静电场单元测试卷(含答案)

1静电场单元测试题一、单项选择题：（在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的，每小题3分。共36分。）1．在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（）A、qWUWAA,B、qWUWAA,C、qWUWAA,D、qWUWAA,2．如图所示，点电荷Q固定，虚线是带电量为q的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断不正确的是（）A．Q与q的带电一定是一正一负B．不管Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比b点的小C．微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向QD．微粒通过a时的速率比通过b时的速率大3．在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O等距的两点a、b，如图所示，则下列判断不正确的是（）A．a、b两点的场强矢量相同B．a、b两点的电势相同C．a、O两点间与b、O两点间的电势差相同D．同一电荷放在a、b两点的电势能相同4．一个点电荷从电场中的a点移到b点，其电势能变化为零，则（）A．a、b两点的场强一定相等B．a、b两点的电势一定相等C．该点电荷一定沿等势面移动D．作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直5、如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为+Q．图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面．有两个一价离子M、N（不计重力，也不计它们之间的电场力）先后从a点以相同的速率v0射入该电场，运动轨迹分别为曲线apb和aqc，其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置．①M一定是正离子，N一定是负离子．②M在p点的速率一定大于N在q点的速率．③M在b点的速率一定大于N在c点的速率．④M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量．以上说法中正确的是（）A.只有①③B.只有②④C.只有①④D.只有②③6．如图3所示,在处于O点的点电荷+Q形成的电场中,试探电荷q由A点移到B点,电场力做功为W1;以OA为半径画弧交于OB于C，q由A点移到C点电场力做功为W2;q由C点移到B点电场力做功为W3.则三者的做功关系以及q由A点移到C点电场力做功为W2的大小：()A.W1=W2=W3,W2=0B.W1W2=W3,W20C.W1=W3W2,W2=0D.W1=W2W3,W2=07．如图，APB曲线是电场中的一条电场线，ab与曲线相切于P，cd与ab正交于P，一个电子通过P点时其速度与Pc同向，则其加速度()AOBCq+Q图32A.与Pa同向B.与Pb同向C.与Pc同向D.与Pd同向8．如图所示，用甲、乙、丙标记的曲线，是某电场的电场线。用A、B、C标记的曲线，是某正电荷+q在电场力作用下运动的轨迹，其中丙与C重合()A.只有A是可能的B.只有B是可能的C.只有C是可能的D.B和C都是可能的9．图中的坐标原点O都表示一个半径为R的带正电的实心金属球的球心位置；纵坐标表示带电球产生电场的场强或电势的大小，电势的零()点取在无限远处；横坐标r表示离开球心的距离；坐标平面的曲线表示该带电体所产生的电场的场强大小或电势大小随距离变化的关系，则下列说法中正确的是A．图（1）表示场强，图（2）表示电势B．图（2）表示场强，图（3）表示电势C．图（3）表示场强，图（4）表示电势D．图（4）表示场强，图（1）表示电势10．电容器充电后与电源断开，质量为m电荷量为q的带电粒子静止于该电容器两平行板中间，现在两板间贴近下板插入一个厚度为极板间距离1/4的金属板，如图所示，则关于两板间电势差、带电粒子的运动情况的说法中正确的是（）A．两板间电势差U增大，带电粒子向上加速B．两板间电势差U不变，带电粒子仍静止C．两板间电势差U减小，带电粒子仍静止D．两板间电势差U减小，带电粒子向下加速11．质量相同的小球A、B分别带有+3q和q电量，两段等长绝缘细线悬挂在O点如图（a）所示，当系统处于水平向右的匀强电场中并静止时，可能出现的状态应是（）12．如图所示，用绝缘细线拴一个带负电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内的圆周运动，a、b两点分别是圆周的最高点和最低点，则（）A．小球经过a点时，线中的张力最小B．小球经过b点时，电势能最小C．小球经过a点时，电势能最小D．小球经过b点时，机械能最大OA+3qBq(a)OA+3qBq(A)OA+3qBq(B)OA+3qBq(C)OA+3qBq(D)3二多项选择题（13—16题为多项选择题，每小题全对4分，共16分，漏选给2分，错选不给分。）13．在静电场中，将一电子由a点移到b点，电场力做功5ev，则下列结论错误的是（）A．电场强度的方向一定是由b到aB．a、b两点间的电压是5VC．电子的电势能减少了5eVD．因零电势点未确定，故不能确定a、b两点的电势14．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A为两点荷连线的中心，B为连线上距A为d的一点，C为连线中垂上距A也为d的一点，关于三点的场强大小、电势高低比较，正确的是（）A．CABEEEB．CBAEEEC．BCAUUUD．ACBUUU15．判断以下正确的说法（）(A)在点电荷激发的电场中，场强数值越大的地方，电势也越高；(B)在一对等量同号点电荷连线的中垂线上，电势越高的地方，场强数值越大；(C)不计重力的带电粒子，在点电荷激发出的电场中，有可能作匀速圆周运动；(D)一个负电荷放在平行板匀强电场中，其电势能有可能在任何位置都大于零。16.如图所示，绝缘光滑的半圆轨道位于竖直平面，竖直向下的匀强电场E穿过其中，在轨道的上边缘有一个质量为m，带电量为＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是（）A.小球运动过程中机械能守恒B.小球在轨道最低点时速度最大C.小球在最低点对轨道的压力为mg＋qED.小球在最低点对轨道的压力为3（mg＋qE）二、填空题(每空2分，三小题，共16分)17．如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为l的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角，则转动中带电小球克服电场力做功为___________．18．带电量为6103C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功4106J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是______ABU；（2）A点的电势______AU；（3）电势能的变化_______；（4）把电量为6103C的电荷放在A点的电势能_______A．19．如图所示是某电场中的一簇等势面，甲等势面的电势为90V，乙等势面的电势为－10V，各相邻等势面间的电势差相等（l）将8101qC的电荷从A点移到B点，电场力做功；（2）将8101qC的电荷从A点移到C点，电场力做功；（3）在图中定性画出几条电场线（画对给2分）．19题图17题图4三、计算题：（五小题，共32分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后的答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。20．（8分）如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量10102qC的点电荷由A点移动到B点，电场力做功8108.4J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功8108.4J，取B点的电势为零，求A、C两点的电势及场强的方向．21.（8分）如图13-6-7所示，质量为0.2Kg的物体带电量为+4×10-4C，从半径为0.3m的光滑的1/4圆弧的绝缘滑轨上端静止下滑到底端，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=103N/C的匀强电场中，求下列两种情况下物体在水平面上滑行的最大距离：(1)E水平向左；(2)E竖直向下。22．（8分）在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定在O点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ，如图所示。求小球经过最低点时细线对小球的拉力。23．（8分）如图所示，一个质量为m，带电量为-q的小物体可在水平轨道ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙。轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿x轴正向，小物体以初速v0从坐标x0处沿ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f的作用，且f＜qE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程s是多少？蒙城一中高二物理选修3-1静电场单元测试卷参考答案一、填空题题号1234567891011121314151617181920212223答案ADABBCABBCDCABACCDBDOθ515.)cos1(qEl16.（1）200ABUV；（2）150AUV；（3）4106J；（4）J104.54A17.（l）J1016；（2）J1026；（3）见图二、计算题18.（垂直PQ向上，qmg/23，/gv04．19.V240,V240CCCB。因为CA，所以A、C在同一等势面上，根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处，可得到该电场的场强方向垂直于AC，指向左上方．20.（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：rvmqEA2所以小球在A点的速度mqErvA。（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2221212ABmvmvqEr，小球在B点时，根据牛顿第二定律，在水平方向有rvmqENBB2解以上两式，小球在B点对环的水平作用力为：qENB6。21.0.4m，0.75m