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《电场中的能量》章末检测卷(一)
学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题(共7小题)
1. (4分)以下说法正确的是( )
A. 由E=可知电场中某点的电场强度E与F成正比
B. 由公式φ=可知电场中某点的电势φ与q成反比
C. 由Uab=Ed可知,匀强电场中任意两点a、b间距离越大,两点间的电势差也越大
D. 公式C=,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关
2. (4分)电场中a、b两点间的电势差Uab=1 V,将一电子从a点移到b点,电子克服静电力做的功为1 eV,则( )
A. 电场强度方向一定是由b指向a B. 电场强度方向一定是由a指向b
C. 电子的电势能增加1 eV D. 电子的电势能减少1 eV
3. (4分)某带电粒子仅在电场力作用下由 A 点运动到B点。如图所示,实线为电场线,虚线为粒子的运动轨迹, 由此可以判定( )
A. 粒子在 A 点的加速度大于它在 B 点的加速度 B. 粒子在 A 点的动能小于它在 B 点的动能
C. 电场中 A 点的电势低于 B 点的电势 D. 粒子在 A 点的电势能小于它在 B 点的电势能
4. (4分)(2021·全国乙卷)如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应,在金属平板上表面产生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处,该试探电荷受到的电场力大小分别为FM和FN,相应的电势能分别为EpM和EpN,则( )
A. FM<FN,EpM>EpN B. FM>FN,EpM>EpN
C. FM<FN,EpM<EpN D. FM>FN,EpM<EpN
5. (4分)如图所示,将两个等量的正点电荷分别固定在M、N两点,图中圆的圆心位于两点电荷连线的中点,b、e为两点电荷连线的中垂线与圆的交点,a、c、d、f分别为圆弧Mb、bN、Ne、eM的中点,下列说法正确的是( )
A. a、c、d、f四点的电场强度相同
B. a、c、d、f四点的电势相同
C. 如果将一带负电的重力不计的粒子由e点无初速释放,则该粒子将沿中垂线向O点做匀加速运动
D. 如果将一带负电的重力不计的粒子由a点沿圆弧abc运动到c点,则电场力先做正功后做负功
6. (4分)当今医学上对某些肿瘤采用质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107 m/s。已知加速电场的电场强度为1.3×105 N/C,质子的质量为1.67×
10-27 kg,电荷量为1.6×10-19 C,则下列说法正确的是( )
A. 加速过程中质子电势能增加 B. 质子所受到的电场力约为2×10-15 N
C. 质子加速需要的时间约为8×10-6 s D. 加速器加速的直线长度约为4 m
7. (4分)如图所示为某静电场中x轴上电势φ随x变化的情况,且x轴为该静电场中的一根电场线,一个带电粒子在坐标原点O由静止释放,粒子仅在电场力作用下开始沿x轴正向运动,则下列说法正确的是( )
A. 粒子一定带负电
B. 从O到x1,电场方向先沿x轴正方向,后沿x轴负方向
C. 从O到x1,粒子运动的加速度先增大后减小
D. 从O到x1,粒子先加速后减速
二、多选题(共3小题)
8. (6分)(2021·全国甲卷)某电场的等势面如图所示,图中a、b、c、d、e为电场中的5个点,则( )
A. 一正电荷从b点运动到e点,电场力做正功
B. 一电子从a点运动到d点,电场力做功为4 eV
C. b点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向右
D. a、b、c、d四个点中,b点的电场强度大小最大
9. (6分)如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动,匀强电场方向竖直向下,则( )
A. 当小球运动到最高点a时,细线的张力一定最小
B. 当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大
C. 当小球运动到最高点a时,小球的电势能最小
D. 小球在运动过程中机械能不守恒
10. (6分)如图所示,两平行金属板水平放置,板长为L,板间距离为d,板间电压为U,一不计重力、电荷量为+q的带电粒子以初速度v0沿两板的中线射入,经过t时间后恰好沿下板的边缘飞出,则( )
A. 在前时间内,电场力对粒子做的功为qU
B. 在后时间内,电场力对粒子做的功为qU
C. 在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1∶1
D. 在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1∶2
三、填空题(共2小题)
11. (6分)在“观察电容器的充、放电