第十章静电场中的能量单元测试高二年级上册物理人教版

第十章静电场中的能量单元测试

20242025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

一.单选题（每题5分，共25分）

1.下列物理量的公式中不属于比值定义法的是

A.I=9B.R=-

ti

C.E=当D.cp=曳

r2丁q

2.如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a,宽为b,厚为c。电流

沿AB方向时测得样品的电阻为R,则下列说法中正确的是

A.该样品的电阻率是等

2

B.当电流沿CD方向时，可测得样品的电阻为仁）R

C.电流沿AB方向和沿CD方向流入样品时样品的电阻率不同

D.当电流沿AB方向且a=b时，样品的电阻会随着c值的增大而减小

3.图中实线是一簇末标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一

带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若

带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是

A.粒子从a向b运动

B.粒子在a点所受电场力大于粒子在b点所受电场力

C.带电粒子在a点的电势能大于粒子在b点的电势能

D.带电粒子在a点的速度小于粒子在b点的速度

4.电源，开关，平行板电容器连成如图电路，A板接地，闭合开关S,

电源对电容器充电后，电容器的电容为C,板间场强大小为E,A,B

两板间电势差为U,固定在P点的负电荷的电势能为Ep,现将上极板

向上移动少许，则下列物理量增大的是

C.UD.EP

5.如图所示为某电场中x轴上电势（p随x变化的图像，电子仅受静电

力作用下，从x=0处由静止释放，沿x轴正方向运动，且以一定的

速度通过X=X3处，则下列说法正确的是

A.电子在右处的速度大小和所受电场力大小均最大

B.电子从X=X1处到X=X3处的过程中先加速后减速

C.电子从X=Xi处到X=X3处的过程中电势能先增大后减小

D.图中电势分布可能出现在带等量异种电荷的平行金属板之间

二.多项选择题（每题5分，共15分）

6.电场线能直观地反映电场的分布情况，如图甲是等量异种点电荷形

成的电场的电场线，图乙是该电场中的一些点，0是电荷连线的中点,

E、F是连线中垂线上关于0对称的两点，B、C和A、D分别是两电

荷连线上关于0对称的两点，则

A.B、C两点电场强度不同

B.E、F两点电势相同

C.电子在A点电势能大于其在D点的电势能

D.电子沿着B-*O~*C的方向移动，电场力一直做负功

7.如图为边长为2m的等边三角形abc,其处于匀强电场中，其中a,

b两点的电势分别为3V,6V,将一点电荷从b点移到c点，电场力不

做功，则下列说法正确的是

犷

A.C点的电势为6V

B.匀强电场的方向为垂直于ab指向点c

C.将一负试探电荷放在此匀强电场中，负电荷受力方向为由a指向C

D.匀强电场大小为V5v/m

8.如图所示，气核（出）、笳核（汨）、氮核的He）三种粒子从同

一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场，通过调整加速电

压的大小，使三种粒子进入电场线竖直向下的匀强电场％的初速度相

同并发生偏转，最后打在屏上，整个装置处于真空中，不计粒子重力

及其相互作用，那么对于负:核、气核、氮核三种粒子

.•上4

A.先后打在屏上同一位置

B.加速电压大小之比为1：2：2

C.匀强电场%对三种粒子做功之比为2：1：2

D.射出匀强电场W的动能之比为2：1：2

三.解答题（每题20分，共60分）

9.（20分）

如图所示，一个挂在长度为L的绝缘细线下端的带正电的小球B,静

止在图示位置，左端固定着另一个带电荷量为q的小球A,己知B球

的质量为m,静止时细线与竖直方向夹角为37°,A和B在同一条

水平线上，且A和B间的距离为r。整个装置处于真空中，带电小球

A和B均可以看成点电荷，静电力常数为k,重力加速度为g,（sin370

=0.6,cos37°=0.8）o

（1）判断A球电性并简要说明理由

（2）小球B的电荷量与其所处位置场强大小

（3）撤去小球A,求小球B运动到最低点时对绳子的拉力

10.（20分）

一个电荷量为q,质量为m的带电粒子，由静止经电压为U.的加速电

场加速后，立即沿中心线0］。2垂直进入一个偏转电场，从偏转电场射

出时的动能为弱必,然后打在垂直于0Q放置的荧光屏上的P点（未

画出），偏转电场两极板间距为d,极板长L,极板的右端与荧光屏之

间的距离也为L。整个装置如图示（不计粒子的重力）求:

（1）粒子出加速也场时的速度见

⑵偏转电场的场强大小

（3）P点至lJ02的总目离Y。

11.(20分)

如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小为E

5V3N/C,有一带正电的小球（计重力），质量m=1xlO^kg,电

荷量q=2x10-6C,在P点的速度为v=20m/s且与水平方向夹角为

60°，经过一段时间后，小球再次穿过P点所在的这条电场线上的Q

点（未画出），取g=10m/s2

?

(1)求小球从P点运动到Q点经历的时间t

(2)求小球从P点运动到Q点过程中机械能的变化量与动能的变化

且

里

（3）设P点电势为0,求Q点电势

参考答案及评分标准

一.单选题（每题5分）

l.C2.D3.B4.D5.B

二.多选题（每题5分，少选得3分，错选不得分）

6.BD7.AD8.BC

三.解答题

9.（20分）

（1）正电（2分）

AB两球相互排斥且B带正电（2分）

（2）Tsin8=F库（1分）Tcos0=mg（1分）

F库=tan6=[mg（2分）F库=（1分）

解得知=呼（2分）

lD4kq

E=£=号（3分）

q

（3）mg/（1—cos9）=imv2（2分）

2

T-mg=m三（2分）解得T=：mg（1分）

由牛顿第三定律得，T=T=:mg（1分）

10.（20分）

（1）qUi=^m诏v0=（4分）

（2）qUi+qEy=fqUi（2分）

y=1at2（2分）

L=vot（2分）

qE=ma（2分）

解得E=或学（2分）

L

（3）tan3=—=—=—（2分）

%v02

tane=4-（2分）解得y=—L（2分）

二L4

2

11.（20分）

（1）F合=J（mg/+（qE）2=2xlO1'N（1分）

tanJ=^=且。分）9=30°（1分）

qE3

a=~=20m/s2（1分）

X=vt（1分）

y=-at2（1分）

tan600=1（1分）

X