静电场模块测试一
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高二年级上学期模块测试（一）——物理
一、选择题：(本题包括10个小题，满分50分.1—4题给出四个选项中，只有一个选项正确，5—10题给出四个选项中，有多个选项正确，全选对得5分，选对但选不全的得3分，选错的或不选的得O分)
1．关于电动势下列说法中正确的是（
）
A．电动势越大，说明单位时间内非静电力在电源内部从负极向正极移送电荷量越多
B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
C．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做的功越多
D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多
2．如图所示，以o为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f．等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心o处产生的电场强度大小为E．现改变a处点电荷的位置，使o点的电场强度改变，下列叙述正确的是（ ）
A．移至c处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe
B．移至b处，o处的电场强度大小减半，方向沿od
C．移至e处，o处的电场强度大小减半，方向沿oc
D．移至f处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe
3．如图所示是电阻R的(I---U)图线，图中α=450，由此得出:（
）
A、导体的电阻随电压的增加而增加
B、电阻R=0.5Ω
C、因I—U图线的斜率表示电阻的倒数，故R=1.0Ω
D、在R两端加6.0V电压后，每秒通过电阻横截面的电
荷量是3.0
C
4．如图甲所示，M、N两点在某电场中同一直线上，P为M、N连线的中点，一带正电粒子（不计重力）从M点以某一初速度沿MN方向仅在电场力的作用下运动到N点，其运动的速度随时间t变化的图象如图乙所示，图象关于过最低点且平行于纵轴的直线ab对称。下列说法正确的是（
）
A．P点的电场强度最大
B．该电场线的方向由N点指向M点
C．沿MN方向电势逐渐降低
D．该粒子从M点运动到N点的过程中电势能先增大后减小
5．关于四个公式①P＝UI；②P＝I2R；③P＝；④P＝，下列叙述正确的是( )
A．公式①③适用于任何电路的电功率的计算
B．公式②适用于任何电路的电热功率的计算
C．公式①②④适用于任何电路电功率的计算
D．以上均不正确
6．某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（
）
A．B点的电阻为12Ω
B．B点的电阻为40Ω
C．导体的电阻因温度的影响改变了10Ω
D．导体的电阻因温度的影响改变了1Ω
7．把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是(
)
A．改装的原理是串联电阻有分压作用
B．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了
C．改装后原电流表自身的电阻也增大了
D．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变
8．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω.另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计．则( )
A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω
B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V
9．如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V，则下列说法正确的是（
）
A．B、E一定处在同一等势面上
B．匀强电场的场强大小为10V/m
C．正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功
D．电子从F点移到D点，电子的电势能减少
10．如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（
）
A．偏转电场对三种粒子做功一样多
B．三种粒子打到屏上时的速度一样大
C．三种粒子运动到屏上所用时间相同
D．三种粒子一定打到屏上的同一位置
11．有一个带负电的粒子，从一条电场线上的A点以某一初速度射出，仅在电场力作用下沿该电场线运动到B点，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（
）
A．该电场不可能是匀强电场
B．粒子运动的速度越来越大
C．粒子运动的加速度越来越大
D．粒子运动的轨迹为曲线
12．如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a
和b，分别与电源的正负极相连．a、b
板的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P
点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v1．现使a板不动，保持电键S打开或闭合．b
板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P
点自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v2；下列说法中正确的是（
）
A．若电键S保持闭合，向下移动b板，则v2＞v1
B．若电键S闭合一段时间后再打开，向下移动b板，则v2＞v1
C．若电键S保持闭合，无论向上或向下移动b
板，则v2
＝v1
D．若电键S闭合一段时间再打开，无论向上或向下移动b
板，则v2＜v1
13．如右图所示，电源电动势E＝14
V，内电阻r＝1
Ω，小灯泡标有“2
V，4
W”，电动机D的内阻r＝0.5
Ω，当滑动变阻器的阻值R调到1
Ω时，电灯和电动机均能正常工作，求：
(1)电动机两端的电压；
(2)电动机输出的机械功率；
(3)电路消耗的总功率．
14．如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔，质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g），求：
（1）小球到达小孔处的速度；
（2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；
（3）小球从开始下落运动到下极板处的时间．
15．如图所示，AB是真空中的两块相距为d1=0.5m的平行金属板，两板间电压UAB=200V。O、P分别为AB板上正对的两个小孔，在B板右侧有足够长倾斜放置的挡板EF，挡板与竖直方向的夹角θ=300。已知小孔P到挡板的水平距离PD=0.5m。某一质量m=4×10-10kg，电荷量q
=1×10-4C的正电粒子，从小孔O由静止开始向B板运动，经小孔P水平射出打到挡板上。不计粒子重力。
(1)求粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间。
(2)如果在B板右侧至EF区域加上竖直向下的匀强电场E2，粒子仍能打到挡板上，求所加电场E2的最大值。
1．C
2．C
3．D
4．D
5.B
6．BC
7．AD
8.AC
9．AD
10．AD
11．AC
12．BC
13．解析：(1)电灯和电动机正常工作：I＝＝
A＝2
A.（1分）
设电动机两端电压为U′，由闭合电路欧姆定律：
E＝U灯＋U′＋I(R＋r)．（2分）
U′＝E－U灯－I(R＋r)＝14
V－2
V－2×(1＋1)
V＝8
V.
（1分）
(2)电动机输出功率：
P出＝U′I－I2r＝8×2
W－22×0.5
W＝14
W.
（3分）
(3)电路消耗的总功率为
P总＝EI＝14×2
W＝28
W.
（3分）
14．解：（1）小球到达小孔前是自由落体运动，根据速度位移关系公式，有：
v2=2gh（2分）
解得：v=（1分）
（2）对从释放到到达下极板处过程运用动能定理列式，有：
mg（h+d）﹣qEd=0（2分）
解得：
E=（1分）
电容器两极板间的电压为：
U=Ed=，（1分）
电容器的带电量为：
Q=CU=．（1分）
（3）加速过程：
v=
gt1（1分）
减速过程，有：
v=
at2（1分）
mg﹣qE=ma（1分）
t=t1+t2（1分）
联立解得：
t=．（1分）
15．解：（1）粒子在两板间运动时：
（1分）
（1分）
（1分）（应用动能定理求速度也得分）
代入数据联立解得（1分）
粒子到达P孔时的速度
粒子由P孔运动到挡板的时间（1分）
粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间（１分）
（2）当电场强度最大时，粒子运动轨迹与板相切，速度方向沿板EF，
（2分）
（2分）
根据推论：速度的反向延长线交于水平位移中点
（2分）
联立得（1分）
一、选择题：(本题包括10个小题，满分50分.1—4题给出四个选项中，只有一个选项正确，5—10题给出四个选项中，有多个选项正确，全选对得5分，选对但选不全的得3分，选错的或不选的得O分)
1．关于电动势下列说法中正确的是（
）
A．电动势越大，说明单位时间内非静电力在电源内部从负极向正极移送电荷量越多
B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大
C．电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做的功越多
D．电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多
2．如图所示，以o为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f．等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心o处产生的电场强度大小为E．现改变a处点电荷的位置，使o点的电场强度改变，下列叙述正确的是（ ）
A．移至c处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe
B．移至b处，o处的电场强度大小减半，方向沿od
C．移至e处，o处的电场强度大小减半，方向沿oc
D．移至f处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe
3．如图所示是电阻R的(I---U)图线，图中α=450，由此得出:（
）
A、导体的电阻随电压的增加而增加
B、电阻R=0.5Ω
C、因I—U图线的斜率表示电阻的倒数，故R=1.0Ω
D、在R两端加6.0V电压后，每秒通过电阻横截面的电
荷量是3.0
C
4．如图甲所示，M、N两点在某电场中同一直线上，P为M、N连线的中点，一带正电粒子（不计重力）从M点以某一初速度沿MN方向仅在电场力的作用下运动到N点，其运动的速度随时间t变化的图象如图乙所示，图象关于过最低点且平行于纵轴的直线ab对称。下列说法正确的是（
）
A．P点的电场强度最大
B．该电场线的方向由N点指向M点
C．沿MN方向电势逐渐降低
D．该粒子从M点运动到N点的过程中电势能先增大后减小
5．关于四个公式①P＝UI；②P＝I2R；③P＝；④P＝，下列叙述正确的是( )
A．公式①③适用于任何电路的电功率的计算
B．公式②适用于任何电路的电热功率的计算
C．公式①②④适用于任何电路电功率的计算
D．以上均不正确
6．某一导体的伏安特性曲线如图中AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（
）
A．B点的电阻为12Ω
B．B点的电阻为40Ω
C．导体的电阻因温度的影响改变了10Ω
D．导体的电阻因温度的影响改变了1Ω
7．把电流表改装成电压表时，下列说法正确的是(
)
A．改装的原理是串联电阻有分压作用
B．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了
C．改装后原电流表自身的电阻也增大了
D．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变
8．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω.另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计．则( )
A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω
B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V
9．如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V，则下列说法正确的是（
）
A．B、E一定处在同一等势面上
B．匀强电场的场强大小为10V/m
C．正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功
D．电子从F点移到D点，电子的电势能减少
10．如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（
）
A．偏转电场对三种粒子做功一样多
B．三种粒子打到屏上时的速度一样大
C．三种粒子运动到屏上所用时间相同
D．三种粒子一定打到屏上的同一位置
11．有一个带负电的粒子，从一条电场线上的A点以某一初速度射出，仅在电场力作用下沿该电场线运动到B点，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（
）
A．该电场不可能是匀强电场
B．粒子运动的速度越来越大
C．粒子运动的加速度越来越大
D．粒子运动的轨迹为曲线
12．如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a
和b，分别与电源的正负极相连．a、b
板的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P
点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v1．现使a板不动，保持电键S打开或闭合．b
板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P
点自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v2；下列说法中正确的是（
）
A．若电键S保持闭合，向下移动b板，则v2＞v1
B．若电键S闭合一段时间后再打开，向下移动b板，则v2＞v1
C．若电键S保持闭合，无论向上或向下移动b
板，则v2
＝v1
D．若电键S闭合一段时间再打开，无论向上或向下移动b
板，则v2＜v1
13．如右图所示，电源电动势E＝14
V，内电阻r＝1
Ω，小灯泡标有“2
V，4
W”，电动机D的内阻r＝0.5
Ω，当滑动变阻器的阻值R调到1
Ω时，电灯和电动机均能正常工作，求：
(1)电动机两端的电压；
(2)电动机输出的机械功率；
(3)电路消耗的总功率．
14．如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔，质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g），求：
（1）小球到达小孔处的速度；
（2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；
（3）小球从开始下落运动到下极板处的时间．
15．如图所示，AB是真空中的两块相距为d1=0.5m的平行金属板，两板间电压UAB=200V。O、P分别为AB板上正对的两个小孔，在B板右侧有足够长倾斜放置的挡板EF，挡板与竖直方向的夹角θ=300。已知小孔P到挡板的水平距离PD=0.5m。某一质量m=4×10-10kg，电荷量q
=1×10-4C的正电粒子，从小孔O由静止开始向B板运动，经小孔P水平射出打到挡板上。不计粒子重力。
(1)求粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间。
(2)如果在B板右侧至EF区域加上竖直向下的匀强电场E2，粒子仍能打到挡板上，求所加电场E2的最大值。
1．C
2．C
3．D
4．D
5.B
6．BC
7．AD
8.AC
9．AD
10．AD
11．AC
12．BC
13．解析：(1)电灯和电动机正常工作：I＝＝
A＝2
A.（1分）
设电动机两端电压为U′，由闭合电路欧姆定律：
E＝U灯＋U′＋I(R＋r)．（2分）
U′＝E－U灯－I(R＋r)＝14
V－2
V－2×(1＋1)
V＝8
V.
（1分）
(2)电动机输出功率：
P出＝U′I－I2r＝8×2
W－22×0.5
W＝14
W.
（3分）
(3)电路消耗的总功率为
P总＝EI＝14×2
W＝28
W.
（3分）
14．解：（1）小球到达小孔前是自由落体运动，根据速度位移关系公式，有：
v2=2gh（2分）
解得：v=（1分）
（2）对从释放到到达下极板处过程运用动能定理列式，有：
mg（h+d）﹣qEd=0（2分）
解得：
E=（1分）
电容器两极板间的电压为：
U=Ed=，（1分）
电容器的带电量为：
Q=CU=．（1分）
（3）加速过程：
v=
gt1（1分）
减速过程，有：
v=
at2（1分）
mg﹣qE=ma（1分）
t=t1+t2（1分）
联立解得：
t=．（1分）
15．解：（1）粒子在两板间运动时：
（1分）
（1分）
（1分）（应用动能定理求速度也得分）
代入数据联立解得（1分）
粒子到达P孔时的速度
粒子由P孔运动到挡板的时间（1分）
粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间（１分）
（2）当电场强度最大时，粒子运动轨迹与板相切，速度方向沿板EF，
（2分）
（2分）
根据推论：速度的反向延长线交于水平位移中点
（2分）
联立得（1分）