单元过关检测(七) 静电场
一、选择题(本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～8题有多项符合题目要求．)
1．(2019·湖南株洲一模)如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为φ1、φ2、φ3和φ4，相邻等势面间的电势差相等．一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断( )
A．φ4等势面上各点场强处处相同
B．四个等势面的电势关系是φ1<φ2<φ3<φ4
C．粒子从a运动到d的过程中静电力一直做负功
D．粒子在a、b、c、d四点的速度大小关系是va<vb<vc＝vd
B [由等势面的形状可知该电场不是匀强电场，所以φ4等势面上各点场强并不相同，A错误；由运动轨迹可知电场力由左向右，电场强度的方向由右向左，沿电场强度方向电势逐渐降低，所以φ1<φ2<φ3<φ4，B正确；粒子从a运动到d的过程中静电力先做负功后做正功，粒子在a、b、c、d四点的速度大小关系是va>vb>vc＝vd，C、D均错误．]
2．(2019·安徽黄山模拟)如图所示，两根长度相等的绝缘细线，上端都系在同一水平天花板上，另一端分别连着质量均为m的两个带电小球P、Q，两小球静止时，两细线与天花板间的夹角θ＝30°，以下说法正确的是( )
A．细线对小球的拉力大小为mg
B．两小球间的静电力大小为mg
C．剪断左侧细线瞬间P球的加速度大小为2g
D．若两球间的静电力瞬间消失时Q球的加速度大小为g
C [P球受力如图所示，由共点力平衡条件得，细线的拉力为T＝＝2mg，库仑力大小F＝mgcotθ＝mg，故A、B错误；剪断左侧细线的瞬间，库仑力不变，小球P所受的合力F合＝T＝2mg，根据牛顿第二定律得，a＝2g，故C正确；若两球间的静电力瞬间消失时Q球的加速度大小为a＝＝g，故D错误．]
3．(2018·四川乐山二调)如图所示，图甲实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的P点由静止释放，不考虑两粒子间的相互作用，仅在电场力作用下，两粒子做直线运动，a、b粒子的速度大小随时间变化的关系如图乙中实线所示，虚线为直线，则( )
A．a一定带正电，b一定带负电
B．a向左运动，b向右运动
C．a电势能减小，b电势能增大
D．a动能减小，b动能增大
B [从v－t图象中可以看出，a粒子加速度逐渐增大，b粒子加速度逐渐减小，因为粒子仅受电场力，可知a粒子所受电场力逐渐增大，b粒子所受电场力逐渐减小，所以a向左运动，b向右运动，B正确．由于不知电场的方向，所以无法判断a、b的电性，故A错误．带电粒子在沿电场力的方向运动时，电场力做正功，所以a、b的电势能均减小，动能均增加，故C、D错误．]
4．如图所示，A、B为两个等量正点电荷，O为A、B连线的中点，以O为坐标原点、垂直AB向右为正方向建立Ox轴．下列四幅图分别反映了在x轴上各点的电势φ(取无穷远处电势为零)和电场强度E的大小随坐标x的变化关系，其中正确的是( )
C [两个等量同种正点电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线向右到无穷远处的电场强度先增大后减小，故选项C正确，D错误；电场强度的方向一直向右，故电势越来越低，由于不是匀强电场，故电势不随坐标x线性减小，选项A、B错误．]
