2025-2026学年高中物理人教版必修三单元测试 第十章 静电场中的能量（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2025-2026学年高中物理人教版必修三单元测试 第十章 静电场中的能量 一、单选题 1．以无穷远处的电势为零，在电荷量为q的点电荷周围某点的电势可用计算，式中r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量。两电荷量大小均为Q的异种点电荷固定在相距为L的两点，如图所示。现将一质子（电荷量为e）从两点电荷连线上的A点沿以正点电荷为圆心、R为半径的半圆ABC移到C点，质子从A移到C的过程中电势能的变化情况为( ) A.增加 B.增加 C.减少 D.减少 2．喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中 A.向负极板偏转 B.电势能逐渐增大 C.运动轨迹是抛物线 D.运动轨迹与带电量无关 3．一匀强电场的方向平行于平面，平面内A（0，10）、B（10，0）、C（10，10）三点的位置如图所示，已知平面内的各点电势分别为、、。下列说法正确的是( ) A.电场强度大小为 B.电场强度大小为 C.电场方向从C指向O D.电场方向从B指向A 4．让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物由静止开始经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转，最后都从偏转电场右侧离开，图中画出了其中一种粒子的运动轨迹，下列说法正确的是( ) A.在加速电场中运动时间最长的是一价氢离子 B.经加速电场加速度后动能最小的是二价氦离子 C.在偏转电场中三种离子的加速度之比为 D.在加速和偏转过程中三种离子的轨迹都重合 5．如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为m的正六边形的六个顶点，匀强电场的方向平行于正六边形所在平面。已知，则该电场的电场强度大小为( ) A.16V/m B.24V/m C.8V/m D.24V/m 6．如图（a），电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。如图（b）所示，若将电鲶放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部，O为电鲶身体的中点，且为鱼身长的一半，下列说法正确的是( ) A.从头到尾O点的电场强度最大 B.A点电势高于B点电势 C.若将一正电荷放入电鲶体内，则它在A点具有电势能小于它在B点具有电势能 D.若电鲶头尾部间产生的电压时，间的电压为 7．负离子空气净化器的核心功能是生成负离子，利用负离子本身具有的除尘降尘、灭菌解毒的特性，来对室内空气进行优化。一种负离子空气净化器的部分结构如图所示，，混合气流是由空气和带一价负电荷的灰尘颗粒均匀分布组成，以平行于极板方向的速度进入由一对平行金属板构成的收集器，气流宽度正好为金属板间距，在电场的作用下灰尘颗粒落到正极板。若带电颗粒入射时的动能均为，金属板的长度为L，金属板的间距为d，且。电子电量，不考虑重力影响和颗粒间的相互作用，下列说法正确的是( ) A.若板间电压为800V，则所有灰尘颗粒都会被收集 B.若板间电压为400V，则只有一半的灰尘颗粒会被收集 C.若板间电压为400V，则需要将板长增长为原来的两倍才可以让所有灰尘颗粒被收集 D.若灰尘颗粒进入收集器时的初动能变小，则灰尘颗粒全部被收集所需要的电压最小值会变大 8．一不可伸长的轻质绝缘细线一端固定在O点，另一端连接质量为m、带电量为的小球，开始时小球处于静止状态，如图所示。现在空间内加上水平向右的匀强电场，小球开始向右运动，细线向右偏离竖直方向的最大偏角为。已知重力加速度为g，线长为L，关于小球运动过程的分析，下列说法正确的是( ) A.小球上升到最高点过程中机械能先增大后减小 B.匀强电场的电场强度为 C.小球运动过程中的最低点与右侧最高点的电势差为 D.小球上升到最高点过程中细线拉力的最大值为 9．如图，两个带等量正电的点电荷，分别固定在绝缘水平桌面上的A、B两点，一绝缘圆形细管水平固定在桌面A、B两点间，且 ... ...