(高二)教科版物理選修3—1第一章靜電場(chǎng)練習(xí)含答案

1、（高二）教科版物理選修31第一章 靜電場(chǎng)練習(xí)含答案教科版選修31第一章靜電場(chǎng)1、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個(gè)公民的責(zé)任與義務(wù).盜版書籍影響我們的 學(xué)習(xí)效率甚至?xí)o我們的學(xué)習(xí)帶來(lái)隱患.小華有一次不小心購(gòu)買了盜版的物理參 考書，做練習(xí)時(shí)，他發(fā)現(xiàn)有一個(gè)關(guān)鍵數(shù)字看不清，拿來(lái)問(wèn)老師，如果你是老師， 你認(rèn)為可能是下列兒個(gè)數(shù)字中的哪一個(gè)（）A. 6.2× 10-,9CB. 6.4×10,9CC. 6.6× IO-19CD. 6.8×10,9C2、如圖所示，在光滑絕緣水平面上放置3個(gè)電荷量均為q（q>O）的相同小球，小球 之間用勁度系數(shù)均為ko的輕質(zhì)彈簧絕緣連

2、接.當(dāng)3個(gè)小球處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，每根 彈簧長(zhǎng)度為1.已知靜電力常量為k,若不考慮彈簧的靜電感應(yīng)，則每根彈簧的原長(zhǎng) 為（）q Iiaq k<, q VWWW5kq24k0l2D 15kq'2k0l23、如圖所示，各電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）CD4、如圖所示，直線a. b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為m N> （pp、Q電子山M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則（） I；！dN:P A. 直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，M>QB. 直線C位于某一等勢(shì)面內(nèi)，M>NC. 若電子HlM點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)

3、，電場(chǎng)力做正功D. 若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功5、（雙選）平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度，兩極板與一直流電源相 連.若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過(guò)電容器，則在此過(guò)程中，該粒子A. 所受重力與電場(chǎng)力平衡B.電勢(shì)能逐漸增加C.動(dòng)能逐漸增加D.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)6、（雙選）如圖所示各圖描述的是對(duì)給定的電容器充電時(shí)其電荷量Q、電勢(shì)差U、 電容C之間相互關(guān)系的圖像，其中正確的是（）7、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛的兩個(gè)帶電小球（可視為點(diǎn)電荷）處于靜止?fàn)顟B(tài)，電 荷量分別為qA、qB，相距為L(zhǎng).則A對(duì)B的庫(kù)侖力為（）A. FAB = k罟，方向由A指向BB. FAB = kq嚴(yán)，方向由

4、A指向BC. Fab = Ic罟，方向由B指向AD. FAB = k琴世，方向由B指向A8、一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動(dòng)到c,已知質(zhì)點(diǎn)的速 率是遞減的.關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線 在b點(diǎn)的切線）（）A BCD9、（雙選）如圖所示，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直面（紙面） 內(nèi)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱.忽略空氣阻力.由此可知（）A. Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高B. 油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大C. 油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大D. 油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小10、圖（a）為示波管的原理圖.如果在電極YY&

5、#39;之間所加的電壓按圖（b）所示的規(guī) 律變化，在電極XX,之間所加的電壓按圖（C）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會(huì) 看到的圖形是選項(xiàng)中的（）11、如圖所示，電源A兩端的電壓恒為6V,電源B兩端的電壓恒為8V,當(dāng)開 關(guān)S從左扳到右時(shí)，通過(guò)電流計(jì)的電荷量為1.2×1O'5C,則電容器的電容約為?r®ZLB 1.5×1O6 FD. &6X1(7 FA. 2×105FC 6×10'6F12、如圖所示，半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為+Q的電荷，另一電 荷量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上，由于對(duì)稱性，點(diǎn)電荷受力為零.現(xiàn)在球殼上

6、 挖去半徑為r（rR）的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受靜電力的大小為 多少？方向如何？（已知靜電力常量為k）13、在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，取O點(diǎn)為圓心，r為半徑作一圓周，在O點(diǎn)固定 電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，a、b、c、d為相互垂直的過(guò)圓心的兩條直線和圓周的 交點(diǎn).當(dāng)把一試探電荷+ q放在d點(diǎn)恰好平衡（不計(jì)試探電荷所受重力），如圖所示.（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小、方向如何？試探電荷+q放在點(diǎn)C時(shí)，受力FC的大小、方向如何？（3）試探電荷+q放在點(diǎn)b時(shí)，受力Fb的大小、方向如何?（高二）教科版物理選修31第一章 靜電場(chǎng)練習(xí)含答案教科版選修31第一章靜電場(chǎng)1、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個(gè)公

7、民的責(zé)任與義務(wù).盜版書籍影響我們的 學(xué)習(xí)效率甚至?xí)o我們的學(xué)習(xí)帶來(lái)隱患.小華有一次不小心購(gòu)買了盜版的物理參 考書，做練習(xí)時(shí)，他發(fā)現(xiàn)有一個(gè)關(guān)鍵數(shù)字看不清，拿來(lái)問(wèn)老師，如果你是老師， 你認(rèn)為可能是下列兒個(gè)數(shù)字中的哪一個(gè)（）A. 6.2× 10-,9CB. 6.4× IO-19CC. 6.6× 10-,9CD. 6.8×10,9CB 因任何帶電體所帶電荷量都是元電荷1.6×10-,9C的整數(shù)倍，因6.4× IO-19C =4×1.6× IO-19C,故選項(xiàng) B 正確.2、如圖所示，在光滑絕緣水平面上放置3個(gè)電荷量均為q（

8、q>O）的相同小球，小球 之間用勁度系數(shù)均為ko的輕質(zhì)彈簧絕緣連接.當(dāng)3個(gè)小球處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，每根 彈簧長(zhǎng)度為1.已知靜電力常量為k,若不考慮彈簧的靜電感應(yīng)，則每根彈簧的原長(zhǎng) 為（）D 1-5kq22kol2qfiQqkc qA. 1+B. l-C. 1-2ko 卜Kor4korC 取左側(cè)電荷為研究對(duì)象，由平衡狀態(tài)得k（）X =罕+懦，解得x=,故彈 簧原長(zhǎng)為Io=I-X = I-C正確.3、如圖所示，各電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）CC 電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，若兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，必須是大小相等，方向相同故只有C正確.4、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N

9、、P、Q 是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為m N> p Q.-電子曲M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到 N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則（）A. 直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，M>QB. 直線C位于某一等勢(shì)面內(nèi)，M>NC. 若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D. 若電子山P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功B 根據(jù)題述一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù) 功相等，可知N點(diǎn)和P點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，直線d位于某一等勢(shì)面內(nèi).根據(jù)勻 強(qiáng)電場(chǎng)的特性，可知直線C也位于某一等勢(shì)面內(nèi).由于電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn) 的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，故M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì)，所以選項(xiàng)B正確，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；由于

10、M、Q處于同一等勢(shì)面內(nèi)，電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，電 場(chǎng)力不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，選項(xiàng)D錯(cuò) 誤.5、（雙選）平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一角度，兩極板與一直流電源相 連.若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過(guò)電容器，則在此過(guò)程中，該粒子()A.所受重力與電場(chǎng)力平衡C.動(dòng)能逐漸增加B.電勢(shì)能逐漸增加D.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)BD 帶電粒子在平行板電容器之間受到兩個(gè)力的作用，一是重力mg,方向豎直 向下；二是電場(chǎng)力F=Eq,方向垂直于極板向上.因二力均為恒力，已知帶電粒 子做直線運(yùn)動(dòng)，所以此二力的合力一定在粒子運(yùn)動(dòng)的直線軌跡上，根據(jù)牛頓第二 定律可知，該粒子做勻

11、減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；從粒子運(yùn) 動(dòng)的方向和電場(chǎng)力的方向可判斷出，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能增加， 選項(xiàng)B正確.6、（雙選）如圖所示各圖描述的是對(duì)給定的電容器充電時(shí)其電荷量Q、電勢(shì)差U、 電容C之間相互關(guān)系的圖像，其中正確的是（）CD 電容器的電容是由電容器本身決定的，與電容器所帶電荷量Q的大小和兩 極板間的電勢(shì)差U的大小無(wú)關(guān)，不能認(rèn)為C與Q成正比，與U成反比，故D正 確，A、B錯(cuò)誤.而C圖表示電容器所帶電荷量與極板間的電勢(shì)差成正比，其比 值為電容器的電容，故C正確.7、如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛的兩個(gè)帶電小球（可視為點(diǎn)電荷）處于靜止?fàn)顟B(tài)，電 荷量分別為qA、qB，相距為

12、L.則A對(duì)B的庫(kù)侖力為（）A. FAB = k普，方向由A指向BB. FAB = kq嚴(yán)，方向由A指向BC. Fab = Ic冒，方向由B指向AD. FAB = k普，方向由B指向AC 由于兩小球相互吸引，所以A對(duì)B的庫(kù)侖力方向山B指向A,根據(jù)庫(kù)侖定律 可得EB=k9詈，故選項(xiàng)C正確.8、一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動(dòng)到c,已知質(zhì)點(diǎn)的速 率是遞減的.關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線 在b點(diǎn)的切線）（）A BCDD 因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的，因此電場(chǎng)力的方向與速度方向的夾角應(yīng)大于90。, 乂質(zhì)點(diǎn)所帶的電荷是負(fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)與質(zhì)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相

13、反，故選項(xiàng)D正確.9、（雙選）如圖所示，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直面（紙面） 內(nèi)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱.忽略空氣阻力.由此可知（）A. Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高B. 油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大C. 油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大D. 油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小AB 帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì) 稱，山此可判斷勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高，油滴的加速度不 變，A對(duì)，D錯(cuò)；油滴由P到Q過(guò)程電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，B 對(duì)，C錯(cuò).故選A、B.10、圖（a）為示波管的原理圖.如果在電極YY,之間所加的

14、電壓按圖（b）所示的規(guī) 律變化，在電極XXZ之間所加的電壓按圖（C）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會(huì) 看到的圖形是選項(xiàng)中的（）B 在02t時(shí)間內(nèi)，掃描電壓掃描一次，信號(hào)電壓完成一個(gè)周期，當(dāng)UY為正 的最大值時(shí)，電子打在熒光屏上有正的最大位移，當(dāng)UY為負(fù)的最大值時(shí)，電子 打在熒光屏上有負(fù)的最大位移，因此一個(gè)周期內(nèi)熒光屏上的圖像為B.11、如圖所示，電源A兩端的電壓恒為6V,電源B兩端的電壓恒為8V,當(dāng)開 關(guān)S從左扳到右時(shí)，通過(guò)電流計(jì)的電荷量為1.2X105。則電容器的電容約為 ()if® BA. 2×105FB. 1.5×106FC. 6×106FD. 8.

15、6×107FD 當(dāng)開關(guān)S接左邊時(shí)，電容器上極板帶正電，所帶電荷量Q = CUA，當(dāng)開關(guān)S 扳到右邊時(shí)，電容器上極板帶負(fù)電，所帶電荷量Q' =CUb,該過(guò)程中通過(guò)電流 計(jì)的電荷量 Q=Q÷Q, =C（UA+Ub）= 1.2× 105 C,解得電容約為 8.6× 107 F, 選項(xiàng)D正確.12、如圖所示，半徑為R的絕緣球殼上均勻地帶有電荷量為+Q的電荷，另一電 荷量為+q的點(diǎn)電荷放在球心O上，由于對(duì)稱性，點(diǎn)電荷受力為零.現(xiàn)在球殼上 挖去半徑為r（rR）的一個(gè)小圓孔，則此時(shí)置于球心的點(diǎn)電荷所受靜電力的大小為 多少？方向如何？（已知靜電力常量為k）解析：在球殼上與小圓孔相對(duì)的小圓面的電荷量5Q=磊Q根據(jù)庫(kù)侖定9 r律，它對(duì)球心的點(diǎn)電荷+q的作用力大小F=k3討=k葦L=饕匚其方向由 球心指向小圓孔中心答案：由球心指向小圓孔中心13、在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，取O點(diǎn)為圓心，1為半徑作一圓周，在O點(diǎn)固定 一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，a、b、c、d為相互垂直的過(guò)圓心的兩條直線和圓周的 交點(diǎn).當(dāng)把一試探電荷+ q放在d點(diǎn)恰好平衡（不計(jì)試探電荷所受重力），如圖所示.(1) 勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小、方向如何？(2) 試探電荷+q放在點(diǎn)C時(shí)，受力FC的大小、方向