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1、高三物理电场单元测试题【一】选择题1、如下图，在真空中有两个等量正电荷Q，分别置于 A、 B 两点， DC为 A、B 连线的中垂线， D 为无限远处，现将一正电荷q 由 C点沿 CD移动到 D 点的过程中，下述结论中正确的选项是：A、 q 的电势能逐渐减小 B、 q 的电势能逐渐增大、AC、q 受到的电场力逐渐减小、 D、q 受到的电场力先增大后减小、Q2、如下图，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电量为 10 6C 的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从 A 点运动到 B点时动能减少了 105J， A点的电势为10V，那么以下判断正确的选项是 A微粒的运动轨迹如图中的虚线1 所示。A
2、 B微粒的运动轨迹如图中的虚线2 所示。 CB 点电势为零。 DB 点电势为 20V。3、一个检验电荷 q 在电场中某点受到的电场力F，以及这点的电场强度线能恰当反映q、 E、 F 三者关系的是 D（位置）BCQB21E，左面 4 个图4、目前普遍认为，质子和中子基本上由被称为u 夸克和 d 夸克的两类夸克组成。 u 夸克带电量为 23 e e 为基元电荷， d 夸克带电量 -13e。以下论断可能正确的选项是 A质子由1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成。 B质子由2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由1 个 u 夸克和 2 个 d
3、 夸克组成。 C质子由1 个 u 夸克和 2 个 d 夸克组成，中子由2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成。 D质子由2 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成，中子由1 个 u 夸克和 1 个 d 夸克组成。5、A、B 是一条电场线上的两点，假设在A 点释放一初速为零的电子， 电子仅受电场力作用，并沿电场线从A 运动到 B，其速度随时间变化的规律如下图、设A、B 两点的电场强度分别为 EA、 EB，电势分别为UA、 UB，那么 A EA=EB、 B EAEB、 C UA=UB D UA UB、6、匀强电场中的三点 A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为 1m，D为 AB的中点，如下
4、图。电场线的方向平行于 ABC所在平面， A、 B、 C三点的电势分别为 14V、 6V 和 2V。设场强大小为 E，一电量为1 106C 的正电荷从 D点移到 C点电场力所做C的功为 W，那么 A、 W8 10 6J， E8V/mB、 W6 106J， E6V/mC、 W8 10 6J， E8V/mD、 W6 106J， E6V/mADB7、图所示的匀强电场E 的区域内， 由 A、B、C、D、A、B、C、 D作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直。以下说法正确的选项是 A、 AD两点间电势差UAD与 AA两点间电势差UAAB、带正电的粒子从A 点沿路径 AD D移到 D点，电场力
5、做正功C、带负电的粒子从A 点沿路径 AD D移到 D点，电势能减小D、带电的粒子从 A 点移到 C点，沿对角线AC与沿路径 AB B C电场力做功相同8、有一个负点电荷只受电场力的作用，分别从两电场中的a 点由静止释放，在它沿直线运动到 b 点的过程中，动能EK 随位移 s 变化的关系图象如左下图中的、图线所示，那么能与图线相对应的两个电场的电场线分布图分别是下图中的EkEaEE abab Eabb0SABCD【二】填空题9、在与轴平行的匀强电场中，一带电量为1、0 108、质量为 2、 5 10 3的物体在光滑水平面上沿着轴做直线运动，其位移与时间的关系是0、160、02，式中以米为单位，
6、以秒为单位、从开始运动到5末物体所通过的路程为_，克服电场力所做的功为_ 、10、如图，带电量为 +q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心、假设图中 a点处的电场强度为零，依照对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为，方向、 ( 静电力恒量为 k)11、如下图，电荷量为1、 2 的两个正点电荷分别置于AQ QP点和 B 点。在以 AB为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球可视为点电荷，重力可忽略，假设带电小球在P 点保持静止， 那么该小球带 _电荷选填“正”或“负”B或“正或负” ，设这时连线PA与 AB 的夹角为 ，那么 tan AO=用1、
7、2 表示。_QQ12、如下图， A、 B、C、 D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，巳知 A、B、C 三点的电势分别为 UA=5V，UB=1V，UC=1V，由此可得 D点电势为。13、图 a为真空中两块平行金属板A、 B，间距为d， A、 B 间加上图 b所示交变电压U0, 有一电子电量为e，质量为 m,原静止在B 板处，加上交变电压后电子在电场力作用下开始运动。假设要使电子通过两板中点P 时的动能最大，电压的频率最小应为_，相应最大动能为_。14、在光滑水平面上的O点系一长为 l的绝缘细线，线的v0EO另一端系一质量为 m、带电量为 q 的小球 . 当沿细线方向加上场强为 E 的匀强电场后，
8、 小球处于平衡状态. 现给小球一垂直于细线的初速度v0，使小球在水平面上开始运动. 假设 v0特别小，+那么小球第一次回到平衡位置所需时间为_.15、如下图， AB板间有一匀强电场，两板间距为 d ，所加电压为 U， +N有一带电量为 q 的油滴以初速V 竖直向上自 M点飞入电场，到达 N 点时， +速度方向恰好变为水平，大小等于初速V，试求：+(1) 油滴从 M点到 N 点的时间 _ ；M(2)NM 两点间的电势差 _ 。b16、 ab 是长为 l 的均匀带电绝缘细杆，P 、 aP1P212 是位于ab所在直线上的两点，位置如下图。P1 l1 lab 上电荷产生的静电场在 P1处的场强大小为
9、E1，44在 P 处的场强大小为 E 。那么 P 、 P 处电场强度方向填相同或相反 。假设将绝缘细杆的2212右边l/2截掉并移走左边l/2 电量、位置不变 ，那么 2 处的场强大小为。P【三】计算题17、如下图，带正电小球质量为 1 10-2 kg，带电量为 l 10-6C，置于光滑绝缘水mq平面上的 A点、当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到 B点时，测得其速度 vB 1.5m s，如今小球的位移为 S 0.15m、求此匀强电场场强E的取值范围、 ( g10m s。)某同学求解如下： 设电场方向与水平面之间夹角为 ，由动能定理 qESco
10、s 1 mvB2 20得EmvB2750004V m、由题意可知 0，因此当 7.5 10 V m时小球将始cosE2qS cos终沿水平面做匀加速直线运动、经检查，计算无误、该同学所得结论是否有不完善之处?假设有请予以补充、18、如下图，边长为 L 的正方形区域 abcd 内存在着匀强电场。电量为q、动能为 Ek 的带电粒子从 a 点沿 ab 方向进入电场，不计重力。 1假设粒子从 c 点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能； 2假设粒子离开电场时动能为Ek ，那么电场强度为多大？dc19、在金属板 A、 B 间加上如图 22 乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压 U，其周
11、期是 T。现有电子以平行于金属板的速度v从Eoo两板中央射入。电子的质量为m，电荷量为 e，不计电子的重力，求：abU ABA U oOvoO otT/2T3T/2 2TB - Uo甲乙图 22 1假设电子从t =0 时刻射入，在半个周期内恰好能从飞出时速度的大小。A 板的边缘飞出，那么电子 2假设电子从 t =0 时刻射入，恰能平行于金属板飞出，那么金属板至少多长？ 3假设电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入，两板间距至少多大？20、如图，真空中两块平行金属板与电源连接图中未画出，且带正电的极板接地，两极板间有场强为E的匀强电场，以正极板上一点为原点o，建立坐标轴，一质量为正
12、电、电荷量为q 的带电粒子不计重力 ，从 x 轴上坐标为x0 处静止释放。m、带 1求该粒子在 x0 处的电势能 EPx 0； 2试从牛顿第二定律动身，证明该带电粒子在极板间运动过程中，其动能与电势能之和保持不变。+-+q-+ 0-x0+x-+-参考答案【一】选择题1、 AD2、 A、 C3、 B、 C4、 B5、 AD6、 A7、 BD8、 BC【二】填空题9、 0、 34，3、 0 10 510、 kq ，水平向左 ( 或垂直薄板向左)d 23 Q211、正或负，Q112、 3V13、 1eU0, eU 02dm214、mlqE15、 (1) v / g(2) quv2 / 2gd16、相
13、反，E2 E1【三】计算题17、该同学所得结论有不完善之处、为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力 qEsin mgmg2Sg2 0.15 104因此 tgvB22.253mvB22Smg1 10Eq sin1102610V / m1.25 105V / m45即 7.5 104V/m E1.25 105V/m 18、 10， qEt 2qEL24Ek， kt k ，因此kt k 5 k，2，因此 Lv tL2m2mv0EqLqELEEEqEL E E0yqEtqEL 2假设粒子由bc 边离开电场， L v t， v m mv0，1y22 2 22 2 22k（ kk
14、）Ek Ek q E Lq E L，因此EE EE，mv 2qL22mv4E0k假设粒子由 cd 边离开电场， qELEk Ek，因此 Ek k，EEqL19、 1 WEEKU 0 e1 mvt2 1 mv02 vtv02U 0 e222m 2 Lv0 T 3射入时间 tTk T (k0、1、2.)42U 0e d 1 U 0e T 2dTU 0 ea42 dm 168mdm20、 1设正极板与 x0 间的电压为 U，那么 U=Ex0=U正 Ux0 由于正极板接地， U正=0，因此 x0 处的电势为 Ux0=Ex0带电粒子在x0 位置时的电势能为EPx0=qUx0= qEx0 2因为 F=qEF qE 因此 a=m= m设带电粒子运动到x 位置时的速度为v，那么qEv= 2as =2 m（x x ）0这时粒子的动能为E12=xx0=2mv qEk电势能为 EPx =qUx =qEx设带电粒子在极板间运动过程中，在任何位置时，其动能与电势能之和为 ，那么 =Ek+EPx =qE xx0 qEx=qEx0=定值