高中物理选修3-1第一章静电场经典习题(含详细答案))

第1页（共41页）2018年08月09日a颜颜颜的高中物理组卷一．选择题（共17小题）1．下列叙述正确的是（）A．任何起电方式都是电荷转移的过程B．摩擦起电是创造电荷的过程C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D．带等量异号电荷的两个导体接触后，两个导体将不带电，原因是电荷消失了2．下列关于点电荷的说法中正确的是（）A．点电荷是一个理想化物理模型B．点电荷的电荷量一定是1.6×10﹣19CC．体积大的带电体一定不能看做点电荷D．研究带电体的相互作用时，所有带电体都可以看作点电荷3．两个相同的金属小球，带电量之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）A．B．C．D．4．某电场的电场线如图所示，M、N两点相距为d，则（）A．M点场强小于N点场强B．M点电势低于N点电势C．正电荷在M点受到的电场力方向由M指向ND．若E为M点的场强，则M、N两点间电势差等于E•d5．化纤衣服很容易沾上灰尘，这是因为它（）A．容易积累静电荷B．具有一定的粘性C．具有大量的微孔D．质地柔软6．如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔都是闭合的．现将带正电的物体C移第2页（共41页）近A，下列描述正确的是（）A．稳定后只有A下部的金属箔张开B．稳定后只有B下部的金属箔张开C．C移近A后，再把B与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都张开D．C移近A后，再把B与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都闭合7．如图所示，平行板电容器两极板M、N间距为d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极相连，则下列能使电容器的电容减小的措施是（）A．减小dB．增大UC．将M板向左平移D．在板间插入介质8．如图所示，平行板电容器两极板接在直流电源两端。下列操作能使电容器电容减小的是（）A．增大电源电压B．减小电源电压C．在两极板间插入陶瓷D．增大两极板间的距离9．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正检验电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势，EP表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向左平移一小段距离L0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是（）第3页（共41页）A．B．C．D．10．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量+Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是（）A．A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高B．A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变C．B极板上移时，P点的电场强度不变，P点电势升高D．B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低11．两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。接通开关K，电源即给电容器充电，则（）A．断开K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小B．断开K，在两极板间插入一块绝缘介质，则两极板间的电势差增大C．保持K接通，使两极板左右错幵一些，则极板上的电荷量增大D．保持K接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小12．如图，一质量为m、电量为q的带正电粒子在竖直向下的匀强电场中运动，M、N为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在M点的速度大小为v0，方向与水第4页（共41页）平方向的夹角为60°，N点为轨迹的最高点，不计重力。则M、N两点间的电势差为（）A．B．﹣C．﹣D．13．如图所示，空间中存在着匀强电场（竖线表示电场线，图中只画出一部分），一个带电荷量为﹣q的油滴飞入电场后，在电场力和重力的共同作用下沿着一条曲线运动，先后通过a点和b点，则下列说法正确的是（）A．a点电势φa高于b点电势φbB．油滴在a点的电势能Epa大于在b点的电势能EpbC．油滴在a点的加速度大于在b点的加速度D．油滴在a点的重力势能与电势能之和Ea一定等于在b点的重力势能与电势能之和Eb14．a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）①在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上；②b和c同时飞离电场；③进入电场时，c的速度最大，a的速度最小；④动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大。A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④第5页（共41页）15．如图所示，电子示波管由电子枪、竖直偏转电极YY'、水平偏转电极XX'和荧光屏组成，当电极YY'和XX'所加电压都为零时，电子枪射出的电予恰好打在荧光屏上的中心点即原点O上，下列说法正确的是（）A．当上极板Y的电势高于Y'，而后极板X的电势低于X'时，电子将打在第一象限B．电子从发射到打到荧光屏的时间与偏转电极所加电压大小有关C．电子打到荧光屏时的动能与偏转电极所加电压大小有关D．电子通过XX'时的水平偏转量与YY'所加电压大小有关16．如图，竖直平行金属板分别与电源正、负极相接，一带电颗粒沿图中直线从A向B运动，则该带电颗粒（）A．动能减小B．电势能减小C．机械能减小D．可能带负电17．示波管工作时，电子经电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差是U2，板长是L．为提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量），可采用以下哪些方法（）A．增大两板间电势差U2B．尽可能使板长L短一些C．使加速电压U1升高一些D．尽可能使板距d小一些第6页（共41页）二．多选题（共11小题）18．带电微粒所带电量可能是下列值中的（）A．3.0×10﹣19CB．3.2×10﹣19CC．﹣1.6×10﹣19CD．4.0×10﹣19C19．如图所示，带电小球甲固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面上距甲一定距离有另一个带电小球乙，乙在桌面上运动，甲乙均视为质点。某时刻乙的速度沿垂直于甲乙的连线方向，则（）A．若甲乙带同种电荷，以后乙一定做速度变大的曲线运动B．若甲乙带同种电荷，以后乙一定做加速度变大的曲线运动C．若甲乙带异种电荷，以后乙可能做匀速圆周运动D．若甲乙带异种电荷，以后乙可能做加速度和速度都变小的曲线运动20．如图所示，用等长的绝缘线分别悬挂两个质量、电荷量都相同的带电小球A和B，两线上端固定于O点，B球固定在O点正下方．当A球静止时，两悬线夹角为θ．能保持夹角θ不变的方法是（）A．同时使两悬线长度减半B．同时使A球的质量和电荷量减半C．同时使两球的质量和电荷量减半D．同时使两悬线长度和两球的电荷量减半21．如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点，下列说法中正确的是（）第7页（共41页）A．三个等势面中，等势面a的电势最低B．质点通过Q点时的电势能比通过P点时的小C．质点通过Q点时的加速度比通过P点时的大D．质点通过Q点时的加速度的方向一定与等势面a垂直22．如图所示，两个带等量正电的点电荷分别位于x轴上的P、Q两点，其位置关于坐标原点O对称，圆弧曲线是一个以O点为圆心的半圆，c点为半圆与y轴的交点，a，b两点为一平行于x轴的直线与半圆的交点，下列说法正确的是（）A．a，b两点的场强相同B．a，b两点的电势相同C．将一个正电荷q沿着圆弧从a点经c点移到b点，电势能先增加后减小D．将一个正电荷q放在半圆上任一点，两电荷对q的作用力大小分别是F1、F2，则为一定值23．如图所示为真空中半径为r的圆，O为圆心，直径ac、bd相互垂直。在a、c处分别固定有电荷量为+q、﹣q的两个点电荷。下列说法正确的是（）A．O点电势一定等于b点电势B．位置b处电场强度大小为C．将一负试探电荷从b点移到c点，电势能减小第8页（共41页）D．ac线上各点电场强度方向与bd线上各点电场强度方向垂直24．图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2V，一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV．下列说法正确的是（）A．平面c上的电势为零B．该电子可能到达不了平面fC．该电子经过平面d时，其电势能为4eVD．该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍25．在x轴上固定两点电荷q1、q2，其静电场的电势ϕ在x轴上的分布如图所示，下列说法正确的是（）A．两个点电荷带有异种电荷，正电荷在O点，负电荷在O点左侧B．x1处的电场强度为零C．一带负电的点电荷沿x轴从x1移动至x2，电势能减小D．点电荷沿x轴从x1移动至x2，受到的电场力逐渐减小26．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C，下列判断正确的是（）第9页（共41页）A．粒子一定带正电B．A处场强大于C处场强C．粒子在A处电势能小于在C处电势能D．粒子从A运动到B的电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功27．如图所示，长为L、倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端B点时的速度仍为v0，则（）A．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能B．A、B两点的电势差一定为C．若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷D．若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定是28．如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，电势分别为φa、φb和φc，且φa＞φb＞φc，一带正电的粒子射入电场中，运动轨迹如实线KLMN所示，则（）A．粒子从K到L的过程中，加速度增大第10页（共41页）B．粒子从L到M的过程中，电场力不做功C．粒子从K到L的过程中，电势能增加D．粒子从M到N的过程中，动能减少三．填空题（共2小题）29．如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量q，θ=30°，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球之间的距离为，若将小球A向右移一小段距离，则小球B的偏角将（填“增大”或“减小”或“不变”）．30．电场中某区域的电场线如图所示，A、B是电场中的两点．一个电荷最q=+1.0×10﹣8C的点电荷在A点所受的电场力FA=2.0×10﹣5N，将该点电荷从A点移到B点，电场力做功W=2.0×10﹣7J．则A点电场强度EA=N/C；A、B两点间的电势差U=V．四．计算题（共2小题）31．质量为m，电荷量为q的带电粒子，由静止经过加速极电压U1加速后，平行极板方向进入偏转电场，偏转极电压为U2．已知偏转极板长度为1，两板间的距离为d．（1）求粒子离开加速电场时的速度大小；（2）求带电粒子射出偏转电场时，带电粒子的速度v的大小；第11页（共41页）（3）带电粒子要能够从偏转极板右端飞出，应满足的关系．32．如图所示，两极板间存在匀强电场，板间距为d，板长为L，质量为m的电荷量为q的液滴从两极板中间水平进入电场，恰能匀速通过电场，已知重力加速度为g．（1）求两个极板间的电压；（2）现将电场反向，液滴以初速度v0水平进入电场，恰好从下极板的边缘飞出电场，求v0的大小；（3）电场反向后，液滴以初速度2v0水进入电场，求液滴通过电场过程中动能的增量．五．解答题（共1小题）33．如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点（其中C点在金属板上），且CD=4cm，CD连线和场强方向成60°角．已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10﹣17J，求：（1）匀强电场的场强；（2）A、B两点间的电势差；（3）若A板接地，D点电势为多少？第12页（共41页）第13页（共41页）2018年08月09日a颜颜颜的高中物理组卷参考答案与试题解析一．选择题（共17小题）1．下列叙述正确的是（）A．任何起电方式都是电荷转移的过程B．摩擦起电是