学年高二物理人教版选修31第1章 静电场含答案.docx
- 文档编号:10267221
- 上传时间:2023-02-09
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:69.17KB
学年高二物理人教版选修31第1章 静电场含答案.docx
《学年高二物理人教版选修31第1章 静电场含答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《学年高二物理人教版选修31第1章 静电场含答案.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
学年高二物理人教版选修31第1章静电场含答案
2020—2021高中物理人教选修3—1第1章静电场含答案
人教选修3—1第一章静电场
1、下列叙述正确的是( )
A.摩擦起电是创造电荷的过程
B.接触起电是电荷转移的过程
C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮灭
2、如图所示,一光滑墙面固定一个定滑轮,通过轻绳连接两个带电小球A、B,所受重力分别为GA、GB。
A、B两球球心连线水平。
两小球静止,连接A球的轻绳竖直,连接B球的轻绳与竖直方向夹角θ,则下列判断正确的是( )
A.两小球带异种电荷
B.两小球带电荷量关系QA>QB
C.两小球的重力关系GA>GB
D.两小球间的库仑力F=GAtanθ
3、如图所示,单匝正方形闭合线框abcd由粗细均匀的绝缘棒制成,每边长为A,P是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷。
现在线框下侧中点M处取下足够短的带电荷量为Q的一小段,将其沿PM连线向下移动
的距离到N处,若线框的其他部分的带电荷量与电荷分布保持不变,则此时P点的电场强度大小为( )
A.k
B.k
C.k
D.k
4、(双选)如图所示,曲线表示一簇关于x轴对称的等势面,在x轴上有A、B两点,则( )
A.A点场强小于B点场强
B.A点场强方向指向x轴负方向
C.A点场强大于B点场强
D.A点电势高于B点电势
5、(双选)如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定、圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。
则小球a( )
A.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小
B.从N到P的过程中,速率先增大后减小
C.从N到Q的过程中,电势能一直增加
D.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量
6、如图所示,匀强电场场强为1×103N/C,ab与电场方向平行且abcd为一矩形,ab=dc=4cm,bc=ad=3cm,则下述计算结果正确的是( )
A.ab之间的电势差为4000V
B.ac之间的电势差为50V
C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周,电场力做功为零
D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,电场做功都是-0.25J
7、在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正点电荷,图中的四个图画出了其空间电场的电场线分布情况,符合实际情况的是( )
A B C D
8、(双选)如图所示,平行板电容器的两个极板为A、B。
B板接地,A板带有电荷量+Q,板间电场中有一固定点P,若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些,在这两种情况下,下列说法正确的是( )
A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变
B.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高
C.B板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低
D.B板上移时,P点的电场强度变小,P点电势降低
9、(多选)有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的油滴,从极板左侧中央以相同的水平初速度v先后垂直电场射入,分别落到极板A、B、C处,如图所示,则( )
A.油滴A带正电,B不带电,C带负电
B.三个油滴在电场中运动时间相等
C.三个油滴在电场中运动的加速度aA<aB<aC
D.三个油滴到达极板时动能EkA<EkB<EkC
10、下列关于点电荷的说法中,正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C.只有球形带电体才能看成点电荷
D.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷
11、两个所带电荷量分别为q1(q1>0)和q2的点电荷放在x轴上,相距为l,两电荷连线上电场强度E与x的关系图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.q2>0且q1=q2B.q2<0且q1=|q2|
C.q2>0且q1>q2D.q2<0且q1<|q2|
12、带有等量异种电荷的一对平行金属板,如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大,即使在两极板之间,它的电场线也不是彼此平行的直线,而是如图所示的曲线(电场的方向未画出)。
在图中,若上极板带正电,虚线MN是穿过两板正中央的一条直线,则关于这个电场,以下说法正确的是( )
A.a点的场强小于b点的场强
B.b点的电势低于c点的电势
C.平行金属板之间的电场,可以看作匀强电场
D.若将一正电荷从电场中的任一点由静止释放,它必将沿电场线运动到负极板
13、a、b两个点电荷相距40cm,电荷量分别为q1、q2,且q1=9q2,都是正电荷。
现引入点电荷c,这时a、b电荷恰好都处于平衡状态。
试问:
点电荷c的带电性质是怎样的?
电荷量多大?
它应该放在什么地方?
14、如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒定电源上,两板间距为3cm,电容器所带电荷量为6×10-8C,A极板接地。
求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两极板间的电场强度;
(3)图中距B板2cm的D点的电势。
2020—2021高中物理人教选修3—1第1章静电场含答案
人教选修3—1第一章静电场
1、下列叙述正确的是( )
A.摩擦起电是创造电荷的过程
B.接触起电是电荷转移的过程
C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫电荷的湮灭
B [电荷不会凭空产生,也不会凭空消失,电荷的总量保持不变,选项B对。
]
2、如图所示,一光滑墙面固定一个定滑轮,通过轻绳连接两个带电小球A、B,所受重力分别为GA、GB。
A、B两球球心连线水平。
两小球静止,连接A球的轻绳竖直,连接B球的轻绳与竖直方向夹角θ,则下列判断正确的是( )
A.
两小球带异种电荷
B.两小球带电荷量关系QA>QB
C.两小球的重力关系GA>GB
D.两小球间的库仑力F=GAtanθ
C [B球受力平衡,则B受到A对B水平向右的库仑力,则两小球带同种电荷,故A错误;根据题意无法判断电荷量的大小关系,故B错误;A处于平衡状态,受力平衡,则绳子拉力T=GA;B球受力平衡,根据平衡条件得:
Tcosθ=GB,则GA>GB,故C正确;B球受力平衡,根据平衡条件得库仑力:
F=Tsinθ=GAsinθ,故D错误。
]
3、如图所示,单匝正方形闭合线框abcd由粗细均匀的绝缘棒制成,每边长为A,P是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷。
现在线框下侧中点M处取下足够短的带电荷量为Q的一小段,将其沿PM连线向下移动
的距离到N处,若线框的其他部分的带电荷量与电荷分布保持不变,则此时P点的电场强度大小为( )
A.k
B.k
C.k
D.k
C [没有截取一小段时,根据对称性知,P点的合场强为零,则截取的部分和剩下的其余部分在P点产生的场强等大反向,剩下的其余部分在P点产生的场强大小
E1=k
=k
,方向向下
当截取的部分移到N点时,在P点产生的场强大小
E2=k
,方向向上
则P点的合场强大小E=E1-E2=k
-k
=k
,方向向下,故C正确。
]
4、(双选)如图所示,曲线表示一簇关于x轴对称的等势面,在x轴上有A、B两点,则( )
A.A点场强小于B点场强
B.A点场强方向指向x轴负方向
C.A点场强大于B点场强
D.A点电势高于B点电势
AD [由于电场线与等势面垂直,所以B点处的电场线比A点处的密,B点场强大于A点场强,故A正确,C错误;电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面,故B错误;由沿电场线方向电势降低可知,D正确。
]
5、(双选)如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定、圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零。
则小球a( )
A.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小
B.从N到P的过程中,速率先增大后减小
C.从N到Q的过程中,电势能一直增加
D.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量
BC [a由N到Q的过程中,重力竖直向下,而库仑力一直沿二者的连线方向,则可知,重力与库仑力的夹角一直减小,故合力一直在增大,故A错误;在整个过程中合力先与运动方向的夹角为锐角,合力做正功,而后一过程中合力与运动方向夹角为钝角,合力做负功,故从N到P的过程中,速率先增大后减小,故B正确;由于在运动过程中,a、b间的距离一直在减小,故库仑力一直做负功,电势能一直增加,故C正确;从P到Q的过程中,由动能定理可知,-mgh-WE=0-
mv2,故动能的减少量等于重力势能增加量和电势能的增加量之和,故D错误。
]
6、如图所示,匀强电场场强为1×103N/C,ab与电场方向平行且abcd为一矩形,ab=dc=4cm,bc=ad=3cm,则下述计算结果正确的是( )
A.ab之间的电势差为4000V
B.ac之间的电势差为50V
C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周,电场力做功为零
D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,电场做功都是-0.25J
C [Uab=E·ab=1×103×0.04V=40V,A错;Uac=Uab=40V,B错;将电荷移动一周,电势差为零,电场力做功为零,故C对;Wac=qUac=(-5×10-3)×40J=-0.2J,D错。
]
7、在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正点电荷,图中的四个图画出了其空间电场的电场线分布情况,符合实际情况的是( )
A B C D
D [球壳处于正点电荷的电场中,达到静电平衡,球壳为等势体,电场线不会穿过球壳,但球壳内、外表面均有感应电荷,故内、外部均有电场线,D正确。
]
8、(双选)如图所示,平行板电容器的两个极板为A、B。
B板接地,A板带有电荷量+Q,板间电场中有一固定点P,若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些,在这两种情况下,下列说法正确的是( )
A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变
B.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高
C.B板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低
D.B板上移时,P点的电场强度变小,P点电势降低
AC [A板下移与B板上移,两板间的距离均减小,但此平行板电容器为电荷量不变的电容器,改变两板间的距离不能改变电场强度的大小及方向,即E不变。
因此A板下移时,P点与B板间的电势差不变,即P点电势也不变;但B板上移时,由于P点与B板的距离减小,因此P、B间的电势差减小,即P点电势降低,选项A、C正确。
]
9、(多选)有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的油滴,从极板左侧中央以相同的水平初速度v先后垂直电场射入,分别落到极板A、B、C处,如图所示,则( )
A.油滴A带正电,B不带电,C带负电
B.三个油滴在电场中运动时间相等
C.三个油滴在电场中运动的加速度aA<aB<aC
D.三个油滴到达极板时动能EkA<EkB<EkC
ACD [三个微粒的初速度相等,水平位移xA>xB>xC,根据水平方向上做匀速直线运动,所以由公式x=vt得tA>tB>tC。
三个微粒在竖直方向上的位移相等,根据y=
at2,知aA<aB<aC。
从而得知B仅受重力,A所受的电场力向上,C所受的电场力向下,所以B不带电,A带正电,C带负电,故A、C正确,B错误;根据动能定理,三个微粒重力做功相等,电场力对A做负功,电场力对C做正功,所以C的动能变化量最大,A动能变化量最小,初动能相等,所以三个微粒到达极板时的动能EkA<EkB<EkC,故D正确。
]
10、下列关于点电荷的说法中,正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C.只有球形带电体才能看成点电荷
D.当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电荷
D [由带电体看作点电荷的条件可知,当带电体的形状、大小及电荷分布对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,带电体能否看作点电荷由研究问题的性质决定,与带电体自身大小、形状无具体关系,故选项A、B、C错误;当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,两带电体的大小、形状及电荷分布对两带电体间相互作用力的影响可忽略不计,因此可将这两个带电体看成点电荷,选项D正确。
]
11、两个所带电荷量分别为q1(q1>0)和q2的点电荷放在x轴上,相距为l,两电荷连线上电场强度E与x的关系图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.q2>0且q1=q2B.q2<0且q1=|q2|
C.q2>0且q1>q2D.q2<0且q1<|q2|
A [由图象知,在两电荷连线上关于中点对称的两点处,电场强度大小相等、方向相反,由此可知两电荷为等量同种电荷,选项A正确。
]
12、带有等量异种电荷的一对平行金属板,如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大,即使在两极板之间,它的电场线也不是彼此平行的直线,而是如图所示的曲线(电场的方向未画出)。
在图中,若上极板带正电,虚线MN是穿过两板正中央的一条直线,则关于这个电场,以下说法正确的是( )
A.a点的场强小于b点的场强
B.b点的电势低于c点的电势
C.平行金属板之间的电场,可以看作匀强电场
D.若将一正电荷从电场中的任一点由静止释放,它必将沿电场线运动到负极板
B [由电场线疏密可知,a点场强大于b点场强,选项A错误;由于φb=φd,而φc>φd,所以φc>φb,选项B正确;由于电场线不是平行等间距直线,所以平行金属板间电场不能看作匀强电场,选项C错误;由于有的电场线不是直线,所以电荷不一定沿电场线运动,选项D错误。
]
13、a、b两个点电荷相距40cm,电荷量分别为q1、q2,且q1=9q2,都是正电荷。
现引入点电荷c,这时a、b电荷恰好都处于平衡状态。
试问:
点电荷c的带电性质是怎样的?
电荷量多大?
它应该放在什么地方?
[解析] 设c与a相距x,则c、b相距0.4m-x,设c的电荷量为q3,根据二力平衡可列平衡方程。
a平衡,则k
=k
;
b平衡,则k
=k
;
c平衡,则k
=k
。
解其中任意两个方程,可解得x=0.3m(c在a、b连线上,与a相距30cm,与b相距10cm),q3=
q2=
q1(q1、q2为正电荷,q3为负电荷)。
[答案] 负电荷
q1 在a、b连线上,与a相距30cm,与b相距10cm
14、如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒定电源上,两板间距为3cm,电容器所带电荷量为6×10-8C,A极板接地。
求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两极板间的电场强度;
(3)图中距B板2cm的D点的电势。
[解析]
(1)C=
=
F=1×10-9F。
(2)E=
=
=2×103V/m。
(3)φD=-Ed′=-2×103×(0.03-0.02)V=-20V。
[答案]
(1)1×10-9F
(2)2×103V/m (3)-20V
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 学年高二物理人教版选修31第1章 静电场含答案 学年 物理 人教版 选修 31 静电场 答案