人教版高中物理选修3-1第1章《静电场》测试题（含答案）

第1章《静电场》测试题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．放在绝缘支架上的两个相同金属球相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和-3q的电荷，相互作用力为F。现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互作用力将为（ ）
A．引力且大小为3F B．斥力且大小为F/3
C．斥力且大小为2F D．斥力且大小为3F
2．真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F．若电荷电量不变，两点电荷间的距离减小到原来的，则两点电荷间的静电力大小为（ ）
A． B． C．4F D．2F
3．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（ ）
A．电势高的地方电场强度不一定大
B．电场强度大的地方电势一定高
C．电势为零的地方场强也一定为零
D．场强为零的地方电势也一定为零
4．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为（　　）
A．F/2 B．2F C．F/4 D．4F
5．空间有平行于纸面的匀强电场，一电荷量为-q的质点(重力不计)，在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，如图所示，已知力F和MN间夹角为θ，MN间距离为d，则（ ）

A．MN两点的电势差为
B．匀强电场的电场强度大小为
C．带电质点由M运动到N的过程中，电势能减少了Fdcosθ
D．若要使带电质点由N向M做匀速直线运动，则F必须反向
6．两个完全相同的带同种电荷的金属小球（可看成点电荷），其中一个球的带电量为，另一个球的带电量为。当它们静止于空间某两点时，静电力大小为。现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小为（ ）
A． B． C． D．
7．两相同带电小球，带有等量的同种电荷，用等长的绝缘细线悬挂于O点，如图所示。平衡时，两小球相距r，两小球的直径比r小得多，若将两小球的电量同时各减少一半，当它们重新平衡时，两小球间的距离( )

A．大于r/2 B．等于r/2 C．小于r/2 D．无法确定
8．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离(仍在P点下方) （ ）

A．电容器的电容减小，则极板带电量将增大
B．带电油滴将沿竖直方向向下运动
C．P点的电势将升高
D．带电油滴的电势能将增大
9．在静电场中，下列说法正确的是（ ）
A．沿着电场线方向，电势一定越来越低
B．电场强度为零的点，电势一定为零
C．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同
D．电场强度和电势都是矢量
10．有一电场的电场线如右图所示，场中A、B两点的电场强度大小和电势分别用EA、EB和φA、φB表示，则（ ）

A．EA>EB，φA>φB B．EA>EB，φA<φB
C．EAφB D．EA11．下列说法中正确的是 （ ）
A．电场强度和电势都是矢量
B．电势为零的地方，电场强度也一定为零
C．把电荷从电场中一点移至另一点电场力有可能不做功
D．把电荷从电场中一点移至另一点电场力一定做功
12．现有两极板M（+）、N（一)，板长80cm，板间距20cm，在两板间加一周期性的直流电压，如图所示。现有一粒子（正电，=104C/kg）0时刻从上极板左侧边缘水平射入两极板间，v=2×103m/s，重力不计，则正确的是（ ）

A．粒子的运动轨迹为抛物线
B．经Δt =0.8×10-4s，粒子速度为0.8×103m/s
C．粒子能从两板间射出
D．若粒子要从两板间射出，两板间距至少为10cm
13．质量为m的物块，带正电Q，开始时让它静止在倾角的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为的匀强电场，如图所示，斜面高为H，释放物体后，物块落地的速度大小为　　

A． B． C． D．
14．带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a运动到b,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra、rb(ra>rb),b点为运动轨迹上到Q的最近点,不计粒子的重力,则可知（ ）

A．运动粒子带负电
B．b点的场强小于a点的场强
C．a到b的过程中,电场力对粒子不做功
D．a到b的过程中,粒子动能和电势能之和保持不变
15．已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等．如图所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线．A、B为轴上的点，且OA=OB．C、D为直径上的两点，且OC=OD．则下列判断正确的是( )

A．A点的电势与B点的电势相等
B．C点的电场强度与D点的电场强度不相同
C．A点的电场强度与B点的电场强度相同
D．在A点由静止开始释放重力不计的带正电粒子，该粒子将沿AB做匀加速直线运动

二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．以下关于电场和电场线的说法中正确的是（ ）
A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切
B．在电场中，凡是电场线通过的点，场强不为零，没有电场线的区域内的点场强为零
C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大
D．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不在
17．如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，已知，两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A．两点间电势差绝对值大于两点间电势差绝对值
B．a一定带正电，b一定带负电
C．运动过程中，a的加速度减小，b的加速度增大
D．a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小
18．在静电场中，一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV，则下列说法中正确的是（　　）
A．b点电场强度的方向一定由b点指向a点
B．a、b两点间电势差Uab＝﹣5V
C．电子的电势能减少5eV
D．电子的动能减少5eV
19．正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中，板长为l，板间距为d，在距离板的右端2l处有一竖直放置的光屏M。D为理想二极管（即正向电阻为0，反向电阻无穷大），R为滑动变阻器，R0为定值电阻．将滑片P置于滑动变阻器正中间，闭合电键S，让一带电量为q、质量为m的质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间，质点未碰极板，最后垂直打在M屏上．在保持电键S闭合的情况下，下列分析或结论正确的是（ ）

A．质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同
B．板间电场强度大小为
C．若仅将滑片P向下滑动一段后,再让该质点从N点以水平速度v0射入板间,质点依然会垂直打在光屏上
D．若仅将两平行板的间距变大一些,再让该质点从N点以水平速度v0射入板间,质点依然会垂直打在光屏上
20．如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能减小，则以下判定正确的是（ ）

A．M点处放置的是负电荷
B．a点的电势高于c点的电势
C．a点的场强与c点的场强完全相同
D．若将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做负功，后做正功


三、实验题
21．如图所示，A、B两板间的匀强电场E=1．2×108N/C，两板相距5cm，P1离A板0．5cm，P2离B板0．5cm。若B板带正电荷且接地，则P1点的电势为________V，P2点的电势为________V。若有一电荷q =-2×10-6C从P1移到P2，电势能_______（填“增加”或“减少”）了_______J。

22．如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q?将________（填“增大”、“减小”或“不变”），与电容器相连的静电计用来测量电容器的___________。在常见的电介质中，由于空气的介电常数是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将___________（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将___________。（填“增大”、“减小”或“不变”）


四、解答题
23．如图所示，一质量为m带正电的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，处于一水平方向的匀强电场中，静止时细线右偏与竖直方向成45°角，位于图中的P点.重力加速度为g.求：

（1）小球所受到的电场力为多大？
（2）如将小球向右拉紧至与O点等高的A点由静止释放，则当小球摆至P点时，其电势能如何变化？变化了多少？
（3）由第2问求小球摆至P点时，绳子对小球的拉力是多大？
24．在真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们相距r，A点在两个点电荷的中间，求电场中A点的场强。



参考答案
1．B 2．C 3．A 4．D 5．B 6．D 7．A 8．D 9．A 10．D 11．C 12．D 13．C 14．D 15．C 16．CD 17．ACD 18．BC 19．BCD 20．BD
21．-5．4×106V，-6×105V 减少 9．6J
22． 不变； 电势差； 增大； 减小；
23．（1）mg（2）电势能增加了（3）
24．若两个正点电荷， EA＝，方向指向电荷小的；若两个负点电荷， EA＝，方向指向电荷大的；若两个异种电荷， EA＝，方向指向负电荷的；