高中物理选修3-1静电场测试题单元测试及答案

1、静电场单元测试、选择题c为ab的中点，a、b点的电势分1如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点, 别为0 a= 5 V, 0 b= 3 V，下列叙述正确的是（）时5 Va上bA. 该电场在 c点处的电势一定为 4 VB. a点处的场强一定大于 b处的场强C. 一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D. 正电荷运动到 c点时受到的静电力由 c指向a2.如图所示，一个电子以100 eV的初动能从 A点垂直电场线方向飞入匀强电场，在B点离开电场时，其速度方向与电场线成150。角，则A与B两点间的电势差为（）A. 300VB.300 VC. 100 VD100.3 V3.如图所示，在电场中，

2、将一个负电荷从C点分别沿直线移到 A点和B点，克服静电力做（）A. 沿y轴正向的匀强电场B. 沿x轴正向的匀强电场C. 第I象限内的正点电荷产生的电场D. 第”象限内的正点电荷产生的电场4.如图所示，用绝缘细线拴一带负电小球，在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下，则（）A. 当小球运动到最高点B. 当小球运动到最低点C. 当小球运动到最高点a时，线的张力一定最小 b时，小球的速度一定最大a时，小球的电势能最小D.小球在运动过程中机械能不守恒5.在静电场中a、b、c、d四点分别放一检验电荷，其电量可变，但很小，结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示，由图线可知（ ）A. a、

3、b、c、d四点不可能在同一电场线上B. 四点场强关系是 Ec= EaEbEdC. 四点场强方向可能不相同D.以上答案都不对6.如图所示，在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方，有带正电的点电荷表面绝缘带正电的金属球（可视为质点，且不影响原电场）自左以速度V0开始在金属板上向右运动，在运动过程中A. 小球做先减速后加速运动B. 小球做匀速直线运动C. 小球受的电场力不做功D.电场力对小球先做正功后做负功7 力，图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是如图所示，当小球由静止开始从 力大小为：（）A点下滑1/4圆周到B点时，小球对环的压A. 2 mgB. qE.C. 2mg+qED. 2mg

4、+3qE12.如图所示，一金属球原来不带电.现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆 金属球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 Ea、MN ,Eb、Ec，三者相比，则：（）A. Ea最大b最大c 最大D. Ea=Eb= Ec、填空题带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另点，则下述判断正确的是（）A. b点的电势一定高于 a点B. a点的场强一定大于 b点C. 带电粒子一定带正电D. 带电粒子在b点的速率一定小于在 a点的速率9. 如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块，小物块在 Q的电场中运动到

5、 N点静止，则从 M点运动到N点的过程中（）A. 小物块所受电场力逐渐减小B. 小物块具有的电势能逐渐减小C. M点的电势 -定咼于 N点的电势D. 小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功10如图所示，A, B两个带有异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在木盒内，且在同一 竖直线上，静止时木盒对地面的压力为Fn,细线对B的拉力为F若将系B的细线断开，下列说法中正确的是（）A. 刚断开时木盒对地的压力等于FnB. 刚断开时木盒对地的压力等于Fn + FC. 刚断开时木盒对地的压力等于Fn FD. 在B向上运动的过程中，木盒对地的压力逐渐变大11有一匀强电场，其场强为 E,方向水平向右，把

6、一个半径为 r的光滑绝缘环，竖直放置 于场中，环面平行于电场线，环的顶点A穿有一个质量为 m,电量为q（q0）的空心小球,13带正电1.0 103 C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10 J，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 ，A、B两点电势差为 .14在两块平行竖直放置的带等量异种电荷的金属板M、N间的匀强电场中有 A、B两点，AB连线与水平方向成 30。角，AB长为,如图所示现有一带电量为408C的负电荷从A沿直线移到B点，电场力做正功2.4 0一6J,则A B两点间的电势差大小为 ,点电势高若此电荷 q沿任意路径从B到A点

7、，电荷电势能变化情况是 , 此匀强电场的场强大小为 ，若两金属板相距 ，则两板电势差为 .15. 如图，带电量为+ q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过a点处的电场强度为零， 根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的 电场强度大小为 ，方向.（静电力恒量为 k）16. 如图所示，质量相等的三个小球 A、B、C,放在光滑的绝缘水平面上，若将 A、B两 球固定，释放C球，C球的加速度为1m/s2，方向水平向左.若将 B、C球固定，释放A球,A球的加速度为2m/s2,方向水平向左.现将 A、C两球固定，释放 B球，则B球加速度大小为m/s2,方向为a c二、计算题17. 如图

8、所示，用长L的绝缘细线拴住一个质量为 m,带电荷量为q的小球，线的另一端拴 在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的 A点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成（1）B、A两点的电势差；（2）匀强电场的场强大小.60角到达B点时，球的速度正好为零.求： /18. 如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方 向竖直向上的匀强电场 E中.一质量为 m、带电荷量为+ q的物块（可视为质 点），从水平面上的A点以初速度V0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小为E（E小于mg）.q丿(1) 试计算物块在

9、运动过程中克服摩擦力做的功.E无关，且为一常量.R4(2) 证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小19. 一质量为m、电荷量为+q的小球，从0点以和水平方向成 a角的初速度vo抛出，当达 到最高点A时，恰进入一匀强电场中，如图经过一段时间后，小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的A点后又折返回到 A点，紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动 又落回原抛出点求(1) 该匀强电场的场强 E的大小和方向；(即求出图中的B角，并在图中标明 E的方向)(2) 从O点抛出又落回O点所需的时间.1. C 该电场不一定是匀强电场， 0 c不一定等于:二4 V，故A、B错误；由0 a0 b 知，电

10、场线由a指向b,正电荷在c点的受力也应由c指向b,选项D错误；由6= q0知 选项C正确.2. B 电子做类平抛运动，在 B点，由速度分解可知 Vb= 2va,所以EkB= 4E 0,即0 C 0 A,符合条件的可能是选项 A D.4. CD qE= mg小球将做匀速圆周运动，球在各处对细线的拉力一样大；a处速度最小，对细线的拉力最小；若 qEmg球在a处速度最大，对细线的拉力最大，故 A、B错；a点电势最高，负电荷在电势最高处电势能最小，故C正确；小球在运动过程中除重力外，还有静电力做功，机械能不守恒，D正确.5. B解析：场强与检验电荷电量的大小无关.6. BC解析：金属板在点电荷的电场中

11、达到静电平衡状态后，其表面是一个等势面，根据电场线与等势面垂直，则带电小球沿金属板表面移动时所受电场力的方向竖直向下，所以带电小球所受的重力、支持力和电场力均在竖直方向上，合力为零.故带电小球做匀速直线运动， B正确；又由于电场力与表面垂直，对小球不做功，故C正确，D错误.7. 答案：C8. 答案：BD解析：由等势线的分布画出电场线的分布如图所示，可知a点的场强大，B正确，根据轨迹可判断电场力指向左方，电场力做负功，a点速率大于b点速率，D正确.但不知粒子电性， 也无法判断场强的具体方向，故无法确定 a、b两点电势的高低，A、C错误.9. 答案：ABD解析：电场力做正功，摩擦力做负功，大小相等

12、（始末速度为零）.10. 答案：BD解析：刚断开时，A, B间的库仑力不变.未断开时，对A, B和木盒整体进行受力分析，有：Fn = G木+ Ga + Gb，对于B, F库=GB+ F断开时，对 A与木箱整体进行受力分析，有：Fn = G木+ Ga+ F库，因为F库不变.所以 B正确，在B向上运动过程中 F库变大，所以 D 正确.11. D12. C13. 6 J 6 000 V14. 答案：60V , B，增加，2 .3 X 104V/m,60；：3V15. 答案： 里，水平向左（或垂直薄板向左）d216. 解析：把A、B、C设三个小球所受的合外力分别为F1、F2、F3,则F1= ma1F2

13、= ma2F3= ma3F1+ F2+ F3= m（a1+ a2 + a3）= 0 设向右为正a2= a1 a3= 1 + 2 = 3（m/s ）B球的加速度大小为 3m/s2,方向向右.：;：3mgL（2）. 3mg2qq解析（1）由动能定理得：mglsin 60 qUBA= 0所以“普 UBa= EL(1 cos 60 )得：E_. 3mgF q .1518.答案：(1)Wf = qmv2 + 2(Eq mg)R (2)s= 2R解析：(1)物块恰能通过圆弧最高点C时，圆弧轨道与物块间无弹力作用，物块受到的重力vC和电场力提供向心力 mg Eq= m R物块在由A运动到C的过程中，设物块克服摩擦力做的功为Wf,根据动能定理有Eq 2R Wf mg 2R= qmvC gmvQ15由式解得 Wf = ?mv0 + (Eq mg)R(2)物块离开半圆形轨道后做类平抛运动，设水平位移为s,则水平方向有s= vCt竖直方向有2R= ?(g m) t2由式联立解得 s= 2R因此，物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关，大小为2R.19.解析：(1)斜上抛至最高点