物理选修3-1第一章综合测试题大全

物理选修3-1第一章综合测试题一、选择题(本题共有10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，至少有一项是正确的。全部选对的给4分，选对但不全的得2分，有选错的或不选的得0分)1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是（）A.5F/9B.4F/5C.5F/4D.9F/52.点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图1-69所示，电场强度为零的地方在()A．A和B之间B．A右侧C．B左侧D．A的右侧及B的左侧3．如图1-70所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的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的夹角为θ，则下列说法正确的是（）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的匀强电场中，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．沿着悬线的延长线作匀加速运动D．变加速直线运动5.如图是表示在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是（）A．这个电场是匀强电场B．a、b、c、d四点的场强大小关系是EdEaEbEcC．a、b、c、d四点的场强大小关系是EaEbEcEdD．无法确定这四个点的场强大小关系6．以下说法正确的是（）A．由qFE可知此场中某点的电场强度E与F成正比B．由公式qEP可知电场中某点的电势φ与q成反比C．由Uab=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C=Q/U，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关图1-69BAQ4Q图1-70图1-71FqOabcd图1-72图２图1-73图1-747.A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如图1-73所示,则（）A.同一点电荷在A、B两点的电势能相等B.把正电荷从A点移到B点,电势能先增大后减小C.把正电荷从A点移到B点,电势能先减小后增大D.A、B两点的连线上任意两点的电势差为零8．一个电子在电场中A点具有80eV的电势能，当它由A运动到B克服电场力做功30eV，则（）A．电子在B点的电势能是50eVB．电子的电势能增加了30eVC．B点的电势为110VD．B点的电势为-110V9.如图1-74所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）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的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为：()11．两个半径为0.25m的铜球，球心相距1m，若各带1C的同种电荷时，相互作用的力为F1，各带1C的异种电荷时，相互作用的力为F2。则（）A．F1=F2B．F1＜F2C．F1＞F2D．无法判断12．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13．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/UB．edhUC．eU/dhD．ehU/d14．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点的动能图1-75AB图1-76D．电子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能15．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FEq仍成立，式中q就是本题中所指的产生电场的点电荷QB．在真空中，电场强度的表达式为2kQEr，式中Q就是产生电场的电荷C．在真空中2kqEr，式中q是试探电荷D．上述说法都不对16．宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电量为Q，表面无大气，在一实验中，宇航员将一带电q（qQ）的粉尘置于距该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态；宇航员又将此粉尘带到距该星球表面2h处，无初速释放，则此带电粉尘将（）A．背向星球球心方向飞向太空B．仍处于悬浮状态C．沿星球自转的线速度方向飞向太空D．向星球球心方向下落17．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．1.6×10－19C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18．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，直到粒子速度为零19．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20．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，φaφbφc。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、填空题（本大题共15分，把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答）21．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,电子的电势能,电子的动能增,运动周期.(填增大、减小、不变)22．如图1-76所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，若B接地，则A、C间电势差UAC＝____,将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为____．23.带正电1.0×10-3C的粒子，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____．24．如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距4cm,b、c相距10cm。将一个带电荷量为2×10-8C的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10-6J。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25．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，EA________EB。26．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________。27．有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V，现使它的电荷量减少3×10-4C，于是电容器两极板间电压降为原来的31，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。三、计算题(本大题共45分,)28．如图1-77所示，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V,M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？29.如图1-78所示，QA=3×10-8C，QB=－3×10-8C，A，B两球相距5cm，在水平方向外电场作用下，A，B保持静止，悬线竖直，求A，B连线中点场强。（两带电小球可看作质点）30．如图1-79所示，质量m＝5.0X10-8千克的带电粒子，以初速Vo=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央，水平飞入电场，已知金属板长0.1m，板间距离d＝2X10-2m，当UAB=1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过电场，若两极板间的电势差可调，要使粒子能从两板间飞出，UAB的变化范围是多少?(g取10m／s2)图1-77AB图1-79图1-78AB31.如图1-80所示,质量为m、带电量为-q的小球在光滑导轨上运动，半圆形滑环的半径为R，小球在A点时的初速为V0，方向和斜轨平行.整个装置放在方向竖直向下，强度为E的匀强电场中，斜轨的高为H，试问：(1)小球离开A点后将作怎样的运动?(2)设小球能到达B点，那么，小球在B点对圆环的压力为多少?(3)在什么条件下，小球可以以匀速沿半圆环到达最高点，这时小球的速度多大?32.如图1-81所示，一个电子以速度v0=6.0×106m/s和仰角α=45°从带电平行板电容器的下板边缘向上板飞行。两板间场强E=2.0×104V/m，方向自下向上。若板间距离d=2.0×10-2m，板长L=10cm，问此电子能否从下板射至上板？它将击中极板的什么地方？33．（10分）有一带电荷量q=-3×10-6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4J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。ABH图1-80图1-8134．（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？35．（10分）氢原子由一个质子（原子核）和一个核外电子组成。电子质量me=9.1×10-31kg，质子质量mp=1.67×10-27kg，电子和原子核所带电荷量都等于e=1.6×10-19C。电子绕核旋转的轨道半径r=5.3×10-11m。试求：（1）电子所受静电引力是万有引力的多少倍？（2）电子绕核旋转的周期是多少？答案一：选择题1.BD2.C3.D4.C5.B6.D7.AD8.BD9.BD10.C题号11121314151617181920答案BADDDBBBCDCBCAC二：填空题21.增大、减小、增大22.40V-6.0×10-11J23.6J6000V24．5×10-645025．＜＞26．4F,F27．1504.5×10-4150三:应用题28.500V/m29.7.56×105N/C方向向左30.大于200V小于1800V31.当mg=qE时,小球做匀速直线运动;当mgqE时,小球做匀加速直线运动;当mgqE时,小球做类似斜抛的曲线运动qEmgRqEhmvmgh2220当mg=qE时,小球做匀速圆周运动,速率为V032.电子不能射至上板,最后落在下板上，落点与出发点相距1.03cm.33．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φAφB电势差UAB=qWAB=46610310V=200V负电荷