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1、物理选修 3-1 第一章综合测试题 一、选择题 ( 本题共有 10 小题，每小题4 分，共 40 分。在每小题给出的4 个选项中，至少有一项是正 确的。全部选对的给4 分，选对但不全的得2 分，有选错的或不选的得0 分) 1. 两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5 倍, 它 们间的库仑力大小是 F, 现将两球接触后再放回原处 , 它们间库仑力的大小可能是（） A.5 F/9 B.4F/5 C.5F/4 D.9F/5 2. 点电荷 A 和 B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和 Q，在 AB连线上，如图1-69 所示，电场强度 为零的地方在 ( )
2、AA和 B之间 BA 右侧 CB左侧 DA 的右侧及 B的左侧 3如图 1-70 所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部， 闭合 S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，则下列说法正确的是（） A保持 S 闭合，将 A板向 B 板靠近，则 增大 B保持 S 闭合，将 A板向 B 板靠近，则 不变 C断开 S，将 A板向 B板靠近，则 增大 D断开 S，将 A板向 B板靠近，则 不变 4如图 1-71 所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则 小球在电场中将作（） A自由落体运动B曲线运动 C沿着悬线的延长线作匀加速
3、运动D变加速直线运动 5. 如图是表示在一个电场中的a、b、c、d 四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电量跟它所受 电场力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是（） A这个电场是匀强电场 Ba、b、c、d 四点的场强大小关系是EdEaEbEc Ca、b、c、d 四点的场强大小关系是EaEbEcEd D无法确定这四个点的场强大小关系 6以下说法正确的是（） A由 q F E可知此场中某点的电场强度E与 F成正比 B由公式 q EP 可知电场中某点的电势与 q 成反比 C由 Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b 间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D公式 C=Q/U ，电容器的电
4、容大小C与电容器两极板间电势差U无关 图 1-69 B A Q 4Q 图 1-70 图 1-71 F q O a b c d 图 1-72 图图 1-73 图 1-74 7. A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等, 如图 1-73 所示 , 则（） A.同一点电荷在A、B两点的电势能相等 B.把正电荷从A点移到B点, 电势能先增大后减小 C.把正电荷从A点移到B点, 电势能先减小后增大 D. A、B两点的连线上任意两点的电势差为零 8一个电子在电场中A点具有 80eV 的电势能，当它由A 运动到 B 克服电场力做功30eV，则（） A 电子在 B 点的电势能是50eV
5、B 电子的电势能增加了30eV C B点的电势为110V DB点的电势为 -110V 9. 如图 1-74 所示， 实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷 是从 a 处运动到 b 处，以下判断正确的是（） A电荷从 a 到 b 加速度减小 B b 处电势能大 Cb 处电势高D电荷在 b 处速度小 10. 如图 1-75 所示，质量为m ，带电量为q 的粒子，以初速度v0，从 A 点竖直向上射入真空中的沿水 平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势 差为： ( ) 11两个半径为0.25 m 的铜球，球
6、心相距1 m，若各带 1 C 的同种电荷时，相互作用的力为F1，各带 1 C 的异种电荷时，相互作用的力为F2。则（ ） AF1=F2 BF1F2 CF1F2 D无法判断 12在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（） A没有任何两点电场强度相同B可以找到很多电场强度相同的点 C没有任何两点电势相等D可以找到很多电势相等的点 13如图所示，两平行金属板间的距离是d，两板间的电压是U，今有一电子从两板间的O 点沿着垂 直于板的方向射出，到达A 点后即返回。若OA 距离为 h，则此电子具有的初动能是（） Aedh/U BedhU CeU/dh DehU/d 14如图所示的直线
7、是真空中某电场的一条电场线，A、B 是这条直线上的两点。 一电子以速度vA经过 A 点向 B 点运动，经过一段时间后，电子以速度vB经过 B 点，且 vB与 vA方向相反， 则（） AA 点的场强一定大于B 点的场强 BA 点的电势一定低于B 点的电势 C电子在 A 点的动能一定小于它在B 点的动能 图 A B 图 1-76 D电子在 A 点的电势能一定小于它在B 点的电势能 15对于点电荷Q 产生的电场，下列说法中正确的是（） A电场强度的表达式 F E q 仍成立，式中q 就是本题中所指的产生电场的点电荷Q B在真空中，电场强度的表达式为 2 kQ E r ，式中 Q 就是产生电场的电荷
8、C在真空中 2 kq E r ，式中 q 是试探电荷 D上述说法都不对 16宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电量为Q，表面无大气，在一实验 中，宇航员将一带电q（qbc。一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图中实线 KLMN 所示。 由图可知（） A粒子从 K 到 L 的过程中，电场力做负功 B粒子从 L 到 M 的过程中，电场力做负功 C粒子从 K 到 L 的过程中，电势能增加 D粒子从 L 到 M 的过程中，动能增加 二、填空题 （本大题共15 分，把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答） 21氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时,电子的电势能
9、, 电子的动 能增, 运动周期.(填增大、减小、不变) 22如图 1-76 所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0 10 4Vm ，A、B两板相距 1cm ， C点与 A相距 0.4cm，若 B 接地，则 A、C间电势差 UAC_,将带电量为 1.0 10 -12 C的点电荷置于C 点， 其电势能为 _ 23. 带正电 1.0 10 -3 C的粒子，不计重力, 在电场中先后经过A、B两点，飞经 A 点时动能为10J，飞经 B点时动能为4J，则带电粒子从A点到 B 点过程中电势能增加了_，AB两点电势差为 _ 24如图所示，在匀强电场中有a、b、c 三点， a、b 相距 4 cm,
10、b、c相距 10 cm。将一个带电荷量为2 10-8 C 的电荷从 a 点移到 b 点时，电场力做功为410-6J。将此电荷从b 点移到 c 点时电场力做功为 _ J，a、c 间电势差为 _V。 第 11题图第 12 题图 25A、B 是某电场中的一条电场线上两点，一正电荷仅在电场力作用下沿电场线从A 点到 B 点运动 过程中的 vt图象如上图所示。 比较 A、 B两点电势 的高低和场强E的大小： A_B， EA_EB。 26A、B 两点电荷，原来相距r，相互作用力为F。若将 A、B 的电荷量都增大到原来的两倍，则相 互作用力为 _。若再将距离也增大到原来的两倍，则相互作用力为_。 27有一充
11、电的平行板电容器，两板间电压为3 V ，现使它的电荷量减少310-4 C，于是电容器两极 板间电压降为原来的 3 1 ，此电容器的电容是_ F，电容器原来的带电荷量是_ C，若电容 器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是_ F。 三、计算题 (本大题共45分,) 28如图 1-77 所示，在匀强电场中的M、N两点距离为2 cm，两点间的 电势差为5 V,M、N连线与场强方向成60角，则此电场的电场强度多大？ 29. 如图 1-78 所示， QA=310 -8C，Q B=310 -8 C，A，B两球相距 5cm，在水 平方向外电场作用下，A，B保持静止，悬线竖直，求A，B连线中点场强。 （两 带
12、电小球可看作质点） 30如图 1-79 所示，质量 m 5.0X10 -8 千克的带电粒子，以初速 Vo=2m/s 的速度从水平放置的平行金属板A、B 的中央，水平飞入电 场，已知金属板长0.1m，板间距离d2X10 -2 m ，当 UAB=1000V时，带 电粒子恰好沿直线穿过电场，若两极板间的电势差可调，要使粒子能 从两板间飞出， UAB的变化范围是多少?(g 取 10m s 2) 图 1-77 A B 图 1-79 图 1-78 A B 31. 如图 1-80 所示 , 质量为 m 、带电量为 -q 的小球在光滑导轨上运动，半圆形滑环的半径为R，小球在 A点时的初速为V0，方向和斜轨平行
13、. 整个装置放在方向竖直向下， 强度为 E 的匀强电场中，斜轨的高为H，试问：(1) 小球离开 A点后 将作怎样的运动 ? (2) 设小球能到达B点，那么，小球在 B点对圆环 的压力为多少 ? (3) 在什么条件下， 小球可以以匀速沿半圆环到达最 高点，这时小球的速度多大? 32. 如图 1-81 所示，一个电子以速度v0=6.010 6 m/s 和仰角 =45 从 带 电 平 行 板 电 容 器 的 下 板 边 缘 向 上 板 飞 行 。 两 板 间 场 强E= 2.010 4V/m，方向自下向上。若板间距离 d=2.010 -2 m ，板长 L=10cm ， 问此电子能否从下板射至上板？它将击中极板的什么地方？ 33 （10 分）有一带电荷量q= -310 -6 C 的点电荷，从某电场中的 A 点移到 B 点，电荷克服电场力做 610-4 J 的功，从 B 点移到 C 点，电场力对电荷做910-4 J 的功，求 A、C 两点的电势差并说明A、C 两 点哪点的电势较高。 A B H 图 1-80 图 1-81