2019-2020年高中物理 2.1探究電場的力的性質自我小測 滬科版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 2.1探究電場的力的性質自我小測 滬科版選修3-1 1有關電場強度的理解，下述正確的是(　　) A．由E＝可知，電場強度E跟放入的電荷q所受的電場力成正比 B．當電場中存在試探電荷時，電荷周圍才出現(xiàn)電場這種特殊的物質，才存在電場強度 C．由E＝可知，在離點電荷很近，r接近于零時，電場強度達無窮大 D．電場強度是反映電場本身特性的物理量，與是否存在試探電荷無關 2電場中某點，放入正電荷時受到的電場力向右，當放入負電荷時受到的電場力向左，則下列說法正確的是 (　　) A．當放入正電荷時，該點場強向右；放入負電荷時，該點場強向左 B．該點場強方向一定向右 C．該點場強方向一定向左 D．該點場強方向可能向右，也可能向左 3關于電場線，下列說法正確的是(　　) A．電場線是頭發(fā)屑懸浮在蓖麻油里形成的 B．電場線是電荷的初速度為零條件下的運動軌跡 C．電場線上某點的切線方向是該點電場強度的方向 D．電場線是客觀存在的一種特殊物質 4如下圖所示，一均勻的帶電圓盤半徑為R、帶電量為Q。將電荷q放在過圓心且與圓盤垂直的直線上的N點，此時q所受的電場力為F，若將q移至M點，已知ON＝MN＝R，則q所受的電場力為(　　) A．F　　　　　　　　 　B．F/2 C．F/4 D．以上結論都不對 5如圖所示是靜電場的一部分電場線分布，下列說法中正確的是…(　　) A．這個電場可能是負點電荷的電場 B．點電荷q在A點受到的電場力比在B點受到的電場力大 C．點電荷q在A點的瞬時加速度比在B點的瞬時加速度小 D．負電荷在B點受到的靜電力方向沿B點的切線方向 6如下圖所示，表示一個電場中a、b、c、d四點分別引入檢驗電荷時，測得的檢驗電荷所受電場力與電量間的函數(shù)關系圖像，那么下列說法中正確的是 …(　　) A．該電場是勻強電場 B．這四點場強的大小關系是Ed＞Ea＞Eb＞Ec C．這四點場強的大小關系是Ea＞Eb＞Ec＞Ed D．無法比較這四點場強的大小關系 7如下圖ab是長為l的均勻帶電細桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點，位置如圖所示。ab上電荷產生的靜電場在P1處的場強大小為E1，在P2處的場強大小為E2。則以下說法正確的是(　　) A．兩處的電場方向相同，E1＞E2 B．兩處的電場方向相反，E1＞E2 C．兩處的電場方向相同，E1＜E2 D．兩處的電場方向相反，E1＜E2 8把質量為M的正點電荷放在電場中無初速度釋放，不計重力，則以下說法正確的是(　　) A．點電荷的軌跡一定和電場線重合 B．點電荷的速度方向總是與所在處的電場線方向一致 C．點電荷的加速度方向總是與它所在處的電場線的切線方向重合 D．點電荷將沿電場線切線方向拋出，做拋物線運動 9如下圖所示，A、B兩小球用絕緣細線懸掛在支架上，A球帶210－3 C的正電荷，B球帶等量的負電荷，兩懸點相距3 cm，在外加水平勻強電場作用下，兩球都在各自懸點正下方處于平衡狀態(tài)，則該場強大小是________N/C。(兩球可視為點電荷) 10如下圖所示，A、B、C三點為一直角三角形的三個頂點，∠B＝30，現(xiàn)在A、B兩點放置兩點電荷qA、qB，測得C點場強的方向與AB平行，則qA帶________電，qA∶qB＝________。 11如圖所示，初速度為v的帶電粒子，從A點射入電場，沿虛線運動到B點。問： (1)粒子帶什么電？ (2)粒子加速度如何變化？ (3)畫出A、B兩點加速度方向。 12質量為m、帶電荷量為＋q的小球用一絕緣細線懸掛于O點，開始時它在A、B之間來回擺動，OA、OB與豎直方向OC的夾角均為θ，如圖所示。 (1)如果當它擺動到B點時突然施加一豎直向上的、大小為E＝的勻強電場，則此時線中拉力為多大？ (2)如果這一電場是在小球從A點擺到最低點C時突然加上去的，則當小球運動到C點時線中的拉力為多大？ 參考答案 1解析：由于電場強度與電場本身特性有關，與試探電荷無關，故A、B錯誤；公式E＝適用于真空中的點電荷，當r接近于零時，電荷不可能是點電荷，故C錯誤。因此D正確。 答案：D 2解析：本題考查電場強度的方向。 答案：B 3解析：本題考查電場線這一物理模型。 答案：C 4解析：由題意知，帶電圓盤不能當作點電荷來處理，因此點電荷的場強公式不成立，故選項D對。 答案：D 5解析：負點電荷的電場線是自四周無窮遠處從不同方向指向負點電荷的直線，故A錯。電場線越密的地方場強越大，由圖知A點比B點的場強大，又因F＝Eq，得電荷在A點比在B點受的力大，故B對。由牛頓第二定律可知，a與F成正比，所以電荷在A點的加速度比在B點的大，故C錯。B點的切線方向即為B點的場強方向，而負電荷所受電場力的方向與其相反，故D錯。 答案：B 6解析：由公式E＝可得，F(xiàn)與q成正比，比值即等于場強E，所以斜率越大E越大。 答案：B 7解析：可將ab棒從左到右等分為四等份，如下圖所示，電荷在P1處產生的場強E1可看成是3、4兩段產生的，因為1、2兩部分關于P1對稱，故抵消了。而電荷在P2處產生的場強E2是四個部分產生的同向場疊加，其中3、4兩段產生的就與E1等大，另外1、2兩段產生的還要補充相加，故E1＜E2，而E1、E2的方向顯然是相反的，故D對。 答案：D 8解析：本題考查了電場線、電場強度的方向及電場力的方向三者之間的關系及物體做曲線運動的條件。僅當電場線為直線、電荷的初速度為零，或者電荷初速度不為零，但初速度方向和場強方向在一直線上，且只受電場力時，電荷的運動軌跡才和電場線重合，A錯。點電荷的速度方向不一定與所在處的電場線方向一致，如電場線為曲線時，B錯。由牛頓第二定律知，加速度方向與合外力方向一致，而點電荷在電場中受電場力方向與電場線的切線方向重合，C對。點電荷受電場力作用，由于電場不一定是勻強電場，其合力不一定為恒力，故不一定做拋物線運動，D錯。 答案：C 9解析：小球受勻強電場的電場力和庫侖力作用，所以兩個力的合力為零。小球A、B的受力情況相仿，只分析A受力即可，要使懸線處于豎直狀態(tài)，必須有qE＝k，即該電場強度的大小是E＝＝ N/C＝2.01010 N/C。 答案：21010 10解析：放在A點和B點的點電荷在C處產生的場強方向在AC和BC的連線上，因C點場強方向與BA方向平行，故放在A點的點電荷和放在B點的點電荷產生的場強方向只能如圖所示。由C→A和由B→C，故qA帶負電，qB帶正電，且EB＝2EA，即k＝2k，又由幾何關系知＝2，所以qA∶qB＝1∶8。 答案：負　1∶8 11解析：(1)粒子受合力方向指向彎曲的一側，由粒子運動軌跡可知，帶正電。(2)由電場線的疏密情況可知粒子加速度增大。(3)A、B兩點的加速度方向即為該點所在電場線的切線方向。 答案：(1)正電　(2)加速度增大 (3)在A、B兩點電場線的切線方向上 12解析：加上電場的瞬間，球的運動仍可納入圓周運動來處理。(1)當小球在B點時加電場，擺球的速度為零，無向心加速度。小球此時受重力mg，豎直向上的電場力F＝qE＝mg，所以合力為零，這說明線中沒有拉力，即線中的拉力由原來的T＝mgcosθ突然變?yōu)榱恪?2)當小球運動到最低點C時，擺球的速度最大，由機械能守恒，有mgL(1－cosθ)＝mv2。加上電場后，由牛頓第二定律，有T＋qE－mg＝，而qE＝mg，可解出T＝＝2mg(1－cosθ)。 答案：(1)0　(2)2mg(1－cosθ)