高中物理选修3-1第一章《静电场》单元测试卷

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，两个电荷量均为+q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上．两个小球的半径r．k表示静电力常量．则轻绳的张力大小为（　　）

A. 0    B.     C.     D.

2. 难度：简单

下列关于电荷的电势能的说法正确的是(    )

A. 电荷在电场强度大的地方，电势能一定大

B. 电荷在电场强度为零的地方，电势能一定为零

C. 只在静电力的作用下，电荷的电势能一定减少

D. 只在静电力的作用下，电荷的电势能可能增加，也可能减少

3. 难度：简单

如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中，其速度－时间图象是选项中的(　　)

A.     B.

C.     D.

4. 难度：简单

图示为一个均匀带正电的细圆环,半径为R.取环面中心O为原点,以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上某点P到O点的距离为x,设无穷远处的电势为零,P点的电势为φ,真空中静电力常量为k.下面判断正确的是（ ）

A. 图中P点电场强度E的方向是沿x轴负方向，O点电势φ为零

B. 图中P点电场强度E的方向是沿x轴正方向，O点电场强度E为零

C. 从O点到P点，电场强度E一定逐渐增大，电势φ一定逐渐增大

D. 从O点到P点，电场强度E一定逐渐减小，电势φ一定逐渐减小

5. 难度：简单

不带电的金属球A的正上方有一点B,在B处有一带电液滴自静止开始下落,到达A秋后电荷全部传给A求,不计其他的影响,则下列叙述正确的是()

A. 第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动，都能到达A球

B. 当液滴下落到重力等于电场力位置时，速度为零

C. 当液滴下落到重力等于电场力的位置时，开始做匀速运动

D. 一定有液滴无法达到A球

二、多选题

6. 难度：中等

用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法,以下物理量表达式中属于比值法定义的是（ ）

A.     B.     C.     D.

7. 难度：简单

如图所示,平行等距的竖直虚线为某一电场的等势面,一带正电的微粒以一定初速度射入电场后,恰能沿直线A. B运动,则由此可知()

A. 该电场一定是匀强电场，且方向水平向左

B. A点的电势高于B点的电勢

C. 微粒从A点到B点，其动能和电势能之和保持不变

D. 微粒从A到B点，其电势能増加，机械能减少

三、选择题

8. 难度：简单

如图，M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强电场，质量为m、电荷量为−q的带电粒子，以初速度v由小孔进入电场，当M、N间电压为U时，粒子刚好能到达N板，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的1/2处返回，则下述措施能满足要求的是（ ）

A. 使初速度减为原来的1/2

B. 使M、N间电压提高到原来的2倍

C. 使M、N间电压提高到原来的4倍

D. 使初速度和M、N间电压都减为原来的1/2

9. 难度：困难

如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当t=0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的（    ）

A. 带电粒子将始终向同一个方向运动

B. 2s末带电粒子回到原出发点

C. 带电粒子在0-3s内的初、末位置间的电势差为零

D. 0-3s内，电场力的总功不为零

四、填空题

10. 难度：简单

在点电荷Q产生电场中有a、b两点,相距为d,已知a点的场强大小为E,方向与ab连线成30∘角,b点的场强方向与ab连线成120∘角,如图所示则点电荷Q的电性为_____和b点的场强大小为_____

11. 难度：中等

电荷量为-q的点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小为____，方向为____。

五、简答题

12. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R＝0．50m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E＝1．0×10⁴N/C．现有质量m＝0．20 kg、电荷量q＝8．0×10^－4C的带电体（可视为质点）从A点由静止开始运动，已知x_AB＝1．0 m，带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0．5．假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．取g＝10 m/s²，求：

（1）带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度；

（2）带电体最终停在何处．

13. 难度：压轴

在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电极，然后射到荧光屏上．如图所示，设电子的质量为m(不考虑所受重力)，电量为e，从静止开始，经过加速电场加速，加速电场电压为U₁，然后进入偏转电场，偏转电极中两板之间的距离为d，板长为L，偏转电压为U₂，求电子射到荧光屏上的动能为多大？

六、计算题

14. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内的平面直角坐标系xoy中，x轴上方有水平向右的匀强电场，有一质量为m，电荷量为﹣q（﹣q＜0）的带电绝缘小球，从y轴上的P（0，L）点由静止开始释放，运动至x轴上的A（﹣L，0）点时，恰好无碰撞地沿切线方向进入在x轴下方竖直放置的四分之三圆弧形光滑绝缘细管．细管的圆心O₁位于y轴上，交y轴于点B，交x轴于A点和C（L，0）点．该细管固定且紧贴x轴，内径略大于小球外径．小球直径远小于细管半径，不计一切阻力，重力加速度为g．求：

（1）匀强电场的电场强度的大小；

（2）小球运动到B点时对管的压力的大小和方向；

（3）小球从C点飞出后会落在x轴上的哪一位置．