教科版高中物理必修第三册第一章测试题含答案

试卷第=page11页，共=sectionpages33页教科版高中物理必修第三册第一章测试题含答案第一章静电场§1.1电荷电荷守恒定律一、选择题（共17题）1．把电荷移近不带电导体，可以使导体带电，这种现象，叫做（

）A．摩擦起电 B．感应起电C．接触起电 D．都不是2．下列哪个不是物体的带电方式（

）A．摩擦起电 B．接触起电 C．感应起电 D．接地起电3．元电荷是指（）A．电子 B．正电子 C．质子 D．电荷量4．如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球。下列说法正确的是（）A．把C移近导体A时，A上的金属箔片张开，B上的金属箔片不张开B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开D．先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合5．摩擦起电的微观原理是（）A．质子的转移 B．中子的转移C．电子的转移 D．多种带电粒子的转移6．如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支撑使它们彼此接触。把一带负电荷的物体C置于附近，贴在A、B下部的金属箔都张开（）A．此时A带负电，B带正电B．此时A带正电，B带正电C．移去C，贴在A、B下部的金属箔仍都张开D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都张开7．关于元电荷的说法正确的是(

)A．元电荷就是电子 B．元电荷带负电C．元电荷的电荷量为1.0×10-19C D．元电荷是自然界中的最小电荷量8．下列说法中，正确的是(

)A．只有体积小到可以忽略的带电体才能看成点电荷B．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电C．将分别带有等量正电和负电的物体相互接触，电荷发生中和消失了D．带电体的电荷量可能为2.4×10-19C9．以下说法正确的是（）A．元电荷就是电子 B．元电荷就是质子C．元电荷就是最小的电荷 D．元电荷就是的电荷量10．某个物体的带电荷量不可能是(

)A．1.6×10-19C B．3.2×10-20C C．4.8×10-19C D．1.6×10-6C11．用棉布分别与聚丙烯塑料板和聚乙烯塑料板摩擦的实验结果如图，由此对摩擦起电的说法正确的是（）A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类以及数量不同的电荷C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量不一定相等D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电种类可能不同12．如图，绝缘底座上方的金属棒A、B靠在一起，两者均不带电．现将绝缘底座上方的带负电的C球移到旁边，然后将A、B分开，再移去C球．则A、B球带电情况是（

）A．A带正电，B带负电 B．A带负电，B带正电C．A、B均带正电 D．A、B均不带电13．下列关于力的说法正确的是（

）A．地球对物体的吸引力就是物体所受的重力B．用手拉橡皮筋，由于橡皮筋发生了弹性形变要恢复原状，橡皮筋对手产生了弹力C．摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反D．跟毛皮摩擦的橡胶棒可以吸引轻小物体，是因为橡胶棒发生了弹性形变14．下列关于起电的说法错误的是A．一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体一定会带上等量的同种电荷B．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到了另一部分C．摩擦可以起电，是普遍存在的现象，相互摩擦起电的两个物体总是同时带等量的异种电荷D．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者是电子从一个物体转移到另一个物体，后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分15．关于电荷量，以下说法中正确的是（）A．物体所带的电荷量可以为任意实数B．物体所带的电荷量只能是某些值C．物体带正电荷，这是因为失去了个电子D．物体所带电荷量的最小值为16．关于电荷的电荷量，下列说法正确的是A．电子的电荷量的精确数值最早是由密立根油滴实验测得的B．带电物体所带电荷量可以是任意值C．带电物体所带电荷量最小值为1.6×10-19CD．带电体的比荷是质量与电荷量的比值17．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是（）A．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造出电荷B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C．感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分D．感应起电说明人类可以创造出电荷二、填空题18．自然界中只存在两种电荷，即_____电荷和_____电荷．同种电荷互相_____，异种电荷互相_____（填“正”或“负”或“吸引”或“排斥”）．1752年，美国科学家、发明家、政治家，美利坚合众国创始人富兰克林成功的将天电引入莱顿瓶，且证明了天电与摩擦产生的电是相同的．19．某电荷带电量为C，则该电荷所带电荷量是元电荷的多少倍______。20．如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架．请判断A、B带电情况如何1．若先将A、B分开再移走C，则A_______，B_______；2．若先将C移走再把A、B分开，则A_______，B_______．21．一个带电量为的带电体______（填“得到”或“失去）了______个电子。三、综合题22．带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电荷？在这个过程中电荷是如何转移的？23．（1）在摩擦起电过程中，一个物体带上了正电荷，另一个物体带上了负电荷，该过程是否创造了电荷？在一个封闭的系统中，电荷的总量会增多或减少吗？（2）物体所带的电荷量可以是任意的吗？物体所带的电荷量可以是4×10-19C吗？（3）电子和质子就是元电荷吗？试卷第页，共SECTIONPAGES页参考答案：1．B【解析】把电荷移近不带电导体，由于导体上的电荷受带电体的作用，导体上电荷发生移动、重新分布，这样导体在不同区域带上不同种的电荷，B正确；摩擦起电是由于两个物体吸引电荷本领不一样，在两物体相互接触并摩擦时电荷从一个物体移到另一物体，A错．接触起电是一个带电体与另一不带电物体接触时，电荷一个物体移到另一物体上，从而使不带的物体也带上电，C错．2．D【解析】物体的带电方式由三种，即摩擦起电、接触起电和感应起电，故接地起电不是物体带电方式，故选D.3．D【解析】元电荷是指最小的电荷量，不是指电子、正电子或质子。故选D。4．B【解析】A．感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷，金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，A错误；B．把带正电荷的物体C移近导体A后，把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔还是张开，B正确；C．先把C移走，A、B电荷恢复原状，A、B两端都不带电，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，C错误；D．先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A与B上的电荷重新中和，A上的金属箔片闭合，B上的金属箔片也闭合，D错误；故选B。5．C【解析】摩擦起电的本质是电子从一个物体转移到另一个物体，即是电子的转移不是质子、中子等其他粒子的转移，故ABD错误，C正确。故选C。6．D【解析】AB．把一带负电荷的物体C置于附近，由于静电感应，此时A带正电，B带负电，AB错误；C．移去C后，由于电荷间的相互作用，重新中和，达电中性状态，两金属箔均闭合，C错误；D．先把AB分开，则A带正电，B带负电，移去C后，电荷不能再进行中和，两金属箔仍然张开，D正确；故选D。7．D【解析】元电荷是指质子或电子的带电量，不是电子，故AB错误；元电荷就是电子或质子所带电量的数值，e=1.60×10-19C，故C错误；元电荷是自然界中的最小电荷量，任何带电体所带电荷都是元电荷的整数倍．故D正确；故选D．8．B【解析】当带电体所带的电量和体积对所研究的问题相比可忽略不计时可看做点电荷，故体积小到可以忽略的带电体也不一定能看成点电荷，选项A错误；丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，选项B正确；将分别带有等量正电和负电的物体相互接触，电荷发生中和，但是并没有消失，选项C错误；带电体的电荷量必须是元电荷1.6×10-19C的整数倍，不可能为2.4×10-19C，选项D错误；故选B.9．D【解析】ABC．元电荷是表示与电子所带电量数值相等的电荷量；但它不是质子或电子，元电荷是最小的电荷量，故ABC错误；D．元电荷的电荷量为1.6×10-19C，故D正确。故选D。10．B【解析】最小的电荷量是，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，由于不是的整数倍，所以B是不可能的，选项ACD是可能的．11．D【解析】AD．用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，棉布分别带负电与带正电，说明同一物体与不同种类的物体摩擦时，该物体带电荷种类可能不同，所带电荷种类与物体得失电子的能力有关，容易得电子的带负电，容易失电子的带正电，与表面粗糙程度无关，故A错误，D正确；

BC．摩擦起电的实质是电荷的转移，在转移的过程中总电荷量保持不变，所以两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类不同的，数量相同的电荷，故BC错误。故选D。12．A【解析】由静电感应知，把带负电的C球移到旁边，金属棒A感应正电荷，金属棒B感应负电荷，然后将A、B分开，再移去C球，所以A带正电，B带负电，A对，BCD错．13．B【解析】A．由于地球对物体的吸引而产生了物体的重力，但是地球对物体的吸引力不是物体所受的重力，A错误；B．用手拉橡皮筋，由于橡皮筋发生了弹性形变要恢复原状，橡皮筋对手产生了弹力，B正确；C．摩擦力的方向总是与物体相对运动（或者相对运动趋势）的方向相反，C错误；D．跟毛皮摩擦的橡胶棒可以吸引轻小物体，是因为橡胶棒带上了电，D错误。故选B。14．A【解析】一个带电体接触一个不带电的物体，只有当两物体等大相同时，两个物体才会带上等量的同种电荷，选项A错误；静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一部分转移到了另一部分，选项B正确；摩擦可以起电，是普遍存在的现象，相互摩擦起电的两个物体总是同时带等量的异种电荷，选项C正确；摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者是电子从一个物体转移到另一个物体，后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分，选项D正确；此题是选择错误的，故选A．15．BCD【解析】AB．物体带电量总等于元电荷的整数倍，不能是任意实数，A错误，B正确；CD．元电荷e=1.6×10-19C是最小的电荷量,所以物体带电＋1.60×10-9C，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子，CD正确。故选BCD。16．AC【解析】电子的电荷量是密立根通过油滴实验测得的，A正确；带电体所带电荷量的大小是元电荷的整数倍，最小电荷量为元电荷，大小为1.6×10－19C，B错误C正确；带电体的比荷是电荷量与质量的比值，D错误；17．BC【解析】AD．根据电荷守恒定律可知，无论是哪种起电方式，电荷都不能创造，只能是从一个物体转移到另一个物体或者是从物体的一部分转移到另一个部分，则选项AD错误；B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体，选项B正确；C．感应起电说明电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分，选项C正确。故选BC。18．

正

负

排斥

吸引【解析】自然界只存在两种电荷：正电荷和负电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引故答案为正、负、排斥、吸引19．【解析】元电荷，则20．

负电

正电

不带电

不带电【解析】将带正电的导体球C靠近两个不带电的导体AB，电子从B移动到A，先把导体A和B分开，再移走C，A带负电，B带正电。若先移走C，此时导体A和B中的电荷又发生中和，A和B均不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B不带电。21．

失去

3×109【解析】一个带电量为的带电体失去了个电子。22．正电荷，在这个过程中，有电子从物体B转移到物体A23．（1）没有，保持不变；（2）不是，不能是；（3）见解析【解析】（1）摩擦起电的过程并没有创造电荷。一个封闭的系统中，电荷的总量保持不变。（2）物体所带的电荷量不是任意的，它只能是1.60×10-19C的整数倍。由于4×10-19C是1.60×10-19C的2.5倍，所以物体所带的电荷量不能是4×10-19C。（3）元电荷是最小的电荷量，不是实物粒子；电子和质子是实物粒子，不是元电荷。第一章静电场§1.2库仑定律一、选择题1．如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球（可视为点电荷），用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为α、β，且β>α。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（）A．a球的电荷量比b球的大 B．剪断细线后，两球均做平抛运动C．a球的质量比b球的大 D．a、b两球飞行的水平距离相等2．如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A，B，原来两球不带电时，上、下两根细线的拉力为，现在两球带上同种电荷后，上、下两根细线的拉力分别为，则（）A． B．C． D．3．一点电荷固定在空间点，在点上下空间内分别有、两点电荷在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。、两点电荷的电量分别为、，质量为、，不计重力作用。则（）A．， B．，C．， D．，4．真空中两相同的带等量异种电荷的金属小球A和B（均可视为点电荷），分别固定在相距为r的两处，它们之间的距离远大于小球的直径，两球间的库仑力大小为F。现用一个不带电的同样的金属球C先与A接触，再与B接触，然后移开C后，将A、B两金属小球的间距变为，此时A、B球间的库仑力大小为（）A．F B． C． D．5．如图所示，Q1和Q2为两个带同种电荷的点电荷，电荷量Q1>Q2，关于它们之间的电场力，下列说法中正确的是（）A．Q1和Q2之间的电场力是通过电场相互作用的B．电荷量大的电荷Q1受力大，电荷量小的电荷Q2受力小C．将Q1和Q2之间的距离增大一倍，则电场力的大小变为原来的一半D．当第三个点电荷移近时，Q1和Q2之间电场力的大小和方向都会发生变化6．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为，若它们所带的电荷量都增大为原来的倍，距离不变，它们之间的相互作用力变为（）A． B． C． D．7．如图所示，甲、乙、丙三个点电荷只在彼此库仑力作用下，在同一直线上都处于静止状态，则（）A．甲、乙两电荷可能是同种电荷 B．甲、丙两电荷可能是异种电荷C．甲的电荷量一定比乙的电荷量大 D．甲的电荷量一定比丙的电荷量大8．下列说法正确的是（）A．在不需要考虑物体本身的大小和形状及电荷分布时，用点电荷来代替带电物体的方法叫假设法B．库仑通过实验得出，任何带电物体之间的电场力都与距离的平方成正比C．牛顿第一定律是以实验事实为基础，利用逻辑推理得出的结论，不能用实验直接验证D．牛顿定律可以用来解释微观领域中物质的结构和能量不连续的现象9．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）A．在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫微元法B．15世纪以前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是牛顿首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法D．伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法10．两个相同的带电金属小球A、B（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，所带电荷量分别为2Q和+7Q，它们间库仑力的大小为F。现将第三个相同的不带电金属小球C先后与A、B相互接触后再移走，此时A、B两球间库仑力的大小为（）A． B． C． D．11．如图所示，固定一带电量为的小球的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为，现将带等量负电的另一相同小球移至距离小球正上方处时，电子秤示数为，若将另一个相同的但不带电小球与球碰一下后拿走，此时电子秤示数为，则（）A． B． C． D．12．关于点电荷，下列说法正确的是（）A．点电荷的电荷量一定是 B．点电荷是理想化模型C．实际存在的电荷都是点电荷 D．大的带电体不能看成点电荷13．如图所示，用一绝缘细线系一带电小球，小球的质量为m，带电荷量为q。在距离小球L处另外放置一点电荷，细线与竖直方向的夹角为60°时，小球处于平衡状态。静电力常量为k，重力加速度为g，该点电荷的电荷量可能为（）A． B． C． D．14．如图所示，点电荷Q1，Q2固定于边长为L的正三角形的两顶点上，将点电荷Q3（电荷量未知）固定于正三角形的中心，Ql，Q2的电荷量均为＋q．在正三角形第三个顶点上放入另一点电荷Q，且Q的电荷量-q，点电荷Q恰好处于平衡状态．已知静电力常量为k，不计各电荷受到的重力，下列说法正确的是A．若撤去Q3，则Q将做匀加速直线运动B．Q3的电荷量为–C．若不改变Q的电性，仅改变其电荷量，Q将不再受力平衡D．若将Q1的电荷量改为-q，则Q受到的合力大小为15．如图所示，光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为-q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍B．A球的质量是B球质量的2倍C．A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对相互作用力D．A、B球相互靠近过程中加速度都增大，且A球加速度总是B球的两倍二、解答题16．把质量为的带负电的小球A用绝缘细绳悬挂起来。若将带电荷量的带电小球B靠近小球A。如图所示。当两个带电小球在同一高度相距时。绳与竖直方向恰成角（小球A、B可看成点电荷）。g取。静电力常量。求：（1）A球受的库仑力大小；（2）A球所带电荷量。试卷第=page11页，共=sectionpages33页参考答案1．C【解析】AC．设两球之间的库仑力大小为F，则对a、b根据平衡条件以及力的合成与分解分别可得因为α＜β，所以ma＞mb。根据题给条件无法判断a、b的电荷量之间的大小关系，故A错误，C正确。BD．平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，剪断细线后，两小球在竖直方向上做自由落体运动，保持同一高度，所以运动时间相同，在水平方向上受库仑力做变加速运动，所以两球不是做平抛运动，又因为两球的质量不同，所受库仑力大小相同，所以两球在水平方向上的加速度在任意时刻都不同，则a、b两球飞行的水平距离不同，故BD错误。故选C。2．B【解析】运动整体法研究两个质量相等的小球A和小球B，不管A、B是否带电，整体都受重力和上丝线的拉力，则由平衡条件得，上丝线的拉力为所以有再隔离B研究，不带电时受重力和下丝线的拉力，由平衡条件得带电时受重力、下丝线的拉力和A对B的向下的排斥力，由平衡条件得即所以ACD错误，B正确。故选B。3．A【解析】由于、两点电荷在水平面内做匀速圆周运动，则、两点电荷必然是同种电荷，O点点电荷电性与、两点电荷电性相异，且、两点电荷始终保持相对静止，即有相同的角速度，设轨迹半径分别为rA、rB，O点点电荷电荷量为Q，受力如图竖直方向上，对A点电荷有对B点电荷有联立解得由于，则有水平方向上，对A点电荷有对B点电荷有联立方程，解得由于，则有故选A。4．B【解析】设金属小球A的带电量为q，金属小球B带电量为－q，A、B两球的距离为r，则AB两球间的静电力大小为不带电的同样的金属球C先与A接触，两球均带。此后金属球C再与B接触，B、C两球先中和再平分，此后B的带电量为，将A、B两金属小球的间距变为，此时AB两球间的静电力大小为故ACD错误，B正确。故选B。5．A【解析】A．Q1和Q2之间的电场力是通过电场相互作用的，选项A正确；B．两电荷之间的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，选项B错误；C．根据则将Q1和Q2之间的距离增大一倍，则电场力的大小变为原来的，选项C错误；D．当第三个点电荷移近时，Q1和Q2之间电场力的大小和方向不会发生变化，选项D错误。故选A。6．C【解析】根据库仑定律，有：若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离不变为原来的故选C。7．C【解析】AB．根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，AB错误；CD．同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，D错误，C正确。故选C。8．C【解析】A．点电荷利用的方法是理想化模型法，故A错误；B．库仑定律适用于真空中静止点电荷之间，且电场力与点电荷之间距离的平方成反比，故B错误；C．牛顿第一定律是在实验的基础上，经过逻辑推理得出，不可以通过实验直接验证，故C正确；D．牛顿运动定律适用于宏观、低速和弱引力状态下的经典力学，故不适用于微观领域中的物质结构和能量的不连续现象，故D错误。故选C。9．D【解析】A．在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷代替物体的方法叫理想模型法，A错误；B．15世纪以前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是伽利略首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法，B错误；C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，C错误；D．伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法，伽利略是首次采用实验和逻辑推理相结合的方法研究问题的科学家，D正确。故选D。10．C【解析】由库仑定律，初始时刻AB之间的库仑力大小为将不带电金属小球C与A接触后，AC电量平分，故A的电量为，C再与B接触，先中和的电量再平分，B的带电量为3Q，由库仑定律可得联立可得即故选C。11．C【解析】将带等量负电的另一相同小球移至距离小球正上方处时，电子秤示数为小球的重力和小球与的库仑引力之差，即若将另一个相同的但不带电小球与球碰一下后拿走，则小球与的库仑引力变为则此时电子秤示数为因此有整理得故选C。12．B【解析】A．点电荷只是带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽略不计，但是电荷量并不一定就是元电荷，选项A错误；BC．点电荷是理想化的物理模型，与力学中质点类似，当带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽略不计时，才可以看成点电荷，并不是所有电荷都可以看作点电荷，选项C错误，B正确；D．体积很大的带电体，如果带电体间的距离远大于带电体本身的尺寸，以至于带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽略不计时，带电体也可以看成点电荷，选项D错误。故选B。13．ABC【解析】对小球进行受力分析可知，当点电荷与小球之间的静电力与绳的方向垂直时，此时静电力最小，对应的电荷量最小，根据受力平衡可得，即有解得ABC正确，D错误。故选ABC。14．BD【解析】若撤去Q3，点电荷Q所受的合力为Q1、Q2对点电荷Q库仑力的合力，方向竖直向下，向下加速运动的过程中，由于距离两电荷的距离变化，导致库仑力的变化，则加速度变化，做变加速直线运动，A错误．Q1、Q2对点电荷Q库仑力的合力为：，方向竖直向下，根据几何关系知，Q3与点电荷Q的距离为：，根据平衡条件得：，解得，带负电，B正确．根据知，Q的电量可以约去，若不改变Q的电性，仅改变其电荷量，Q将仍然受力平衡，C错误．若将Q1的电荷量改为-q，Q受到Q1、Q2的合力，方向水平向右，Q3对Q的库仑力大小为，方向竖直向上，根据平行四边形法则知，Q受到的合力大小，D正确．15．CD【解析】A．A球受到的静电力和B球受到静电力是作用力和反作用力的关系，大小相等，方向相反，A错误；B．由牛顿第二定律可知，A、B球的相互作用力大小相等，A球加速度大小为B球的两倍，因此A球的质量是B球质量的倍，B错误；C．A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对相互作用力，C正确；D．由库仑定律可知，A、B球相互靠近过程中相互作用力增大，且大小相等，加速度都增大，A球的质量是B球质量的倍，所以A球加速度总是B球的两倍，D正确。故选CD。16．（1）；（2）【解析】（1）对A进行受力分析．有（2）由库仑定律得解得由于A带负电荷．所以A带电荷量为第一章静电场§1.3静电场电场强度和电场线一、选择题（共17题）1．如图所示，空间存在匀强电场，小球甲带负电荷，乙带正电荷，用等长的绝缘细线悬挂在水平天花板下，两根细线都恰好与天花板垂直.匀强电场的方向可能是A．水平向右 B．水平向左C．竖直向上 D．竖直向下2．如图，虚线是真空中某点电荷产生的电场中的一条直线，直线上点的电场强度大小为，方向与直线的夹角为，则这条直线上电场强度最大值为（）A． B． C． D．3．如图所示，直角△ABC中，∠C=90°，∠A=37°，两个电荷量为的正点电荷固定在A、B两点，电荷量大小为q的试探电荷在C点受到的电场力方向与AB垂直，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则为（）A．3:4 B．4:3 C．16:9 D．9:164．如图所示，小红同学站在绝缘板上将一只手搭在带电金属球上，出现了“怒发冲冠”的现象。则（）A．散开的头发就是电场的电场线B．小红的头发是由于静电斥力而散开C．这种现象是小红与金属球间发生静电感应导致的D．小红将另一只手也搭在金属球上，这种现象就会消失5．下列关于静电场的说法正确的是（）A．电场线与等势面处处相互垂直B．沿电场线的方向，电场强度越来越小C．正电荷逆着电场线方向移动时，电势能减少D．同一等势面上，各点电场强度的大小一定相等6．下列说法正确的是（）A．安培是第一个提出“场”的概念来研究电现象B．电场线可以形象地描绘电荷产生的电场，它是实际存在的C．只有体积、电荷量很小的带电体才能看成点电荷D．若，则存在的电荷量7．常见的四种电场如下，则（）A．甲图中，与点电荷等距的a、b两点电势相同，电场强度也相同B．乙图中，两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点电势相同，电场强度也相同C．丙图中，两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点电势相同，电场强度也相同D．丁图中，与无穷大金属板等距的关于垂线对称的a、b两点电势相同，电场强度也相同8．如图所示，M、N是静电场中的两点．下列说法正确的是A．该电场是匀强电场B．M点的电场强度比N点的强C．M点的电场强度比N点的弱D．带电量相同的电荷在M、N两点受到的静电力大小相等9．在如图所示的四种电场中，分别标记有、两点。其中、两点电场强度相同的是（）A．B．C．D．10．如图所示，将电荷量均为的两点电荷分别固定在等边三角形的顶点A、B点，已知边长，静电力常量。则两点电荷间的库仑力大小和C点电场强度的大小分别为（）A．；B．；C．；D．；11．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在该直线上有a、b两点，用、分别表示a、b两点的电场强度大小，则（）A．电场线从a指向b，所以B．电场线从a指向b，所以C．电场线是直线，所以D．不知a、b附近的电场线分布，、大小关系不能确定12．如图，在位置放置电荷量为q的正点电荷，在位置放置电荷量为q的负点电荷，在某点处放置正点电荷，使得P点的电场强度为零。则Q的位置为（）A． B． C． D．13．14．如图所示，AB是某个点电荷的一根电场线，在电场线上O点由静止释放一个电荷，它仅在静电力作用下沿电场线向B运动，下列判断正确的是（）A．A、B两处的电场强度方向不同B．电场线一定是由A指向BC．A点一定比B点电场强度大D．该电荷一定做加速运动15．在物理学的发展过程中，科学家们采用了许多物理学的研究方法，下列关于物理学研究方法的说法中，正确的有A．合力和分力体现了等效替代的思想B．质点是运用极限法构建的物理模型C．电场强度采用了比值法定义物理量的方法D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证16．如图，一电子受某一外力沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受此外力的大小和方向变化情况是（）A．先变大后变小 B．先变小后变大C．方向水平向右 D．方向水平向左17．如图所示，a、b两点为负点电荷Q的电场中以Q为圆心的同一圆周上的两点，a、c两点为同一条电场线上的两点，则以下说法正确的是A．a、b两点的场强大小相等B．同一试探电荷在a、b两点所受电场力相同C．a、c两点的场强大小关系为Ea>EcD．a、c两点的场强方向相同二、填空题18．试探电荷与场源电荷（1）试探电荷：为了便于研究电场各点的性质而引入的电荷，是电荷量和体积都______的点电荷．（2）场源电荷：______的带电体所带的电荷，也叫源电荷．19．真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为2.0×10－9C的试探电荷，它受到的电场力为1.0×10－5N，则P点的场强为________N/C；把试探电荷电荷量减小为1.0×10－9C，则该电荷在P点受到的电场力为__________N．20．已知电场中A点处放有一电量为的电荷，所受电场力为，方向向北，若在A点换上电量为的电荷，则A点的场强大小为_____，方向为_____，电荷受到的电场力大小为_____，方向为_____。21．.如图所示，在真空中相距为R的A、B两点分别放置电量大小均为Q的正负点电荷，那么在离A、B两点距离都相等的中点的电场强度大小为________．综合题22．如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.23．将一电荷量的点电荷放在电场中的某点，受到的电场力。求∶（1）该点电场强度E的大小；（2）若将另一个电荷量为的点电荷放在同一位置，受到电场力F1的大小。24．如图所示，在真空中相距为5L的A、B两点分别固定着电荷量为+64Q和-27Q的点电荷，空间一点C与A、B分别相距4L和3L，试求C点的场强的大小和方向？25．一个电场区域中有如图所示的电场线，画出在a处的场强E的方向和负电荷在b处所受电场力F的方向____．试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page4040页，共=sectionpages1717页参考答案：1．A【解析】甲带负电荷，乙带正电荷，二者之间的相互作用为吸引力，所以乙对甲的吸引力水平向右，要使甲处于竖直方向平衡，就要加一个水平向右的电场，使甲受到的向左电场力等于乙球对甲的吸引力．A.水平向右，与结论相符，选项A正确；B.水平向左，与结论不相符，选项B错误；C.竖直向上，与结论不相符，选项C错误；D.竖直向下，与结论不相符，选项D错误；2．D【解析】根据题意可知，电场为点电荷电场，点电荷一定在点电场强度方向的直线上，虚线是电场中的直线，这条直线上电场强度最大地方距离点电荷距离最小，如图设Oa的距离为，点点电荷带电量为，根据几何关系可得根据点电荷场强公式，可知则这条直线上电场强度最大值故ABC错误D正确。故选D。3．B【解析】试探电荷在C点受到的电场力方向与AB垂直，则A、B在C点产生的合场强方向竖直向上或竖直向下，下图以竖直向下来求解（竖直向上结果相同）由图可知由点电荷场强公式计算可得故ACD均错误，B正确。故选B。4．B【解析】A．电场线是人为引入的假想曲线，所以散开的头发不是电场的电场线，故A错误；B．小红同学“怒发冲冠”是由于同种电荷相互排斥的原因，故是由于静电斥力而散开的，故B正确；C．这种现象是小红与金属球间发生接触起电导致的，不属于静电感应现象，故C错误；D．将另一只手也搭在带电球上，电量不会发生变化，这种现象不会消失，故D错误。故选B。5．A【解析】A．根据等势面的特点可知等势面一定与电场线的方向垂直，A正确；B．沿电场线方向电势越来越小，但电场强度不一定越来越小，例如匀强电场，B错误；C．正电荷受到的电场力的方向沿电场线的方向，若正电荷逆着电场线方向移动时，则电场力做负功，电势能增加，C错误；D．同一等势面上，各点电势一定相等，但电场强度的大小不一定相等，D错误。故选A。6．D【解析】A．法拉第是第一个提出“场”的概念来研究电现象，A错误；B．电场线可以形象地描绘电荷产生的电场，但它是假想的，不是客观存在的，B错误；C．当一个带电体的形状、大小及电荷量对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体才能看成点电荷，C错误；D．若，则存在的电荷量，D正确。故选D。7．B【解析】A．甲图为正点电荷的电场，图中a、b两点在同一个以点电荷为圆心的圆上，两点电势相等，电场强度的大小相同，但是电场强度的方向不同，则电场强度不同，故A错误；B．乙图为等量的异种电荷的电场，根据对称性可知，a、b两点的电场强度大小相等、方向也相同，即电场强度相同，等量的异种电荷的连线的中垂线电势相等，所以a、b两点电势相同，故B正确；C．丙图中，根据电场的叠加原理可知，两等量同种电荷连线的中垂线上与连线中心等距的a、b两点电势相等，电场强度方向不相同，故C错误；D．丁图中非匀强电场中的a、b两点的电场强度方向不同，故D错误。故选B。8．B【解析】由图，结合匀强电场的特点：电场线平行且等间距，可知，该电场一定不是匀强电场，故A错误；M、N是同一电场中的两点，由图看出，M处电场线密，N处电场线疏，则M处电场强度大于N处电场强度，即EM＞EN．故B正确，C错误；由F=Eq，则带电量相同的电荷在M、N两点受到的静电力大小不相等，故D错误．9．D【解析】AC．根据电场强度方向沿电场线的切线方向，电场线的疏密表示场强大小，可看出非匀强电场中的a、b两点电场强度大小不相同，但是方向相同，则电场强度不同，故AC不符合题意；B．a、b两点的电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故B不符合题意；D．平行金属板内部是匀强电场，a、b两点的电场强度相同，故D符合题意。故选D。10．A【解析】根据库仑定律，A、B两点电荷间的库仑力大小为代入数据得A，B两点电荷在C点产生的电场强度大小相等，均为A、B两点电荷形成的电场在C点的合电场强度大小为代入数据得BCD错误，A正确。故选A。11．D【解析】a、b在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断a、b两点电场强度的大小。故选D。12．D【解析】根据库伦定律和电场强度的定义可知：位置的正电荷在P处产生的电场方向竖直向上，位置的负电荷在P处产生的电场方向水平向左，所以P点的合场强为方向斜向左上，与夹角为，在某点处放置正点电荷要使得P点场强为0，根据点电荷的场强公式解得方向与方向相反，方向与方向成，结合题意，由几何知识得点电荷Q应在y轴上的位置。故选D。13．A【解析】由对称性可知，薄板在、处产生的电场强度大小相等，方向相反。在点形成的电场强度的大小为，方向向右；因点场强为零，故薄板在点的场强方向向左，大小也为，由此可知，薄板在点的电场强度大小为，方向向右，A正确，BCD错误。故选A14．D【解析】A．电场线上某点的切线方向为该点的电场强度的方向，可知，A、B两处的电场强度方向相同，A错误；B．电荷由静止向B运动，知所受电场力方向由A指向B，但是电荷的电性未知，无法判断电场线的方向，B错误；C．电场线的疏密表示场强的大小，一根电场线，无法判断A、B点的电场线疏密，无法比较电场强度大小，C错误；D．仅在静电力作用下沿电场线向B运动，一定做加速运动，D正确。故选D。15．AC【解析】A、几个力共同产生的作用效果跟一个力单独产生的作用效果相同，则那几个力是这一个力的分力，这一个力是那几个力的合力，合力和分力具有等效替代的关系，A正确；B、质点是一个理想化模型，抓住了质量这个主要因素，忽略了形状和大小的次要因素，这种突出问题的主要因素、忽略次要因素，而对实际物体的科学抽象，称之为理想模型法，B错误；C、在电场中同一点引入不同的试探电荷，这些试探电荷所受电场力的大小和其所带电荷量的比值却是同一个常数；在电场中不同点引入同一个试探电荷，该常数一般不同．离场源电荷越近，这个常数越大，即可以用来描述电场的强弱，用表示电场强度，利用了比值定义法，C正确；D、牛顿第一定律是理想定律，不能用实验验证，D错误．故选AC．16．AC【解析】根据等量异种电荷连线的中垂线上电场强度分布规律可知，从A→O→B，电场强度方向为水平向右，且先增大后减小，所以电子所受电场力水平向左，且先增大后减小，根据平衡条件可知电子所受此外力方向为水平向右，且先增大后减小，故AC正确，BD错误。故选AC。17．AD【解析】AB．依据负点电荷周围电场分布特点可知：以点电荷为圆心的同一圆上各点的电场强度大小相等，但方向不同，所以a、b两点场强不同，则同一试探电荷在a、b两点所受电场力大小相等，方向不同，A正确，B错误；CD．根据可知距离点电荷越近，电场强度越大，故a、c两点的场强大小关系为a、c两点的场强方向相同，C错误，D正确。故选AD。18．

很小

激发电场19．

5.0×103；

5.0×10－6【解析】根据场强公式＝5.0×103N/C；试探电荷减小为q′＝1.0×10－9C时，该电荷在P点受到的电场力F＝q′E＝5.0×10－6N.20．

向北

向南【解析】由题意，根据电场强度的定义可知A点的场强大小为其场强方向为带正电的试探电荷所受电场力的方向，即向北。若在A点换上电量为的电荷，电场强度大小和方向均不变。电量为的电荷在A点所受电场力大小为电场力方向与电场强度方向相反，即向南。21．【解析】两个等量异种点电荷在中点产生的电场强度大小相等，方向相同，大小均为根据电场的叠加原理，可得，中点的电场强度大小．22．（1）（2）【解析】（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：（2）由库仑定律有：其中：r=2Lsin

θ=L

解得：23．（1）；（2）【解析】（1）根据得（2）由于原电场不变，根据得24．，方向水平向右【解析】根据点电荷场强公式，得正电荷在C点产生的场强大小为方向由A指向C负电荷在C点产生的场强大小为方向由C指向B由题意知，两个场强合成如图所示由平行四边形法则可得方向水平向右25．如图所示：【解析】电场线的切线方向表示该点的场强方向，负电荷的受力方向与场强方向相反．如图：第一章静电场§1.4电场力的功电势能一、选择题（共17题）1．为描述某静电场的电场线，、、是同一条电场线上的三个点，把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中，关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化，下列说法中正确的是（）A．电场力做正功，电势能增加 B．电场力做正功，电势能减少C．电场力做负功，电势能增加 D．电场力做负功，电势能减少2．某一区域的电场线分布如图所示，A，B，C是电场中的三个点。关于该电场和放入其中的电荷的描述，下列说法正确的是（）A．场强EA>EB，电势A<BB．场强EA>EC，电势A<CC．同一个带正电的小球在A、B两点的电势能的大小关系为EpA<EpBD．仅在电场力作用下，同一个带正电的小球在B、C两点的加速度大小关系为aB<aC3．下列说法中正确的是（）A．开普勒通过研究发现行星绕太阳运动的轨道是椭圆B．作变速运动的物体，只要有摩擦力存在,机械能一定减少C．电荷在电势越高的地方，电势能越大D．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能肯定要变化4．在静止点电荷产生的电场中有一个带正电的粒子，仅在电场力的作用下做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，x1、x2为粒子运动路径上的两点，在这两点粒子的电势能分别为Ep1和Ep2．下列说法正确的是A．x1点的电势比x2点的电势低B．粒子的运动方向与电场方向相反C．x1点的电场强度小于x2点的电场强度D．粒子从x1点运动到x2点的过程中，电场力做功为Ep1−Ep25．6．如图所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa=5V、φb=3V。下列叙述正确的是（）A．该电场在c点处的电势一定为4VB．a点处的场强Ea一定大于b点处的场强EbC．一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D．一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a7．设电子在运动过程中只受电场力作用，则下列说法中正确的是A．在电场中的任意一点由静止释放电子，都将沿电场线运动B．在任何电场中电子都不可能沿某个等势面运动C．给电子一定的初速度，它可能沿正点电荷电场中的某个等势面运动D．给电子一定的初速度，它可能沿匀强电场中的某个等势面运动8．如图所示，某一竖直平面内电场线的分布如图实线所示，已知该平面内A、O的连线水平且为等势线，且与电场线上两点C、D的连线垂直，一带电油滴在O点处于静止状态，则（）A．若将油滴置于A处，仍能静止B．油滴在C点的电势能一定比在D点的小C．若将油滴从C点释放，将沿电场线运动至D点D．若将油滴从D点释放，油滴在D点的加速度沿电场线的切线向上9．下列说法中正确的是（）①无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大②无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大③无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大④无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大．A．①③B．②④C．②③D．①④10．如图,由相隔一定距离的两个固定的点电荷形成的电场中,有三条相距较近的等差等势线K、L、M,其中L为直线,等势线的形状关于BC和AC对称．A在K上,B、C在L上．下列说法正确的是()A．该电场是由等量同种点电荷形成的B．A、B、C三点的电场强度方向相同C．将同一试探电荷分别放在A、B、C三点,电荷在C点受到的电场力最大D．将同一试探电荷分别放在A、B、C三点,电荷在A点具有的电势能最大11．如图为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况，在等势面中有A、B、C三点，其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法中正确的是（）A．某不计重力的正电荷在A、B两点的加速度相同B．某负电荷在C点的电势能大于B点的电势能C．某正电荷从C点移动到B点，电场力做正功D．C点场强大于B点场强12．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10-6J的功，那么（）A．电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能B．电荷在B处将具有5×10-6J的动能C．电荷的电势能减少了5×10-6JD．电荷的动能减少了5×10-6J13．如图所示的电场线，正电荷q在电场力的作用下从A点移动到B点，则下列说法不正确的是（）A．q受到的电场力逐渐增大B．q的加速度逐渐增大C．q动能逐渐增大D．q的电势能逐渐增大14．如图所示，是某静电场中的一根电场线，在电场线上O点由静止释放一个电荷，它仅在静电力作用下沿电场线向A运动，下列判断正确的是（）A．电场线一定是由B指向A B．A点一定比B点电场强度大C．该电荷一定做匀加速直线运动 D．该电荷电势能一定减小二、多选题15．一带电小球在空中由A点运动到B点过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力．若重力势能增加3J、机械能增加0.5J、电场力做功1J，则小球(

)A．重力做功为3JB．动能减少2.5JC．克服空气阻力做功0.5JD．电势能增加1J16．如图所示，半径为R的光滑绝缘四分之一圆弧形轨道固定在竖直平面内，O为其圆心，水平。在圆弧轨道的最低点B处固定一带正电的小球，电荷量为q。另有质量为m的带电小球N从A点处无初速释放，运动到C点时达到最大速度v。已知，静电力常量为k，两小球的大小可忽略。则（

）A．N小球可能带负电B．N小球的带电量为C．N小球从A点到C点的过程中，电场力做功为D．N小球从A点到C点的过程中，减少的机械能为17．图中c、d为某电场中的一条电场线上的两点，以下说法中正确的是（）A．c点的电势一定高于d点的电势B．c点的场强一定大于d点的场强C．负电荷从c点到d点电势能一定增加D．正电荷从c点到d点电势能一定增加三、填空题18．将带电量为的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了的功，再从B点移到C点，电场力做了的功，则电荷从A移到B，再从B移到C的整个过程中电势能的变化=______________。19．如图，在匀强电场中，a、b两点连线与电场线成60度角，将正电荷由a点移到b点，电场力做正功，可以判定电场线的方向是______(填斜向上或斜向下)，如果ab相距0.20m，场强为2×103N/C，正电荷的电量为4×10-4C，则从a到b电荷的电势能变化了______焦耳。20．如图所示，A、B是电场中的两点，电势φA__________（选填“>”“＝”或“<”）φB；将某负点电荷由A点移至B点，电场力做__________（选填“正”或“负”）功。21．如图所示，在光滑水平的绝缘平面上，有甲、乙两个带电小球，已知甲的质量为m，两小球相距为L（L远大于小球半径），在库仑力作用下，它们由静止开始运动，开始时甲的加速度为a，乙的加速度为4a，经过一段时间后，乙的加速度为a，速度为v，那么这时两小球相距为______，这一过程电场力对乙物体所做的功为______。四、解答题22．（1）物体从高处向低处运动，重力做什么功？物体的重力势能如何变化？重力做功和物体的重力势能变化有什么关系？（2）①正电荷顺着电场线移动，静电力做什么功？电荷的电势能如何变化？②负电荷顺着电场线移动，静电力做什么功？电荷的电势能如何变化？③电势能的变化与静电力做功有什么关系？23．足够长的斜面与水平面的夹角θ=30°，处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=200N/C。质量m=2kg，电量q=+0.1C的物块以初速度v0=10m/s从斜面底端沿斜面向上运动。物块与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。取斜面底端为电势能和重力势能的零势能面∶（g取10m/s2）求∶（1）物块向上运动过程中的加速度a的大小；（2）物块运动过程中重力势能的最大值Epm；（3）在物块运动的过程中能否找到这样的位置，使得物块的动能Ek、电势能、重力势能Ep均相等？若能找到∶请计算该位置与斜面底端的距离s，若不能找到请分析说明理由。‍24．如图所示，竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为，圆心为O，下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接一带正电、质量为的物块可视为质点，置于水平轨道上的A点已知A、B两点间的距离为，物块与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为．(1)若物块在A点以初速度向左运动，恰好能到达圆周的最高点D，则物块的初速度应为多大？(2)若整个装置处于方向水平向左、场强大小为的匀强电场中图中未画出，现将物块从A点由静止释放，试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置结果可用三角函数表示；(3)在(2)问的情景中，试求物块在水平面上运动的总路程．试卷第=page11页，共=sectionpages33页参考答案：1．C【解析】正电荷在电场中的受力方向沿电场线的方向，故把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中，电场力做负功；由电场力做功与电势能变化的关系则可知电势能增加，故C正确。故选C。2．C【解析】AB．电场线的疏密反应场强的大小，可知EB>EA>EC沿电场线电势逐渐降低可知C<A<B选项AB错误；C．因B点的电势高于A点，可知同一个带正电的小球在A、B两点的电势能的大小关系为EpA<EpB选项C正确；D．因B点的场强大于C点场强，可知仅在电场力作用下，同一个带正电的小球在B、C两点的加速度大小关系为aB>aC选项D错误。故选C。3．A【解析】A．开普勒通过研究发现行星绕太阳运动的轨道是椭圆，符合事实，故A正确；B．作变速运动的物体，有摩擦力存在，机械能也不一定减少，如倾斜传送带将物体加速带向高处，故B错误；C．正电荷在电势越高的地方，电势能越大，负电荷在电势越高的地方，电势能越小，故C错误；D．运动物体所受合外力不为零，其动能不一定要变化，如匀速圆周运动，故D错误。故选A。4．D【解析】正电荷在x1点的电势能大于在x2点的电势能，则x1点的电势比x2点的电势高，选项A错误；正电荷在电场力作用下从高电势点移到低电势点，可知粒子的运动方向与电场方向相同，选项B错误；粒子仅受电场力作用，电场力做功等于电势能的减小量，故：F•△x=△Ep，得，即Ep-x图象上某点切线的斜率大小表示电场力的大小，也反应场强的大小，则x1点的电场强度大于x2点的电场强度，选项C错误；粒子从x1点运动到x2点的过程中，电势能变化为Ep1−Ep2，可知电场力做功为Ep1−Ep2，故D正确．故选D.点睛：本题切入点在于根据Ep-x图象得到电场力的变化规律，从而得到场强的变化规律；知道正电荷在高电势点电势能较大，电场力做功等于电势能的变化量．5．D【解析】A．由两个带等量异种电荷周围的电场线分布，可知电场线由正电荷指向负电荷，故A一定是正电荷，故A错误；B．a、c两点场强大小相同，方向是该点电场线的切线方向，不相同，故B错误；C．沿着电场线电势逐渐降低，a、b、c三点电势依次降低，故C错误；D．由电势能可知，把负电荷沿着abc所在的电场线移动，电势降低，电势能增加，静电力做负功，故D正确。故选D。6．C【解析】A．当该电场是匀强电场时，由于沿电场方向相同距离电势差相等，则c点处的电势一定为4V，当该电场不是匀强电场时，在c点处的电势不一定为4V，故A错误；B．一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较场强的大小，则a点处的场强不一定大于b点处的场强，故B错误；CD．由题可判断电场线方向从a指向b，正电荷运动到c点时受到的电场力由a指向c，根据沿着电场线方向电势降低可知c点的电势高于b点的电势，根据正电荷在电势高处电势能大可知，正电荷从c点运动到b点电势能一定减少，故C正确，D错误。故选C。7．C【解析】在电场中将一电子由静止释放后，电子在电场力作用下做加速运动，但由于电场线可能是曲线，故以后力和运动方向不在电场线上，故不一定沿电场线运动，故A错误．给电子一定的速度，它可以绕固定的正电荷做圆周运动，此时可以沿等势面运动，故B错误，C正确；电子在匀强电场中受力沿电场线的方向，因此速度不可能只沿某个等势面运动，故D错误．故选C．【点睛】加强基础知识的学习，掌握住电场线和等势面的特点，知道电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低．同时明确力和运动之间的关系．8．B【解析】A．由题可知，带电油滴在O点处于静止状态，说明在O点的电场力与重力相等，由电场线的分布可知，A点的电场强度大于O点电场强度，即则带电油滴在A点的电场力大于重力，则油滴不会处于静止状态，故A错误；B．根据带电油滴在O点的电场力竖直向上，若油滴带负电，则电场方向向下，则根据电势能公式可知若油滴带正电，则电场方向向上同理可得故B正确；C．带电油滴受到重力和电场力的作用，由于电场的方向为电场线的切线方向，可知二者的合力的方向时刻在变化，其合力的方向不沿着电场线，根据曲线运动条件可知，油滴也不会沿电场线由C点运动到D点，故C错误；D．由于油滴受重力和电场力共同作用，所以油滴在D点释放时的加速度方向一定不可能在电场线的切线方向上，故D错误。故选B。9．A【解析】电荷在无穷远处电势能为零，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷的电势能减少就越多，则电荷在该点的电势能就大，故①正确，②错误．电荷在无穷远处电势能为零，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷的电势能增加就越多，则电荷在该点的电势能就大，故③正确，④错误．故选A．【名师点睛】对于电场力做功与电势能变化的关系，可运用类比的方法加深理解，将它们的关系类比成重力做功与重力势能变化的关系，即可容易理解，也便于掌握．10．B【解析】A．根据电场线的特点，这两点电荷是两个等量异种电荷．故A错误；B．根据电场线的分布可知，A、B、C三点的电场强度方向相同，均为水平方向，选项B正确；C．在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；而在两电荷的连线上，中点的电场线最稀疏，场强最小，故A点场强最大，电荷在A点的电场力最大，选项C错误；D．因不知道等量异种电荷在两边的位置，故无法判断A点电势的高低，也就无法知道电势能的大小，选项D错误；故选B.11．B【解析】A．A、B两点处于同一等势面上，电场方向不同，不计重力的正电荷在A、B两点的加速度不相同，故A错误；B．由公式可知，B点的电势大于C点的电势，负电荷在C点的电势能大于B点的电势能，故B正确；C．正电荷从低电势移动到高电势，电势能变大，电场力做负功，故C错误；D．由图可知，B处等势面比C处密，可知，C点场强小于B点场强，故D错误。故选B。12．C【解析】CD．在只有电场力的作用下，电荷的动能和电势能之和保持不变，电场力做了5×10-6J的功，由动能定理可得电荷将增加5×10-6J的动能，同时减少5×10-6J的电势能；故C正确、D错误；AB．如果取A点为零势能点，则电荷在B处时将具有-5×10-6J的电势能；如果电荷在A点时动能为零，则电荷在B处将具有5×10-6J的动能；由于零势能点未知、电荷在A点的动能未知，故A、B错误。故选C。13．D【解析】电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的切线的方向不是电场的方向，电场中，电场线越密，电场强度越大．解：A、由图看出，B处电场线比A处电场线密，则B处场强大于A处场强．由F=qE知：正电荷q在电场力的作用下从A点移动到B点，电场力逐渐增大．故A正确；B、正试探电荷q在电场力的作用下从A点移动到B点，电场力逐渐变大，则加速度逐渐增大．故B正确；C、D、正电荷受到的电场力沿电场线向右上方，q在电场力的作用下从A点移动到B点，电场力做正功，动能增大，电势能减小．故C正确，D错误．本题选择不正确的，故选D【点评】该题考查电场线的理解，要知道电场线的物理意义之一是形象描述电场强度的相对大小，电场线越密，电场强度越大．14．D【解析】A．电荷由静止向A运动，可知电荷所受电场力的方向由B指向A,但电荷电性未知，无法判断电场线的方向，故A错误；B．电场线的疏密程度表示电场强弱，图中只画出一条电场线，无法知道A、B点处电场线的疏密，无法比较出电场强度大小，故B错误；C．电荷仅在电场力作用下运动，一定做加速运动，但不知道此电场是否为匀强电场，不能确定是否做匀加速运动，故C错误；D．电荷仅在电场力作用下由静止做加速运动，电场力做正功，电势能减小，故D正确。故选D。15．BC【解析】解决本题需根据：重力做功等于重力势能的减小量；电场力做功等于电势能的减小量；合力做功等于动能的增加量；除重力外的各个力做的总功等于机械能的增加量．由功能关系分析．解：A、重力做功等于重力势能变化量的负值，则重力势能增加3J，故重力做功﹣3J，故A错误；B、据题，重力势能增加3J、机械能增加0.5J，而机械能等于重力势能与动能之和，则得动能减少2.5J，故B正确．C、除重力外的各个力做的总功等于机械能的增加量，除重力外，有电场力和空气阻力做功，电场力做功1J，而机械能增加0.5J，所以克服空气阻力做功0.5J，故C正确．D、电场力做功等于电势能的减小量，电场力做功1J，故电势能减小1J，故D错误；故选BC【点评】功是能量转化的量度，有多种表现形式：重力做功是重力势能变化的量度；电场力做功是电势能变化的量度；合力做功是动能变化的量度；重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度．16．BD【解析】A．由题意知，在C点达到最大速度，所以C点后速度减小，而重力做正功，所以电场力做负功，故电场力是斥力，故小球带正电，故A错误；B．由小球在C点速度最大，所以在C点的切向加速度为零，则解得故B正确；C．设小球从A点运动到C点的过程中电场力做功为W，由动能定理可得解得故C错误；D．由功能关系可知，N小球从A点到C点的过程中，减少的机械能为电场力做功的绝对值，即故D正确。故选BD。17．AC【解析】电场线的疏密表示场强的大小，一条电场线无法判断场强的大小，沿电场线方向，电势逐渐降低，正电荷从c点到d点电场力做正功，负电荷从c点到d点电场力做负功．解：A、沿电场线方向，电势逐渐降低，故c点的电势一定高于d点的电势，故A正确；B、电场线的疏密表示场强的大小，一条电场线无法判断场强的大小，故B错误；C、负电荷从c点到d点电场力做负功，电势能一定增加，故C正确；D、正电荷从c点到d点电场力做正功，电势能一定减小，故D错误．故选AC【点评】该题考查电场线的特点与电场力做功的特点，了解电场线的特点，会根据电场力做功与电势能的变化关系判断电势能和动能的变化．18．【解析】[1]从A点移到B点，克服电场力做了的功，则从B点移到C点，电场力做了的功，则由功能关系可知，电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增大，故电势能变化为即电势能减小了。19．(1)斜向上(2)0.08【解析】根据正电荷由a点移到b点，电场力做正功，可知电场力方向斜向上，正电荷所受电场力方向与场强方向相同，可知场强方向斜向上，在a到b的过程中电场力做功【点睛】熟悉正负电荷所受电场力与场强的关系，明确公式中的d为沿着电场线方向的投影。20．

>

负【解析】[1]由于在电场中，沿电场线的方向电势越来越低，所以φA>φB[2]由于负电荷所受电场力的方向与电场方向相反，所以将某负点电荷由A点移至B点，电场力做负功。21．

【解析】刚开始时，对乙物体，根据库仑定律和牛顿第二定律得一段时间后，乙的加速度为，则下两式相比，得到根据动能定理，这一过程电场力对乙物体所做的功等于乙物体动能的增量，即22．（1）重力做正功重力势能减少WG=Ep1-Ep2；（2）①静电力做正功电势能减少②静电力做负功电势能增加③W电=Ep1-Ep223．(1)25m/s2；(2)20J；(3)【解析】(1)物块沿斜面向上运动时，受竖直向下的电场力重力垂直斜面的支持力，沿斜面向下的摩擦力，如图由牛顿第二定律可得滑动摩擦力联立可得(2)由速度位移公式可得重力势能最大值为(3)设该位置与斜面底端的距离s，根据能量守恒可得如果物块的动能Ek、电势能、重力势能Ep均相等，则可得24．（1）（2）arcsin（3）1.67m【解析】物块恰好能到达圆周的最高点D，故有：mg=m对A到D过程，根据动能定理，有：-mg（2R）-μmgL=mvD2-mvO2联立解得：v0=m/s（2）对物块，假设物块能滑到C点，从A至C过程，由动能定理得：qE（L+R）-mgR-μmgL=mvC2-0可得vC=0，故物块始终没有脱离轨道对物块受力分析，可知故物块在以后运动过程中速度最大时位于B点左侧圆弧上，其与圆心的连线与OB的夹角为θ，且θ=arctan1/3（3）对物块，由释放至B点速度为0的过程中，由动能定理得：qEL—μmgs=0解得总路程为：考点：动能定理及牛顿定律的应用【名师点睛】本题是动能定理及牛顿定律的应用问题，关键要知道物体恰好到最高点的临界条件是最高点重力提供向心力，分段运用动能定理解答．第一章静电场§1.5电势电势差一、选择题（共17题）1．如图所示，a、b、c为电场中一条水平方向的电场线上的三点，c为的中点，a、b两点的电势分别为、。下列说法正确的是（）A．c点的电势一定为B．电场线方向可能为由b指向cC．带负电的试探电荷在c点的电势能一定小于在b点的电势能D．试探电荷在c点时，电场力方向由c指向b2．下列说法中，正确的是（

）A．公式只适用于真空中点电荷电场B．由公式，说明两点间的电势差U与电场力做功W成正比，与电荷量q成反比C．由公式可知，电势φ与电势能EP成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比D．在公式中，是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处场强的大小3．在x轴上有两个点电荷，其静电场的电势在x轴上分布如图所示，下列说法正确的是（）A．处的电场强度为零B．处场强方向沿x轴负方向C．负电荷从移到处，电势能一直减小D．负电荷从移到处，受到的电场力先增大后减小4．在某电场中，下列哪个物理量的数值大小与试探电荷的电量有关（）A．电场力F B．电场强度EC．电势φ D．电势差U5．两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＞qbC．a处为负电荷，qa＜qb D．a处为负电荷，qa＞qb6．在光滑水平面内有一沿x轴方向的静电场．其电势φ随坐标上变化的图线如图所示(φ0、-φ0、x1、x2、x3、x4均已知)．现有一质量为m、电荷量为q的带负电小球(不计重力)从O点以某未知初速度v0沿x轴正方向射出，则下列说法正确的是A．在0～x1间的电场强度沿x轴正方向、大小为B．若小球可以运动到x4处，在x1～x3间电场力做功为2qφ0C．只要v0>0，该带电小球就能运动到x4处D．只要，该带电小球就能运动到x4处7．关于电场强度有下列说法，正确的是（）A．公式只适用于真空中点电荷产生的电场B．某电场中任意两点间的电势差大小等于该两点间移动点电荷电场力做的功C．在点电荷Q附近的任意一点，如果没有把试探电荷q放进去，则这一点的强度为零D．电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力8．真空中某一条直线上静电场的电势随x变化关系如下图所示，根据图象可知（

）A．处的电场强度E＝0B．该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的C．若试探电荷从x1处移到x2处，电场力不一定做功D．x1处与x2处的电场强度方向相同9．某电场线分布如图所示，电场中a，b两点的电场强度大小分别是和，电势分别为和，则（

）A．＞,＞ B．＞,＜C．＜,＜ D．＜,＞10．图中虚线为以点电荷O为圆心的同心圆。一具有初速度的带电粒子在点电荷O的电场中的运动轨迹如图中实线所示，箭头表示其运动方向。a、b、c、d为实线与虚线的四个交点。从图中可以看出（）A．带电粒子位于b点时的速率比其位于d点时的小B．带电粒子位于b点时的速率比其位于d点时的大C．带电粒子从c点运动到d点的过程中，电场力做正功D．带电粒子从a点运动到b点的过程中，电场力做正功11．在x轴上A、B两点处分别有点电荷Q1和Q2，A、B之间连线上各点的电势如图所示，取无穷远处电势为零，从图中可以看出（）A．Q1和Q2可能是同种电荷B．P点的电场强度为零C．AP间与PB间的电场强度方向相同，均为x正方向D．负电荷在PB间的电势能小于零12．真空中有两个点电荷q1和q2，带同种等量电荷，a、b为q1、q2连线上的两点，c、d为q1、q2连线中垂线上的两点，如图所示。则关于a、b、c、d四点的电场强度和电势，下列说法正确的是（）A．Ea>Eb B．φa>φbC．Ec>Ed D．φc>φd13．如图所示的电场线，可判定()A．该电场一定是匀强电场B．A点的电势一定低于B点电势C．A点的场强一定大于B点的场强D．负电荷放在B点，电势能比放在A点大14．转动动能是物体动能的一种形式，它特指物体围绕某一点或某一轴转动所具有的动能．如图所示的是实验室中一种展示和测量转动动能的装置，一个由四根边长为的绝缘轻质刚性杆组成正方形水平放置，在其四个端点a、b、c、d分别固定质量均为m，电量均为q的点电荷，其中a点带负电，其余b、c、d三点带正电，正方形可绕中心竖直轴在水平面内自由转动．现将正方形装置放入一个水平电场中，初始位置aO连线与电场方向垂直，在电场力作用下，该装置从静止开始发生旋转，测量其转动角速度便可知转动动能．下列分析正确的（不考虑竖直转动轴处的摩擦力）A．在电场力作用下装置从静止开始将向顺时针方向转动B．在电场力作用下装置从静止开始会沿逆时针方向连续转圈C．在电场力作用下装置从静止开始转动的最大转动动能D．在电场力作用下装置从静止开始转动的最大角速度15．如图，两个固定的相同圆环