第1章 静电场 章末达标检测-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第三册教科版（教师用书）

(满分100分)

一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)

1．下列说法正确的是(　　)

A．电荷放在电势高的地方，电势能就大

B．正电荷在电场中某点的电势能，一定大于负电荷在该点具有的电势能

C．无论是正电荷还是负电荷，克服静电力做功它的电势能都增大

D．电场强度为零的点，电势一定为零

解析　电势能的大小与电荷的电性有关，正电荷放在电势高的地方，电势能大，而负电荷放在电势高的地方，电势能小，故A错误；正电荷在电场中电势大于零的点，其电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能；而正电荷在电场中电势小于零的点，其电势能一定小于负电荷在该点具有的电势能，故B错误；只要克服静电力做功，电荷的电势能一定增大，与电荷的电性无关，故C正确；电场强度与电势无关，可知电场强度为零的点，电势不一定为零，故D错误。

答案　C

2．关于场强的两个公式E＝和E＝k，下列说法中正确的是(　　)

A．q表示电场中的试探电荷、Q表示场源电荷

B．E随q的增大而减小，随Q的增大而增大

C．第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场，且E的方向和F－致

D．第二个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场，且拿走Q后，电场就不存在了

解析　场强的两个公式E＝和E＝k，q表示电场中的试探电荷、Q表示场源电荷，选项A正确；E由电场本身决定，与q无关；E随Q的增大而增大，选项B错误；第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场，且E的方向与正电荷所受静电力的方向一致，选项C错误；第二个公式只适用于点电荷的电场，且拿走Q后，电场就不存在了，选项D错误。

答案　A

3.如图所示，三条虚线表示某电场中的三个等差等势面，电势分别为φ1、φ2、φ3。一个带电粒子只在静电力作用下按图中实线轨迹从A点运动到B点，则以下说法正确的是(　　)

A．φ1＞φ2＞φ3

B．粒子在A点的加速度方向与速度方向的夹角为钝角

C．粒子在B点的加速度大于在A点的加速度

D．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

解析　由于带电粒子的电性未知，则无法确定三个等势面的电势高低，选项A错误；根据电场线与等势面垂直以及粒子做曲线运动的条件可以判断出带电粒子从A点运动到B点的过程中，速度方向和静电力方向的夹角为锐角，粒子做加速运动，静电力做正功，粒子的电势能减小，所以粒子在A点的电势能大于在B点的电势能，故选项B错误，D正确；根据等差等势面密集的地方电场强度大，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，由F＝qE可知带电粒子在A点所受的静电力大于在B点所受的静电力，根据牛顿第二定律F＝ma，可知粒子在A点的加速度大于在B点的加速度，选项C错误。

答案　D

4．如图所示，MN是点电荷电场中的一条直线，a、b是直线上两点，已知直线上a点的场强最大，大小为E，b点场强大小为E，已知a、b间的距离为L，静电力常量为k，则场源电荷的电量为(　　)

A.　　　　　　　 B.

C.  D.

解析　因a点的场强最大，可知a点离场源电荷最近，设场源电荷在距离a点x的位置，则a点：

E＝k，b点：E＝k；联立解得：x＝L；Q＝，故选B。

答案　B

5.如图所示，已充电的平行板电容器，带正电的极板接地，两极板间于P点处固定一负的点电荷，若将上极板下移至虚线位置，则下列说法中正确的是(　　)

A．两极间的电压和板间场强都变小

B．两极间的电压变小，场强变大

C．P点的电势升高，点电荷的电势能增大

D．P点的电势不变，点电荷的电势能也不变

解析　电容器充电后，与电源断开，故极板上电荷量不变，当上极板下移，根据公式有C＝，C＝极板间距变小，电容器的电容变大，两极板间电压变小。根据匀强电场中电场强度与电势差的关系，可知E＝＝＝，上极板下移时，板间场强不变。故AB错误；带正电的极板接地，其电势为零，根据公式有UP下板＝EdP下板，UP下板＝φP－φ下板，易知P点的电势不变。根据电势能的定义式，有Ep＝qφ可知，点电荷的电势能也不变。故C错误；D正确。

答案　D

6．如图，在xOy坐标平面内有方向平行于坐标平面的匀强电场，abcd是平面内直角梯形的四个顶点，坐标如图所示，已知a、b、c三点电势分别为2 V、6 V、8 V，下列说法错误的是(　　)

A．坐标原点O的电势为4 V

B．d点的电势为6 V

C．c、O两点的电势差等于b、a两点的电势差

D．匀强电场方向沿cb方向

解析　在匀强电场中，平行等间距的两点间电势差相等，可得φb－φa＝φc－φO，代入数据可得φO＝4V，同理可得φb－φO＝φc－φd，代入数据可得φd＝6 V，ABC正确； 由于b、d两点电势相等，连线为一等势面，电场线垂直于等势面指向电势较低一侧，故场强沿cO方向，D错误。