2019年春季学期人教版选修3-1 第一章静电场单元检测
2019年春季学期人教版选修3-1第一章静电场单元检测
(限时：120分钟)
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分.其中1~8题为单选，9~12题为多选)
1.如图所示，在M、N处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A、B两点，已知MA＝AB＝BN。下列说法中正确的是( )
A．A、B两点场强相同
B．A、B两点电势相等
C．将一正电荷从A点移到B点，电场力做负功
D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
2．直线ab是电场中的一条电场线，从a点无初速度释放一电子，电子仅在电场力作用下，沿直线从a点运动到b点，其电势能Ep随位移x变化的规律如图乙所示。设a、b两点的电场强度分别为Ea和Eb，电势分别为φa和φb。则( )
甲 乙
A．Ea＝Eb B．Ea＜Eb C．φa＜φb D．φa＞φb
3．示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成。如图所示，电子在电压为U1的电场中由静止开始加速，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足电子能射出平行电场区域的条件下，下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是( )
A．U1变大，U2变大 B．U1变小，U2变大
C．U1变大，U2变小 D．U1变小，U2变小
4．一个初动能为Ek的带电粒子，以速度v沿垂直电场强度方向飞入两块平行金属板间(带等量异号电荷且正对放置)，飞出时粒子动能为2Ek，如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，仍从原位置沿原方向射入，不计重力，那么该粒子飞出两平行金属板间时的动能为( )
A．4Ek B．4.25Ek C．6Ek D．9.5Ek
5．在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB＝2BC，如图所示。由此可见( )
A．电场力为2mg
B．小球带正电
C．小球从A到B与从B到C的运动时间相等
D．小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等
6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最低，不计重力，则( )
A．A、N点的电场强度大小为零
B．将一正点电荷放在N点由静止释放，它将一直做加速运动
C．N、C间场强方向沿x轴正方向
D．将一负点电荷从N点移动到D点，电场力先做正功后做负功
7.如图所示，有两个质量均为m，带等量正、负电荷的小球P、Q，Q被固定在倾角为α的光滑直角斜面的竖直面上，当小球P被放置在与小球Q同一竖直面内且等高位置的斜面上时，P恰好静止，此时它们之间的距离为L，则下列说法正确的是( )
A．将球Q下移一小段距离，球P仍可能静止
B．由题设条件能算出小球P、Q所带的电荷量
C．将球Q沿水平线向左移一小段距离，球P将沿斜面向上移动
D．先设法使球P静止，将球Q置于斜面顶端后，再释放球P，球P不能沿斜面下滑
8. 如图所示，用长L＝0.50 m的绝缘轻质细线，把一个质量m＝1.0 g 带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d＝5.0 cm，两板间电压U＝1.0×103 V。静止时，绝缘细线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直线的距离a＝1.0 cm。取g＝10 m/s2。则下列说法中错误的是( )
A．两板间电场强度的大小为2.0×104 V/m
B．小球带的电荷量为1.0×10－8 C
C．若细线突然被剪断，小球在板间将做类平抛运动
D．若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速直线运动
9．两个不规则的带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，以无穷远为零电势点，则( )
A．场强大小关系有Eb＞Ec
B．电势大小关系有φb＞φd
C．将一负电荷放在d点时其电势能为负值
D．将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
10．如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则( )
A．平行板电容器的电容将变小
B．静电计指针张角变小
C．带电油滴的电势能将减少
D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变
11．如图所示，在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形，坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中 O(0，0) 点电势为6 V，A(1，
)点电势为3 V，B(3，)点电势为零，则由此可判定( )
A．C点电势为3 V
B．C点电势为零
C．该匀强电场的电场强度大小为100 V/m
D．该匀强电场的电场强度大小为100 V/m
12. 如图所示，A、B为水平放置平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N正上方的P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确的是( )
A．若仅将A板上移，带电小球仍将恰好运动至小孔N处
B．若仅将B板上移，带电小球将从小孔N穿出
C．若仅将滑动变阻器的滑片上移，带电小球将无法运动至N处
D．若仅将滑动变阻器的滑片下移，带电小球将将恰好运动至小孔N处
二、填空题(本题共2小题，每空2分，共16分)
13．负点电荷Q固定在正方形的一个顶点上，带电粒子P仅在该电荷的电场力作用下运动时，恰好能经过正方形的另外三个顶点a、b、c，如图所示，则粒子P带_____电，a、b、c三点的电势高低关系是φa___φc___φb（选填“>”、“<”或“=”），粒子P在a、b、c三点的加速度大小之比是______________。
14．将一带负电粒子置于某一静电场中，在t＝0时刻由静止释放，该粒子仅在电场力作用下做直线运动，粒子运动过程中的vt图象关于t＝t3对称，如图所示。由图像可知:
t1～t2时间内，电场力对粒子做_____功(选填“正”或“负”)；t3～t4时间内，粒子的电势能一直_____(选填“增大”或“减小”)；t2、t4时刻，粒子所在位置处的电势_______(选填“相等”或“不等”)，电场强度_______(选填“相同”或“不同”)。
三、计算题(本题共5小题，共46分)
15．(8分)如图所示，质量m＝2.0×10－4 kg、电荷量q＝1.0×10－6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E的匀强电场中．取g＝10 m/s2.
(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向；
(2)在t＝0时刻，电场强度大小突然变为E0＝4.0×103 N/C，方向不变．求在t＝0.20 s时间内电场力做的功；
16.（8分）在一个水平面上建立x轴，在过原点O右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E＝6×105 N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个电荷量q＝5×10－8 C、质量m＝0.010 kg的带负电绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2 m/s，如图7所示，(g取10 m/s2)求：
(1)物块最终停止时的位置；
(2)物块在电场中运动过程的机械能增量．