【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】高中物理教科版選修1-1對(duì)點(diǎn)練習(xí)-第一章-電荷與電場-章末檢測

章末檢測一、選擇題1．依據(jù)電場強(qiáng)度的定義式E＝eq\f(F,q)，在國際單位制中，電場強(qiáng)度的單位是()A．牛/庫 B．牛/焦C．焦/庫 D．庫/牛答案A2．下列與靜電有關(guān)的圖中，屬于防范靜電的是()答案A解析下雨天，云層帶電打雷，往往在屋頂安裝避雷針，是導(dǎo)走靜電，防止觸電，故A屬于靜電防范．靜電噴涂是利用高壓靜電電場使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場相反的方向定向運(yùn)動(dòng)，并將涂料微粒吸附在工件表面的一種噴涂方法，故B屬于靜電利用；復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料，就是利用靜電墨粉成在鼓上．故C屬于靜電利用；靜電除塵時(shí)除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電，顆粒向電源正極運(yùn)動(dòng)，故D屬于靜電應(yīng)用．3．(2021·江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平模擬)在電場中的某點(diǎn)放入電量為－q的摸索電荷時(shí)，測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E；若在該點(diǎn)放入電量為＋2q的摸索電荷，此時(shí)測得該點(diǎn)的場強(qiáng)為()A．大小為2E，方向和E相反B．大小為E，方向和E相反C．大小為2E，方向和E相同D．大小為E，方向和E相同答案D解析電場強(qiáng)度E＝eq\f(F,q)由電場本身打算，與放入其中的摸索電荷無關(guān)，所以放入電量為＋2q的摸索電荷后場強(qiáng)不變，仍為E，選項(xiàng)D正確．4．(2021·江蘇省揚(yáng)州市學(xué)業(yè)水平模擬)電場中某區(qū)域的電場線分布如圖1所示，A、B是電場中的兩點(diǎn)，則()圖1A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同C．由于B點(diǎn)沒有電場線，所以電荷在B點(diǎn)不受到電場力作用D．同一點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)受到的電場力比放在B點(diǎn)時(shí)受到的電場力小答案A解析電場線密的地方，電場強(qiáng)度強(qiáng)，所以EA>EB，由F＝qE可知，F(xiàn)A>FB，選項(xiàng)A正確，D錯(cuò)誤；電場線的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電場線是人為引入的，電場線的疏密程度只是為了形象的描述場強(qiáng)的強(qiáng)弱，雖然某處沒有畫電場線，并不代表場強(qiáng)為零，只要有電場線，其四周就存在電場，就存在場強(qiáng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．5．關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，不正確的是()A．體積小的帶電體，也不肯定能看作點(diǎn)電荷B．體積很大的帶電體也可能看作點(diǎn)電荷C．點(diǎn)電荷肯定是電荷量很小的電荷D．兩個(gè)均勻帶電的金屬小球，在肯定條件下可以視為點(diǎn)電荷答案C解析看作點(diǎn)電荷的條件是：當(dāng)帶電體的外形或大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它們之間的距離時(shí)，帶電體可看作點(diǎn)電荷，故A、B、D對(duì)，C錯(cuò)．6．關(guān)于電場強(qiáng)度，下列說法正確的是()A．由E＝eq\f(F,q)知，若q減半，則該處電場強(qiáng)度為原來的2倍B．由E＝keq\f(Q,r2)知，E與Q成正比，而與r2成反比C．由E＝keq\f(Q,r2)知，在以Q為球心，以r為半徑的球面上，各處場強(qiáng)均相同D．電場中某點(diǎn)場強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放電荷受到的電場力的方向答案B解析因E＝eq\f(F,q)為場強(qiáng)定義式，而電場中某點(diǎn)場強(qiáng)E只由電場本身打算，與是否引入檢驗(yàn)電荷及q的大小、正負(fù)無關(guān)，故A錯(cuò)；E＝keq\f(Q,r2)是點(diǎn)電荷Q的電場中各點(diǎn)場強(qiáng)打算式，故E∝eq\f(Q,r2)是正確的，即B對(duì)；因場強(qiáng)為矢量，E相同意味著大小、方向都相同，而在該球面上各處E方向不同，故C錯(cuò)；由于所放電荷的電性不知，若為正電荷，則E與電荷受力方向相同，否則相反，故D錯(cuò)．7．把一個(gè)帶正電的金屬小球A跟同樣的不帶電的金屬球B相碰，兩球都帶等量的正電荷，這從本質(zhì)上看是由于()A．A球的正電荷移到B球上B．B球的負(fù)電荷移到A球上C．A球的負(fù)電荷移到B球上D．B球的正電荷移到A球上答案B解析兩導(dǎo)體接觸時(shí)，是自由電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體．B球的負(fù)電荷移到A球中和掉部分正電荷，而自身剩余與負(fù)電荷等量的正電荷．故選B.8．(2021·廣東省學(xué)業(yè)水平考試)電場中，初速度為零的帶正電粒子在勻強(qiáng)電場作用下，運(yùn)動(dòng)方向正確的是()答案D解析正電荷在電場中所受電場力方向與場強(qiáng)方向相同，選項(xiàng)D正確．9．下列說法不正確的是()A．電荷只有兩種，即正電荷和負(fù)電荷B．全部帶電體的電荷量都是元電荷e的整數(shù)倍C．電荷守恒定律在各種變化中都成立D．摩擦?xí)r失去電子的物體帶負(fù)電答案D解析自然界中只有正、負(fù)兩種電荷，選項(xiàng)A正確；元電荷是帶電體所帶的最小電荷量，某一帶電體所帶電荷量肯定是元電荷的整數(shù)倍，選項(xiàng)B正確；電荷守恒定律是一個(gè)普遍規(guī)律，任何狀況下都遵守，選項(xiàng)C正確；失去電子的物體帶正電，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．10．兩個(gè)點(diǎn)電荷相距r時(shí)，相互作用力為F，則()A．電荷量不變距離加倍時(shí)，作用力變?yōu)镕/2B．其中一個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距都減半時(shí)，作用力變?yōu)?C．每個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距都減半時(shí)，作用力為4D．一個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距都增加相同倍數(shù)時(shí)，作用力不變答案B解析本題考查了對(duì)庫侖定律的應(yīng)用．真空中兩點(diǎn)電荷間的作用力大小與兩電荷電荷量的乘積成正比，與它們距離的平方成反比．A選項(xiàng)中電荷量不變距離加倍時(shí)，相互作用力變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4)，A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中，一個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距都減半時(shí)，則作用力變?yōu)樵瓉淼?倍，B正確；C選項(xiàng)中，每個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距都減半時(shí)，則相互作用力不變，故C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)中，一個(gè)電荷的電荷量和兩電荷間距都增加相同倍數(shù)時(shí)，由庫侖定律可知，作用力變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,n)，D錯(cuò)誤．11．兩個(gè)放在絕緣架上的相同金屬球相距d，球的半徑比d小得多，分別帶q和3q的同種電荷，相互斥力為3F()A．0B．FC．3FD．答案D解析由于金屬球間的距離遠(yuǎn)大于其半徑，所以可看成點(diǎn)電荷，符合庫侖定律，當(dāng)兩球接觸時(shí)電荷量平分，分別為2q.故由庫侖定律得，它們的排斥力為4F12．(2022·江蘇)真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離分別為r和3r，則A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為()A．3∶1B．1∶3C．9∶1D．1∶9答案C解析由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E＝keq\f(Q,r2)可得，場強(qiáng)之比EA∶EB＝9∶1，選項(xiàng)C正確．二、填空和試驗(yàn)題13．(2021·海淀區(qū))某電場區(qū)域的電場線如圖2所示．A、B是電場中的兩個(gè)點(diǎn)，EA、EB表示A、B兩點(diǎn)處的場強(qiáng)，則由圖可知電場強(qiáng)度EA__________EB(填“＞”或“＜”)．將一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷先后放在A、B兩點(diǎn)，用FA、FB分別表示該點(diǎn)電荷在A、B處時(shí)所受的電場力，則FA____________FB(填“＞”或“＜”)．圖2答案＜＜解析依據(jù)圖象很簡潔發(fā)覺，在電場的B點(diǎn)的電場線較密，所以，在A點(diǎn)的電場的強(qiáng)度要比B點(diǎn)的電場的強(qiáng)度小，即EA＜EB；由于EA＜EB，并且是同一個(gè)電荷，由F＝qE可知，電荷在A點(diǎn)時(shí)受到的電場力要比在B點(diǎn)時(shí)受到的電場力小，即FA＜FB.14．真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷A、B，其帶電荷量qA＝2qB，當(dāng)兩者相距0.01m時(shí)，相互作用力為1.8×10－2N，則其帶電量分別為qA＝________C，qB＝________C.答案2.0×10－81.0×10－8解析由庫侖定律keq\f(qAqB,r2)可得，9×109×eq\f(2qBqB,0.012)＝1.8×10－2，解得qB＝1.0×10－8C，qA＝2qB＝2.0×10－8C.15．如圖3所示，A是一個(gè)帶正電且電荷量為Q的帶電體，在距它中心L處的B點(diǎn)，放一帶負(fù)電且電荷量為q的點(diǎn)電荷(q?Q)，所受庫侖力為F.移去點(diǎn)電荷q后，B點(diǎn)的場強(qiáng)大小為________，方向與力F的方向________．圖3答案E=eq\f(F,q)相反解析由題意可知，放一帶負(fù)電且電荷量為q的點(diǎn)電荷(q?Q)，所受庫侖力為F.依據(jù)電場強(qiáng)度的定義可知，E＝eq\f(F,q)；因此B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為eq\f(F,q)；由于帶負(fù)電荷，因此負(fù)電荷的電場力方向與該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向相反．三、計(jì)算題16．甲、乙兩導(dǎo)體球，甲球帶有4.8×10－16C的正電荷，乙球帶有3.2×10－16C的負(fù)電荷，放在真空中相距為10cm的地方，甲、乙兩球的半徑遠(yuǎn)小于10cm，k＝9.0×109N·m2/C(1)試求兩球之間的靜電力，并說明是引力還是斥力？(2)將兩個(gè)導(dǎo)體球相互接觸一會(huì)兒，再放回原處，其作用力能求出嗎？是斥力還是引力？答案(1)1.38×10－19N引力(2)不能斥力解析(1)由于兩球的半徑都遠(yuǎn)小于10cm，因此可以作為兩個(gè)點(diǎn)電荷考慮．由庫侖定律可求：F＝keq\f(q1q2,r2)＝9.0×109×eq\f(4.8×10－16×3.2×10－16,0.12)N＝1.38×10－19N兩球帶異種電荷，它們之間的作用力是引力．(2)將兩個(gè)導(dǎo)體球相互接觸，首先正負(fù)電荷相互中和，還剩余(4.8－3.2)×10－16C17．電荷所帶電荷量q＝3.0×10－10C，在電場中的某一點(diǎn)所受的靜電力F＝6.3×10－7N，方向豎直向上，試求這一點(diǎn)的電場強(qiáng)度．若在這一點(diǎn)放一電荷量為q1＝6.0×10－10答案2.1×103N/C，方向豎直向上1.26×10－6N2．1×103N/C解析電場強(qiáng)度是電場本身固有的性質(zhì)，它不因電場中是否放有電荷而轉(zhuǎn)變．電荷在電場中某處所受的電場力是由該處的場強(qiáng)和帶電體的電荷量共同打算的．依據(jù)場強(qiáng)的定義式可知：E＝eq\f(F,q)＝eq\f(6.3×10－7,3.0×10－10)N/C＝2.1×103N/C.方向豎直向上電荷q1在該點(diǎn)所受的電場力為：F1＝Eq1＝2.1×103×6.0×10－10N＝1.26×10－6N若在該點(diǎn)不放電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)仍為E＝2.1×103N/C.18.如圖4所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為－q半徑微小的小球，用絲線