2018年高中物理 第一章 静电场章末过关检测 鲁科版选修3-1.doc

第一章 静电场章末过关检测(一)(时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1下列说法正确的是()A只有体积很小的带电体才能看作点电荷B以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同C在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为EF/q，取走q后，该点场强不变D元电荷实质就是电子(或质子)本身答案：C2(2018湖南衡阳一中高二月考)小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是()A制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装C化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系解析：选C用塑料梳子梳头时会产生静电，会引起静电，穿衣，脱衣也会产生静电这些图标都是为了减少静电的产生，不是静电屏蔽，故A、D错误；工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装，会引起静电，故B错误；化纤手套与接触物容易摩擦起电，故会引起静电，从而引起油料燃烧的危险，故C正确3用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示则以下对该实验现象的判断正确的是()A保持Q、q不变，增大d，则变大，说明F与d有关B保持Q、q不变，减小d，则变大，说明F与d成反比C保持Q、d不变，减小q，则变小，说明F与q有关D保持q、d不变，减小Q，则变小，说明F与Q成正比解析：选C保持Q、q不变，根据库仑定律公式Fk，增大d，库仑力变小，则变小，减小d，库仑力变大，则变大实验表明，F与d的二次方成反比，故A、B错误；保持Q、d不变，减小q，则库仑力变小，变小，知F与q有关，故C正确；保持q、d不变，减小Q，则库仑力变小，变小，根据库仑定律得Fk，知F与两电荷的乘积成正比，故D错误4如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是()A速度变大，加速度变大B速度变小，加速度变小C速度变大，加速度变小D速度变小，加速度变大解析：选C因电荷间的静电力与电荷的运动方向相同，故电荷将一直做加速运动，又由于两电荷间距离增大，它们之间的静电力越来越小，故加速度越来越小5在点电荷形成的电场中，一电子的运动轨迹如图中虚线所示，其中a、b是轨迹上的两点若电子在两点间运动的速度不断增大，则下列判断中正确的是()A形成电场的点电荷电性为正B电子一定是从a点运动到b点C电子一定是从b点运动到a点D电子的运动是匀变速曲线运动解析：选C电子做曲线运动，所受的合外力即电场力指向曲线的内侧，由此可以判断出电场力沿电场线由右指向左，电子带负电，故电场线的方向由左指向右，因而形成电场的点电荷应为负点电荷，A错；电子受到库仑斥力，速度变大，应远离场源电荷，故运动轨迹为由b点到a点，C对，B错；电子从b点运动到a点库仑力越来越小，加速度越来越小，电子做变速曲线运动，故D错6如图所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上a和c带正电，b带负电，a所带的电荷量比b所带的电荷量小已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是()AF1BF2CF3 DF4解析：选B据“同电相斥，异电相吸”规律，确定金属小球c受到a和b的静电力方向，考虑a的电荷量小于b的电荷量，根据平行四边形定则求合力如图所示，选项B正确二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7某电场区域的电场线如图所示a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是()A负电荷在a点受到的电场力一定小于它在b点受到的电场力Ba点的场强方向一定沿着a点的电场线向右C正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力Da点的场强一定大于b点的场强解析：选BCD电场线越密，场强越大，所以a点的场强一定大于b点的场强，根据FEq得电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力，故A错误，C、D正确；电场线某点的切线方向表示场强的方向所以a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右，故B正确8两个通电小球带电后相互排斥，如图所示两悬线跟竖直方向各有一个夹角、，且两球在同一水平面上两球质量用m和M表示，所带电量用q和Q表示若已知，则一定有关系()A两球一定带同种电荷Bm一定小于MCq一定大于QDm受到的电场力一定大于M所受电场力解析：选AB库仑力同样满足牛顿第三定律，满足共点力平衡条件；无论q、Q谁大，所受库仑力大小总是相等，无法判断q、Q间大小，C、D错误；由图示可知两小球相互排斥，故A正确；设悬线与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得两球之间的库仑力Fmgtan ，因为，所以mgMg，即mM，故B正确9如图所示，在两等量异种电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、c关于MN对称，b是两电荷连线的中点，d位于两电荷的连线上，以下判断正确的是()Ab点场强大于d点场强Bb点场强小于d点场强C正电荷q在a、c两点受电场力相同D负电荷沿MN移动时，所受电场力的方向不变解析：选BD由等量异种电荷产生的电场的电场线可以知道，EdEb，A错，B对由于该电场关于中垂线对称，a、c两点场强大小相等，故正电荷在a、c两点受电场力大小相等，但由于a、c两点场强方向不同，故电场力方向不同，C错MN上场强方向垂直MN向右，负电荷在MN上受电场力方向始终垂直MN向左，D对10如图所示，水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为Q，A、B均处于静止状态，细线与竖直方向成角则()A细线中张力大小为B细线中张力大小为C杆对A的摩擦力大小为QED杆对A的支持力大小为Mg解析：选ABC对小球B受力分析有，受重力mg、电场力EQ和绳子的拉力T，根据平衡条件可知Tcos mg，所以细线中张力大小为T，A选项正确；由平衡条件知：tan ，故T，B选项正确；以整体为研究对象，受重力、杆的支持力、电场力、摩擦力，摩擦力与电场力平衡，即杆对A的摩擦力大小为QE，故C选项正确；杆对A的支持力大小为(Mm)g，D选项错误三、非选择题(本题共3小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(12分)(2018潍坊高二检测)如图所示，在光滑绝缘的水平面上，沿一条直线依次排列三个等质量的带电小球A、B、C.在C上沿连线方向施加一恒力F后，三小球恰能在运动中保持相对位置不变已知A球所带的电荷量QA10q，B球所带的电荷量为QBq.开始时，小球间距离为r，求所施加恒力F的大小、小球C所带电荷量QC及电性解析：取A、B、C三小球组成的系统为研究对象，设小球质量为m，依牛顿运动定律，可得F3ma取小球A为研究对象，有kkma取A球和B球整体为研究对象，有kk2ma联立式解得QCq(电性与A球、B球的电性相反)，F.答案：q与A球、B球的电性相反12(12分)如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场中，场强为E，球静止时丝线与竖直方向的夹角为，求：(1)小球带何种电荷，电荷量是多少？(2)若烧断丝线，则小球将做什么运动？(设电场范围足够大)解析：(1)如题图所示，由平衡条件得F电qEmgtan ，所以q，因小球受到向左的电场力，所以小球带正电(2)若烧断丝线，小球在电场力与重力mg的作用下做匀加速直线运动加速度大小a.答案：(1)正(2)匀加速直线13(16分)质量为m的小球A在绝缘细杆上，杆的倾角为.小球A带正电，电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷，将小球A由距B点竖直高度为H处无初速度释放小球A下滑过程中电荷量不变不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中已知静电力常量为k、重力加速度为g.A，B间的距离足够大求：(1)A球刚释放时的加速度是多大？(2)当A球的动能最大时，求此时A球与B点的距离解析：(1)根据牛顿第二定律mgsin Fma，根据库仑定律Fk，r，解得agsin .(2)当A球受到合力为零、加速度为零时，动能最大设此时A球与B点间的距离为R，则mgsin ，解得R.答案：(1)gsin (2)