一、选择题（本题包括 10 小题每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分） 1．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定 （ ） A．φa＞φb＞φc B．Ea＞Eb＞Ec C．φa –φb=φb –φc D．Ea = Eb = Ec 2．如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为 1×10-2C 的正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由A点移到B点，动能损失了 J，若 A 点电势为10V，则（ ） } A．B点电势为零 B．电场线方向向左 C．电荷运动的轨迹可能是图中曲线a D．电荷运动的轨迹可能是图中曲线b 3．如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则 （ ） A．小球不可能做匀速圆周运动 B．当小球运动到最高点时绳的张力一定最小 ] C．小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 D．小球运动到最低点时，电势能一定最大 4．在图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，极板B接地.若极板B稍向上移动一点，由观察到静电计指针的变化，作出电容器电容变小的依据是（ ） A.两极间的电压不变，极板上电荷量变小 B.两极间的电压不变，极板上电荷量变大 C.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小 D.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大 . 5．如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示．若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（ ） A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电 B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电 C．若粒子是从B运动到A，则其加速度减小 D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小(变式：电场力做负功，电势能增加则正确) 6．两根细线挂着两个质量相同的小球 A、B，上、下两细线中的拉力分别是TA、TB。
现在使 A、B 带异号电荷，此时上、下两 细线中的拉力分别是AT、BT，则 （ ） # ATBTATBT ATBTATBT 7．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ） A． U变小，E不变 B． E变大，EP变大 C． U变小，EP不变 D． U不变，EP不变 8．一带电粒子在正电荷形成的电场中，运动轨迹如图 4 所示的abcd曲线，下列判断正确的是（ ） A．粒子带正电 B．粒子通过a点时的速度比通过b点时大 C．粒子在a点受到的电场力比b点小 D．粒子在a点时的电势能比b点大 9． 如图在一个静电场中， 电荷q在外力 （不是静电力） 作用下， 由 B 点运动到 A 点， 以下说法中正确的是 （不计重力）（ ） A．外力做功等于电荷电势能的增量与动能增量的总和 B. 外力和电场力做功之和等于电荷电势能的增量与动能增量的总和 C. 电荷克服电场力做功等于电势能的增量。
D. 外力和电场力做功之和等于电荷动能的增量 10． 一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F， 已知这点的电场强度为E， 图中能正确反映q、E、F三者关系的是( ) 第Ⅱ卷（非选择题 共 40 分） 11．如图所示，在匀强电场中， 有 A、B 两点，它们间距为 2cm ，两点的连线与场强方向成 60°角将一个电量为− 2×10− 5C的电荷由 A 移到 B，其电势能增加了则求： （1）在此过程中，电场力对该电荷做的功 （2）A、B 两点的电势差UAB （3）匀强电场的场强大小 A B O P ＋ － 12．用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为2100 . 1kg，所带电荷量为8100 . 2C现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成 30°角，绳长L=0.2m， （1）求这个匀强电场的电场强度大小 （2）突然剪断轻绳，小球做什么运动加速度大小和方向如何 （3）若将小球拉到竖直位置由静止释放求它到图示位置时速度大小 13．真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场在电场中，若将一个质量为 m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为 37°（取 sin37°＝，cos37°＝） 。
现将该小球从电场中某点以初速度v0 竖直向上抛出求运动过程中 （1）小球受到的电场力的大小及方向； （2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量； 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A ABD D D BC B AC ABC ACD D 11． （1）− ； （2）5000V ； （3）×105 V/m 12．(1)E=×106 V/m (2)a= (3)0.79m/s 13．解：电场力做功 W=20329mvsFxe 小球上升到最高点的过程中，电势能减少20329mv （3）水平速度tavxx，竖直速度gtvvy0 小球的速度 由以上各式得出0)(21625220022vvgtvtg 解得当gvt25160时，v有最小值0min53vv 此时0259vvx ， 43tan,2590xyyvvvv, 即与电场方向夹角为 37°斜向上 一、选择题 1．关于元电荷和点电荷的理解正确的是 （ ） A．元电荷就是电子 B．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C．体积很小的带电体就是点电荷 D．点电荷是一种理想化模型 2．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了21，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了 （ ） A．21 B．31 C．41 D．241 3．一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F，该点场强大小为E，则下面能正确反映这三者关系的是 4．如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。
在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经 A 点飞向B 点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ） A．粒子带正电 B．粒子在 A 点加速度小 C．粒子在 B 点动能大 D．A、B 两点相比，B 点电势较低 5．如图，A、B、C 三点在匀强电场中，AC⊥BC ，∠ABC=60°，BC=20cm，把一个电量q= 1×10-5C的正电荷从 A 移到 B，电场力不做功；从 B 移到 C，电场力做功为−3×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是（ ） A．866V/m，垂直 AC 向上 B．866V/m，垂直 AC 向下 C．1000V/m，垂直 AB 斜向上 D．1000V/m，垂直 AB 斜向下 6．如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为（ ） A．E=100V/m，竖直向下 B．E=100V/m，竖直向上 C．E=100V/m，水平向左 D．E=100V/m，水平向右 7．在方向水平向左，大小E＝100V/m 的匀强电场中，有相距d=2cm 的 a、b 两点，现将一带电荷量q=3×10-10C 的检验电荷由 a 点移至 b 点，该电荷的电势能变化量可能是（ ） A．0 B．6×10-11J C．6×10-10J D．6×10-8J 8．如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由 b 沿直线运动到 d，且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°，则下列结论正确的是 （ ） A．此液滴带负电 B．液滴的加速度等于2g C．合外力对液滴做的总功等于零 D．液滴的电势能减少 9．如图所示，A、B、C、D 为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面 D 时，动能为 20eV，飞经等势面 C时，电势能为－10eV，飞至等势面 B 时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为 5cm，则下列说法正确的是（ ） A．等势面 A 的电势为－10V B．匀强电场的场强大小为200V/m C．电子再次飞经 D 势面时，动能为 10eV D．电子的运动为匀变速直线运动 10．对于电容C=UQ，以下说法正确的是 A．一只电容充电荷量越大，电容就越大 B．对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 C．可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比 D．如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容 二、填空题 11．将电量为 6×10-6C 的负电荷从电场中 A 点移到 B 点，克服电场力做了 3×10-5J 的功，则该电荷在此过程中电势能 J；再将该电荷从 B 点移到 C 点，电场力做了×10-5J 的功，则 A、C 间的电势差UAC= 。
12．如图所示，带电粒子的质量为m，所带电荷量为q，仅在电场力作用下以恒定的速率v沿一圆弧从 A 运动到 B，粒子速度方向转过角θ设 AB 弧长为L，则 B 处的电场强度的大小为 ， A、B 两点的电势差UAB= 13．在真空中有两个点电荷，其中电荷 A 的电量是电荷 B 电量的 4 倍，它们相距 5cm 时，相互斥力为，当它们相距 20cm 时，相互斥力为_____________，电荷 A 的电量为________________，电荷 B 的电量为__________________ 14．如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，则________点电势最高，将正电荷放在________点时电势能最大，将负电荷放在________点时电势能最小若Q为负电荷，则________点电势最低，将正电荷放在________点时电势能最小，将负电荷放在________点时电势能最大 三．计算题 15．如图，一质量m=1×10-6kg，带电量q= -2×10-8C 的微粒以初速度v0竖直向上从 A 点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比 A 高 2cm 的 B 点时速度大小也是v0，但方向水平，且 AB 两点的连线与水平方向的夹角为 45º ，g取 10m/s2，求： （1）AB 两点间的电势差UAB；（2）匀强电场的场强E的大小。
16．如图所示，平行板电容器为C，电荷量Q0，极板长为L，极板间距离为d，极板与水平面成α夹角，现有一质量为m的带电液滴沿两极板的中线从P 点由静止出发到达 Q 点，P、Q 两点都恰在电容器的边缘处，忽略边缘效应，求： （1）液滴的电荷量； （2）液滴到达Q点时的速度大小 17．如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的 A 点，经电压U0加速后通过 B 点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B 分别为两块竖直板的中点，求： （1）电子通过 B 点时的速度大小； （2）右侧平行金属板的长度； （3）电子穿出右侧平行金属板时的动能 18．如图所示，在真空中有一与x 轴平行的匀强电场，一电子由坐标原点O 处以速度v0沿y轴正方向射入电场，在运动中该电子通过位于xoy平面内的 A 点，A 点与原点 O 相距L，OA 与x轴方向的夹角为θ，已知电子电量q = ×10-19C，电子质量m = 9×10-31kg，初速度v0 = 1×107m/s，O 与 A 间距L = 10cm、θ= 30º 。
求匀强电场的场强大小和方向 参考答案 1．BD 2．B 3．BC 4．BD 5．D 6．C 7．ABC 8．ABD 9．BD 10．B11．增加，3×10-5，3V 12．qLmv2，013． ，×10-6C，×10-7C14．A， A，A，A，A，A15．（1）-10V；（2）500V/m 16． （1）0cosQmgdC（2）sin2gL 17． （1）meU02 （2）UUd0 （3）eU0+ 21eU 18．22500V/m，方向沿 x 轴负方向在点电荷 Q 的电场中，一个 α 粒子(He42)通过时的轨迹如图实线所示， a、b 为两个等势面，则下列判断中正确的是( ). (A)Q 可能为正电荷，也可能为负电荷 (B)运动中.粒子总是克服电场力做功 (C)α 粒子经过两等势面的动能 Eka＞Ekb (D)α 粒子在两等势面上的电势能 Epa＞Epb 2.如图所示，a、b、c、d 是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是 ( ). (A)该电场一定是匀强电场 (B)这四个等势面的电势一定满足Ua－Ub=Ub－Uc=Uc－Ud (C)如果 ua＞Ub，则电场强度 Ea＞Eb (D)如果 Ua＜Ub，则电场方向垂直于等势面由b 指向 a 3.如图所示，在沿 x 轴正方向的匀强电场 E 中，有一动点 A 以 O 为圆心、以 r 为半径逆时针转动，θ 为 OA 与 x 轴正方向间的夹角，则 O、A 两点问电势差为( ) (A)UOA=Er (B)UOA=Ersinθ (C)UOA=Ercosθ (D)rcosEUOA 4.若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内( ). (A)一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 (B)一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 (C)不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动 (D)不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动 5.如图所示，P、Q 是两个电量相等的正的点电荷，它们连线的中点是 O，A、B 是中垂线上的两点，OBOA ，用 EA、EB、UA、UB分别表示 A、B 两点的场强和电势，则 ( ). (A)EA一定大于 EB，UA一定大于 UB (B)EA不一定大于 EB，UA一定大于 UB (C)EA一定大于 EB，UA不一定大于 UB (D)EA不一定大于 EB，UA不一定大于 UB 6.对于点电荷的电场，我们取无限远处作零电势点，无限远处电场强度也为零，那么( ). (A)电势为零的点，电场强度一定为零，反之亦然 (B)电势为零的点，电场强度不一定为零，但电场强度为零的点，电势一定为零 (C)电场强度为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零 (D)场强为零的点，电势不一定为零，电势为零的一点，电场强度一定为零 7.如图所示，一长为 l 的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷，电量的绝对值为 Q，处在场强为 E 的匀强电场中，杆与电场线夹角 α=60°，若使杆沿顺时针方向转过 60°(以杆上某一点为圆心转动)，则下列叙述中正确的是( ). (A)电场力不做功，两电荷电势能不变 (B)电场力做的总功为QEl/2，两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEl/2，两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关 8.如图所示，一个带负电的油滴以初速v0 从 P 点倾斜向上进入水平方向的匀强电场中若油滴到达最高点C 时速度大小仍为v0，则油滴最高点的位置在( ). (A)P 点的左上方 (B)P 点的右上方 (C)P 点的正上方 (D)上述情况都可能 9.如图所示，虚线 a、b 和 c 是某静电场中的三个等势而，它们的电势分别为 Ua、Ub和 Uc，Ua＞Ub＞Uc.一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线 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，静电势能增加 (D)粒子从 L 到 M 的过程中，动能减少 10.有两个完全相同的金属球 A、B，B 球固定在绝缘地板上，A 球在离 B 球为 H 的正上方由静止释放下落，与B 球发生对心正碰后回跳的高度为h.设碰撞中无动能损失，空气阻力不计，若 (A)A、B 球带等量同种电荷，则 h＞H (B)A、B 球带等量同种电荷，则 h=H (C)A、B 球带等量异种电荷，则 h＞H (D)A、B 球带等量异种电荷，则 h=H 11．如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E 的匀强电场时，验电器的箔片 （填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为 。
此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为 ，方向为 12.如图所示，在范围很大的水平向右的匀强电场中，一个电荷量为-q 的油滴，从 A 点以速度 v 竖直向上射人电场.已知油滴质量为 m，重力加速度为 g，当油滴到达运动轨迹的最高点时，测得它的速度大小恰为 v/2，问: (1)电场强度 E 为多大 (2)A 点至最高点的电势差为多少 13.如图所示，一绝缘细圆环半径为 r，其环面固定在水平面上，场强为 E 的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为＋q、质量为 m 的小球，可沿圆环作无摩擦的圆周运动.若小球经 A 点时速度 vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球问沿水平方向无力的作用，则速度 vA=______.当小球运动到与 A 点对称的 B 点时，小球对圆环在水平方向的作用力 FB=______. 14.如图所示，ab 是半径为 R 的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强为 E.在圆周平面内，将一带止电 q 的小球从 a点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达 c 点的小球动能最大.已知∠cab=30°，若不计重力和空气阻力，试求电场方向与直线 ac 间的夹角 θ. 15.如图所示，有二根长度皆为 l=1.00m 的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的 O 点，另一端分别拴有质量为 m=-2kg 的带电小球 A 和 B， 它们的电量分别为-q 和＋q， q=×-7C、 B 之间用第三根线连接起来.其中存在大小为 E=×106N／C 的匀强电场，场强方向沿水平向右，平衡时 A、B 球的位置如图所示.现将 O、B 之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置.求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少(不计两带电小球间相互作用的静电力) 参考答案： 1、C 2、ABD 3、C 4、AC 5、B 6、C 7、B 8、A 9、AC 10、BC 11、不张开，静电屏蔽，E，水平向左 12、 ．解： （1）由正点电荷的等势面特点可判断 a 点的电势较高（2）可知 Ua>Ub，Uab>0，当把负电荷从 a 点移往 b 点，Wab= qUab<0,电场力做负功，电势能增加，负电荷在 b 点电势能较大（3）若 Uab＝１００Ｖ，二价负离子电量ｑ ＝ － ２ ×１ ． ６ ×１０－ １ ９Ｃ ，将该离子从a 点移往 b 点，电场力做功 Wa b= qUab＝－３．２×１０－１７Ｊ，即克服电场力做功３．２×１０－１７Ｊ 13、. (1)2qmg (2)8qmv216.mqEr，6qE 17. 30 ° 18. 减少了×10-2J ' 。