通榆一中高二物理电场单元测试（一）
命题人: 沈士学 06/11/12
一.不定向选择题(每题3分,计36分,不全2分)
1.在真空中有两个点电荷，它们之间的作用力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大一倍，则它们之间的静电力大小变为： （ ）
A.F B. F/2 C. F/4 D. F/6
2.将电量为q的点电荷放在电场中的A点，它受到的电场力为F，产生该电场的场源电荷的电量为Q，则A点的场强大小为： （ ）
A. F/Q B. Q/ q C. F/q D. Fq
3.下面关于电场的性质说法正确的是： （ ）
A．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大
B．电场强度大的地方，电场线一定较密
C．匀强电场中两点的电势差大小仅与两点间的距离有关
D．两个等量异种点电荷连线的中点处场强为零
4.电场强度E的定义式为E=F/q，下面说法正确的是： （ ）
A.该式只适用于点电荷的电场
B.该式中，F是放入电场中的点电荷受的电场力，q是放入电场中的检验电荷的电量
C.该式中，F是放入电场中的点电荷受的电场力，q是产生电场电荷的电量
D.电场中的同一点，该比值可能是不同的
5.在静电场中： （ ）
A.场强为零区域，电势一定为零 B.场强处处相等的区域，电势也处处相等
C.电势降低的方向一定是场强的方向 D.同一电场中等差等势面分布密的地方，场强一定较大
6.如图1所示，A、B、C、D表示的是四种不同电场线，一正电荷在电场中由P向Q做加速运动，其中所受电场力越来越大的是： （ ）
7. 如图2所示，a、b、c是由正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知ab=bc，a、b两点间电压为10V，则b、c两点间电压： ( )
A.等于10V B.大于10V
C.小于10V D.条件不足，无法判断
8.在静电场中，下述说法正确的是：（ ）
A．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能增加
B．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小
C．负电荷由低电势处运动到高电势处，电势能增加
D．负电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小
9.下列关于等势面的说法正确的是 （ ）
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功 B．等势面上各点的场强相等
C．点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面
D．匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面
10．关于场强的三个公式①
②
③
的适用范围，下列说法正确的是（ ）
A．三个公式都只能在真空中适用
B．公式②能在真空中适用，公式①和③在真空中和介质中都适用
C．公式②和③能在真空中适用，公式①在真空中和介质中都适用
D.公式①适用于任何电场,公式②只适用于真空的点电荷形成的电场,公式③只适用于匀强电场
11.如图3示，一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是:( )
A．B端的感应电荷为负电荷 B．导体内场强越来越大
C．导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强
D．C、B两点的电势始终相同
12.如图4所示中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为6V、4V和1.5V.一质子（
）从等势面a上某处由静止释放，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则对质子的运动判断正确的是:（ ）
A．质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
B．质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
C．质子经过等势面c时的速率为2.25v
D．质子经过等势面c时的速率为1.5v
二、填空题(每空4分,共24分)
13.在场强为E，方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电量分别为＋2q和－q，两小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬于O点而处于平衡状态.如图5所示，重力加速度为 g，细线对悬点O的作用力等于
14.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量__________，电性为________并C应放在_______________位置上.
15.质量为m、带电量为q的质点，只在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变的角度为θ，AB弧长为s，则AB两点间的电势差UAB=_________，AB弧中点的场强大小E=______________.
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 答案 |
13． 14. 15.
三.计算题(5小题,共计40分)
16（8分）如图6所示，半径为R的圆环，均匀带有电荷量为Q的正电荷，现从环上截去长Δs的一小段，若Δs<<R，且圆环剩余部分的电荷分布不变，求圆环剩余部分的电荷在环心O处产生的场强的大小和方向？
17.（8分）将带电量为6 ´ 10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了
3 ´ 10－5 J的功，（1）则A、B间的电势差为多少？（2）再将电荷从B移到C，电场力做了1.2´10－5J的功，则B、C间的电势差为多少？
18.（8分）如图7所示，平行带电金属极板A、B间的匀强电场场强E=1.2×103V/m，两极板间的距离d=5cm，电场中C点和D点分别到A、B极板的距离均为0.5cm，C、D间的水平距离L=3cm，B板接地，求:
（1）C、D两点间的电势差UCD；
（2）一带电量q=-2×10—3C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中，
电荷的电势能变化了多少？
19.（8分）如图8所示，水平放置的A、B两平行板相距为h，上板A带正电，现有质量为m的带电量为+q的小球在B板下方距离为H处，以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A板，A、B间的电势差UAB为多少？
20.（8分）如图9所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面.现将电量为10—8C的正点电荷从A点移到B点，电场力做功6×10—6J，将另一电量为10—8C的负点电荷从A点移到C点，克服电场力做功3×10—6J，
（1）在图中画出电场线的方向.
（2）若AB边长为2cm，求该匀强电场的场强大小.
附加题（10分）21.如图10所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，
（1）则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小？
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参考答案
1.C 2.C 3.B 4.B 5.D 6.D 7.C 8.BC 9.CD 10.BCD 11.CD 12.BD
13. 2mg+qE
14. 9Q/4；正电荷；在AB的连线上，距离B 等于L/2，距离A 等于3L/2
15.0，
16. 解:先求出开口Δs对称部分的电量:
(3分)
由场强的决定式得:
, (3分)方向由圆心O指向开口Δs. (2分)
17.解:(1)
V (4分)
(2) 
V (4分)
18.解:(1) 
V,所以:UCD=-48V (4分)
(2)
-2×10—3×(-48)= 9.6×10-2J,所以电势减少,
=9.6×10-2J (4分)
19. 由动能定理得:
(5分)
(3分)
20.解:(1) 
V (2分)
V (2分)
所以场强方向为A到B方向的匀强电场 (2分)
(2) 
V/m(4分)
21.解: (1)由A到B， 由动能定理得:
(2分)
在B点，对小球由牛顿第二定律得:
(1分)
联立以上两式解得: E=3mg/q
由是点电荷-Q形成的电场，由E=kQ/r2得到，等势面上各处的场强大小均相等，即A B弧中点处的电场强度为 E=3mg/q (1分)
(2)设小球到达B点时的速度为v, 由动能定理得
①(2分)
在B点处小球对环的弹力为N,由牛顿第二定律得：
②(2分)
联立①和②式, 解得小球在B点受到环的压力为:
(1分)
由牛顿第三定律得: 小球在B点对环的压力大小为 (1分)