2019年高中物理 第1章《從富蘭克林到庫侖》綜合檢測 滬科版選修1-1.doc

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2019年高中物理 第1章從富蘭克林到庫侖綜合檢測 滬科版選修1-1一、選擇題(本題共10個小題，每小題4分，共40分在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1(2011濟南檢測)如圖1所示，當(dāng)帶正電的球C移近不帶電的枕形金屬導(dǎo)體時，枕形導(dǎo)體上的電荷移動情況是()圖1A枕形金屬導(dǎo)體上的正電荷向B端移動，負(fù)電荷不移動B枕形金屬導(dǎo)體上的帶負(fù)電的電子向A端移動，正電荷不移動C枕形金屬導(dǎo)體上的正、負(fù)電荷同時分別向B端和A端移動D枕形金屬導(dǎo)體上的正、負(fù)電荷同時分別向A端和B端移動【解析】這是感應(yīng)起電，移動的只能是電子，正電荷不能移動，故B正確【答案】B2(2011瓊海檢測)對于庫侖定律，下列說法中正確的是()A凡計算兩個點電荷間的作用力，都可以使用公式FB相互作用的兩個點電荷，不論它們的電荷是否相等，它們之間的庫侖力大小一定相等C兩個帶電小球距離非常近時，不能使用庫侖定律D兩個點電荷的電荷量各減為原來的一半，它們之間的距離保持不變，則它們之間的庫侖力減為原來的四分之一【解析】庫侖定律的適用條件是真空中兩個靜止的點電荷，故A錯；根據(jù)牛頓第三定律，可知兩個點電荷間的庫侖力大小一定相等，故B正確；當(dāng)兩個帶電小球距離非常近時，此兩小球不能視為點電荷，庫侖定律不適用，故C正確；由Fk可知q1q1，q2q2，r不變時，它們之間的庫侖力FkF，故D正確【答案】BCD3下列哪些現(xiàn)象利用了靜電()A常用的復(fù)印機復(fù)印文稿等B常用的家用照相機成像在底片上C針式打印機打印文字圖像D數(shù)碼照相機照相【解析】靜電利用的原理是同種電荷相排斥，異種電荷相吸引，只有復(fù)印機復(fù)印文稿時利用了靜電，故選A.【答案】A4如圖2所示是某靜電場的一條電場線，下列說法正確的是()圖2AEA一定大于EBB因電場線是直線，所以是勻強電場，則EAEBCA點的電場方向一定由A指向BD試探電荷在A點受到電場力的方向一定由A指向B【解析】僅有一條電場線，無法判斷各處的電場線分布，所以無法判斷各點的場強大小，也無法判斷是點電荷的電場還是勻強電場由圖可知A點的電場方向由A指向B.但要確定試探電荷所受電場力的方向，必須知道試探電荷的電性由此知C正確【答案】C5下列說法錯誤的是()A只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在電場B電場是一種物質(zhì)，它與其它物質(zhì)一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西C電荷間的相互作用是通過電場而產(chǎn)生的，電場最基本的性質(zhì)是對處在它當(dāng)中的電荷有力的作用D電荷間只有通過接觸才能產(chǎn)生力的作用【解析】由于電荷間是通過電場這種物質(zhì)發(fā)生相互作用的，因此電荷不通過接觸也能產(chǎn)生力的作用故D錯【答案】D6某電場的電場線如圖3所示，則點A和點B電場強度的大小關(guān)系是()圖3AEAEBBEAEBCEAEBD電荷正負(fù)不明無法判斷【解析】電場線的疏密反映場強的大小，故A正確【答案】A7(2011延安檢測)關(guān)于電場強度，下列說法中正確的是()A由E知，檢驗電荷在某點所受電場力越大，該點的場強越強B由E知，檢驗電荷所帶電量越少，檢驗電荷所在位置的場強越強C電場中某點的場強與檢驗電荷的電量和所受的電場力無關(guān)D電場中某點場強的方向就是檢驗電荷在該點所受電場力的方向【解析】電場強度E與F、q均無關(guān)，取決于源電荷本身，電場中某點場強的方向就是正電荷在該點所受電場力的方向，故只有C正確【答案】C8對電場線的認(rèn)識，下列說法錯誤的是()A電場線總是從正電荷出發(fā)，終止于無窮遠處或負(fù)電荷B電場線上某點的切線方向與放在該點的正電荷的受力方向相同C電場線的疏密可以反映電場的強弱D電場線有些情況下會相交【解析】電場線在任何情況都不會相交，否則電場中的同一點將有2個場強方向，故D錯【答案】D9如圖4所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，A是電場中的一點，下列判斷中正確的是()圖4AA點的電場強度方向向左BA點的電場強度方向向右C負(fù)點電荷在A點受力向右D正點電荷在A點受力向左【解析】正電荷在電場中受力方向與場強方向相同，故B正確【答案】B10兩個半徑相同的金屬小球，帶電荷量之比為17，相距r，兩者相互接觸后，再放回原來的位置，則相互作用力可能是原來的()A.B.C. D.【解析】由庫侖定律可知，庫侖力與電荷量的乘積成正比設(shè)原來兩小球分別帶電荷量為q1q，q27q.若兩小球原來帶同種電荷，接觸后等分電荷量，則q14q，q24q，則D正確若兩小球原來帶異種電荷，接觸后則q13q，q23q，則由庫侖定律可知，C正確【答案】CD二、填空題(本題共2個小題，共16分)11(8分)(2011瓊海檢測)真空中的兩個點電荷A、B相距20 cm，A帶正電QA4.01010 C已知A對B的吸引力F5.4108 N，則B在A處產(chǎn)生的場強大小是_N/C，方向_；A在B處產(chǎn)生的場強大小是_N/C，方向_【解析】由牛頓第三定律知，A受到的電場力為5.4108N，則EAF/QA135 N/C，而EB90 N/C.【答案】135A指向B90A指向B12(8分)在真空中有兩個點電荷，它們之間距離是L時，相互作用的庫侖力大小是F，如果把兩個電荷之間的距離縮短10 cm，則相互作用的庫侖力大小變?yōu)?F，由此可知L的大小是_cm.【解析】設(shè)兩個點電荷的電荷量分別為Q1和Q2，由庫侖定律，F(xiàn)k，4Fk，所以L2L2(L0.1 m)，L0.2 m20 cm.【答案】20三、計算題(本題共4個小題，共44分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分有數(shù)值計算的題，答案中應(yīng)明確寫出數(shù)值和單位)13(10分)真空中有甲、乙兩個點電荷，相距為r，它們間的靜電力為F.若甲的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，乙的電荷量變?yōu)樵瓉淼模嚯x變?yōu)?r，則它們之間的靜電力變?yōu)槎嗌?？【解析】根?jù)題目給出的條件，真空中、點電荷符合庫侖定律條件Fk當(dāng)Q甲2Q甲，Q乙Q乙，r2r時FkkF.【答案】F14(10分)兩個很小的帶同種電荷的小球A和B，用絕緣細(xì)線連在一起，如圖5所示，A球質(zhì)量mA1.0103 kg，電荷量為qA2.0108 C，B球質(zhì)量mB2.0103 kg，電荷量為qB3.0108 C，兩球心相距r3.0102 m，求兩條細(xì)線上的拉力分別為多少？(取g10 m/s2)圖5【解析】把AB看作一個整體，則上端細(xì)線拉力F(mAmB)g3.0102 N再以B為研究對象，則對B有：mBgkF可得F2.6102 N.【答案】上端細(xì)線：3.0102 N下端細(xì)線：F2.6102 N15(12分)已經(jīng)證實，質(zhì)子、中子都是由稱為上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電為e，下夸克帶電為e，e為電子所帶電荷量的大小即e1.61019 C如果質(zhì)子是由三個夸克(2個上夸克和1個下夸克)組成的，且各個夸克之間的距離都為l，三個夸克位于等邊三角形的三個頂點處，l1.51015 m試計算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個夸克之間的靜電力(庫侖力)【解析】上夸克與上夸克之間的靜電力為F1kk，代入數(shù)據(jù)得F146 N，是斥力上夸克與下夸克之間的靜電力為F2kk，代入數(shù)據(jù)得F223 N，是引力【答案】見解析16. (12分)把一個電荷量q106 C的電荷，依次放在帶正電的點電荷Q周圍的A、B兩點如圖6，受到的靜電力大小分別是FA5103 N，F(xiàn)B3103 N.圖6(1)畫出電荷q在A、B兩點的受力方向；(2)求出A、B兩點的電場強度；(3)如在A、B兩點分別放上另一個電荷量為q105 C的電荷，受到的靜電力是多大？【解析】(1)電荷在A、B兩點的受力方向沿著它們與點電荷Q的連線向內(nèi)，如圖所示(2)A、B兩點的場強大小分別為EA N/C5103 N/CEB N/C3103 N/C電場強度的方向決定于正電荷的受力方向，因此沿著A、B兩點與點電荷Q的連線向外(3)當(dāng)在A、B兩點放上電荷q時，受到的靜電力分別為FAEAq5103105 N5102 NFBEBq3103105 N3102 N其方向與場強方向相同【答案】(1)見解析(2)EA5103 N/CEB3103 N/C(3)FA5102 NFB3102 N