新人教版选修3-1《第1章 静电场》2012单元测试卷（青禾云中学）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

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．电场强度为零处，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. 难度：中等

如图所示，真空中有两个点电荷q₁，q₂，它们的质量分别为m₁，m₂，现在用两根绝缘细丝线拴挂在天花板上，在库仑力作用下两根丝线与竖直方向夹角为α和β，且两点电荷此时处于同一水平线上，则以下说法中正确的是（T₁和T₂分别为两根丝线的弹力）（ ）

A．若α＞β，则有m₂＞m₁，T₂＞T₁
B．若α＞β，则有m₂＞m₁，T₂＜T₁
C．若α＞β，则有q₂＞q₁，T₂＞T₁
D．若α＞β，则有q₂＜q₁，T₂＜T₁

3. 难度：中等

一个带正电的质点，电量q=2.0×10^-9C，在静电场中由A点移到B点．在这个过程中，除电场力外，其他力作的功为6.0×10^-5J，质点的动能增加了8.0×10^-5J，则a、b两点间的电势差U_ab为（ ）
A．3×10⁴V
B．1×10⁴V
C．4×10⁴V
D．7×10⁴V

4. 难度：中等

图中实线是一簇未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．带电粒子所带电荷的符号
B．带电粒子在a、b两点的受力方向
C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大

5. 难度：中等

如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离．在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U．将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中（ ）

A．电场力做功qU
B．克服电场力做功qU
C．电场力做功大于qU
D．电场力做功小于qU

6. 难度：中等

如图中所示，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（ ）

A．两极板间的电压不变，极板上的电量变大
B．两极板间的电压不变，极板上的电量减小
C．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大
D．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小

7. 难度：中等

如图，Q是带负电的点电荷，P₁和P₂是电场中的两点，若E₁、E₂为P₁、P₂两点的电场强度大小，φ₁、φ₂为P₁、P₂两点的电势，则（ ）

A．E₁＞E₂，φ₁＞φ₂
B．E₁＜E₂，φ₁＜φ₂
C．E₁＞E₂，φ₁＜φ₂
D．E₁＜E₂，φ₁＞φ₂

8. 难度：中等

关于电容器，以下说法中正确的是（ ）
A．电容器的带电量是指两个极板所带电量的绝对值之和
B．电容器的电容跟它所容纳的电荷的电量无关，但跟两极板间的电压有关
C．可变平行板电容器的动片旋进（两极板正对面积减小），它的电容就增大；旋出，它的电容就减小
D．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关

9. 难度：中等

如图所示，水平放置的充电平行金属板相距为d，其间形成匀强电场，一带正电的油滴从下极饭边缘射入，并沿直线从上极板边缘射出，油滴的质量为m，带电荷量为q，则（ ）
A．场强的方向竖直向上
B．场强的方向竖直向下
C．两极板间的电势差大小为
D．油滴的电势能增加了mgd

10. 难度：中等

如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带正电的小球（重力不计）在一恒力F的作用下沿图中虚线由A至B做匀速运动，已知力F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，小球带电量为q，则下列结论正确的是（ ）
A．匀强电场的电场强度E=
B．AB两点的电势差为
C．带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fdcosθ
D．若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必须反向

11. 难度：中等

静电场的一部分电场线的分布如图所示，下列说法中正确的是（ ）

A．这是孤立的负点电荷形成的电场
B．在A点由静止释放一正电荷，它一定沿电场线由A点运动到B点
C．电势φ_A＞φ_B，场强E_A＜E_B
D．将正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能增加

12. 难度：中等

如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两极板间悬挂一带电小球，静止时悬线与竖直方向夹角为θ，再将正极板向右平移一小段距离，则悬线受到的张力将（ ）

A．变大
B．变小
C．不变
D．无法确定

13. 难度：中等

如图，在电键S闭合时，质量为m的带电液滴处于静止状态，那么，下列判断正是（ ）

A．电键s断开，极板上的电荷量将减少，电压降低
B．电键s断开，极板间距离减小，则极板上的电荷量减少
C．电键s断开，极板间距离减小，则极板间电压降低
D．电键s断开，极板间距离减小，则带电液滴向下运动．

14. 难度：中等

有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的微粒从左侧中央以相同的水平速度v先后垂直电场射入匀强电场，分别落在正极板的a，b，c三点，如上图，若落在a，b，c三点的粒子分别是微粒a，b，c则（ ）

A．微粒a带正电，b不带电，c带负电
B．三个微粒在电场中运动的时间相同
C．三个微粒在电场中的加速度a_a＜a_b＜a_c
D．三个微粒到达正极板时的动能E_ka＞E_kb＞E_kc

二、填空题

15. 难度：中等

一个带电小球，带有5.0×10^-9C的负电荷．当把它放在电场中某点时，受到方向竖直向下、大小为2.0×10^-8N的电场力，则该处的场强大小为    ，方向    ．如果在该处放上一个电量为3.2×10^-12C带正电的小球，所受到的电场力大小为    ，方向    ．

16. 难度：中等

如图，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一带电量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W₁=    ；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W₂=    ；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W₃=    ．由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做的功的特点是
    ．

17. 难度：中等

如图所示，在一匀强电场中，将Q=-2×10^-6C负电荷由A点移至B点，需克服电
力做功W=4×10^-5J，已知AB连线长为0.1m，AB连线与电场线间的夹角θ=60°，则A、B两点间的电势差U_AB=    V，场强E=    V/m．

18. 难度：中等

如图所示，A、B、C为匀强电场中的三点，构成边长为a的等边三角形，场强为E，方向平行于ABC平面，已知电子从A运动到B时，动能增加△E_k；质子从A运动到C时动能减少2△E_k，则该匀强电场的场强E为    ，方向    ．

三、解答题

19. 难度：中等

如图，质量为m=10g，电量为q=10^-4C的带正电小球用长为L=0.3m的绝缘细线系于O点放在匀强电场中，静止时悬线与竖直方向夹角θ=60，求：
（1）电场强度；
（2）若通过外力做功将带电小球缓慢拉至竖直方向的最低点并使
悬线拉紧，而小球最终处于静止状态，问外力需做多少功？

20. 难度：中等

图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm，把一个电量q=10^-5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，克服电场力做功为1.73×10^-3J，则该匀强电场的场强大小为多少？并请在图中画出电场强度的方向．

21. 难度：中等

如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板距d=0.04m，两板间的电压U=400V，板间有一匀强电场．在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h=1.25m的P点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5×10^-6kg，电荷量q=5×10^-8C．设A、B板足够长，g取10m/s²．求：
（1）带正电小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？
（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？

22. 难度：中等

如图所示，水平放置的平行板电容器两板间距为d=8cm，板长为L=25cm，接在直流电源上，有一带电液滴以v=0.5m/s的初速度从板间的正中点水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起 cm，液滴刚好从金属板末端飞出，求：
（1）下极板上提后液滴经过P点以后的加速度大小（g取10m/s²）；
（2）液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间．