《高考物理一轮总复习 第七章 静电场 基础课1 电场力的性质练习(含解析)新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理一轮总复习 第七章 静电场 基础课1 电场力的性质练习(含解析)新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc(8页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、基础课 1 电场力的性质一、选择题1如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板中间,则()A乒乓球的左侧感应出负电荷B乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上C乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞解析:选D乒乓球在两极板中间时,其左侧会感应出正电荷,A错误;电场力和库仑力是同一个力的不同称谓,C错误;乒乓球与右极板接触则带正电,在电场力作用下向左运动与左极板相碰,碰后带上负电,又向右运动与右极板相碰,如此往复运动,D正
2、确,B错误2.两点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线如图所示根据电场线的分布情况,下列判断正确的是()AQ1的电荷量小于Q2的电荷量BQ1的电荷量大于Q2的电荷量CQ1、Q2一定均为正电荷DQ1、Q2一定均为负电荷解析:选A由电场线的分布情况可知,Q1的电荷量小于Q2的电荷量,A项正确,B项错误;因为电场线没有标出方向,不能断定电荷的正负,可能均为正电荷或负电荷,C、D项错误3.如图所示,半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小是F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开这时,A、B两球之间的相互作用力的大小是()A.B.C. D
3、.解析:选AA、B两球互相吸引,说明它们必带异种电荷,设它们带的电荷量分别为q、q.当第三个不带电的C球与A球接触后,A、C两球带电荷量平分,每个球带电荷量为q1,当再把C球与B球接触后,两球的电荷先中和再平分,每球带电荷量q2.由库仑定律Fk知,当移开C球后,A、B两球之间的相互作用力的大小变为F,A项正确4下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘坐标原点O处电场强度最大的是()解析:选B将圆环分割成微元,根据对称性和矢量叠加,D项O点的场强为零,C项等效为第二象限内电荷在O点产生的电场;大小与A项的相等,B项正、负电荷在O点产生的场强大小相等,方
4、向互相垂直,合场强是其中一个的 倍,也是A、C项场强的 倍,因此B项正确5(多选)如图所示为在同一电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷所受电场力跟它的电荷量的函数关系图象,那么下列叙述正确的是()A这个电场是匀强电场Ba、b、c、d四点的场强大小关系是EdEaEbEcCa、b、c、d四点的场强大小关系是EaEcEbEdDa、b、d三点的强场方向相同解析:选CD由场强的定义式E,并结合图象的斜率可知电场强度的大小,则EaEcEbEd,此电场不是匀强电场,选项A、B错误,选项C正确;图象斜率的正负表示电场强度的方向,a、b、d三点相应图线的斜率为正,三点的场强方向相同,选项D
5、正确6.将两个质量均为m的小球a、b用绝缘细线相连,竖直悬挂于O点,其中球a带正电、电荷量为q,球b不带电,现加一电场强度方向平行纸面的匀强电场(没画出),使整个装置处于平衡状态,且绷紧的绝缘细线Oa与竖直方向的夹角为30,如图所示,则所加匀强电场的电场强度大小可能为()A. B.C. D.解析:选B取小球a、b整体作为研究对象,则受重力2mg、悬线拉力FT和电场力F作用处于平衡,此三力满足如图所示的三角形关系,由图知F的最小值为2mgsin30mg,由FqE知A、C、D错,B对7(多选)P、Q两电荷的电场线分布如下图所示,a、b、c、d为电场中的四点,c、d关于PQ连线的中垂线对称一个离子从
6、a运动到b(不计重力),轨迹如图所示,则下列判断正确的是()A.P带正电Bc、d两点的电场强度相同C离子在运动过程中受到P的吸引力D离子从a到b,电场力做正功解析:选AC由电场线的方向可知P带正电,Q带负电,A正确;c、d两点场强大小相同,但方向不同,B错误;离子所受电场力的方向应该指向曲线的凹侧,故可以判断出离子在运动过程中受到P电荷的吸引力,C正确;离子从a到b,电场力的方向和离子速度方向的夹角大于90,电场力做负功,D错误8两点电荷A、B带电量QAQB,在真空中相距r,现将检验电荷C置于某一位置时,所受静电力恰好为零,则()AA和B为异种电荷时,C在AB之间连线上靠近B一侧BA和B为异种
7、电荷时,C在AB之间连线的延长线上A外侧CA和B为同种电荷时,C在AB之间连线上靠近B一侧DA和B无论为同种还是异种电荷,C都不在AB连线以及延长线上解析:选C若QA和QB为固定的异种电荷,只要放入的电荷q受到的合力为0即可,则对C有kk,因为QAQB,所以rArB,而且保证两个力的方向相反,所以应将C置于AB连线的延长线上,且靠近B;若QA和QB均为固定的同种电荷,则对C有kk,因为QAQB,所以rArB,而且保证两个力的方向相反,所以应将C置于AB线段上,且靠近B,故C正确,A、B、D错误9.(2018年全国卷)如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab5 cm,bc3 c
8、m,ca4 cm.小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则()Aa、b的电荷同号,kBa、b的电荷异号,kCa、b的电荷同号,kDa、b的电荷异号,k解析:选D若a、b的电荷同号,则c所受库仑力的合力指向2或4区域;若a、b的电荷异号,则c所受库仑力的合力指向1或3区域;故只有a、b的电荷异号,合力方向才能与a、b连线平行设a带正电荷,b、c带负电荷,c受力如图,tantan,tan,由库仑定律得,联立得k.故A、B、C项错误,D项正确10.(多选)用细绳拴一个质量为m带正电的小球B,另一带正电小球A固定在绝缘竖直墙上,A、B两球与地面的高度均
9、为h,小球B在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动,如图所示现将细绳剪断后()A小球B在细绳剪断瞬间开始做平抛运动B小球B在细绳剪断瞬间加速度大于gC小球B落地的时间小于D小球B落地的速度大于解析:选BCD将细绳剪断瞬间,小球受到重力和库仑力的共同作用,合力斜向右下方,因此剪断瞬间开始,小球B的初速度为零,不可能做平抛运动,小球的加速度大于g,故选项A错误,B正确;小球在落地过程中,除受到重力外,还受到库仑斥力,那么竖直方向的加速大于g,因此球落地的时间小于,落地的速度大于,故选项C、D正确二、非选择题11.(2017年北京卷)如图所示,长l1 m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电
10、小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角37.已知小球所带电荷量q1.0106 C,匀强电场的场强E3.0103 N/C,取重力加速度g10 m/s2,sin370.6,cos370.8.求:(1)小球所受电场力F的大小;(2)小球的质量m;(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小解析:(1)FqE3.0103N.(2)由tan37解得m4.0104kg.(3)由mgl(1cos37)mv2解得v2.0 m/s.答案:(1)3.0103 N(2)4.0104 kg(3)2.0 m/s12.(2019届山西晋中名校联考)如图所示,长L0.12 m的绝缘轻杆上端固定在O点,质
11、量m0.6 kg、电荷量q0.5 C的带正电金属小球套在绝缘轻杆上,空间存在水平向右的匀强电场,球与杆间的动摩擦因数0.75.当杆竖直固定放置时,小球恰好能匀速下滑,g取10 m/s2.(1)求匀强电场的电场强度大小;(2)改变轻杆与竖直方向的夹角,使球下滑过程中与杆之间的摩擦力为零,并将小球从O点由静止释放,求小球离开杆时的速度大小解析:(1)当杆竖直固定放置时,FNEq,mgFf,FfFN解得E16 N/C.(2)小球与杆之间摩擦力为零,说明小球与杆之间的弹力为零,则有Eqcosmgsin所以tan,53设小球的加速度为a,则mgcos53Eqsin53ma解得a m/s2由v22aL,解得小球离开杆时的速度大小为v2 m/s.答案:(1)16 N/C(2)2 m/s