最新人教版高中物理选修3-1单元测试题全套及答案

最新人教版高中物理选修3-1单元测试题全套及答案

第一章《静电场》章末检测题

(考试时间90分钟，总分120分)

一．选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一

个选项是正确的。麻烦你一定把答案填写在下面表格中。） 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 总分 1. 下列关于电场线的说法中，正确的是 A.电场线是电场中实际存在的线 B.电场中的任意两条电场线都不可能相交

C.顺着电场线的方向，电场强度一定越来越大 D.顺着电场线的方向，电场强度一定越来越小 2. 下列说法中不正确的是 ．．．

A．在静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等，场强大小一定不相等 B．在静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低，场强大小不一定相等 C．在静电场中同一等势面上各点电势一定相等，场强大小不一定相等

D．在静电场中，点电荷q沿任意路径从a点移至b点，只要a、b在同一等势面上，则电场力一定不做功

3. 下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有

①场强E=F/q ②场强E=U/d

2

③场强E=kQ/r④电场力做功W=Uq A.①③ B.②③ C.②④ D.①④

4．一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是

A．加速度的大小增大，动能、电势能都增加 B．加速度的大小减小，动能、电势能都减少 C．加速度增大，动能增加，电势能减少 D．加速度增大，动能减少，电势能增加

5. 如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以判定

A. Ua>Ub>Uc B.Ua—Ub＝Ub—Uc C.Ea>Eb>Ec D.Ea=Eb=Ec

6. AB是某电场中的一条电场线，若将一负电荷从A点处自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图所示，则A、B两点的电势高低和场强大小关系是

A. ?A??B，EA?EB B. ?A??B，EA?EB

C.?A??B，EA?EB D. ?A??B，EA?EB

7. 如图所示，有一带电粒子只在电场力作用下沿曲线AB运动，虚线a、b、c、d为电场中的等势面，且?a??b??c??d，粒子在A点时初速度v0的方向与等势面d平行，下面说法正确的是

A. 粒子带正电荷

B. 粒子在运动过程中电势能逐渐减少 C. 粒子在运动过程中动能逐渐减少

D. 粒子在运动过程中电势能与动能之和逐渐减少

8. 如图所示，在E=500V/m的匀强电场中，a、b两点相距d=2cm，它们的

0

连线跟场强方向的夹角是60，则Uab等于

A.5V B.10V C.－5V D.－10V

9. 如图所示，平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连，要使静电计指针张角变大，下列措施中可行的是

A.A向上移动 B.B板向左移动

C.A、B之间充满电介质 D.使A板放走部分电荷

10. 如图所示，在电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，A、B

为一竖直线上的两点，相距为L，外力F将质量为m、带电荷量为q的粒 子从A点匀速移到B点，重力不能忽略，则下列说法中正确的是 A．外力的方向水平 B．外力的方向竖直向上

C．外力的大小等于qE+mg D．外力的大小等于(qE)2?(mg)2

11. A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则 A、 电场力一直做正功

B、 电场力先做正功再做负功 C、 电场力一直做负功

D、电场力先做负功再做正功

12. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是

A.三个等势面中，等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动

C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 + D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小

二．填空题（本题包括2小题，共18分）

13. 如图所示的A、B、C、D四组静电实验中，能使左边的验电器的金箔张开的是 组和 组（A、B两组实验中小球的手柄均为绝缘手柄，D组实验中虚线框表示金属网罩）。

14如下图所示是定性研究平行板电容器的电容与结构之间的关系的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地．若充电后保持电容器带电量不变，

① ② ③ 试指出下列三个图所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况．

①正对面积减小时，静电计指针的偏转角度＿＿＿＿＿＿＿＿； ②板间距离增大时，静电计指针的偏转角度＿＿＿＿＿＿＿＿； ③插入电介质时，静电计指针的偏转角度＿＿＿＿＿＿＿＿．

三、计算题。本题共4小题，共54分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 15．（12分）三个电荷量均为Q(正电)的小球，放在水平绝缘的桌面上，分别位于等边三角形的三个顶点，如图所示．在三角形的中心O点应放置什么性质的电荷，才能使三个带电小球都处于静止状态？其电荷量是多少？

16.（12分）如图所示，真空中水平放置的平行金属板，相距d，上板带负电，下板带等量的正电，两板间电压为U，上板的正中央有一个小孔，在小孔正上方h高处，有一个质量为m的带电小球由静止开始下落，经小孔进入两板之间的电场中（两板之外没有电场），为了使小球不与下板相碰，小球应带什么电荷？带电荷量至少要多大？

17. (14分) 如图所示，离子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的离子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度v0，并沿垂直于电场线方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以速度v离开电场，已知平行板长为l，两板间距离为d，求： （1）v0的大小；

（2）离子在偏转电场中运动时间t；

（3）离子在偏转电场中受到的电场力的大小F；

（4）离子在偏转电场中的加速度；

（5）离子在离开偏转电场时的横向速度vy； （6）离子在离开偏转电场时的速度v的大小；

（7）离子在离开偏转电场时的横向偏移量y；

（8）粒子离开偏转电场时偏转角?的正切值。

18. (16分) 如图所示，一条长为L的绝缘细线上端固定，下端拴一质量为m的带电小球，将它置于水平方向的匀强电场中，场强为E，已知当细线与竖直方向的夹角为α时，小球处于平衡位置A点，问在平衡位置以多大的速度VA释放小球，刚能使之在电场中作竖直平面内的完整圆周运动？

第一章《静电场》章末检测

参考答案

一.选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 题号 答案 1 B 2 A 3 D 4 C 5 A 6 C 7 B 8 C 9 A 10 D 11 B 12 D 总分 二．填空题（本题包括2小题，共18分） 13. AC

14．变大；变大；变大

三、计算题。本题共4小题，共54分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算

步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 15. 解：由平衡条件知放置在O点应为带负电的电荷，设等边三角形的边长为L，则AO之

L/23

间的距离为 r＝＝L.

cos30°3

B、C两球对A球作用力的合力为

Q2Q2

F1＝2k2cos30°＝3k2. LL

Qq

设O点放置的电荷的电荷量大小为q，对A球的作用力为F2＝k2. L

由于A静止，故有F1＝F2.

3

联立以上方程解得q＝Q(带负电)

3

由于A、B、C三球受力情况一样，可知B、C两球也将处于平衡状态．即在O点处放

3

置电荷量大小为Q的负电荷可使三球处于静止状态．

3

16. 解：要使小球不与下班板相碰，小球必须受电场力向上，小球带正电。

小球下落全过程根据动能定理：

mg(h?d)?qU?0

q?mg(h?d)U

12mv0217. 解：（1）不管加速电场是不是匀强电场，W=qU都适用，所以由动能定理得：

qU1??v0?2qU1m

（2）由于偏转电场是匀强电场，所以离子的运动类似平抛运动。

即：水平方向为速度为v0的匀速运动；竖直方向为初速度为零的匀加速直线运动。

?在水平方向t?

lm?lv02qU1

（3）由匀强电场中U?Ed得：E?qU2d

Ud

?F?qE?