高二物理选修3-1第一章电场单元测试题a卷

选修 3-1 第一章电场单元测试题 A 卷（高二 x）班别：_ 姓名：_ 学号：_ 成绩：_请把各题的答案填在下列表格中：题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案一、选择题1图中 a、b 是两个点电荷，它们的电量分别为 Q1、Q 2， MN 是 ab 连线的中垂线，P 是中垂线上的一点。下列哪种情况不能使 P 点场强方向指向 MN 的左侧？A.Q1、Q 2 都是正电荷，且 Q1|Q2|C.Q1 是负电荷，Q 2 是正电荷，且| Q1|Q2|2.在场强大小为 E 的匀强电场中，质量为 m、带电量为+q 的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为 0.2qE/m，物体运动 s 距离时速度变为零.则下列说法正确的是：A.物体克服电场力做功 qEs B.物体的电势能减少了 0.2qEsC.物体的电势能减少了 qEs D.物体的动能减少了 0.2qEs3.如图所示，圆 O 在匀强电场中，场强方向与圆 O 所在平面平行，带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从 A 点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从 C 点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中 O 是圆心，AB 是圆的直径， AC 是与AB 成 角的弦，则匀强电场的方向为:A.沿 AB 方向 B.沿 AC 方向 C.沿 OC 方向 D.沿 BC 方向4.一质量为 m 的带电液滴以竖直向下的初速度 v0 进入某电场中.由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离 h 后，速度为零.下列判断正确的是:A.电场力对液滴做的功为 201v B.液滴克服电场力做的功为 mghv201C.液滴的机械能减少 mgh D.液滴的机械能增加 mgh5.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示.如果在荧光屏上 P 点出现亮斑，那么示波管中的:A.极板 X应带正电 B.极板 X应带正电C.极板 Y应带正电 D.极板 Y应带正电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 的方向相反，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 a bPMN左 右AOBCAvABvBC.电子在 A 点的速度一定小于在 B 点的速度D.电子在 A 点的电势能一定小于在 B 点的电势能7.一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 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， PAE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 变大，E 不变 B.E 变大， PA变大C.U 变小， PA不变 D.U 不变， 不变8.如图所示，D 是一只二极管，它的作用是只允许电流从 a 流向 b，不允许电流从 b流向 a，在平行板电容器 AB 板间，电荷 P 处于静止状态，当两极板 A 和 B 的间距稍增大一些的瞬间(两极板仍平行)，P 的运动情况是:A.仍静止不动 B .向下运动 C .向上运动 D.无法判断9.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心 O 处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+ q 的小球从圆弧管的水平直径端点 A 由静止释放，小球沿细管滑到最低点 B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在 A B 弧中点处的电场强度大小为 :Amg/q B2mg/ q C3mg/q D4mg/ q 10.图中 a、b 和 c 分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V 和 1.5V.一质子（ H1）从等势面 a 上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面 b 时的速率为 v，则对质子的运动判断正确的是 :A质子从 a 等势面运动到 c 等势面电势能增加 4.5eVB质子从 a 等势面运动到 c 等势面动能增加 4.5eVC质子经过等势面 c 时的速率为 2.25vD质子经过等势面 c 时的速率为 2.5v二、按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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11真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为 m,带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为 37（取 sin3706，cos37 0=0.8） 。现将该小球从电场中某点以初速度 0v竖直向上抛出。求运动过程中（1）小球受到的电场力的大小及方向；（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；AAPa bBABC Oab c12如图所示，一匀强电场的场强方向是水平的,一个质量为 m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为 0v，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成 角的直线运动。求小球运动到最高点时其电势能与在点的电势能之差。13真空室中有如图所示的装置电极 K发出的电子（初速不计）经过加速电场后，由小孔 O沿水平放置的偏转板 M、 N间的中心轴线 O射入。 M、 N板长为 L，两板间加有恒定电压，它们间的电场可看作匀强电场偏转板右端边缘到荧光屏 P的距离为 s。当加速电压为 1U时，电子恰好打在 板中央的A点；当加速电压为 2时，电子打在荧光屏的B点已知 、 B点到中心轴线 O的距离相等。求 1U 2。14如图所示的装置， 1U是加速电压，紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板，板长为l，两板间距离为 d。一个质量为 m，带电量为-q的质点，经加速电压加速后沿两金属板中心线以速度 0v水平射入两板中。若在两水平金属板间加一电压 2U，当上板为正时，带电质点恰能沿两板中心线射出；当下板为正时，带电质点则射到下板上距板的左端 4l处，为使带电质点经 1加速后沿中心线射入两金属板，并能够从两金属之间射出，问：两水平金属板间所加O0vdv0lU1电压应满足什么条件，及电压值的范围。15如图甲所示， A、 B是在真空中平行放置的金属板，加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场。 、 两板间距 d=15cm。今在 A、 B两极上加如图乙所示的电压，交变电压的周期 T=1.010-6s； t=0 时， 板电势比 板电势高，电势差 0U=1080V。一个荷质比 mq=1.0108C/kg 的带负电的粒子在 t=0 时从 板附近由静止开始运动，不计重力。问：(1)当粒子的位移为多大时，粒子速度第一次达到最大值？最大速度为多大？(2)粒子运动过程中将与某一极板相碰撞，求粒子撞击极板时的速度大小。选修 3-1 第一章电场单元测试题 A 卷答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 B AD C B AC D C A C B11解：（1）根据题设条件，电场力大小 Fe=mgtan370 mg，电场力的方向水平向右34（2）小球沿竖直方向做匀减速运动，速度为 v：v y=v0gt沿水平方向做初速度为 0 的匀加速运动，加速度为 a：a x= = gFem34BAdtu/VT/2-U0U0T 3T/2 2TT/3 5T/6 4T/3图甲 图乙小球上升到最高点的时间 t= ,此过程小球沿电场方向位移：s x= axt2= gv083v0g 12电场力做功 W=F xsx mv02 小球上升到最高点的过程中，电势能减少 mv02932 93212 解：设电场强度为 E，小球带电量为 q，因小球做直线运动，它受的电场力 qE 和重力 mg 的合力必沿此直线，如图,tan mg由此可知，小球做匀减速运动的加速度大小为： singa设从 O 到最高点的路程为 s，： asv20 运动的水平距离为 coL两点的电势能之差 qELW由以上各式得： 20s1mvW 13解：设电子电量为 e、质量为 。由题意，电子在偏转电场中做类平抛运动，加速度为 a且保持不变。加速电压为 1U时，设电子进入偏转电场时的速度为 1v，21mveU；偏转距离为 y，沿板方向的位移为 2L， 1tv， 21aty加速电压为 2时，设电子进入偏转电场时的速度为 2v， 1mveU偏转距离为 2y，沿板方向的位移为 L，2tvL， 1at如图，电子从 C点离开电场，沿直线 CB匀速运动打在 B点。由几何关系得 21vatsy，由以上各式解得 )2(421sLU 14解：当两金属板间电压为 U，上板为正时，对质点有： mgdq，下板为正时，对质点有： magdUq2，联立解得 ga。带电质点射到下板距左端 4l处，在竖直方向作匀加速直线运动， 21at，在水平方向作匀速直线运动， 01vlt；为使带电质点射出金属板，质点在竖直方向运动应有21tad， 0vl, a是竖直方向的加速度， 2t是质点在金属板间运动时间，联立解得8g若 a的方向向上则两金属板间应加电压为 U，上板为正，有 magdUq；若 的方向向下则两金属板间应加电压为 ，上板为正，有 mg；联立解得 289U，287U，为使带电质点从两板间射出，两板间电压始终应上极为正 289 715解：(1)带负电的粒子电场中加速或减速的加速度大小为 dqa= 7.21011 m/s2当粒子的位移为