版选修3_1.docx
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1、1第一章 静电场测评(时间:60 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。其中第 15 题为单选题;第 68 题为多选题,全部选对得 6 分,选不全得 3 分,有选错或不答的得 0 分)1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )A.根据电场强度的定义式 E= 可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比FqB.根据电容的定义式 C= 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间电压成反比QUC.根据真空中点电荷的电场强度公式 E=k 可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无Qr2关D.根据电势差的定义
2、式 UAB= 可知,带电荷量为 1 C 的正电荷,从 A 点移动到 B 点克服电场力做功为WABq1 J,则 A、 B 两点间的电势差为 -1 V解析 电场强度 E 与 F、 q 无关,由电场本身决定,A 错误;电容 C 与 Q、 U 无关,由电容器本身决定,B错误; E=k 是决定式,C 错误;在电场中,克服电场力做功,电势能增大,D 正确。Qr2答案 D2.关于静电场,下列结论普遍成立的是( )A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的电场强度有关C.在正电荷或负电荷产生的静电场中,电场强度方向都指向电势降落最快的方向D.将正点电荷从电场强
3、度为零的一点移动到电场强度为零的另一点,静电力做功为零解析 电势与电场强度在量值上没有必然的关系,电场强度大的地方电势不一定高,所以 A 项错误;电场中任意两点之间的电势差与这两点的电场强度没有必然的关系,所以 B 项错误;电场强度的方向就是电势降落最快的方向,C 项正确;静电力做功只与两点之间的电势差有关,所以 D 项错误。答案 C3.如图所示, abcde 是半径为 r 的圆的内接正五边形,当在顶点 a、 b、 c、 d、 e 处各固定一带电荷量为+Q 的点电荷时, O 点的电场强度为零;若在 e 处改为固定一带电荷量为 -3Q 的点电荷, a、 b、 c、 d 各处点电荷不变,则圆心 O
4、 处的电场强度大小为(静电力常量为 k)( )A. B. C. D.4kQr2 3kQr2 2kQr2 kQr22解析 初始时, O 点的电场强度大小为零,若取走 e 处的点电荷,则其余点电荷在 O 处产生的合电场强度大小为 k ,方向为 O e;若在 e 处换上电荷量为 -3Q 的点电荷,则该点电荷在 O 处产生的电场强度Qr2大小为 k ,方向也为 O e,因此叠加可得,圆心 O 处的电场强度大小为 ,故 A 正确。3Qr2 4kQr2答案 A4.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如图所示稳定的静电场。实线为其电场线,虚线为其等势线,
5、A、 B 两点与两球球心连线位于同一直线上, C、 D 两点关于直线 AB 对称,则( )A.A 点和 B 点的电势相同B.C 点和 D 点的电场强度相同C.正电荷从 A 点移至 B 点,静电力做正功D.负电荷从 C 点沿直线 CD 移至 D 点,电势能先增加后减少解析 由题图可知 A B,所以正电荷从 A 移至 B,电势减小,静电力做正功,故 A 错误,C 正确。 C、 D两点电场强度方向不同,故 B 错误。负电荷从 C 点沿直线 CD 移至 D 点,电势能先减少后增加,所以D 错误,故选 C。答案 C5.如图所示,四个质量均为 m、带电荷量均为 +q 的微粒 a、 b、 c、 d 距离地面
6、的高度相同,以相同的水平速度被抛出,除了 a 微粒没有经过电场外,其他三个微粒均经过电场强度大小为 E 的匀强电场(mgqE),这四个微粒从被抛出到落地所用的时间分别是 ta、 tb、 tc、 td,不计空气阻力,则( )A.tbaa=adac,又由 h= at2得 tbta=tdtc,选项 D 正确。12答案 D6.3如图所示,平行金属板 A、 B 之间有加速电场, C、 D 之间有偏转电场, M 为荧光屏。今有质子、氘核和 粒子均从 A 板由静止开始经加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和 粒子的质量之比为 1 2 4,电荷量之比为 1 1 2,则下列
7、判断正确的是( )A.三种粒子从 B 板运动到荧光屏经历的时间相同B.三种粒子打到荧光屏上的位置相同C.加速电场的静电力对三种粒子做功之比为 1 2 4D.偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为 1 1 2解析 设加速电场的电压为 U1,偏转电场的电压为 U2,偏转极板的长度为 L,板间距离为 d。在加速电场中,由动能定理得 qU1= ,故加速电场的静电力对三种粒子做功之比等于电荷量之比,即12mv021 1 2,故 C 错误。经加速电场获得的速度为 v0= ,三种粒子从 B 板运动到荧光屏的过程,在水2qU1m平方向做速度为 v0的匀速直线运动,由于三种粒子的比荷不同,则 v0不同,所以三种粒
8、子从 B 板运动到荧光屏经历的时间不同,故 A 错误。根据 y= 可知, y 与粒子的种类、质量、电荷量无关,故三U2L24dU1种粒子偏转距离相同,打到荧光屏上的位置相同,故 B 正确。偏转电场的静电力做功为 W= ,则 WqU2yd与 q 成正比,三种粒子的电荷量之比为 1 1 2,则偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1 1 2,故 D 正确。答案 BD7.如图所示的电路中, AB 是两金属板构成的平行板电容器。先将开关 K 闭合,等电路稳定后再将 K 断开,然后将 B 板向下平移一小段距离,并且保持两板间的某点 P 与 A 板的距离不变。则下列说法正确的是( )A.电容器的电容变小B.
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