内容正文:
单元检测卷(一) 静电场
(90分钟 100分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)
1.(2023·上海金山中学期中)下列选项中不属于物理学中的理想化模型的是( )
A.电场线 B.匀速直线运动
C.点电荷 D.电场强度
D [建立理想化模型的原则是突出问题的主要因素,忽略问题的次要因素,质点、点电荷、电场线、匀速直线运动等都是理想化模型,电场强度不是理想化模型,故本题选D。]
2.(2023·北师大附中高二期中)电场中有一点P,下列说法正确的是 ( )
A.若放在P点的试探电荷的电荷量加倍,则P点的场强加倍
B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力越小
D.P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
C [若放在P点的电荷的电荷量加倍,则P处电荷受到的电场力会加倍,而此处的电场强度却不变,即使不放电荷,电场强度仍保持不变,故A、B错误;电场力由电场强度与电荷量决定,P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力一定越小,故C正确;P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力方向,故D错误。]
3.如图为金属球放入匀强电场后电场线的分布情况。设该电场中A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB,则A、B两点( )
A.EA=EB,电场方向相同
B.EA<EB,电场方向相同
C.EA>EB,电场方向不同
D.EA<EB,电场方向不同
D [电场线的疏密表示电场强弱,由图可知,B点密集,A点稀疏,故EA<EB,又电场方向在电场线的切线方向,A、B两点的电场方向不同,故A、B、C错误,D正确。]
4.两个半径均为1 cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电荷量,两球心相距90 cm,相互作用力大小为F。现将它们碰一下后又分开,两球心间相距3 cm,则它们的相互作用力大小变为( )
A.3 000F B.1 200F
C.900F D.无法确定
D [两球心相距90 cm时,两球距离比球本身大得多,由库仑定律知F=k=k;两球相碰后,电荷量变为-Q、-Q,但两球心距离变为3 cm,这时两球不能再被看作点电荷,所以不能用库仑定律计算。但可定性分析,由于电荷同性相斥,异性相吸,电荷向远端移动,所以距离大于3 cm,F<k。]
5.如图所示,a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点,c为ab的中点,a、b电势分别为φa=5 V、φb=3 V。下列叙述正确的是( )
A.该电场在c点处的电势一定为4 V
B.a点处的场强Ea一定大于b点处的场强Eb
C.一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少
D.一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a
C
6.(2023·贵州省思南中学期中考试)如图所示,a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个平行四边形的四个顶点,电场线与平行四边形所在的平面平行。已知a点的电势是2 V,b点的电势是5 V,c点的电势是9 V。由此可知,d点的电势为 ( )
A.6 V B.7 V C.9 V D.5 V
A [匀强电场中,在同一方向上每前进相同的距离,电势的改变量相等,故φa-φd=φb-φc,代入数据有2 V-φd=5 V-9 V,解得φd=6 V,故A正确。]
7.(2023·哈尔滨三中高二期中)两个不规则的带电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为电场中的几个点,并且a、d为紧靠带电体表面的两点,以无穷远处为零电势点,则( )
A.电场强度大小关系有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.将一负电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
B [电场线的密度与电场强度大小有关,沿电场线方向电势降低。]
8.(2023·浙江绍兴期末)一个带电小球在空中从a点运动到b点的过程中,重力做功5 J,电场力做功2 J,克服阻力做功1 J。由此可判断下列有关能量变化的说法正确的是( )
A.重力势能增加5 J B.电势能增大2 J
C.动能增大6 J D.机械能减少3 J
C [重力做功等于重力势能的减小量,重力做功5 J,故重力势能减小5 J,A错误;电场力做功等于电势能的减小量,电场力做功2 J,故电势能减小2 J,B错误;合力做功等于动能的增加量,合力做功等于各个分力做的功,总功为W总=WG+W电+W阻=5 J+2 J-1 J=6 J,故动能增大6 J,C正确;除重力外的各个力做的总功等