2023年人教版高中物理选修3-1第一章 章末检测卷.pdf
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1、优秀学习资料 欢迎下载 章末检测卷 (时间:90 分钟 满分:100 分)一、单项选择题(本题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分)1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是()A.根据电场强度的定义式EFq可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B.根据电容的定义式CQU可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比 C.根据真空中点电荷的电场强度公式EkQr2可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关 D.根据电势差的定义式UABWABq可知,带电荷量为 1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为 1 J,则A、B两点
2、间的电势差为1 V 答案 D 解析 电场强度E与F、q无关,由电场本身决定,A错误;电容C与Q、U无关,由电容器本身决定,B 错误;EkQr2是决定式,C 错误;在电场中,克服电场力做功,电势能增大,D正确.2.A、B、C三点在同一直线上,ABBC12,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷.当在A处放一电荷量为q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为2q的点电荷,其所受电场力为()A.F2 B.F2 C.F D.F 答案 B 解析 如图所示,设B处的点电荷带电荷量为正,ABr,则BC2r,根据库仑定律FkQqr2,FkQ2q2r2,可得FF2,故选项
3、B正确.3.如图 1 所示,在粗糙的水平面上固定一个点电荷Q,在M点无初速度释放一个带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点停止,则从M到N的过程中,下列说法错误的优秀学习资料 欢迎下载 是()图 1 A.小物块所受的静电力逐渐减小 B.小物块具有的电势能逐渐减小 C.M点的电势一定高于N点的电势 D.小物块电势能的减少量一定等于克服摩擦力做的功 答案 C 解析 小物块在从M运动到N的过程中,一定受到向右的摩擦力,所以库仑力一定向左.随着由M运动到N,离电荷Q距离越来越大,所以小物块受到的静电力即库仑力一定减小,A正确;由动能定理可得 mgxWE0,即WEmgx,静电力做正功,小物块
4、具有的电势能减小,其减少量等于克服滑动摩擦力做的功值,B、D正确;因点电荷Q的电性未知,不能判断M、N两点电势的高低,C错误.4.如图 2 所示,真空中有两个等量的正电荷q1和q2,分别固定于A、B两点,DC为AB连线的中垂线,C为A、B两点连线的中点,将一正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,下列结论正确的有()图 2 A.电势能逐渐减小 B.电势能逐渐增大 C.q3受到的电场力逐渐减小 D.q3受到的电场力逐渐增大 答案 A 解析 中垂线CD段上的电场强度方向处处都是竖直向上,故正电荷q3由C点沿着中垂线移至无穷远处的过程中,电场力做正功,电势能减小,A对,B错;中垂线上由C到无
5、穷远,电场强度先变大后变小,q3受到的电场力先变大后变小,C、D错.5.如图 3 所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.现在在A、B两点分别固定两个成反比根据电容的定义式可知电容器的电容与其所带电荷量成正比与两从点移动到点克服电场力做功为则两点间的电势差为答案解析电场强度电荷量为的点电荷当在处放一电荷量为的点电荷时它所受到的电场力为优秀学习资料 欢迎下载 点电荷Q1和Q2,则关于C、D两点的场强和电势,下列说法正确的是()图 3 A.若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点的电场强度不同,电势相同 B.若Q1和Q2是等量异种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同 C.若Q1和Q2是
6、等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均不相同 D.若Q1和Q2是等量同种电荷,则C、D两点电场强度和电势均相同 答案 B 解析 若Q1和Q2是等量异种电荷,通过AB的中垂面是一等势面,C、D在同一等势面上,电势相等.C、D两点的场强都与等势面垂直,方向相同,根据对称性可知,场强大小相等,故C、D两点的场强、电势均相同,故 A错误,B正确.若Q1和Q2是等量同种电荷,由电场的分布情况和对称性可知,C、D两点电场强度大小相等,方向不同,则电场强度不同,电势相等,故C、D错误.6.如图 4 所示,电源A两端的电压恒为 6 V,电源B两端的电压恒为 8 V,当开关 S 从A扳到B时,通过电流计的电
7、荷量为 1.2105 C,则电容器的电容约为()图 4 A.2105 F B.1.5106 F C.6106 F D.8.6107 F 答案 D 解析 当开关 S 接A时,电容器上极板带正电,所带电荷量QCUA,当开关 S 扳到B时,电容器上极板带负电,所带电荷量QCUB,该过程中通过电流计的电荷量 QQQC(UAUB)1.2105 C,解得电容C8.6107 F,选项 D正确.成反比根据电容的定义式可知电容器的电容与其所带电荷量成正比与两从点移动到点克服电场力做功为则两点间的电势差为答案解析电场强度电荷量为的点电荷当在处放一电荷量为的点电荷时它所受到的电场力为优秀学习资料 欢迎下载 7.如图
8、 5 所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为 10 cm 的正六边形的六个顶点,A、C、D三点电势分别为 1.0 V、2.0 V、3.0 V,正六边形所在平面与电场线平行.则()图 5 A.E点的电势与C点的电势相等 B.UEF与UBC相同 C.电场强度的大小为20 33 V/m D.电场强度的大小为 20 3 V/m 答案 C 解析 A、D两点电势分别为 1.0 V和 3.0 V,则AD中点O的电势为 2.0 V,C点与O点等势,C与E不等势,A错误;UEF和UBC大小相同,但正负不同,B错误;电场强度EUDCDCcos 3020 33 V/m,C正确,D错误.二、多项选择题(本
9、题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分.)8.如图 6 所示,长为L0.5 m、倾角为 37的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为q,质量为m的小球(可视为质点),以初速度v02 m/s 恰能沿斜面匀速上滑,g取 10 m/s2,sin 37 0.6,cos 37 0.8,则下列说法中正确的是()图 6 A.小球在B点的电势能大于在A点的电势能 B.水平匀强电场的电场强度为3mg4q C.若电场强度加倍,小球运动的加速度大小为 3 m/s2 D.若电场强度减半,小球运动到B点时的速度为初速度v0的一半 答案 BD 成反比根据电容的定义式可知电容器的电容与其所带电荷量成正比与
10、两从点移动到点克服电场力做功为则两点间的电势差为答案解析电场强度电荷量为的点电荷当在处放一电荷量为的点电荷时它所受到的电场力为优秀学习资料 欢迎下载 解析 在小球由A运动到B的过程中,重力做负功,电场力做正功,小球电势能减少,A错;由动能定理知qELcos mgLsin 0,所以水平匀强电场的电场强度为3mg4q,B对;电场强度加倍后,则有q2Ecos mgsin ma,所以a6 m/s2,C错;电场强度减半后,则有mgsin qE2cos ma1,a13 m/s2,由v 20v22a1L代入数值得v1 m/s,D对.9.如图 7 所示,在xOy坐标系中以O为中心的椭圆上有a、b、c、d、e五
11、个点,在焦点f处固定一正点电荷,则下列判断正确的是()图 7 A.c、e两点的电场强度相同 B.a点的电势比b点的电势低 C.一负电荷在d点时的电势能大于在a点时的电势能 D.将一正电荷由e点沿eabc移到c点,所受电场力先做正功再做负功,但总功为零 答案 BD 解析 c、e两点的电场强度大小相等,方向不同,分别沿fc、fe方向,选项 A错误;离正点电荷越近的点电势越高,a点离f远,故选项 B正确;负电荷在电势越高的位置其电势能越小,a点电势低于d点电势,故负电荷在d点时的电势能小于在a点时的电势能,选项 C错误;将一正电荷由e点沿ea移到a点的过程中,所受电场力做正功,由a点沿abc移到c点
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