2022高中物理第1章《电场》单元测试粤教版选修3-1

第1章《电场》单元测试一、单项选择题此题共6小题，每题4分，共24分．在每题给出的四个选项中，只有一个选项正确图1－61．已知四个点电荷q、q、－q、q分别散布于边长为a的正方形的四个极点A、B、C、D处，如图1－6所示，则正方形中心处的场强大小为B．0C．4错误!解析：选C几个点电荷同时存在时，电场中任一点的场强等于这几个点电荷各自在该点产生的电场强度的矢量和，B、D各自在正方形中心产生的场强等大反向，合场强为零，A、C两点的电荷在正方形中心的场强均为E＝错误!＝错误!，方向相同，合场强E总＝2E＝4错误!，故C对，A、B、D错．图1－72．如图1－7所示，、B是一条电场线上的两点，一带正电的点电荷沿电场线从A点A运动到B点，在这个过程中，对于电场力做功的说法正确的选项是A．电场力做正功B．电场力做负功C．电场力不做功D．电场力先做正功后做负功解析：选A正电荷的受力方向与电场线方向相同，则从

A到

B电场力做正功．

A对，B、C、D错．图1－83．2022年黄冈高二检测A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度—时间图象如图1－8所示．则这一电场可能是图1－9解析：－t图可知，微粒的速度减小，加快度增大，可知微粒所受电场力方向由B指向，从A到B运动过程中电场力大小渐渐变大，联合粒子带负电，能够判断电场线方向由AA指向B，且越来越密，A对，B、C、D错．4．2022年韶关高二检测如图1－10所示，A和B为两等量异种电荷，A带正电，B带负电．在、B的连线上有、、c三点，其中b为连线的中点，、两点与b点等距，则下Aabac列说法错误的选项是图1－10A．a点与

c点的电场强度相同B．a点与

c点的电势相同C．a、b间的电势差与

b、c间的电势差相同D．如果以无穷远处为零电势点，则

b点的电势为零解析：选和B为两等量异种电荷，形成的电场拥有对称性，选项的方向电势降低，选项B错误；过b点作A、B连线的垂线为一条等势线，

A、C正确；沿电场线所以选项D正确．故选

B5图1－11如图1－11所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以相同速度飞出a、bM两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示．则A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加快度将减小，b的加快度将增加D．两个粒子的电势能一个增加一个减小解析：选C由于不知场强方向，故A错．由电场线疏密得C正确．由轨迹能够判断电场力对a做正功，对b也做正功，因此a、b速度都增加，电势能都减小，B、D错．6．带电粒子以初速度v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它走开时偏离原方向，位移偏角为φ，下列说法不．正确的选项是A．粒子在电场中做类平抛运动B．偏角φ与粒子的电量和质量无关C．粒子飞过电场的时间，取决于极板长和粒子进入电场时的初速度D．粒子的偏移距离，可用加在两极板上的电压控制解析：选B粒子受恒定电场力且与初速度垂直，做类平抛运动，A对；由t＝错误!可知C对；由＝错误!错误!可知，能够经过改变U的大小来改变的大小，D对；tanφ＝错误!，可知偏角φ大小与q及都相关，B错．m二、双项选择题此题共6小题，每题6分，共36分．在每题给出的四个选项中，有两个选项是正确的．全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有错选或不答的得0分7．电场中有A、B两点，A点的电势φA＝30V，B点的电势φB＝10V，一个电子由A点运动到B点的过程中，下面几种说法中正确的选项是A．电场力对电子做功20eV，电子的电势能减少了20eVB．电子战胜电场力做功20eV，电子的动能减少了20eVC．电场力对电子做功20eV，电子的电势能和动能之和增加了20eVD．电子战胜电场力做功20eV，电子的电势能增加了20eV，动能和电势能之和不变AB的匀强电场中，有相距d＝×10－2m的a、b解析：电场力做功，W＝E两点，则a、b两点间的电势差可能为A．VB．VC．VD．V解析：、b两点在同一条电场线上，则U＝Ed＝V，故a、b两点的电势差最大值为V，应选A、B10．两块大小、形状完全相同的金属板平行放置，组成一平行板电容器，与它相连结的电路如图1－13所示，接通开关S，电源即给电容器充电图1－13A．保持S接通，减小两板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B．保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大C．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D．断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大解析：选接通，U不变，E＝错误!，减小两板间的距离电场强度增大，由错误!和Q＝CU，知插入电介质Q增大；S断开，Q不变，Q＝CU，在两极板间插入介质，C将增大，由C＝错误!和Q＝CU，知插入电介质，Q增大；两极板间电势差减小．11．如图1－14所示，水平固定的小圆盘A带电荷量为Q，电势为零，从盘心处O释放一质量为m、带电荷量为＋q的小球，由于电场的作用，小球竖直上涨的高度可达盘中心竖直线上的C点，＝，又知道过竖直线上B点时，小球速度最大，由此可确定Q形成的电OCh场中下述物理量的是A．B点的场强C．B点的电势

图1－14B．C点的场强D．C点的电势解析：选

AD小球速度最大时合外力为零，则有

mg＝qE，A正确；由动能定理可得：

qUOC－mgh＝0即qφO－φC＝mgh，所以φC＝－错误!，D项正确．12．2022年三亚高二检测如图1－15所示，绝缘圆滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处放有一质量为m，电荷量为＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的选项是图1－15A．小球在运动过程中机械能守恒B．小球经过最低点时速度最大C．小球经过环的最低点时对轨道压力为3mg＋qED．小球经过环的最低点时对轨道压力为3mg－qE解析：选BC小球由释放运动到轨道最低点的过程中，重力和电场力对球做正功，机械能增加，A错；由动能定理mg＋qER＝错误!mv2可知，小球过最低点时速度最大，B正确；球在最低点由牛顿第二定律FN－qE＋mg＝m错误!得FN＝3mg＋qE．故球在最低点对轨道压力为3mg＋qE，C正确，D错误．三、计算题此题共4小题，共40分．解答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13．8分如图1－16所示，一个电子以4×106m/的速度沿与电场线垂直的方向从A点飞过匀强电场，并且从另一端B点沿与场强方向成150°角方向飞出，那么A、B两点间的电势差为多少伏电子的质量为×10－31kg图1－16解析：电子在水平方向做匀速直线运动，即抵达

B点时，水平分速度仍为

vA，2分则vB＝错误!＝2vA2分由动能定理：－eUAB＝错误!mv错误!－错误!mv错误!，2分解得UAB＝－×102V．2分答案：－140V14．10分一匀强电场，场强方向是水平的如图

1－17．一个质量为

m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为

v0，在电场力与重力的作用下，恰能做沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在

O点的电势能之差．图1－17解析：设电场强度为，小球带电量为，因小球做直线运动，它受的电场力qE和重力的Eqmg协力必沿此直线，如图qE＝错误!，1分由图可知，小球做匀减速运动的加快度大小为a＝错误!，2分设从O到最高点的行程为，v错误!＝2a，2分运动的水平距离为

L＝coθ，2

分两点的电势能之差

Ev错误

!co2θ1分答案：错误!mv错误!co2θ15．10

分一质量为

1g

的带正电小球，在某竖直方向的匀强电场中，由静止释放，当小球下落

10m

时，速度为

10m/

，求电场力对小球做的功及小球的电势能变化．若小球带电量为5×10－42C，则此电场的场强大小为多少方向怎样g＝10m/解析：根据题意知对小球做功的只有其重力和所受的电场力，由动能定理得WG＋W电＝2错误!mv3分2×10－3×102J－10－3分所以W电＝错误!mv－mgh＝错误!×10×10J＝－J2故小球电势能变化，电荷量为e，两个偏转电极间的距离为，偏转电极边缘到荧Ed光屏的距离为L没有偏转电压时，电子从阴极射出后，沿中心线打到荧光屏上的O点时动能是E0设电子从阴极发射出来的初速度能够忽略，偏转电场只存在于两个偏转电极之间，求：图1－181电子枪中的加快电压U为多大2如果在YY′方向的偏转电极加的偏转电压是U，电子打到荧光屏上v错误!而E0＝错误!mv错误

!2

分