运动，若小球经 A点时，速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，试计算：答案：(1)J qEr(2)6qE 解析：(1)在A点，小球在水平方向只受电场力作用，根据牛顿第二定律得:qE 2 VA=m r 所以小球在A点的速度vA A qEr m