第1章 第3节 课后达标检测-【优学精讲】2024-2025学年高中物理必修第三册教用Word(鲁科版)

　　　　　　 题组1　电场和电场强度 1．(多选)关于电场，下列叙述正确的是(　　) A．电场的方向和放在该点的正试探电荷的受力方向相同 B．正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强 C．电荷所受电场力大，该点电场强度一定大 D．在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度大小为E＝，取走q后，该点电场强度不变 解析：选AD。电场的方向就是电场强度的方向，与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反，故A正确； 正电荷周围的电场不一定比负电荷周围的电场强，B错误；根据E＝可知，电荷所受电场力大，该点电场强度不一定大，C错误；电场中某点的电场强度是由电场本身决定的，与试探电荷无关，则在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度大小E＝，取走q后，该点电场强度不变，D正确。 2．(2024·上海浦东期末)下列关于电场强度的说法正确的是(　　) A．负电荷在电场中某点受到电场力的方向跟该点的电场强度的方向相反 B．电场强度的方向总跟电场力的方向一致 C．电荷在电场中某点受到的电场力越大，该点的电场强度就越大 D．在电场中某点不放电荷，该点电场强度一定为零 解析：选A。物理学中规定：正电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相同，则负电荷在电场中某点受到电场力的方向跟该点的电场强度的方向相反，A正确，B错误；电荷在电场中某点受到的电场力越大，可能是由于电荷量较大，C错误；电场中某位置的电场强度与是否放置电荷无关，D错误。 3．一所带电荷量为q的试探电荷在电场中某点受到的电场力为F，这一点的电场强度为E，在图中能正确反映q、E、F三者关系的是(　　) 解析：选D。电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入该点的试探电荷及其所受电场力无关，A、B错误；试探电荷在该点受到的电场力F＝qE，F正比于q，C错误，D正确。 题组2　点电荷的电场及电场强度的叠加 4．对电场强度公式E＝有几种不同理解，下列说法正确的是(　　) A．只要带电体电荷量为Q，在距离r处激发的电场都能用此公式计算电场强度E B．以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的电场强度E相同 C．当与场源电荷的距离r→0时，电场强度E→∞　 D．当与场源电荷的距离r→∞时，电场强度E→0　 解析：选D。电场强度公式E＝适用于点电荷形成的电场，对于不能看作点电荷的带电体，本公式不再适用，故A错误；电场强度是矢量，以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的电场强度E大小相等，方向不同，故B错误；当与场源电荷的距离r→0时，此时带电体不能看作点电荷，公式不再成立，故C错误；当与场源电荷的距离r→∞时，根据公式可得电场强度E→0，故D正确。 5．M、N两点相距为d，各固定一正点电荷，两电荷所带电荷量分别为Q1和Q2，且Q1＝2Q2。在M、N连线上A点(未画出)场强为零，则A、N之间的距离为(　　) A．d　　　　　　　 B．d C．d D．d 解析：选C。设A、N之间的距离为x，根据点电荷场强公式则有k＝k，Q1＝2Q2，联立解得x＝d，所以C正确，A、B、D错误。 题组3　电场线及匀强电场 6．下列关于电场线的说法正确的是(　　) A．电场线是从正电荷(或无穷远)出发到负电荷(或无穷远)终止的不封闭曲线 B．电场线上任何一点的切线方向总是与置于该点的点电荷的受力方向一致 C．沿着电场线方向电场强度逐渐减小 D．沿着电场线方向电场强度逐渐增大 解析：选A。根据电场线定义可知，电场线是从正电荷(或无穷远)出发到负电荷(或无穷远)终止的不封闭曲线，故A正确； 电场线上任何一点的切线方向是场强方向，总是与置于该点的正点电荷的受力方向一致，与负点电荷的受力方向相反，故B错误；电场线的疏密代表电场强度大小，与电场线方向无关，故C、D错误。 7．(多选)如图所示的电场中属于匀强电场的是(　　) 解析：选BD。匀强电场的电场线是等间距的平行直线，A尽管平行但不等间距，故A错误；C尽管等间距，但不是平行的直线，故C错误；只有B、D中的电场方向处处相同，大小处处相等。 8.(2024·江苏扬州学业考试)如图所示的是某一点电荷产生的电场线，A、 B、C点的电场强度大小分别为2E、E、E，则(　　) A．该点电荷为正电荷 B．该点电荷在A点的左侧 C．B、C两点电场强度相同 D．电子在A点所受电场力方向向左 解析：选B。根据点电荷电场线的分布情况，可以判断出此点电荷为负电荷，靠近点电荷的位置电场强度大，点电荷应在A左侧，故A错误，B正确；电场强度为矢量，B、C两点电场强度大小相等，方向不同，故C错误；电子带负电，受力方向应与电场强度方向相反，故D错误。 9．(2024· 广东惠州期中)下列说法正确的是(　　) A．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同 B．E＝k仅适用点电荷形成的电场 C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向 D．当初速度为零时，放入电场中的电荷在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合 解析：选B。在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度大小相同、方向不同，故A错误；E＝k仅适用点电荷形成的电场，是点电荷电场的决定式，故B正确；电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，负电荷受到电场力方向的反方向，故C错误；如果电场线为曲线，则轨迹与电场线不重合，故D错误。 10．在电场强度E＝k的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，a、b、c、d为圆周上四点，如图所示。在O点固定一电荷量为＋Q的点电荷，则a、b、c、d各点合电场强度的大小为(　　) A．Ea＝E B．Eb＝E C．Ec＝0 D．Ed＝2E 解析：选D。根据点电荷电场强度公式，点电荷＋Q在圆上各点产生的电场强度大小均为E＝k，与外界竖直向上的匀强电场的场强大小相等，由电场强度的叠加可知Ea＝＝E，Eb＝0，Ec＝＝E，Ed＝E＋E＝2E，故A、B、C错误，D正确。 11. (2024·安徽高二联考)如图所示，真空中A、B、C、D是正方形的四个顶点，在A点固定有电荷量为q的正点电荷。在B点和C点各固定一个未知电荷量和电性的点电荷后，D点的电场强度恰好等于零，则(　　) A．B点的点电荷带负电，电荷量为2q B．B点的点电荷带负电，电荷量为2q C．C点的点电荷带负电，电荷量为q D．C点的点电荷带正电，电荷量为2q 解析：选B。A、C两点关于BD对称，D点的电场强度恰好等于零，根据对称性可知，C点的点电荷带正电，电荷量为q，故C、D错误；设正方形边长为l，A、C点的电荷在D点的电场强度均为E＝k，则A、C点的电荷在D点的合电场强度E′＝2E cos 45°＝k，D点的电场强度恰好等于零，则B点的点电荷在D点的电场强度与A、C点的电荷在D点的合电场强度等大、反向，有E′＝k，解得Q＝2q，B点的点电荷在D点的电场强度沿DB方向，则B点的点电荷带负电，故A错误，B正确。 12. 如图所示，真空中有一等边三角形ABC，边长d＝0.30 m。在A点固定一电荷量q1＝＋3.0×10－6 C的点电荷，静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2。 (1)求点电荷q1产生的电场在C处的场强E1的大小。 (2)在B点固定另一个q2＝－3.0×10－6 C的点电荷，求C处合场强E的大小及方向。 (3)在(2)问的基础上，试探电荷q3＝＋5.0×10－7 C放在C处受到的电场力F的大小。 解析：(1)由点电荷场强公式有E1＝k 代入数据得E1＝3×105 N/C。 (2)点电荷q2产生的电场在C处的场强大小E2＝E1 根据平行四边形定则有E＝2E1cos 60° 代入数据得E＝3×105 N/C 方向水平向左。 (3)电荷q3在C处受到的电场力F＝q3E 代入数据得F＝0.15 N。 答案：(1)3×105 N/C　(2)3×105 N/C　水平向左　(3)0.15 N 学科网（北京）股份有限公司 $