【最新】粤教版高中物理选修3-1：第一章章末复习课
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个电荷量相等的点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C。如图所示，拿走C处的电荷后，A 处电场强度的情况将是（）
A．大小仍为E，方向由A指向B B．大小变为0.5E，方向不变
C．大小仍为E，方向沿BA方向D．无法确定
2．如图所示，以O点为圆心，以R＝0.20m为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d，该圆所在平面内有一匀强电场，场强方向与x轴正方向成θ＝60°角，已知a、b、c
三点的电势分别为、4V、－，则下列说法正确的是()
A．该匀强电场的场强E＝V/m
B．该匀强电场的场强E＝80 V/m
C．d点的电势为－4V
D．d点的电势为－V
3．如图所示，静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔(位于P板的中点)射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压为U2的电场作用下偏转一段距离．现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该()
A．使U2加倍
B．使U2变为原来的4倍
C．使U2变为原来的√2倍
D．使U2变为原来的1
2
4．如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电荷量为＋Q的小球P.带电荷量分别为－q和＋2q的小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上．P与M相距L，P、M和N视为点电荷，下列说法正确的是()
A．M与N的距离大于L
B．P、M和N在同一直线上
C．在P产生的电场中，M、N处的电势相同
D．M、N及细杆组成的系统所受合外力为零
5．关于静电场的等势面，下列说法正确的是()
A．两个电势不同的等势面可能相交
B．电场线与等势面处处相互垂直
C．同一等势面上各点电场强度一定相等
D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功6．如图所示，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则（）
A．a a＞a b＞a c，v a＞v c＞v b B．a a＞a b＞a c，v b＞v c＞v a
C．a b＞a c＞a a，v b＞v c＞v a D．a b＞a c＞a a，v a＞v c＞v b
7．如图的直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ，一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则（）
A．直线a位于某一等势面内，φM>φQ
B．直线c位于某一等势面内，φM>φN
C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
8．如图，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°，再由a 点从静止释放一同样的微粒，该微粒将?( )
A．保持静止状态
B．向左上方做匀加速运动
C．向正下方做匀加速运动
D．向左下方做匀加速运动
二、多选题
9．如图，静电植绒时，真空中带负电的绒毛一旦与布匹上的黏合剂接触就粘贴在布匹上，则带负电绒毛落向布匹的过程中()
A．做匀速运动
B．做加速运动
C．电势能逐渐增大
D．电势能逐渐减小
10．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容C的因素，设两极板正对面积S，极板间的距离为d，极板所带电荷量为Q，静电计指针偏角为θ，实验中()
A．保持Q、S不变，增大d，则θ变大，C变小
B．保持d、S不变，增大Q，则θ变大，C变大
C．保持Q、d不变，减小S，则θ变大，C变小
D．保持Q、S、d不变，在两极板间插入电介质，则θ变小，C变小
11．如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连．闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上．下列说法中正确的是()
A．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线
B．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大
C．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短
D．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长
12．(多选)如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则()
A．M的带电量比N的大
B．M带负电荷，N带正电荷
C．静止时M受到的合力比N的大
D．移动过程中匀强电场对M做负功
三、解答题
13．如图所示，平行带电金属板A、B间可看成匀强电场，场强E＝1.2×102 V/m，板间距离d＝5 cm，电场中C点到A板和D点到B板的距离均为0.5 cm，B板接地．求：（1）C、D两点的电势及两点间的电势差各为多少？
（2）将点电荷q＝2×10－2 C从C点匀速移到D点的过程中外力做了多少功？
14．将电荷量为6×10－6 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做功3×10－5 J，再将该电荷从B移动到C点，电场力做了1.2×10－5 J的功，则该电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能改变了多少？
参考答案
1．C
【详解】
设两个电荷在A 点的电场强度分别为E A 、E B
2cos 60B E E E ==
方向沿BA 方向，C 正确，ABD 错误。
故选C 。
2．C
【解析】
试题分析：由题意得，a 、c 间的电势差为 U ac =φa -φc
?（?
）＝
V ，a 、c 两点沿电场强度方向的距离为 d=2Rsinθ=2×0．
m
，故该匀强电场的场强40/ac U E V m d ==．故AB 错误．根据匀强电场中电势差与电场强度的关系式U=Ed ，相等距离，电势差相等，因为φa
V ，φc
，可知，O 点电势为0，而dO=Oa ，则a 、O 间的电势差等于O 、a 间的电势差，可知，d 点的电势为-4V ，故C 正确，D 错误．故选C ．
考点：电场强度；电势及电势差
【名师点睛】解决本题的关键是正确理解U=Ed ，分析匀强电场中两点间的电势差关系，并能正确求解电场强度的大小．
3．A
【解析】解：设平行金属板板间距离为d ，板长为l ．电子在加速电场中运动时，由动能定理得：
eU 1=mv 02﹣0，
垂直进入平行金属板间的电场做类平抛运动，水平方向有：
竖起方向有：y=at2=t2，
联立以上四式得偏转距离为：y=，
要使U1加倍，想使电子的运动轨迹不发生变化时，y不变，则必须使U2加倍．
故选：A．
【点评】本题考查了带电粒子在电场中的运动，可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式结合推导出y=．
4．BD
【解析】
试题分析：由电荷间的相互作用规律可知，P对M有吸引力，对N有排斥了，故P、M和N在同一直线上，选项B正确；MN之间的距离无法比较，选项A错误；在P产生的电场中，M处的电势高于N点，选项C错误；因MN及细杆系统处于平衡状态，故所受的合外力等于零，选项D正确；故选BD.
考点：电势；电荷间的相互作用。
5．B
【解析】
试题分析：沿电场线的方向电势降低，所以电势不同的等势面不可能相交．故A错误；根据电场线与等势面的关系可知，电场线与等势面互相垂直，故B正确；电场强度的大小与电势的高低没有关系，所以同一等势面上各点电场强度不一定相等，故C错误；负电荷在等势面高的位置的电势能小，所以将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电势能增大，电场力做负功，故D错误．故选B。
考点：等势面
【名师点睛】本题关键记住电场线和等势面的关系，相互垂直，从电势高的等势面指向电势低的等势面，掌握等势面的基本特点：在等势面上移动电荷，电场力总是不做功．
6．D
=ma可知，因为r b
r2
势能和动能之和守恒，因电荷在a点的电势能最小，b点的电势能最大，故a点的动能最大，b点的动能最小，即v a>v c>v b，故选D．
考点：带电粒子在电场中的运动
7．B
【解析】试题分析：据题，电子由M点分别到N点和P点的过程中，电场力做负功相等，则电势能增加相等，电势降低，则N、P两点的电势相等，d位于同一等势面内，根据匀强电场等势面分布情况知，直线a不是同一等势面，直线c位于某一等势面内，且φM＞φN．故A错误，B正确．由上分析知，直线c位于某一等势面内，M、Q的电势相等，若电子由M 点运动到Q点电场力不做功，故C错误．电子由P点运动到Q点与电子由P点运动到M点电场力做功相等，所以电场力做正功，故D正确．故选BD．
考点：电势及电势能
【名师点睛】此题是对电场中电势及电势能的考查；解决本题的关键要抓住电场力做功与电势能变化的关系，知道负电荷在电势高处电势能小。
视频
8．D
【解析】试题分析：在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态，微粒受重力和电场力平衡，故电场力大小F=mg，方向竖直向上；将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°，电场强度大小不变，方向逆时针旋转45°，故电场力逆时针旋转45°，大小仍然为mg；故重力和电场力的大小均为mg，方向夹角为135°，故合力向左下方，微粒的加速度恒定，向左下方做匀加速运动；故ABC错误，D正确；故选D．
考点：电场强度；物体的平衡；牛顿第二定律
【名师点睛】本题关键是对微利受力分析后结合牛顿第二定律分析，注意本题中电容器的两板绕过a点的轴逆时针旋转，板间场强大小不变，基础题目。
视频
9．BD
【解析】
试题分析：因下板带正电，故带负电的绒毛落向布匹的过程中，在电场力作用下做加速运动；电场力做正功，则电势能减小，选项BD 正确.
考点：电场力做功；电势能.
10．AC
【详解】
A ．根据电容的决定式4S C kd
επ=
得知，电容与极板间距离成反比，当保持Q 、S 不变，增大d 时，电容C 减小，因电容器的电量Q 不变，由电容的定义式Q C U
= 分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ 变大，故A 正确； B ．当保持d 、S 不变，增大Q 时，根据电容的决定式4S C kd επ=
得知，电容C 不变，由电容的定义式Q C U
=分析可知板间电势差增大，则θ变大，B 错误； C ．根据电容的决定式4S C kd
επ=得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d 不变，减小S 时，电容C 减小，电容器极板所带的电荷量Q 不变，则由电容的定义式Q C U
=分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大，故C 正确；
D ．当保持Q 、S 、d 不变，在两极板间插入电介质，根据电容的决定式4S C kd επ=
得知，电容C 变大，而由电容的定义式Q C U
=
分析可知板间电势差减小，则θ变小，故D 错误． 故选AC 。
11．BC
【解析】
电容器充满电荷后，极板间的电压等于电源的电动势．极板间形成了电场，液滴受水平方向的电场力和竖直方向的重力作用，合力为恒力，而初速度为零，则液滴做初速度为零的匀加速直线运动，A 项错；电源电动势越大，则液滴受到的电场力也越大，合力越大，加速度也越大，B 项对；电源电动势越大，加速度越大，同时位移越小，则运动的时间越短，C 对；定值电阻不会影响两极板上电压的大小，则对液滴的运动没有影响，D 项错．
12．BD
【解析】试题分析：分别对MN 两个小球进行受力分析，然后结合受力平衡的特点与库仑力的特点即可正确解答．
解：A 、B 、因为M 、N 在释放后保持静止，说明受到的合力为0，若M 带正电，不论N 带
正电，还是带负电，都不可能同时静止，只有M 带负电，N 带正电才能满足同时静止．又M 与N 之间的库仑力是作用力与反作用力，总是大小相等方向相反，所以二者受到的电场力也必定是大小相等方向 相反，由F=qE 可知，二者所带的电量大小相等．故A 错误，B 正确；
C 、静止时，二者受到的合力都是0．故C 错误；
D 、M 带负电，受到的电场力的方向向左，所以移动过程中匀强电场对M 做负功．故D 正确．
故选：BD
【点评】该题考查电场中物体的受力平衡问题，对于电场中的共点力作用下物体的平衡其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相同的解决方法．
13．(1)φD =-0.6V ，φC =-5.4V ， 4.8V CD U =-(2) 9.6×10?2J
【详解】
(1)下极板与D 点间的电势差为：
U BD =Ed′=120×0.005V=0.6V
因为B 板的电势为零，则：
φD =-0.6V
BA 间的电势差为：
U BA =Ed =120×0.05V=6V
知A 点的电势为：
φA =-6V
C 与上极板间的电势差为：
U CA =U BD =0.6V
因为U CA =φC -φA ，解得：
φC =-5.4V
所以CD 两点电势差为
4.8V CD C D U ??=-=-
(2)电场力做功为：
W CD ＝qU CD ＝2×10?2×(?4.8)=-9.6×10-2J
则有：
W =-W CD ＝9.6×10?2J
14．1.8×10－5 J
【解析】
A 、C 两点的电势差．556
310 1.210V=3V 610AB BC AC W W U q ---+-?+?==-?. 所以电势能的变化量：656103?
1.810p AC AC E W qU J J --?=-=-=??=?. 即电荷的电势能增加51.810J -?．