新人教版選修3-1《第1章 靜電場》2016年單元測試卷（湖南省）

一、選擇題（本大題共20小題，每小題3分，有的選項有多個答案正確，有的只有一個答案正確，選對部分得1分，全部選對得3分，有選錯或不作答的0分，本大題共60分）

• 1．下列說法正確的是（　　）

  A．牛頓利用斜面研究自由落體運動時，使用了“外推”的方法，即當斜面的傾角為90°時，物體在斜面上的運動就變成了自由落體運動

  B．運動的合成與分解是研究曲線運動的一般方法，該方法也同樣適用于研究勻速圓周運動

  C．物理模型在物理學的研究中起了重要作用，其中“質點”、“點電荷”和“輕彈簧”都是理想化模型

  D．庫侖利用扭秤裝置研究電荷間相互作用力的大小跟電荷量和距離的關系時，采用了理想實驗法
  組卷：44引用：3難度：0.9

  解析

• 2．小強在加油站加油時，看到加油機上有如圖所示的圖標，關于圖標涉及的物理知識及其理解，下列說法正確的（　　）
  

  A．制作這些圖標的依據是靜電屏蔽原理

  B．工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝

  C．化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患

  D．用絕緣的塑料梳子梳頭應該沒有關系
  組卷：219引用：22難度：0.9

  解析

• 3．三個相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠大于小球的直徑。球1的帶電量為q,球2的帶電量為nq,球3不帶電且離球1和球2很遠，此時球1、2之間作用力的大小為F．現使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠處，此時1、2之間作用力的大小仍為F．由此可知（　　）

  A．n=1

  B．n=6

  C．n=7

  D．n=10
  組卷：132引用：12難度：0.6

  解析

• 4．a、b兩個帶電小球的質量均為m,所帶電荷量分別為+3q和-q,兩球間用絕緣細線連接，a球又用長度相同的絕緣細線懸掛在天花板上，在兩球所在的空間有方向向左的勻強電場，電場強度為E，平衡時細線都被拉緊。則平衡時可能位置是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：246引用：18難度：0.9

  解析

• 5．如圖所示，在兩個等量負點電荷形成的電場中，o點是兩電荷連線的中點，a、b是該線上的兩點，c、d是兩電荷連線中垂線上的兩點，acbd為一菱形。若將一負粒子（不計重力且不影響原電場分布）從c點勻速移動到d點，電場強度用E，電勢用φ來表示。則下列說法正確的是（　　）

  A．φa一定小于φo，φo一定大于φc

  B．Ea一定大于Eo，Eo一定大于Ec

  C．負粒子的電勢能一定先增大后減小

  D．施加在負粒子上的外力一定先減小后增大
  組卷：243引用：25難度：0.9

  解析

• 6．如圖所示，以o為圓心的圓周上有六個等分點a、b、c、d、e、f等量正、負點電荷分別放置在a、d兩處時，在它們共同形成的電場中，圓心o處產生的電場強度大小為E，下列敘述正確的是（　　）

  A．在兩個點電荷形成的電場中，e、f處場強相同

  B．在兩電荷的連線上o處場強大小最大

  C．若僅將a處點電荷移至移至e處，o處的電場強度大小減半，方向沿oc

  D．ad垂直平分線上各點的場強大小不等、方向也不相同
  組卷：30引用：2難度：0.9

  解析

• 7．如圖所示，A、B、C是平行紙面的勻強電場中的三點，它們之間的距離均為L，電量為q=-1.0×10^-5C的負電荷由A移動到C電場力做功W₁=4.0×10^-5J，該電荷由C移動到B電場力做功W₂=-2.0×10^-5J，若B點電勢為零，以下說法正確的是（　　）

  A．A點電勢為2V

  B．A點電勢為-2V

  C．勻強電場的方向為由C指向A

  D．勻強電場的方向為垂直于AC指向B
  組卷：218引用：28難度：0.7

  解析

• 8．如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點，固定一電荷量為+Q的點電荷．一質量為m、帶電荷量為+q的物塊（可視為質點的檢驗電荷），從軌道上的A點以初速度v₀沿軌道向右運動，當運動到P點正下方B點時速度為v.已知點電荷產生的電場在A點的電勢為φ（取無窮遠處電勢為零），P到物塊的重心豎直距離為h,P、A連線與水平軌道的夾角為60°，k為靜電常數，下列說法正確的是（　　）

  A．物塊在A點的電勢能EPA=+Qφ

  B．物塊在A點時受到軌道的支持力大小為mg+ 3 3 k Q q 8 h 2

  C．點電荷+Q產生的電場在B點的電場強度大小EB= k Q h

  D．點電荷+Q產生的電場在B點的電勢φB= m 2 q （ v 2 0 -v2）+φ
  組卷：248引用：19難度：0.7

  解析

• 9．如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d,分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N．今有一帶電質點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落（P、M、N在同一豎直線上），空氣阻力忽略不計，到達N孔時速度恰好為零．然后沿原路返回．若保持兩極板間的電壓不變，則正確的是（　　）

  A．質點從P到N過程中，重力勢能的減小量大于電勢能的增加量

  B．質點在電場中運動時所受電場力的大小為重力的兩倍

  C．若將A板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后將不能返回

  D．若將B板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續下落
  組卷：109引用：5難度：0.5

  解析

• 10．如圖所示，邊長為L的正方形ABCD處在豎直平面內．一帶電粒子質量為m,電荷量為+q,重力不計，以水平速度v₀從A點射入正方形區域．為了使帶電粒子能從C點射出正方形區域，可以在正方形ABCD區域內加一個豎直方向的勻強電場，也可以在D點放入一個點電荷，則下列說法正確的是（　　）

  A．勻強電場的方向豎直向上，且電場強度E= m v 2 0 q L

  B．放入D點的點電荷應帶負電，且電荷量Q= m v 2 0 L kq （k為靜電力常量）

  C．粒子分別在勻強電場和點電荷的電場中運動時，經過C點時速度大小之比為2：1

  D．粒子分別在勻強電場和點電荷的電場中運動時，從A點運動到C 點所需時間之比為2：π
  組卷：56引用：3難度：0.7

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四、計算題（本大題共3個小題，共22分．）

• 30．如圖所示，兩平行金屬板A、B板長L=8cm,兩板間距離d=8cm,A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電量q=10^-10C，質量m=10^-20kg,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場，初速度v₀=2×10⁶m/s,粒子飛出平行板電場后經過界面MN、PS間的無電場區域后，進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區域，（設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響），已知兩界面MN、PS相距為12cm,O點在中心線上距離界面PS為9cm,粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常數k=9×10⁹Nm²/C²）
  （1）求粒子穿過界面MN時偏離中心線OR的距離多遠？
  （2）試在圖上粗略畫出粒子運動的軌跡；
  （3）確定點電荷Q的電性并求其電量的大小．
  組卷：59引用：17難度：0.1

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五、附加題（本大題共1個小題，共20分．）

• 31．如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的第一象限，存在以x軸y軸及雙曲線y=

  L

  2

  4

  x

  的一段（0≤x≤L，0≤y≤L）為邊界的勻強電場I；在第二象限存在以x=-L；x=-2L；y=0；y=L的勻強電場II．兩個電場大小均為E，不計電子所受重力。求
  （1）從電場I的邊界B點處由靜止釋放電子，電子離開MNPQ時的位置；
  （2）由電場I的AB曲線邊界處由靜止釋放電子離開MNPQ時的最小動能；
  （3）若將左側電場II整體水平向左移動

  L

  n

  （n≥1），要使電子從x=-2L，y=0處離開電場區域II，在電場I區域內由靜止釋放電子的所有位置。
  組卷：287引用：9難度：0.1

  解析