《第1章 电场》2010年单元测试卷（一）（湖北省示范中学）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在平面平行．已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为4V，如图，由此可知c点的电势为（ ）

A．4V
B．8V
C．12V
D．24V

2. 难度：中等

一个电子在静电场中运动，且只受电场力作用，则在一段时间内（ ）
A．电子的动量大小一定增大
B．电子的动能可能减小
C．电子的速率一定减小
D．电子一定作匀变速运动

3. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．电场中某点电势与零电势点的选取有关，而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关
B．同一点电荷在电势高的地方电势能较大，在电势低的地方电势能较小
C．同一点电荷，电场力做正功，其电势能一定减小；电场力做负功，其电势能一定增加
D．同一点电荷在电场中任意两点间移动时，只要电场力做功相同，则两点间的电势差一定相同

4. 难度：中等

如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φ_a、φ_b、φ_c和E_a、E_b、E_c分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定（ ）
A．φ_a＞φ_b＞φ_c
B．E_a＞E_b＞E_c
C．φ_a-φ_b=φ_b-φ_c
D．E_a=E_b=E_c

5. 难度：中等

两个相同的金属小球，分别带电后相距较远距离时的库仑力为F，将两球接触后放回原处，相互作用的库仑力大小仍为F，则两个小球原来所带的电荷（ ）
A．可能为等量同种电荷
B．可能为不等量的同种电荷
C．可能为不等量的异种电荷
D．不可能为异种电荷

6. 难度：中等

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

7. 难度：中等

在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块．开始时滑块静止．若在滑块所在空间加一水平匀强电场E₁，持续一段时间后立刻换成与E₁相反方向的匀强电场E₂．当电场E₂与电场E₁持续时间相同时，滑块恰好回到初始位置，且具有动能E_k．在上述过程中，E₁对滑块的电场力做功为W₁，冲量大小为I₁；E₂对滑块的电场力做功为W₂，冲量大小为I₂．则（ ）
A．I₁=I₂
B．4I₁=I₂
C．W₁=0.25E_k，W₂=0.75E_k
D．W₁=0.20E_k，W₂=0.80E_k

8. 难度：中等

如图所示，光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B，它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止．设小球A的带电量大小为Q_A，小球B的带电量大小为Q_B，下列判断正确的是（ ）

A．小球A带正电，小球B带负电，且Q_A＞Q_B
B．小球A带正电，小球B带负电，且Q_A＜Q_B
C．小球A带负电，小球B带正电，且Q_A＞Q_B
D．小球A带负电，小球B带正电，且Q_A＜Q_B

9. 难度：中等

一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P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，ε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变小，E不变
B．E变大，ε变大
C．U变小，ε变大
D．U不变，ε变大

10. 难度：中等

如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一等腰三角形，AB=c，底角α=30°，电场强度的方向平行于纸面．现有一电子，在电场力作用下，经A运动到C动能减少E_k，而质子在电场力作用下，经A运动到B动能增加也等于E_k，则该匀强电场的电场强度E的大小和方向的判断正确的是（ ）

A．E=，方向垂直于AB并由B指向AC
B．E=，方向垂直于AB并由B指向AC
C．E=，方向垂直于BC并由A指向BC
D．E=，方向垂直于BC并由A指向BC

二、解答题

11. 难度：中等

在利用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中，在下列所给出的器材中，应该选用的是______（用器材前的字母表示）．
A、6v的交流电源
B、6v的直流电源
C、100v的直流电源
D、量程0-0.5v，零刻度在刻度盘中央的电压表
E、量程0-300μA，零刻度在刻度盘中央的电流表
在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序（自上而下）是①______②______③______．

12. 难度：中等

在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”实验中，如果所用电表D的指针偏转方向与电流方向的关系是：当电流从电表的正接线柱流入电表D时，指针偏向正接线柱一侧，某同学用这个电表探测基准点2两侧的等势点时，把跟电表正接线柱相连接的探针Ⅰ触在基准点2上，把跟电表负接线柱相连接的探针Ⅱ与导电纸上某点接触，如图所示，若发现电表指针发生了偏转，该同学将探针Ⅱ移动的方向正确的是______
（A）若电表的指针偏向正接线柱一侧，探针Ⅱ向右移动
（B）若电表的指针偏向正接线柱一侧，探针Ⅱ向左移动
（C）若电表的指针偏向负接线柱一侧，探针Ⅱ向右移动
（D）若电表的指针偏向负接线柱一侧，探针Ⅱ向左移动．

13. 难度：中等

有一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m．已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电．求：
（1）B点的电场强度的大小和方向；
（2）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标．

14. 难度：中等

如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向一定．在圆周平面内，将一带正电q的小球从a点相同的动能抛出，抛出方向不同时小球会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达c点时的小球的动能最大，已知∠cab=30°，若不计重力和空气阻力，试求：
（1）电场方向与ac间的夹角θ为多少？
（2）若小球在a点时初速度方向与电场方向垂直，则小球恰好能落在c点，则初动能为多少？

15. 难度：中等

如图所示，质量为m，带电量为+q的微粒在0点以初速度v与水平方向成θ 角射出，微粒在运动中受阻力大小恒定为f．
①如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证微粒仍沿u方向做直线运动，试求所加匀强电场的最小值？
②若加上大小一定，方向水平向左的匀强电场，仍能保证微粒沿v_o方向做直线运动，并经过一段时间后又返回o点，求微粒回到o点时的速率？

16. 难度：中等

如图所示，在E=10³V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=40cm，一带正电荷q=10^-4C的小滑块质量为m=40g，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，问：
（1）要小滑块能运动到圆轨道的最高点C，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？
（2）这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？（P为半圆轨道中点）
（3）小滑块经过C点后最后落地，落地点离N点的距离多大？落地时的速度是多大？

17. 难度：中等

如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一质量500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过C端的正下方P点处．（g=10m/s²）求：
（1）小环带何种电荷？离开直杆后运动的加速度大小和方向．
（2）小环从C运动到P过程中的动能增量．
（3）小环在直杆上匀速运动速度的大小υ．