人教版選修3-1靜電場(chǎng)單元測(cè)試(3

1、第一章單元測(cè)試題一、選擇題1.下面說法中正確的是（）A. 庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷就是很小的帶電體B. 庫(kù)侖定律是通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的關(guān)于點(diǎn)電荷相互作用力跟它們間的距離和電荷量關(guān)系的一條物理規(guī)律C. 庫(kù)侖定律和萬有引力定律很相似，它們都是平方反比規(guī)律D. 當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷距離趨近于零時(shí)，庫(kù)侖力則趨向無窮2 .有A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷，若將 A B放在距離為12 cm的位置上，B受到A的 庫(kù)侖力大小為F.若將B、C放在距離為12 cm的位置上，B受到C的庫(kù)侖力大小 為2F.那么C與A所帶電荷量之比是（）A. 1:2 B . 1:4C. 2:1 D . 4:1 3.如圖所示，完全相同的金屬小球 A和B

2、帶有等量異種電荷，中間連有一輕質(zhì)絕緣彈簧，放在光滑的水平面上，平衡時(shí)彈簧的壓縮量為X。，現(xiàn)將不帶電的與A、B完全相同的小球與A接觸一下，然后拿走，重新平衡后彈簧的壓縮量為x，則（）a _Qwwvyp bA . x=Xo/2B. xXo/2- -r -C . xb ；：c.Ea Eb EcC.Ea = Eb = EcA.電場(chǎng)力做功qUC.電場(chǎng)力做功大于qU電場(chǎng)力做功小于qU10如圖所示，在足夠大的粗糙水平絕緣面上固定著一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q,將一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為q的小金屬塊（金屬塊可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平面上由靜止 釋放，金屬塊將在水平面上沿遠(yuǎn)離 Q的方向開始運(yùn)動(dòng).則在金屬塊從開始運(yùn)動(dòng)到 停下的整個(gè)過

3、程中（）A. 金屬塊的加速度一直減小B. 金屬塊的電勢(shì)能先減小后增大C. 電場(chǎng)力對(duì)金屬塊做的功的值等于金屬塊增加的機(jī)械能D .電場(chǎng)力對(duì)金屬塊所做功的數(shù)值一定等于摩擦產(chǎn)生的熱11. 如圖所示，a、b、c、d、e五點(diǎn)在一條直線上，b、c兩點(diǎn)間的距離等于d、 e兩點(diǎn)間的距離.在a點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷，帶電荷量為+Q已知在+Q形成的電場(chǎng) 中，d、e兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U.將一個(gè)試探電荷+q從b點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)的過程中（ ）.克服電場(chǎng)力做功qU12. 如圖所示，一彈簧振子 A帶負(fù)電，其大小可視為一質(zhì)點(diǎn)，振子丘與彈簧及光滑的水平面彼此絕緣，當(dāng)整個(gè)裝置處于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí)，振子在O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，振子振動(dòng)后 B、

4、C是振子的 c G 最大位移處，則（ ）A. 振子在由C到B的運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧彈力對(duì)振子作用力方向始終向左B. 振子在由O到B的運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧彈力對(duì)振子一定做正功C. 振子在由O到B的運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力對(duì)振子做的功一定小于振子克服 彈簧的彈力做的功D. 振子在由O到B的運(yùn)動(dòng)過程中，振子動(dòng)能的減少量一定小于彈性勢(shì)能的 增加量13. 水平放置的平行板電容器與一電池相連， 在電容器的兩板間有一帶正電的質(zhì)點(diǎn)處于靜止平衡狀態(tài)，現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大，則（）A. 電容變大，質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)B.電容變大，質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)C.電容變小，質(zhì)點(diǎn)保持靜止D 電容變小，質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)固定極板特測(cè)壓力14傳感器是一種采集信

5、息的重要器件，如圖是一種測(cè)定壓力的 電容式傳感器，當(dāng)待測(cè)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí)，可使膜片 產(chǎn)生形變，弓I起電容的變化，將電容器、靈敏電流計(jì)和電源串聯(lián)成 閉合回路，那么：（）A. 當(dāng)F向上壓膜片電極時(shí)，電容將增大B. 當(dāng)F向上壓膜片電極時(shí)，電容將減小C若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力F變化D. 若電流計(jì)有示數(shù)，則壓力F不變化情況，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，則下列說法中正確的是（）15.如圖所示，是測(cè)量液面高度h的電容式傳感器，在金屬線芯的外表面涂上 層絕緣物質(zhì)，放入導(dǎo)電液體中，連在計(jì)算機(jī)上就可以知道h的變化A. 液面高度h變大，電容變大B. 液面高度h變小，電容變大C. 金屬線芯和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩個(gè)電極

6、D. 金屬線芯的兩側(cè)構(gòu)成電容器的兩個(gè)電極16. 如圖所示，為一做周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化的圖象.一帶電粒子（不計(jì)重力）在 t = 0時(shí)在電場(chǎng)中無初速釋放,則（）A.粒子在電場(chǎng)中總是沿某個(gè)方向運(yùn)動(dòng),位移越來越大B.粒子在電場(chǎng)中來回運(yùn)動(dòng)，每隔 T，2速度方向改變一次C. 粒子的速度和加速度的方向都不隨時(shí)間變化， 但速度和加速度的大小隨時(shí) 間做周期性變化D. 每隔，加速度方向變化，而速度方向始終不變化，速度大小不斷變化217. 如圖所示，一帶電粒子沿與電場(chǎng)線垂直的方向從電場(chǎng)中央進(jìn)入兩平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng).已知粒子的帶電量為q，兩板間的電勢(shì)差為U,則粒子運(yùn)動(dòng)過程中（）-Ir +A.若粒子

7、從電場(chǎng)中射出，則粒子動(dòng)能增加了qU二B.若粒子從電場(chǎng)中射出，則靜電力一定對(duì)粒子做了qU/2的功C若粒子打在極板上，則靜電力一定對(duì)粒子做了ql/2的功D.若粒子打在極板上，則粒子的動(dòng)能一定增加了qU18. 如圖所示，水平放置的充電平行金屬板，相距 d, 帶正電油滴從下板邊緣射入并沿直線從上板邊緣射出，油滴質(zhì)量m電量q,則（）A. 電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上|B. 電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向下二丄C. 兩極板電勢(shì)差mgdqD. 油滴電勢(shì)能增加mgd19. 在絕緣光滑水平面上相隔一定距離放置兩個(gè)帶同種電荷的小球，今同時(shí)釋放兩小球，則兩小球加速度之比隨時(shí)間變化的情況是（）A.不變B.變大C變小D.條件不足，無法判定

8、20. 使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開.圖1中表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，正確的是（）ABCD二、填空題21. 真空中A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距L,質(zhì)量分別為m和2m它們由靜止開始運(yùn) 動(dòng)（不計(jì)重力）開始時(shí)，A的加速度為a,經(jīng)過一段時(shí)間B的加速度為a,速率為v，那么這時(shí)兩點(diǎn)電荷相距 ，A點(diǎn)電荷的速率為 22. 如圖所示，帶箭頭的線段表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線，在電場(chǎng)力作用下 一帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)過A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，試判 斷：（1）粒子帶電.（2）粒子在點(diǎn)加速度大23. 如圖所示，在點(diǎn)電荷+ Q電場(chǎng)中，以+ Q為球心的同一球面上有 A、B、r-C三點(diǎn)，把正檢驗(yàn)電荷

9、從球內(nèi) P點(diǎn)移到A、B、C各點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力作功 Wa W、WPc的大小關(guān)系為24. 如圖所示在電場(chǎng)中將一個(gè)電量為 2 X 10-8C的電荷緩慢地從A點(diǎn)移到B點(diǎn)， 、外力做功4X10J 從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4X 10-6J，則AC兩點(diǎn)電勢(shì)差為.卜丄25. 有一個(gè)電容器，帶電荷量為1X 10-5 C，兩極板間電壓為200 V，電容器電容為 F.如果使它帶電荷量再增加1X10-6 C，此時(shí)它的電容為F,兩極板間的電壓為 V26. 有一個(gè)電容器，如果使它所帶的電荷量增加5X10-8 C,兩極板間的電勢(shì)差就增大30 V .這個(gè)電容器的電容是 F.27. 兩個(gè)初速度均為零的帶電粒子 A和B在同一勻強(qiáng)電場(chǎng)

10、中同時(shí)釋放.已知 qA =2qB，mA =丄m,不計(jì)重力和兩粒子間的靜電力作用，經(jīng)過相同的時(shí)間后，兩粒4子的速率之比Va : Vb=動(dòng)能之比EA : Eb=.28 .一個(gè)重力不計(jì)、動(dòng)能為 E的帶電粒子，垂直電場(chǎng)線射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，穿過電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為2丘，若此帶電粒子的初動(dòng)能為4云，則穿過同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后動(dòng)能變?yōu)?9. 如圖所示，一束高速電子流自下而上進(jìn)入一水平方向的勻：強(qiáng)電場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)方向向 ，進(jìn)入電場(chǎng)后，該高速1Le_電子流的動(dòng)能將（填“增加”、“減少”或“不變”）.30. 甲、乙兩金屬球材料、形狀完全相同，甲球帶有 4.8 X 1016 C的正電荷，乙 球帶有3.2 X 1016 C的負(fù)電

11、荷，放在真空中相距為10 cm的地方，甲、乙兩球的 半徑遠(yuǎn)小于10 cm.現(xiàn)將兩球相互接觸一會(huì)兒，再放回原處，其作用力應(yīng)為 N.三、計(jì)算題31. 如圖所示，在光滑絕緣水平面上固定質(zhì)量相等的三個(gè)帶電小球（可視為點(diǎn)電 荷）A、B、C三球共線，若釋放A球，其初始加速度為1m/s2,方向向左；若釋 放C球，其初始加速度為3m/s2,方向向右；若釋放B球，則B球的初始加速度 的大小是多少？方向如何？32. 光滑絕緣水平面上的帶電小球 A和B，質(zhì)量分別為2 g、1g，帶電荷 量相等，q1=q2=10-7C, A球帶正電，B球帶負(fù)電現(xiàn)有水平恒力 F向右作用于A球，這時(shí)A、B 一起向右運(yùn)動(dòng)，且保持距離d=0.

12、1 m不變（如圖所示）試問F多大？它們?nèi)绾芜\(yùn)動(dòng)？33. 如圖所示，空間存在一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng) .長(zhǎng)L=0.5m的絕緣細(xì)線一端 固定于電場(chǎng)中的0點(diǎn)，另一端系一帶電荷量 q=+4X10-5C質(zhì)量n=0.1kg的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知當(dāng)小球以速率v = 4 w/s通過最高點(diǎn)A時(shí)，絕緣 細(xì)線中的張力為2 N，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大?。ㄈ=10 m/s2）oB34 .如圖所示，A和B是兩個(gè)同種點(diǎn)電荷，電量均為 q, A固定在絕緣架上，B 放在它的正上方很遠(yuǎn)距離的一塊絕緣板上， 現(xiàn)手持絕緣板使B從靜止起以加速度a（avg）豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng).已知 B的質(zhì)量為m靜電力常量為k，求:（1） B

13、剛開始脫離絕緣板時(shí)離 A的高度h.（2）如果B、A起始高度差為第（1）問中的高度h的3倍，則B在脫離絕緣板前的運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力和板的支持力對(duì) B做功的代數(shù)和為多少?35. 如圖所示，平行板電容器的電容為 C,帶電荷量為Q,極板長(zhǎng)為L(zhǎng),板間距離為d,極板與水平面夾角為a .現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電液滴由兩極板的中央 P 點(diǎn)從靜止開始沿與極板平行的直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)0點(diǎn)（P、Q兩點(diǎn)為電容器的邊緣，忽略邊緣效應(yīng)）.求:（1）液滴的電荷量；+q一+0X0X+（2）液滴到達(dá)Q點(diǎn)的速度和所用時(shí)間.36. （06江蘇高考）如圖所示，平行板電容器兩極板間有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且?guī)д姷臉O板接地.一質(zhì)量為m電荷量為+

14、q的帶電粒子（不計(jì)重力）從X軸上坐標(biāo)為X0處由靜止釋放.（1）(2)求該粒子在X。處的電勢(shì)能EpX0.試從牛頓第二定律出發(fā)，證明該帶電粒子在極板間運(yùn)動(dòng)過程中，其動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變.III I : ilij w o37 如圖所示，水平光滑絕緣軌道AB與半徑為R的光滑絕緣軌道BCD 平滑連接.勻強(qiáng)電場(chǎng)為E,方向水平向右，一個(gè)質(zhì)量為 m的帶正電滑塊所受電場(chǎng)力等于重力，在A點(diǎn)靜止釋放，它能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到與圓心等高的 D 點(diǎn)，則AB至少多長(zhǎng)？ 參考答案1. BC 2. C 3. C 4.C 5. AC 6.AC 7.CD 8. AB 9 . A 10 . D 11 . C12 . CD 13 .

15、D 14 . AC15 . AC 16 . AD 17 . C18 . A19 . A20 . B21 . -L , 2v222.(1)正(2) B 23 . VWA=Wb=Wc24 . 025 . 5X 10-8； 5X 10_8； 22026 . 1.67 X 10_927 . 8 ： 1; 16 : 128 . 4.25 &29 .左；增加30 .5.76 X 10-2131. 解析 依題意，分別釋放三球中的某一小球與同時(shí)釋放三球相比較，相應(yīng)球 所產(chǎn)生的初始加速度是相同的.若同時(shí)釋放三球，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)而言，所受的合外力為零,則在釋放的瞬間，以向右為正方向，由牛頓第二定律可知：F=ma+ma

16、+ma=O即 aB=-( aA+ac)=-(-1)+3m/s2=-2m/s2這說明只釋放B球,其初始加速度大小為2m/s2,方向向左.32. 解析：因A B二球間的距離保持不變，相互作用的庫(kù)侖吸引力為恒力，其大 小為：A B 一起F庫(kù)=k第=9X 10-3 N當(dāng)F作用于A時(shí)A B一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，由B的受力情況可知,向右做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a二F庫(kù)=9 m/s2m2以A、B整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得:2F= (m+ m) a=2.7 x 10- N33. 解析：帶電小球在最高點(diǎn)受到重力 G,拉力T，電場(chǎng)力qE,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：mg qE T2m帶入數(shù)值得L3E=5X 10 N/C

17、34 解析(1) B剛脫離板時(shí)m(g a)(2) B電荷離板前向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，下降高度H=2h由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：v2 = 2aH = 4ah1所以B電荷離板前的動(dòng)能E2mv2=2mah對(duì)B電荷離板前的運(yùn)動(dòng)應(yīng)用動(dòng)能定理得:W重 W支 W電二*mv而 W重 = 2mgh所以 W支 W電=-2q.,km(g-a)35.解析(1)帶電液滴在運(yùn)動(dòng)過程中受到重力 G及電場(chǎng)力F作用(如圖)，由牛頓第二定律得：qE = mos a又 E =匕=2 解得：q = Cmgdcos：d Cd(2)由動(dòng)能定理得:mgsin a L =丄 mv2，解得:2v =2gL sin _：i .在運(yùn)動(dòng)方向上 ma=mg si n ： ,a =gsi n ： , L 二 at222Lg sin：36 解析(1) W電=qEx， W電二 _(Epx0 -0)，聯(lián)立以上兩式得 Epx,二-qEx。PXo(2)解法在帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向上任取一點(diǎn)，設(shè)坐標(biāo)為 x,由牛頓第二定律可得qE = ma由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得宀2a(x-X0)，聯(lián)立上兩式，進(jìn)而求得Ekx = ；m宀qE(x-X0)，Ex = Ekx Epx = _qEx0 = Ex0 .解法 在x軸上任取兩點(diǎn)X1、X2,速度分別為v1、v2 ,F=