高二物理选修3-1第一章练习题1

高中物理高中物理 3 1 第一章练习题第一章练习题 1 用金属箔做成一个不带电的圆环 放在干燥的绝缘桌面上 小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦 后 将笔套自上而下慢慢靠近圆环 当距离约为 0 5cm 时圆环被吸引到笔套上 如图所示 对上述现象 的判断与分析 下列说法正确的是 A 摩擦使笔套带电 B 笔套靠近圆环时 圆环上 下部感应出异号电荷 C 圆环被吸引到笔套的过程中 圆环所受静电力的合力大于圆环的重力 D 笔套碰到圆环后 笔套所带的电荷立刻被全部中和 2 如图所示 有一带正电的验电器 当一金属球 A 靠近验电器的小球 B 不接触 时 验电器的金箔张 角减小 则 A 金属球可能不带电 B 金属球可能带负电 C 金属球可能带正电 D 金属球一定带负电 3 将不带电的导体 A 和带有负电荷的导体 B 接触后 在导体 A 中的质子数 A 增加 B 减少 C 不变 D 先增加后减少 4 把两个完全相同的金属球 A 和 B 接触一下 再分开一段距离 发现两球之间相互排斥 则 A B 两球 原来的带电情况可能是 A 带有等量异种电荷 B 带有等量同种电荷 C 带有不等量异种电荷 D 一个带电 另一个不带电 5 有 A B C 三个塑料小球 A 和 B B 和 C C 和 A 间都是相互吸引的 如果 A 带正电 则 A B C 球均带负电 B B 球带负电 C 球带正电 C B C 球中必有一个带负电 而另一个不带电 D B C 球都不带电 6 真空中有两个固定的带正电的点电荷 其电量 Q1 Q2 点电荷 q 置于 Q1 Q2 连线上某点时 正好 处于平衡 则 A q 一定是正电荷 B q 一定是负电荷 C q 离 Q2 比离 Q1 远 D q 离 Q2 比离 Q1 近 7 如图所示 两个完全相同的绝缘金属壳 a b 的半径为 R 质量为 m 两球心之间的距离为 L 3R 若 使它们带上等量的异种电荷 电荷为 q 那么两球之间的万有引力 F 引 库仑力 F 库分别为 22 22 22 22 22 22 22 22 A B C D mq FGFk ll mq FGFk ll mq FGFk ll mq FGFk ll 引库 引库 引库 引库 l l 8 关于点电荷的说法 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 当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略 这两个带电体可看成质点 D 一切带电体都可以看成点电荷 9 真空中有甲 乙两个点电荷 相距为 r 它们间的静电力为 F 若甲的电量变为原来的 2 倍 乙的电 量变为原来的 1 3 距离变为 2r 则它们之间的静电力变为 A 3F 8 B F 6 C 8F 3 D 2F 3 A A B B 10 甲 乙 丙为三个完全相同的金属小球 其中只有一个带电 如果让甲球分别依次与乙球 丙球接触 后 再把甲 丙球放在相距 R 处 它们的库仑力为 F 若让丙球分别依次跟乙球 甲球接触后 再把甲 丙 球放在相距 R 处 它们间的库仑力为 4F 则可知原来带电的球是 A 甲球 B 乙球 C 丙球 D 无法判断 11 下列说法正确的是 A 只要有电荷存在 其周围就一定存在电场 B 电场是一种物质 是客观存在的 C 电荷间的相互作用是通过电场而产生的 电场最基本性质是对放在其里面的电荷有力的作用 D 场强反映了电场的力的性质 因此检验电荷在某点所受电场力越大 该点的场强一定越大 12 下列说法正确的是 A 电场中某点的场强等于 F q 但与检验电荷的受力大小及带电量无关 B 电场中某点的场强方向即检验电荷在该点受力方向 C 公式 E F q 和 E kQ r2 对任何静电场都适用 D 电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力 13 下面是对点电荷的电场强度公式 E kQ r2 的几种不同理解 正确的是 A 当 r 0 时 E B 当 r 时 E 0 C 某点的场强大小与距离 r 成反比 D 以点电荷 Q 为中心 r 为半径的球面上各处的场强相同 14 如图所示 正电荷 q 在电场力作用下由 p 向 Q 做加速运动 而且加速度越来越大 那么可以断定 它所在 的电场是图中哪能一个 15 竖直放置的两块足够长的平行金属板报间有匀强电场 场强为 E 在该匀强电场中 用丝线悬挂质量 为 m 的带电小球 丝线与竖直方向成 角时小球恰好平衡 求 小球所带的电量 若剪断丝线 小球碰到金属板需要多长时间 b b 16 如图 在电场线上有 A B C 三点 设将 C 点接地 将 1C 的正电荷由 A 点移到 C 点 电场力做功 为 5J 再将该电荷从 B 移到 C 点 电场力做功为 5J 求 A 和 B 17 两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示 已知 A 点电势高于 B 点电势 若位于 a b 处点电荷的 电荷量大小分别为 qa 和 qb 则 A a 处为正电荷 qa qb B a 处为正电荷 qa qb C a 处为负电荷 qa qb D a 处为负电荷 qa qb 18 将一电荷量为 Q 的小球放在不带电的金属球附近 所形成的电场线分布如 图所示 金属球表面的电势处处相等 a b 为电场中的两点 则 A a 点的电场强度比 b 点的大 B a 点的电势比 b 点的高 C 检验电荷 q 在 a 点的电势能比在 b 点的大 D 将检验电荷 q 从 a 点移到 b 点的过程中 电场力做负功 19 一个电荷从静电场的 A 点移到 B 点 电场力做功为 0 则 A A B 两点的场强一定为 0 B 该电荷一定沿等势面移动 C 作用于该电荷的电场力与其移动方向总是垂直 D A B 两点的电势总是相等 20 如图所示 在 x 轴相距为 L 的两点固定两个等量异种点电荷 Q Q 虚线是以 Q 所在点为圆心 L 2 为半径的圆 a b c d 是圆上的四个点 其中 a c 两点在 x 轴上 b d 两点关于 x 轴对称 下列判断 正确的是 A b d 两点处的电势相同 B 四点中 c 点处的电势最低 C b d 两点处的电场强度相同 D 将一试探电荷 q 沿圆周由 a 点移至 c 点 q 的电势能减小 21 电子在电场中由电势高处运动到电势低处的过程中 下列说法中 正确的是 A 电子动能一定越来越小 B 电子电势能一定越来越大 C 电子速度一定越来越大 D 电子电势能可能越来越小 22 2011 上海 电场线分布如图昕示 电场中 a b 两点的电场强度大小分别为已知 Ea 和 Eb 电势分别 为 a 和 b 则 A Ea Eb a b B Ea Eb a b C Ea b D Ea Eb a b 21 三个点电荷电场的电场线分布如图所示 图中 a b 两点出的场强大小分别为 Ea Eb 电势分别为 a b 则 A Ea Eb a b B Ea Eb a b C Ea Eb a b D Ea Eb a b 24 两个等量异种点电荷位于 x 轴上 相对原点对称分布 正确描述电势 随位置 x 变化规律的是图 25 空气中的负离子对人的健康极为有益 人工产生负氧离子的方法最常风的是电晕放电法 如图所示 一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电 电压达 5000V 左右 使空气发生电离 从而产生负氧离 子 O3 排出 使空气清新化 针状负极与环形正极间距为 5mm 且视为匀强电场 电场强度为 E 电场 对负氧离子的作用力为 F 则 A E 103N C F 1 6 10 16N B E 106N C F 1 6 10 16N C E 103N C F 1 6 10 13N D E 106N C F 1 6 10 13N 26 下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为 U 的电场后 哪种粒子速度最大 A 质子 B 氘核 C 氦核 粒子 D 钠离子 Na 27 如图 带电量之比为 qA qB 1 3 的带电粒子 A B 先后以相同的速度从同一点射入平行板电容 器中 不计重力 带电粒子偏转后打在同一极板上 水平飞行距离之比为 xB xA 2 1 则带电粒子的 质量之比 mA mB 以及在电场中飞行时间之比 tA tB 分别为 A 1 12 2 1 B 12 1 1 2 C 12 1 3 4 D 1 12 1 2 28 喷墨打印机的简化模型如图所示 重力可忽略的墨汁微滴 经带电室 带负电后 以速度 v 垂直匀强电场飞入极板间 最终打在纸上 则微滴 在极板间电场中 A 向负极板偏转 B 电势能逐渐增大 C 运动轨迹是抛物线 D 运动轨迹与带电量无关 29 两个半径均为 R 的圆形平板电极 平行正对放置 相距为 d 极板间的电势差为 U 板间电场可以认 为是均匀的 一个 粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间 到达负极板时恰 好落在极板中心 已知质子电量为 e 质子和中子的质量均视为 m 忽略重力和空气阻力的影响 求 极板间的电场强度 E 粒子在极板间运动的加速度 a 粒子的初速度 v0 30 图中的实线表示电场线 虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹 粒子先经过 M 点 再 经过 N 点 可以判定 A M 点的电势大于 N 点的电势 B M 点的电势小于 N 点的电势 C 粒子在 M 点受到的电场力大于在 N 点受到的电场力 D 粒子在 M 点受到的电场力小于在 N 点受到的电场力 31 关于电容器的电容 C 电压 U 和所带电荷量 Q 之间的关系 以下说法正 确的是 A C 由 U 确定 B C 由 Q 确定 C C 一定时 Q 与 U 成正比 D C 一定时 Q 与 U 成反比 32 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件 已经渗透到宇宙开发 环境保护 交通运输以及家庭生 活等各种领域 如下图所示为几种电容式传感器 其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是 33 如图所示 把一个平行板电容器接在电压 U 10V 的电源上 现进行下列四步动作 1 合上 S 2 在两板中央放入厚度为 d 2 的金属板 3 打开 S 4 抽出金属板 则此时电容器两板间电势差为 34 将平行板电容器两极板之间的距离 电压 电场强度大小和极板所带的电荷分别用 d U E 和 Q 表 示 下列说法正确的是 A 保持 U 不变 将 d 变为原来的两倍 则 E 变为原来的一半 B 保持 E 不变 将 d 变为原来的一半 则 U 变为原来的两倍 C 保持 d 不变 将 Q 变为原来的两倍 则 U 变为原来的一半 D 保持 d 不变 将 Q 变为原来的一半 则 E 变为原来的一半 35 如图所示 A B 两水平平行金属板构成一个电容为 C 的电器 B 板接地 最初 A B 两板均不带电 今在 B 板上方 h 处有一带电量为 q 质量为 m 的小液滴 从静止开始对准 B 板上的小孔落下 若能落到 A 板上并被其吸引 随后在同一位置同样的小液滴方能再落下 否则将不再落下 设 A B 的距离为 d 不计空气阻力 求 第几滴液滴在 A B 板间做匀速直线运动 第几滴液滴到达 A 板时速度恰好为零 A A B B S S d d U U A A B B h h d d m m 答案 1 5 ABC AB C BCD C 6 10 D D CD B A 11 14 ABC AD B D 15 16 17 20 B ABD D 21 25 ABD AB C C A 26 29 D A D C 30 31 35 AD C C 20V AD 36 1 设第 n 滴在 A B 间做匀速直线运动 液滴受重力和电场力而处于平衡状态 有 mg qE 在第 n 滴液滴落下之前 已经有 n 1 个液滴落到 A 板上 A 板带上与液滴相同的电荷 而 B 板由于静电 感应带上等量异种电荷 所带电量的大小为 Q n 1 q 电容器两板间的电压为 U Q C A B 板间匀强电场的场强为 E U a 由上述四式联立解得 n m