《静电场》_单元测精彩试题(卷)(含问题详解)

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第一章 《静电场 》单元测试题

班级

一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)

1.关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是( )

A .电场强度大的地方,电势一定高

B .电场强度不变,电势也不变

C .电场强度为零时,电势一定为零

D .电场强度的方向是电势降低最快的方向

2.如图1所示,空间有一电场,电场中有两个点a 和b .下列表述正确的是

A .该电场是匀强电场

B .a 点的电场强度比b 点的大

C .a 点的电势比b 点的高

D .正电荷在a 、b 两点受力方向相同 3.如图2空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定于A 、B 两点,DC 为AB

连线的中垂线,C 为A 、B 两点连线的中点,将一正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论正确的有( )

A .电势能逐渐减小

B .电势能逐渐增大

C .q 3受到的电场力逐渐减小

D .q 3受到的电场力逐渐增大 图2

4.如图3所示,a 、b 、c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 电势分别为φa

=5 V 、φb =3 V .下列叙述正确的是( )

A .该电场在c 点处的电势一定为4 V

B .a 点处的场强E a 一定大于b 点处的场强E b

C .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少

D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 图3

5.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静

电感应,两球在空间形成了如图4所示稳定的静电场.实线为其电场线,

虚线为其等势线,A 、B 两点与两球球心连线位于同一直线上,C 、D 两点

关于直线AB 对称,则( )

A .A 点和

B 点的电势相同

B .

C 点和

D 点的电场强度相同

C .正电荷从A 点移至B 点,静电力做正功

D .负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点,电势能先增大后减小 图4

6.如图5所示,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,

在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点,a 和b 、b 和

c 、 c 和

d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定

点 电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力

常量)( ). 图5

A .k 3q R 2

B .k 10q 9R 2

C .k Q +q R 2

D .k 9Q +q

9R

2 二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共32分)

7.下列各量中,与检验电荷无关的物理量是( )

A .电场力F

B .电场强度E

C .电势差U

D .电场力做的功W

图1

8.带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,在此过程中克服电场力做了2.6×10-8

J 的功,那么

( )

A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能

B .P 点的场强一定小于Q 点的场强

C .P 点的电势一定高于Q 点的电势

D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能

9.如图6所示的电路中,AB 是两金属板构成的平行板电容器.先将电键K 闭合,等电

路稳定后再将K 断开,然后将B 板向下平移一小段距离,并且保持两板间的某点P

与A 板的距离不变.则下列说确的是( )

A .电容器的电容变小

B .电容器部电场强度大小变大

C .电容器部电场强度大小不变

D .P 点电势升高

10.带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图7所示,如果带电粒子只受电场力作用从a 到b 运动,下列说确的是( )

A .粒子带正电

B .粒子在a 和b 点的加速度相同

C .该粒子在a 点的电势能比在b 点时大

D .该粒子在b 点的速度比在a 点时大

三.计算题:(38分)

11.(16分)有一带电荷量q = -3×10-6 C 的点电荷,从某电场中的A 点移到B 点,电荷克服电场力做6×10-4 J 的功,从B 点移到C 点,电场力对电荷做9×10-4 J 的功,求A 、C 两点的电势差并说明A 、C 两点哪点的电势较高

图7

图6

12.(22分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电

子的质量为m,电荷量为e。求:

(1)电子穿过A板时的速度大小;(2)电子从偏转电场射出时的侧移量;(3)P点到O点的距离。

P O

《静电场》参考答案

一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)

1答案 D 解析 电场强度是描述静电力的性质的物理量,电势是描述电场能的性质的物理量,电场强度的大小和电势高低没有必然关系,电场线的方向,即电场强度的方向是电势降低最快的方向,选项A 、B 、C 错误,选项D 正确.

2.答案 C 解析 由电场线的分布可以看出,此电场不是匀强电场,选项A 错误;b 点电场线比a 点电场线密,故a 点的电场强度比b 点的小,B 不正确;根据电场线的方向知a 点的电势比b 点的大,故C 正确.正电荷在a 、b 两点受力方向分别沿a 、b 两点的切线方向,选项D 错误.

3.答案 A 解析 中垂线CD 段上的电场强度方向处处都是竖直向上,故正电荷q 3由C 点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,电场力做正功,电势能减小,A 对,B 错;中垂线上由C 到D ,电场强度先变大后变小,q 3受到的电场力先变大后变小,C 、D 错.

4.答案 C 解析 因不知该电场是否是匀强电场,所以E =U d 不一定成立,c 点电势不一定是4 V ,所以A 、B 两项错误.因φa >φb ,电场线方向向右,正电荷从高电势点移到低电势点电场力做正功,电势能减少,受到的电场力指向b ,所以C 项正确、D 项错误.

5答案 C 解析 由题图可知φA >φB ,所以正电荷从A 移至B ,静电力做正功,故A 错误,C 正确.C 、D 两点场强方向不同,故B 错误.负电荷从C 点沿直线CD 移至D 点,电势能先减小后增大,所以D 错误,故选C.

6.答案 B 解析 由于b 点处的场强为零,根据电场叠加原理知,带电圆盘和a 点处点电荷在b 处产生的场强大小相等,方向相反.在d 点处带电圆盘和a 点处点电荷产生的场强方向相同,所以E =k q

3R 2+k q

R 2

=k 10q 9R

2,所以B 选项正确. 二、多项选择题(本题共4小题,每小题8分,共32分)

7.答案 BC 解析 电场力F =qE ,与检验电荷有关,故A 项错;电场强度E 、电势差U 与检验电荷无关,故B 、C 对;电场力做功W =qU ,与检验电荷有关,故D 项错.

8答案 AD 解析 因克服电场力做功,电势能增加,动能减小,所以A 、D 项正确;P 、Q 两点的场强大小不能确定,B 项错;粒子电性未知,所以P 、Q 两点的电势高低不能判定,C 项错.

9.答案 ACD

10.答案 BCD 解析 由于粒子运动轨迹越来越向上弯曲,可判断它受力方向为竖直向上,所以粒子应带负电,故A 错;匀强电场中受力恒定,加速度相同,B 对;从a 到b 由于电场力方向速度方向成锐角,电场力做正功,则电势能减小,动能增大,故该粒子在b 点的电势能比在a 点时小,在b 点的速度比在a 点时大.故

C 、

D 正确.

11.解:负电荷从A 移到B 点的过程,电荷克服电场力做功,可见负电荷从电势高处移至电势低处,即φA >φB

电势差

负电荷从B 移到C ,电场力做正功,可见负电荷从电势低处移至电势高处,即φC >φB