粤教版高中物理必修第三册第1章达标检测卷含答案
展开第一章达标检测卷
(考试时间:60分钟 满分:100分)
(本检测对应达标检测卷P219)
一、选择题:本题共20小题,每小题3分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.下列关于电场线的说法中,正确的是( )
A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同
B.沿电场线方向,电场强度越来越小
C.电场线越密的地方,同一试探电荷所受静电力就越大
D.在电场中,顺着电场线方向移动电荷,电荷受到的静电力大小恒定
【答案】C
【解析】电场线上某点的切线方向就是该点的电场强度方向,和正电荷受力方向相同,和负电荷受力方向相反,故A错误;电场强度的大小用电场线的疏密表示,与电场线的方向无关,故B、D错误,C正确.
2.关于库仑定律公式F=k,下列说法正确的是( )
A.该公式对任何情况都适用
B.当真空中的两个电荷间的距离r→0时,它们之间的静电力F→∞
C.当真空中的两个电荷之间的距离r→∞时,库仑定律就不适用了
D.当真空中的两个电荷之间的距离r→0时,两电荷就不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了
【答案】D
【解析】库仑定律适用于真空中点电荷,当真空中两电荷间的距离r→0时,两电荷不能看成点电荷,公式不适用,故D正确.
3.带正电的点电荷周围的电场线分布如图所示,M、N为同一电场线上的两点,则M、N两点的电场强度( )
A.方向不同,大小相等 B.方向不同,大小不相等
C.方向相同,大小相等 D.方向相同,大小不相等
【答案】D
【解析】点电荷周围电场强度E=k,故M的电场强度大于N,场强方向相同,故D正确.
4.A、B、C三点在同一直线上,AB∶BC=1∶2,B点位于A、C之间,在B处固定一电荷量为Q的点电荷.当在A处放一电荷量为+q的点电荷时,它所受到的静电力为F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受静电力为( )
A.- B.
C.-F D.F
【答案】B
【解析】设A处电场强度为E,则F=qE.由点电荷的电场强度公式E=可知,C处的电场强度为-,在C处放电荷量为-2q的点电荷,其所受静电力为F′=-2q·=,故B正确.
5.下列说法正确的是( )
A.根据E=,可知电场中某点的场强与电场力成正比
B.带电荷量Q和3Q的点电荷A、B相互作用时,B受到的静电力是A受到的静电力的3倍
C.根据库仑定律表达式F=k,当两电荷之间的距离r→0时,两电荷之间的库仑力F→∞
D.根据E=,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比
【答案】D
【解析】电场强度是由电场本身决定的物理量,与试探电荷的电量以及所受的电场力无关,A错误; 电荷量Q和3Q的点电荷A、B相互作用时,两者之间是相互作用力,则B受到的静电力等于A受到的静电力,B错误;当两电荷之间的距离r→0时,电荷不能看成点电荷,库仑定律不再适用,C错误;根据E=,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比,D正确.
6.如图所示,PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线,C为中垂线上的一点,M、N分别为AC、BC的中点,若取无穷远处的电势为零,则下列判断正确的是( )
A.M、N两点的电场强度相同
B.M、N两点的电势相等
C.若将一负试探电荷由M点移到C点,电场力做正功
D.若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时,电势能一定增加
【答案】C
【解析】M、N两点场强大小相等,但方向不同,A错误;PQ线上各点的电势均为零,PQ左侧电势为负,右侧电势为正,则M点电势低于N点电势,B错误;负电荷由M点移到C处,电势能减小,故电场力做正功,C正确;无穷远处电势为零,N点电势大于零,故负电荷由无穷远处移到N点时,电势能一定减小,D错误.
7.下列关于电场强度的两个表达式E=和E=的叙述,正确的是( )
A.E=是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量
B.E=是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的静电力,q是放入电场中的电荷的电荷量,它只适用于点电荷的电场
C.E=是点电荷电场强度的计算式,Q是产生电场的电荷的电荷量,它不适用于匀强电场
D.分析库仑定律的表达式F=k,式中是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的电场强度
【答案】C
【解析】公式E=是电场强度的定义式,适用任何电场.E=是点电荷电场强度的计算公式,只适用于点电荷电场,库仑定律公式F=k中的可以看成q1在q2处的电场.故A、B、D错误,C正确.
8.用干燥的软纸分别摩擦两张透明塑料薄膜,摩擦后的两塑料薄膜靠近时互相排斥,则摩擦后的两塑料薄膜( )
A.均不带电荷 B.带同种电荷
C.带异种电荷 D.均失去正电荷
【答案】B
【解析】摩擦后的两塑料薄膜靠近时互相排斥,则摩擦后的两塑料薄膜带同种电荷,且摩擦起电不会使物体失去电荷,而是使电荷在物体之间发生了转移,故A、C、D错误,B正确.
9.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,起电的原因是( )
A.摩擦的过程中玻璃棒创造了正电荷
B.玻璃棒中的负电荷在摩擦的过程中消灭了
C.玻璃棒失去电子转移到丝绸上
D.丝绸失去的正电荷转移到玻璃棒上
【答案】C
【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,起电的原因是丝绸对电子的吸引力大于玻璃,故玻璃中的部分电子移动到丝绸上,故玻璃棒失去电子带正电荷,而丝绸得到电子带等量的负电荷,A、B、D错误,C正确.
10.下列现象中不属于静电现象的是( )
A.与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸起小纸屑
B.晚上睡觉脱毛衣,黑暗中能看见闪光
C.电器插头插入接线板中,有时冒火花
D.冬天梳头发时,头发会一根根飘起来
【答案】C
【解析】与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸起小纸屑,属于静电现象,故A错误;晚上睡觉脱毛衣,黑暗中能看见闪光,属于静电现象,故B错误;电器插头插入接线板中,有时冒火花,这是由于某些电器内部滤波电容器的电容较大,在通电瞬间其充电电流较大,因此在插头十分接近插孔内金属片时会产生短暂的电弧,这不属于静电现象,故C正确;冬天梳头发时,头发会一根根飘起来,属于静电现象,故D错误.
11.如图所示,将塑料梳快速梳头发丝多次,观察到头发散开了,产生这种现象的主要原因是( )
A.塑料梳与头发丝之间相互感应起电
B.头发丝所受重力小,自然松散
C.头发丝受到空气浮力作用而散开
D.由于摩擦起电,头发丝带同种电荷而相互排斥
【答案】D
【解析】塑料梳与头发丝摩擦起电,头发丝上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以头发丝会向四周散开,梳的次数越多,头发丝带电越多,排斥力越大,散开的就越大,故选D.
12.原来甲、乙、丙三物体都不带电,今使甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电荷1.6×10-9 C,丙物体带电荷量的大小为8×10-10
C.则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是( )
A.乙物体一定带有负电荷8×10-10 C
B.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 C
C.丙物体一定带有正电荷8×10-10 C
D.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C
【答案】A
【解析】由题意可知,甲、乙两物体相互摩擦后,甲物体带正电荷1.6×10-9 C,则乙带负电荷1.6×10-9 C,若乙物体再与丙物体接触,由于丙物体带电荷8×10-10 C,带负电,则乙也一定带负电,大小为8×10-10
C.故选A.
13.以下判断小球是否带电的说法中正确的是( )
A.用一个带电体靠近它,如果能够吸引小球,则小球一定带电
B.用一个带电体靠近它,如果能够排斥小球,小球不一定带电
C.用验电器的金属球接触它后,如果验电器的金属箔能改变角度,则小球一定带电
D.如果小球能吸引不带电的小纸屑,则小球一定带电
【答案】D
【解析】由于带电体有能够吸引轻小物体的特性,所以用一个带电体靠近小球,如果能够吸引小球,小球不一定带电,但如果能够排斥小球,说明小球一定带电,且电性与带电体相反;如果小球能吸引小纸屑,则小球一定带电,故A、B错误,D正确;用验电器的金属球接触它后,验电器的金属箔能改变角度,有可能是金属球上原先带的电荷转移到了原先不带电的小球上,故C错误.
14.M和N是两个都不带电的物体.它们互相摩擦后,M带正电荷2.72×10-9 C,下列判断不正确的是( )
A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B.N在摩擦后一定带负电荷2.72×10-9 C
C.摩擦过程中电子从M转移到N
D.M在摩擦过程中失去1.7×1010个电子
【答案】A
【解析】原本不带电的物体处于电中性,不是不带电,而是正负电荷相等,故A错误;根据电荷守恒定律可知N在摩擦后一定带负电荷2.72×10-9 C,故B正确;根据摩擦起电可知,M带正电荷,失去电子,摩擦过程中电子从M转移到N,故C正确;M在摩擦过程中失去电子个数n===1.7×1010(个),故D正确.本题选不正确的,故选A.
15.如图所示,两根完全相同的绝缘细线,把两个质量相等的小球悬挂在同一点上,甲球的电荷量大于乙球的电荷量,则( )
A.甲、乙两球受到的静电力大小相等
B.甲、乙两球都一定带负电
C.甲球受到的静电力大于乙球受到的静电力
D.甲、乙两球都一定带正电
【答案】A
【解析】根据库仑定律可知甲、乙两球受到的静电力大小相等,故A正确,C错误;甲、乙两球之间存在库仑斥力,则所带电性相同,既可能都带正电,也可能都带负电,故B、D错误.
16.静电力常量k的单位,如果用国际单位制中基本单位的符号来表示,下列正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由库仑定律可得F=k,其中库仑力F的单位是N,有1 N=1 kg·m/s2,电荷量q1和q2的单位是C,有1 C=1 A·s,点电荷间距离的单位是m .所以k的单位为 .故选C.
17.如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况,下列说法中正确的是( )
A.这个电场可能是负点电荷的电场
B.点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大
C.A点的电场强度小于B点的电场强度
D.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)
【答案】B
【解析】负点电荷的电场线是从四周无限远处不同方向指向负点电荷的直线,故A错误;电场线越密的地方场强越大,由题图知EA>EB,又F=qE,得FA>FB,故B正确;电场线的疏密对应电场强度的大小,B处电场线较疏,故场强较小,故C错误;由a=,知a∝F,而F∝E,又EA>EB,所以aA>aB,故D错误.
18.一个正点电荷的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,EA和EB分别表示A、B两点电场强度的大小,则( )
A.EA>EB B.EA=EB
C.EA<EB D.无法比较
【答案】A
【解析】电场线的疏密表示电场强度的强弱,由于电场线的疏密可知,A、B两点电场强度的大小关系,所以EA>EB,故A正确,B、C、D错误.
19.一个匀强电场的电场线分布如图甲所示,把一个空心导体引入到该匀强电场后的电场线分布如图乙所示,在电场中有A、B、C、D四个点,下面说法正确的是( )
A.EA>EB B.EC>ED
C.EA=EB D.EC=ED
【答案】B
【解析】根据电场线的疏密程度可得EA<EB,EC>ED.故选B.
20.真空中两等量异种点电荷的电场线分布如图所示,a、b为两电荷连线的中垂线上的两点,下列说法正确的是( )
A.a、b两点场强大小相等,电势不相等
B.a、b两点场强大小相等,电势相等
C.a、b两点场强大小不相等,电势相等
D.a、b两点场强大小不相等,电势不相等
【答案】C
【解析】电场线越密,场强越大,所以a点场强小于b点场强;等量异种点电荷连线中垂面为等势面,所以a、b两点电势相等,故A、B、D错误,C正确.
二、非选择题:本题共3小题,共40分.
21.(9分)观察静电感应现象的操作如下.
(1)带正电的C移近导体A,金属箔片__________,移走C之后金属箔片__________.
(2)带正电的C移近导体A,先把AB分开,再移走C,金属箔片________,A带______电,B带______电,再让AB接触,金属箔片________.
(3)带正电的C移近导体A,用手摸一下A或者B,移走C,再分开AB,金属箔片__________,A、B带______电.
(4)把C碰一下A或者B,移走C,分开AB,A、B带______电.
【答案】(1)张开 闭合 (2)张开 负 正 闭合 (3)张开 负 (4)正
【解析】(1)C靠近A,A端感应出负电荷,B端感应出正电荷,电子从B端移到A端,金属箔片张开,移走C之后金属箔片闭合.
(2)C靠近A,金属箔片张开,先分开AB再移走C,金属箔片张开,A带负电,B带正电,再让AB接触,金属箔片闭合.
(3)C靠近A,用手摸一下A或者B,手上的电子移到B,移走C分开AB,AB带负电.
(4)C碰一下A或者B,电子转移到C上,移走C再分开AB,AB带正电.
22.(15分)如图所示,一质量为m、带电荷量为q的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线向左与竖直方向成θ角,重力加速度为g.
(1)判断小球带何种电荷.
(2)求电场强度E.
(3)求此时细线中的拉力.
【答案】(1)负电 (2) (3)
【解析】(1)根据共点力平衡知,小球所受的电场力水平向左,与电场线方向相反,可知小球带负电.
(2)小球受力如图所示,其中电场力
F=qE,由平衡条件得F=mgtan θ,所以E=.
(3)根据平行四边形定则知FT=.
23. (16分)A、B两带电平行板间的电场强度E=6×103 N/C,两板间距离为5 cm,电场中P1点距A板0.5 cm,B板接地,如图所示.则:
(1)A、B两板电压为多大? P1点电势为多大?
(2)今将一个带电荷量为2×10-3 C的带电粒子由P1点移到P2点,此过程中,电场力做功-9.6×10-2 J,则P2点距离B板多远?
【答案】(1)300 V -270 V (2)3.7 cm
【解析】(1)由公式U=Ed,
得UAB=-6×103×5×10-2 V
=-300 V.
那么AB的电压为300 V.
两板间距离为5 cm,电场中P1点距A板0.5 cm,则P1点距B板的距离为4.5 cm.
由公式U=Ed得
UP1B=-6×103×4.5×10-2V=-270 V,
由于B板接地且B极带正电,则P1点电势为-270 V.
(2)带电荷量为2×10-3 C的带电粒子由P1点移到P2点,此过程电场力做功-9.6×10-2 J,则这两点的电势差为UP1P2== V=-48 V.
对UP1P2=φP1-φP2所以P2点电势为
φP2=-222 V,
又因为UP2B=Ed′,
所以d′== m=-3.7 cm.
负号表示逆着电场线方向,即P2离B极3.7 cm.