人教版2020-2021學(xué)年高二物理選修3-1第一章 靜電場練習(xí)含答案

1、人教版20202021學(xué)年高中物理選修31第一章 靜電場練習(xí)含答案人教選修31第一章 靜電場1、現(xiàn)有絲綢、玻璃、塑料薄膜三種材料，通過實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被絲綢摩擦過的玻璃棒靠近被絲綢摩擦過的塑料薄膜時，兩者相互吸引。據(jù)此排出三種材料的順序，使前面的材料跟后面的材料摩擦后，前者總是帶負(fù)電，這個順序是()A絲綢、玻璃、塑料薄膜B塑料薄膜、玻璃、絲綢C塑料薄膜、絲綢、玻璃D絲綢、塑料薄膜、玻璃2、如圖所示，光滑絕緣的水平地面上有相距為L的點電荷A、B，帶電荷量分別為4Q和Q，今引入第三個點電荷C，使三個電荷都處于平衡狀態(tài)，則C的電荷量和放置的位置是()AQ，在A左側(cè)距A為L處B2Q，在A左側(cè)距A為處C4Q

2、，在B右側(cè)距B為L處D2Q，在A右側(cè)距A為處3、(雙選)圖(a)中AB是一個點電荷電場中的一條電場線，圖(b)則是放在電場線上a、b處的試探電荷的電荷量與所受電場力的值之間的函數(shù)關(guān)系圖線，則下列情況可能的是()(a)(b)A場源是正電荷，位于A點B場源是正電荷，位于B點C場源是負(fù)電荷，位于A點D場源是負(fù)電荷，位于B點4、帶有等量異種電荷的一對平行金屬板，如果兩極板間距不是足夠近或者兩極板面積不是足夠大，即使在兩極板之間，它的電場線也不是彼此平行的直線，而是如圖所示的曲線(電場的方向未畫出)。在圖中，若上極板帶正電，虛線MN是穿過兩板正中央的一條直線，則關(guān)于這個電場，以下說法正確的是()Aa點的

3、場強(qiáng)小于b點的場強(qiáng)Bb點的電勢低于c點的電勢C平行金屬板之間的電場，可以看作勻強(qiáng)電場D若將一正電荷從電場中的任一點由靜止釋放，它必將沿電場線運(yùn)動到負(fù)極板5、如圖所示，三條等勢線上有a、b、c、d四點，若將一正電荷由c經(jīng)a移到d，靜電力做正功W1，若由c經(jīng)b移到d，靜電力做正功W2，則()AW1>W2，1>2BW1<W2，1<2CW1W2，1<2DW1W2，1>26、如圖所示在某勻強(qiáng)電場中有M、N、P三點，在以它們?yōu)轫旤c的三角形中，M30°、P90°，直角邊NP的長度為4 cm。電場方向與三角形所在平面平行。已知M、N和P點的電勢分別為3

4、V、15 V和12 V，則電場強(qiáng)度的大小為()A150 V/mB75 V/mC225 V/m D75 V/m7、在具有一定厚度的空心金屬球殼的球心位置處放一正點電荷，圖中的四個圖畫出了其空間電場的電場線分布情況，符合實際情況的是()A B C D*8、人類已探明某星球帶負(fù)電，假設(shè)它是一個均勻帶電的球體，將一帶負(fù)電的粉塵置于該星球表面h高處，恰處于懸浮狀態(tài)，現(xiàn)設(shè)科學(xué)家將同樣的帶電粉塵帶到距星球表面2h高處無初速度釋放，則此帶電粉塵將(不考慮星球的自轉(zhuǎn)影響)()A向星球中心方向下落B被推向太空C仍在那里懸浮 D無法確定*9、如圖所示，一電子沿等量異種點電荷連線的中垂線由AOB勻速運(yùn)動，電子重力不計

5、，則電子除受電場力外，所受的另一個力的大小和方向變化情況是()A.先變大后變小，方向水平向左B先變大后變小，方向水平向右C先變小后變大，方向水平向左D先變小后變大，方向水平向右*10、(雙選)如圖甲所示，AB是電場中的一條直線，電子以某一初速度從A點出發(fā)，僅在電場力作用下沿AB運(yùn)動到B點，其v­t圖象如圖乙所示。關(guān)于A、B兩點的電場強(qiáng)度EA、EB和電勢A、B的關(guān)系，下列判斷正確的是()甲乙AEA>EBBEA<EBCA>B DA<B11、圖為一只極距變化型電容式傳感器的部分構(gòu)件示意圖。當(dāng)動極板和定極板之間的距離d變化時，電容C便發(fā)生變化，通過測量電容C的變化就可

6、知道兩極板之間距離d的變化情況。下列選項中能正確反映C與d之間變化規(guī)律的圖象是()ABC D12、噴墨打印機(jī)的簡化模型如圖所示。重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直于勻強(qiáng)電場飛入極板間，最終打在紙上，則微滴在極板間電場中()A向負(fù)極板偏轉(zhuǎn)B電勢能逐漸增大C運(yùn)動軌跡是拋物線D運(yùn)動軌跡與帶電荷量無關(guān)13、如圖所示，帶電小球A和B放在傾角為30°的光滑絕緣斜面上，質(zhì)量為m1m21 g，所帶電荷量q1q2107 C，A帶正電，B帶負(fù)電。沿斜面向上的恒力F作用于A球，可使A、B一起運(yùn)動，且保持間距d0.1 m不變，求F。(g取10 m/s2)14、計算機(jī)鍵盤上的每一個按鍵下面都

7、有一個電容傳感器。電容的計算公式是C，其中9.0×1012 F·m1，S表示兩金屬片的正對面積，d表示兩金屬片間的距離。當(dāng)某一鍵被按下時，d發(fā)生改變，引起電容器的電容發(fā)生改變，從而給電子線路發(fā)出相應(yīng)的信號。已知兩金屬片的正對面積為50 mm2，鍵未被按下時，兩金屬片間的距離為0.60 mm。只要電容變化達(dá)0.25 pF，電子線路就能發(fā)出相應(yīng)的信號。那么為使按鍵得到反應(yīng)，至少需要按下多大距離？人教版20202021學(xué)年高中物理選修31第一章 靜電場練習(xí)含答案人教選修31第一章 靜電場1、現(xiàn)有絲綢、玻璃、塑料薄膜三種材料，通過實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被絲綢摩擦過的玻璃棒靠近被絲綢摩擦過的塑

8、料薄膜時，兩者相互吸引。據(jù)此排出三種材料的順序，使前面的材料跟后面的材料摩擦后，前者總是帶負(fù)電，這個順序是()A絲綢、玻璃、塑料薄膜B塑料薄膜、玻璃、絲綢C塑料薄膜、絲綢、玻璃D絲綢、塑料薄膜、玻璃C絲綢與玻璃棒相互摩擦?xí)r，絲綢得到電子帶負(fù)電，玻璃棒失去電子帶正電，故絲綢對電子的束縛能力大于玻璃棒；玻璃棒和塑料薄膜均與絲綢摩擦后，兩者靠近時相互吸引，說明塑料薄膜帶負(fù)電，即塑料薄膜對電子的束縛能力大于絲綢，故對電子的束縛能力由強(qiáng)到弱的排列順序是塑料薄膜、絲綢、玻璃，此時使前面的材料跟后面的材料摩擦后，前者總是帶負(fù)電，故選C。2、如圖所示，光滑絕緣的水平地面上有相距為L的點電荷A、B，帶電荷量分別

9、為4Q和Q，今引入第三個點電荷C，使三個電荷都處于平衡狀態(tài)，則C的電荷量和放置的位置是()AQ，在A左側(cè)距A為L處B2Q，在A左側(cè)距A為處C4Q，在B右側(cè)距B為L處D2Q，在A右側(cè)距A為處C根據(jù)電荷規(guī)律可知，C應(yīng)放在B的右側(cè)，且與A電性相同，帶負(fù)電，由FABFCB，得kk，由FACFBC，得kk，解得rBCL，QC4Q。3、(雙選)圖(a)中AB是一個點電荷電場中的一條電場線，圖(b)則是放在電場線上a、b處的試探電荷的電荷量與所受電場力的值之間的函數(shù)關(guān)系圖線，則下列情況可能的是()(a)(b)A場源是正電荷，位于A點B場源是正電荷，位于B點C場源是負(fù)電荷，位于A點D場源是負(fù)電荷，位于B點AC

10、解題的關(guān)鍵是弄清圖象的物理意義。根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式E可知，F(xiàn)­q圖象的斜率大小的物理意義就是電場強(qiáng)度E的大小，則Ea>Eb。再由點電荷的場強(qiáng)公式Ek可知，E，可得ra<rb，故無論場源電荷是正電荷還是負(fù)電荷，均應(yīng)位于A點，故選項A、C正確。4、帶有等量異種電荷的一對平行金屬板，如果兩極板間距不是足夠近或者兩極板面積不是足夠大，即使在兩極板之間，它的電場線也不是彼此平行的直線，而是如圖所示的曲線(電場的方向未畫出)。在圖中，若上極板帶正電，虛線MN是穿過兩板正中央的一條直線，則關(guān)于這個電場，以下說法正確的是()Aa點的場強(qiáng)小于b點的場強(qiáng)Bb點的電勢低于c點的電勢C平行金屬

11、板之間的電場，可以看作勻強(qiáng)電場D若將一正電荷從電場中的任一點由靜止釋放，它必將沿電場線運(yùn)動到負(fù)極板B由電場線疏密可知，a點場強(qiáng)大于b點場強(qiáng)，選項A錯誤；由于bd，而c>d，所以c>b，選項B正確；由于電場線不是平行等間距直線，所以平行金屬板間電場不能看作勻強(qiáng)電場，選項C錯誤；由于有的電場線不是直線，所以電荷不一定沿電場線運(yùn)動，選項D錯誤。5、如圖所示，三條等勢線上有a、b、c、d四點，若將一正電荷由c經(jīng)a移到d，靜電力做正功W1，若由c經(jīng)b移到d，靜電力做正功W2，則()AW1>W2，1>2BW1<W2，1<2CW1W2，1<2DW1W2，1>2

12、D由WUq可知，W1W2；由WcdUcd·q，Wcd>0，q>0，可知Ucd>0，故1>2>3，D正確。6、如圖所示在某勻強(qiáng)電場中有M、N、P三點，在以它們?yōu)轫旤c的三角形中，M30°、P90°，直角邊NP的長度為4 cm。電場方向與三角形所在平面平行。已知M、N和P點的電勢分別為3 V、15 V和12 V，則電場強(qiáng)度的大小為()A150 V/mB75 V/mC225 V/m D75 V/mA過P點作斜邊MN的垂線交MN于O點，由幾何知識可知N、O間的距離NO2 cm，M、O間的距離MO6 cm，由勻強(qiáng)電場的特點和幾何關(guān)系得O點的電勢為

13、O12 V，即O、P兩點在同一等勢面上，電場強(qiáng)度E150 V/m，即選項A正確，選項B、C、D錯誤。7、在具有一定厚度的空心金屬球殼的球心位置處放一正點電荷，圖中的四個圖畫出了其空間電場的電場線分布情況，符合實際情況的是()A B C DD球殼處于正點電荷的電場中，達(dá)到靜電平衡，球殼為等勢體，電場線不會穿過球殼，但球殼內(nèi)、外表面均有感應(yīng)電荷，故內(nèi)、外部均有電場線，D正確。*8、人類已探明某星球帶負(fù)電，假設(shè)它是一個均勻帶電的球體，將一帶負(fù)電的粉塵置于該星球表面h高處，恰處于懸浮狀態(tài)，現(xiàn)設(shè)科學(xué)家將同樣的帶電粉塵帶到距星球表面2h高處無初速度釋放，則此帶電粉塵將(不考慮星球的自轉(zhuǎn)影響)()A向星球中

14、心方向下落B被推向太空C仍在那里懸浮 D無法確定C在星球表面h高度處，粉塵處于懸浮狀態(tài)，說明粉塵所受庫侖力和萬有引力平衡，kG，得kq1q2Gm1m2；當(dāng)離星球表面2h高度時，所受合力FkG。結(jié)合上式可知，F(xiàn)0，即受力仍平衡。由于庫侖力和萬有引力都遵從二次方反比規(guī)律，因此該粉塵無論距星球表面多高，都處于懸浮狀態(tài)。*9、如圖所示，一電子沿等量異種點電荷連線的中垂線由AOB勻速運(yùn)動，電子重力不計，則電子除受電場力外，所受的另一個力的大小和方向變化情況是()A.先變大后變小，方向水平向左B先變大后變小，方向水平向右C先變小后變大，方向水平向左D先變小后變大，方向水平向右B由電場的疊加原理，等量異種點

15、電荷在其連線的中垂線上的電場強(qiáng)度在O點最大。離O點越遠(yuǎn)場強(qiáng)越小，但各點的場強(qiáng)方向是相同的，都是水平向右(如圖所示)。電子沿中垂線勻速運(yùn)動時，所受合力為零，電子受到的電場力方向與場強(qiáng)的方向相反，即水平向左，大小先變大后變小，因此另一個力先變大后變小，方向水平向右。*10、(雙選)如圖甲所示，AB是電場中的一條直線，電子以某一初速度從A點出發(fā)，僅在電場力作用下沿AB運(yùn)動到B點，其v­t圖象如圖乙所示。關(guān)于A、B兩點的電場強(qiáng)度EA、EB和電勢A、B的關(guān)系，下列判斷正確的是()甲乙AEA>EBBEA<EBCA>B DA<BAC由v­t圖象可知：電子做的是加速

16、度越來越小的變減速運(yùn)動，電子受到的電場力就是其所受的合外力，即電場力越來越小，由FEq可知，電場強(qiáng)度越來越小，即EA>EB，A選項正確；由于電子帶負(fù)電，其所受的電場力方向與場強(qiáng)方向相反，則電場強(qiáng)度的方向應(yīng)為由A指向B，由沿電場線方向電勢越來越低，可得A>B，C選項正確。11、圖為一只極距變化型電容式傳感器的部分構(gòu)件示意圖。當(dāng)動極板和定極板之間的距離d變化時，電容C便發(fā)生變化，通過測量電容C的變化就可知道兩極板之間距離d的變化情況。下列選項中能正確反映C與d之間變化規(guī)律的圖象是()ABC DA由平行板電容器電容的決定式C可知，電容C與兩極板之間距離d成反比，在第一象限反比例函數(shù)圖象是

17、雙曲線的一支，選項A正確。12、噴墨打印機(jī)的簡化模型如圖所示。重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直于勻強(qiáng)電場飛入極板間，最終打在紙上，則微滴在極板間電場中()A向負(fù)極板偏轉(zhuǎn)B電勢能逐漸增大C運(yùn)動軌跡是拋物線D運(yùn)動軌跡與帶電荷量無關(guān)C由于微滴帶負(fù)電，其所受電場力指向正極板，故微滴在電場中向正極板偏轉(zhuǎn)，A項錯誤。微滴在電場中所受電場力做正功，電勢能減小，B項錯誤。由于極板間電場是勻強(qiáng)電場，電場力不變，故微滴在電場中做勻變速曲線運(yùn)動，并且軌跡為拋物線，C項正確。微粒所帶電荷量影響電場力及其加速度大小，運(yùn)動軌跡與加速度大小有關(guān)，故D項錯誤。13、如圖所示，帶電小球A和B放在傾角為30&

18、#176;的光滑絕緣斜面上，質(zhì)量為m1m21 g，所帶電荷量q1q2107 C，A帶正電，B帶負(fù)電。沿斜面向上的恒力F作用于A球，可使A、B一起運(yùn)動，且保持間距d0.1 m不變，求F。(g取10 m/s2)解析兩球相互吸引的庫侖力：F庫9×103 N，A球和B球的加速度相同，隔離B球，由牛頓第二定律有F庫m2g sin 30°m2a把A球和B球看成整體，A、B間的庫侖力為系統(tǒng)內(nèi)力，由牛頓第二定律有F(m1m2)g sin 30°(m1m2)a代入數(shù)據(jù)，由式得a4 m/s2，由式得F1.8×102 N。答案1.8×102 N14、計算機(jī)鍵盤上的每一個按鍵下