高中物理第十章 静电场中的能量综合与测试优秀同步训练题

高二物理必修第三册

第十章 静电场中的能量A卷

班级            姓名           学号             分数        

（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）

注意事项：

1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。

2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。

3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。

第Ⅰ卷（选择题 共52分）

一、选择题（共13小题，每小题4分，共52分。在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-13题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）

1．下列说法正确的是（　　）

A．电场中电势越高的地方，电荷在那一点具有的电势能越大

B．电场线的方向，就是电荷受力的方向

C．电场强度为零的地方，电势一定为零

D．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大

2．下列对电场、电源的理解正确的是（　　）

A．根据电容的定义式可知，电容器的电容与电容器两端的电压成反比

B．根据公式可知，当两个电荷之间的距离趋近于零时库仑力变得无限大

C．电动势在数值上等于非静电力在电源内把的电子从正极移送到负极所做的功

D．根据公式可知，若将电荷量为的正电荷，从点移动到点克服电场力做功，则、两点的电势差为

3．电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8 J，在B点的电势能为0.80×10－8 J。已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量的绝对值为1.0×10－9 C，那么（　　）

A．该电荷为负电荷

B．该电荷为正电荷

C．A、B两点的电势差UAB＝4.0 V

D．把电荷从A移到B，静电力做功为W＝2.5×10－10 J

4．如图所示，四条竖直平行线是一个匀强电场中的四个等势面，相邻两个等势面之间的距离为，由此可以确定场强的大小和方向是（　　）

A．，水平向左 B．，竖直向下

C．，水平向右 D．，竖直向上

5．电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则（　　）

A．A点的电场强度较大

B．因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受电场力的作用

C．同一点电荷在A点的电势能比在B点的电势能大

D．负点电荷放在A点由静止释放，将顺着电场线方向运动

6．利用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，如图所示，平行板电容器的极板A与一静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计的指针变化，得出平行板电容器的电容变小的结论，其依据是(　　)

A．两极板间的电压不变，静电计指针张角变大

B．两极板间的电压不变，静电计指针张角变小

C．极板上的电荷量几乎不变，静电计指针张角变小

D．极板上的电荷量几乎不变，静电计指针张角变大

7．空间存在平行于x轴方向的静电场，其电势随x的分布如图所示。一质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从坐标原点O由静止开始，仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，则下列说法正确的是（　　）

A．该粒子带负电

B．空间存在的静电场场强E是沿x轴正方向均匀减小的

C．该粒子从原点O运动到过程中电势能是减小

D．该粒子运动到处的速度大小是

8．如图所示，平行板电容器与电动势为E的电流电源连接，上极板A接地，一带负电油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则（　　）

A．带电油滴所受电场力不变 B．P点的电势将升高

C．带电油滴的电势能增大 D．电容器的电容减小，极板带电量增大

9．某同学研究电子在匀强电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（虚线所示），图中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的是（　　）

A．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势低

B．不论图中实线是电场线还是等势面， a点的场强都比b点的场强小

C．如果图中实线是电场线，电子在a点动能较大

D．如果图中实线是等势面，电子在b点动能较小

10．如图甲所示，两个等量同种电荷P、Q固定于光滑绝缘水平面上，电荷量q=+1×10-3C、质量m=0.02kg，的小球在该平面上从a点由静止释放，沿中垂线运动到电荷连线中点O，其v-t图像如图乙中图线①所示，其中b点处为图线切线斜率最大的位置，图中②为过b点的切线，则下列说法正确的是（　　）

A．P、Q带正电荷

B．b点的场强

C．a、b两点间的电势差为90V

D．带电小球由a运动到O点，电势能减小

11．如图所示，真空中两个等量同种正点电荷分别放置在M、N两点，在M、N连线上有O、a、c三点，其中O点是连线的中点，a、c关于O点对称，在M、N连线的中垂线上还有对称的b、d两点，则下列关于这几个位置处的场强和电势以及电荷在该处的电势能说法正确的是（　　）

A．a、c两点处场强相同，b、d两点处场强相同

B．a、c两点处电势相同，b、d两点处电势相同

C．正电荷＋q在a点电势能小于在b点电势能

D．负电荷－q在c点电势能小于在d点电势能

12．如图所示，一质量为m、电荷量为（）的粒子以速度从连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，则粒子到达连线上的某点时（　　）

A．所用时间为 B．速度大小为

C．与P点的距离为 D．速度方向与竖直方向的夹角为30°

13．如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（　　）

A．经过加速电场的过程中，电场力对氚核做的功最多

B．经过偏转电场的过程中，电场力对三种原子核做的功一样多

C．三种原子核打在屏上的动能一样大

D．三种原子核都打在屏的同一位置上

第II卷（非选择题 共48分）

二、实验题（满分12分）

14．如甲图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。

（1）当开关S接_______时（选填“1”或“2”），平行板电容器充电．在充电开始时电路中的电流比较_______（选填“大”或“小”），以后随着极板上电荷的增多，电流逐渐_______（选填“增大”或“减小”）

（2）当开关S接_______时（选填“1”或“2”），平行板电容器放电，流经G表的电流方向与充电时_______（选填“相同”或“相反”）

（3）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图象如乙图所示，已知如图所围的面积约为40个方格，可算出电容器的电容为_______F。

三、计算题（满分40分，其中15题8分，16题8分，17题12分，18题12分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）

15．如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，组成一个直角三角形，其中∠ACB=90°已知∠CAB=60°，BC=20cm，现将一带电量为q=2×10-8C的负电荷从C点移到B点，电场力做功6×10-6J；将另一带电量为1.5×10-8C的负电荷从A点移到C点，外力克服电场力做功4.5×10-6J；设B点的电势为零。

求：（1）求A、C点的电势；

（2）匀强电场的电场强度。

16．如图，在水平向右的匀强电场中，间距离，与水平方向夹角为，、间电势差，求：

（1）电场强度的大小；

（2）电荷量的点电荷从点运动到点，电场力所做的功。

17．在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小，方向与x轴正方向相同。在O处放一个电荷量大小、质量的带负电的物块、物块与水平面间的动摩擦因数，沿x轴正方向给物块一个初速度，如图所示。，求

(1)物块向右滑行的最大位移；

(2)经过多长时间物块再次回到出发点。

18．如果质子经一加速电压加速（U=5 000 V），如图所示，从中间位置垂直进入一匀强电场（d=1.0 cm，l=5.0 cm），偏转电压U′=400 V。质子能飞出电场吗？如果能，偏移量是多大？