人教版高中物理选修3-1全册同步检测试题解析版(4)

高中物理选修3-1单元测试题

图1－4－12

A．O点电场强度为零 B．D点电场强度为零

C．若将点电荷＋q从O移向C，电势能增大 D．若将点电荷－q从O移向C，电势能增大

解析：选BD.根据对称性和叠加原理，O点有三个场强矢量，其中A、B两点的电荷在O点的场强矢量等大反向，矢量和为零，即O点的电场强度等于C点电荷在该处的场强；D点有三个场强矢量，方向分布互为120°，故合场强为零．选项A错，B对．

由于D点场强为零，作为分界点，D的左边场强方向向左，右边方向向右．则将点电荷＋q从O移向C的过程中，静电力的方向跟移动方向相同，静电力做正功，电势能减小；将点电荷－q从O移向C的过程中，静电力的方向跟移动方向相反，静电力做负功，电势能增加．选项C错，D对．

5．三个点电荷电场的电场线分布如图1－4－13所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb则( )

图1－4－13

A．Ea>Eb，φa>φb C．Ea>Eb，φa<φb

B．Eaφb

解析：选C.由图可以看出a处电场线更密，所以Ea>Eb，根据对称性，a处的电势应与右侧负电荷附近对称点的电势相等，再根据沿电场线方向电势降低可以判定φb>φa，故C项正确． 6．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则( ) A．b点的电场强度一定比a点大 B．电场线方向一定从b指向a C．b点的电势一定比a点高 D．该电荷的动能一定减小

解析：选C.电场力做负功，该电荷电势能增加．正电荷在电势高处电势能较大，C正确．电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负．由动能定理可知，动能不一定减小，D错．电势高低与场强大小无必然联系，A错．b点电势高于a点，但a、b可能不在同一条电场线上，B错．

7.如图1－4－14所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块．由

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静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止．在物块的运动过程中，下列表述正确的是( )

图1－4－14

A．两个物块的电势能逐渐减少 B．物块受到的库仑力不做功 C．两个物块的机械能守恒

D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力

解析：选A.两物块之间的库仑力对两物块均做正功，电势能减少，A对，B错；两物块的重力势能不变，动能先增后减，故机械能不守恒，C错；物块先加速后减速，故库仑力先大于摩擦力，但随着距离的增大，库仑力逐渐减小，故后阶段摩擦力大于库仑力，D错． 8．如图1－4－15，一带负电的粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右边．不计重力，下列表述正确的是( )

图1－4－15

A．粒子在M点的速率最大 B．粒子所受电场力沿电场线方向 C．粒子在电场中的加速度不变 D．粒子在电场中的电势能始终在增加

解析：选C.由图知该电场为匀强电场，因此带电粒子受到的电场力方向恒定，大小不变，因此C正确．由电荷运动轨迹与受力关系可判定电荷受力向左，B错，因此由N到M电场力对粒子做 D错．

9．位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图1－4－16所示，图中实线表示等势线，则( )

负功，其速度应减小，A错，电势能在前段与后段不一样，

图1－4－16

A．a点和b点的电场强度相同

B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功 C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功

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高中物理选修3-1单元测试题

D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大

解析：选CD.a点和b点所在处的等势线疏密程度不同，故两处的场强不同，方向也不同，A错；从c点到d点电势升高，正电荷的电势能增大，电场力做负功，B错；从a点到c点、电势升高，负电荷的电势能减小，电场力做正功，C对；从e点沿虚线到f点，电势先减小后增大，则正电荷的电势能先减小后增大，D对． 二、计算题

10．将带电荷量为1×108 C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功1×10

－

－6

J，问：

(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？ (2)A点的电势是多少？

(3)若静电力可以把带电荷量为2×108 C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带

－

正电还是带负电？静电力做了多少功？(取无限远处为电势零点)

解析：(1)静电力做负功，电荷的电势能增加，因无限远处电势能为零，电荷在A点具有的电势能为1×106 J.

－

6

EpA1×10

(2)A点的电势为：φA＝＝ V＝100 V.

q1×10－8－

(3)因静电力做正功，说明电荷受力方向与运动方向相同，说明电荷带负电，静电力做功为： W2＝2W1＝2×6 J.

－

答案：(1)增加 1×106 J

－

(2)100 V (3)带负电 2×106 J

－

11．如图1－4－17所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电荷量为－q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑，已知q?Q，AB＝h，小球滑到B点时速度大小为3gh，则小球从A运动到B的过程中，电场力做多少功？若取A点电势为零，C点电势是多大？

图1－4－17

1解析：由动能定理得：mgh＋W电＝mv2

21

解得：W电＝mgh

2－W电mgh

φC＝φB＝＝.

2q－q1mgh

答案：mgh

22q

12．如图1－4－18所示，一质量为m、带有电荷量－q的小物体，可以在水平轨道Ox上运

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高中物理选修3-1单元测试题

动，O端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，小物体以速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力Ff作用，且Ff

1－4－18

解析：电场力做功与路径无关，滑动摩擦力始终做负功，由于Ff＜qE，小物体最终停留在O端．由动能定理得： 1

qEx0－Ffs＝0－mv2，

202qEx0＋mv20s＝. 2Ff2qEx0＋mv20

答案：

2Ff

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高中物理选修3-1单元测试题

高二物理同步训练试题解析

一、选择题

1．在电场中，A、B两点间的电势差为UAB＝75 V，B、C两点间的电势差为UBC＝－200 V，则A、B、C三点电势高低关系为( ) A．φA>φB>φC B．φA<φC<φB C．φC>φA>φB D．φC>φB>φA

解析：选C.UAB＝75 V表示φA比φB高75 V，UBC＝－200 V，表示φC比φB高200 V，所以三点电势高低为φC>φA>φB，选C.

2．在静电场中，将一电子从a点移至b点，静电力做功5 eV，则下列结论错误的是( ) A．电场强度的方向一定由b到a B．a、b两点的电势差是5 V C．电子的电势能减少了5 eV

D．因电势零点未确定，故不能确定a、b间的电势差

解析：选ABD.电子在移动过程中静电力做正功，说明电势升高，电子的电势能减少，因此B错误；C正确；由于电场线方向不一定沿ab连线方向，故A错误；电场中两点间电势差为确定的数值．与电势零点的选择无关，故D错误． 3． …… 此处隐藏：2023字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……