内容正文:
人教版高中物理必修第三册第九章第三节
电场 电场强度的同步巩固练习
本试卷适用贵州地区示范性高中(三类)及以下中学
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在静电场中的某一固定点P处放置一个电荷量为+q的试探电荷,其所受静电力为F,P点的电场强度为E。关于P点的电场强度,下列说法中正确的是( )
A.移去该试探电荷,P点的电场强度变为零
B.若试探电荷的电荷量变为+2q,P点的电场强度变为2E
C.若试探电荷的电荷量变为-q,P点的电场强度的方向发生改变
D.若试探电荷的电荷量变为-2q,P点的电场强度不改变
2.下列说法符合史实的是( )
A.牛顿发现了行星运动定律
B.卡文迪许发现了万有引力定律
C.库仑利用扭秤实验测出了引力常量的数值
D.历史上,是法拉第首先提出“电场”的概念
3.下列说法正确的是( )
A.电场和电场线一样,是人为设想出来的,其实并不存在
B.从公式来看,场强大小与成正比,与成反比
C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可以看成点电荷
D.根据,当两点电荷间的距离趋近于零时,电场力将趋向无穷大
4.如图所示,P、Q为带电量分别为+q和-q的两个等量异种点电荷,两者相距L,O为PQ连线的中点,那么在PQ连线上的各点中( )
A.O点的场强最大,大小为 B.O点的场强最大,大小为
C.O点的场强最小,大小为 D.O点的场强最小,大小为零
5.空间有两个带等量正电荷的点电荷处于水平位置如图所示,O点为两点电荷连线的中点,A、B为连线上相对O点对称的点,C、D在两点电荷连线的中垂线上,。下列说法正确的是( )
A.A、B两点场强相同
B.从A点静止释放一不计重力的带正电粒子,在从A点向B点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.C点场强比D点场强小
D.若电子(不计重力)在C点以一垂直于纸面向里的初速度被释放,则电子可能绕O点做匀速圆周运动
6.关于电场强度,以下说法正确的是( )
A.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在其中受力都相同
B.对于库仑定律表达式,式子中是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小
C.电场强度公式表明,电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比,若q减半,则该处的电场强度变为原来的2倍
D.正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关
二、多选题
7.下列说法正确的是( )
A.牛顿用扭秤实验测量计算出万有引力常量
B.电场线不是实际存在的线
C.开普勒提出行星的运动规律
D.摩擦起电说明可以通过摩擦来创造电荷
8.如图甲所示,两个等量同种电荷、固定于光滑绝缘水平面上,电荷量、质量的小球在该平面上从点由静止释放,沿中垂线运动到电荷连线中点,其图像如图乙中图线①所示,其中点处为图线切线斜率最大的位置,图中②为过点的切线,则下列说法正确的是( )
A.、带异种电荷 B.带电小球运动到点时动能最大
C.到过程加速度一直减小 D.点的场强
三、解答题
9.如图所示,轻质绝缘细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角为,已知小球所带电荷量,匀强电场的场强,取重力加速度,(取,)求:
(1)小球带何种电性的电荷;
(2)小球的质量m;
(3)细线的拉力T大小。
10.如图,电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A点的电场强度为0,求:
(1)带电薄板产生的电场在图中B点的电场强度;
(2)图中B点的电场强度。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
人教版高中物理必修第三册第九章第三节 电场 电场强度的同步巩固练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在静电场中的某一固定点P处放置一个电荷量为+q的试探电荷,其所受静电力为F,P点的电场强度为E。关于P点的电场强度,下列说法中正确的是( )
A.移去该试探电荷,P点的电场强度变为零
B.若试探电荷的电荷量变为+2q,P点的电场强度变为2E
C.若试探电荷的电荷量变为-q,P点的电场强度的方向发生改变
D.若试探电荷的电荷量变为-2q,P点的电场强度不改变
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】电场强度的定义和单位
【详解】根据电场强度的定义式有,该表达式为比值定义式,电场中某点的电场强度由电场自身决定,与试探电荷无关,可知,移去该试探电荷,改变试探电荷的电荷量大小,P点的电场强度均不变。
故选D。
2.下列说法符合史实的是( )
A.牛顿发现了行星运动定律
B.卡文迪许发现了万有引力定律
C.库仑利用扭秤实验测出了引力常量的数值
D.历史上,是法拉第首先提出“电场”的概念
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】天体运动的探索历程、万有引力定律的内容、推导及适用范围、万有引力常量、电场的概念
【详解】A.开普勒发现了行星的运动规律,故A错误。
B.牛顿发现了万有引力定律,故B错误。
C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量,故C错误。
D.历史上,是法拉第首先提出“电场”的概念,故选项D正确。
【点睛】开普勒发现了行星的运动规律;牛顿发现了万有引力定律;卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量;亚当斯发现的海王星。
3.下列说法正确的是( )
A.电场和电场线一样,是人为设想出来的,其实并不存在
B.从公式来看,场强大小与成正比,与成反比
C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可以看成点电荷
D.根据,当两点电荷间的距离趋近于零时,电场力将趋向无穷大
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】点电荷模型、库仑定律内容和表达式、电场强度的定义和单位、电场线定义及其性质
【详解】A.电场是客观存在的,电场线是人为设想出来的,其实并不存在,故A错误;
B.是电场强度的定义式,场强只有电场自身决定,与、均无关,故B错误;
C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时,这两个带电体可以看成点电荷,故C正确;
D.当两点电荷间的距离趋近于零时,不再成立,不能得到电场力将趋向无穷大的结论,故D错误。
故选C。
4.如图所示,P、Q为带电量分别为+q和-q的两个等量异种点电荷,两者相距L,O为PQ连线的中点,那么在PQ连线上的各点中( )
A.O点的场强最大,大小为 B.O点的场强最大,大小为
C.O点的场强最小,大小为 D.O点的场强最小,大小为零
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】点电荷与均匀球体(球壳)周围的场强、电场强度的叠加法则
【详解】O点的场强最小,大小为
故选C。
5.空间有两个带等量正电荷的点电荷处于水平位置如图所示,O点为两点电荷连线的中点,A、B为连线上相对O点对称的点,C、D在两点电荷连线的中垂线上,。下列说法正确的是( )
A.A、B两点场强相同
B.从A点静止释放一不计重力的带正电粒子,在从A点向B点运动的过程中,加速度越来越小,速度越来越大
C.C点场强比D点场强小
D.若电子(不计重力)在C点以一垂直于纸面向里的初速度被释放,则电子可能绕O点做匀速圆周运动
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】匀速圆周运动的定义、电场强度的叠加法则、同种等量点电荷电场线分布、电场线、等势面和运动轨迹的定性分析
【详解】A.等量同种点电荷形成的电场关于O点对称的A、B两点场强等大反向,场强不同,故A错误;
B.等量同种正点电荷形成的电场在O点场强为零,从A点静止释放一不计重力的带正电粒子,在从A点向B点运动的过程中,场强先减小后增大,电场力始终指向O点,加速度先减小后增大,速度先增大后减小,故B错误;
C.中垂线上的任意一点场强为
其中r为该点据点电荷的距离,θ为点电荷在该处场强与中垂线的夹角,由于
则
即
所以C、D两点场强无法判定,故C错误;
D.电子(不计重力)在C点以一垂直于纸面向里的初速度被释放,若电子所受的电场力等于圆周运动的向心力,则电子可以绕O点做匀速圆周运动,故D正确。
故选D。
6.关于电场强度,以下说法正确的是( )
A.匀强电场中电场强度处处相同,所以任何电荷在其中受力都相同
B.对于库仑定律表达式,式子中是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小
C.电场强度公式表明,电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比,若q减半,则该处的电场强度变为原来的2倍
D.正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】电场强度的定义和单位、点电荷与均匀球体(球壳)周围的场强、匀强电场的场强
【详解】A.由知,不同的电荷,在匀强电场中受力是不同的,故A错误;
B.对于库仑定律表达式,式子中是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小,故B正确;
C.电场强度与试探电荷无关,若q减半,则该处的电场强度不变,故C错误;
D.电场强度为电场本身性质决定,与检验电荷的有无和正、负无关,所以正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,但场强方向与放入检验电荷正负无关,故D错误。
故选B。
二、多选题
7.下列说法正确的是( )
A.牛顿用扭秤实验测量计算出万有引力常量
B.电场线不是实际存在的线
C.开普勒提出行星的运动规律
D.摩擦起电说明可以通过摩擦来创造电荷
【答案】BC
【难度】0.85
【知识点】摩擦起电、电场线定义及其性质、物理学史
【详解】A.卡文迪什用扭秤实验测量计算出万有引力常量,故A错误;
B.电场线虽然不是实际存在的线,但引入电场线对电场的研究很有意义,故B正确;
C.开普勒从天文学家第谷观测火星位置所得资料中总结出行星的运动规律,故C正确;
D.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体,电荷不能创造,故D错误。
故选BC。
8.如图甲所示,两个等量同种电荷、固定于光滑绝缘水平面上,电荷量、质量的小球在该平面上从点由静止释放,沿中垂线运动到电荷连线中点,其图像如图乙中图线①所示,其中点处为图线切线斜率最大的位置,图中②为过点的切线,则下列说法正确的是( )
A.、带异种电荷 B.带电小球运动到点时动能最大
C.到过程加速度一直减小 D.点的场强
【答案】BD
【难度】0.65
【知识点】同种等量点电荷电场线分布
【详解】A.带正电的小球从a点由静止释放,向上做加速运动,带正电的小球受到向上的电场力,则ao连线上的电场竖直向上,故P、Q带等量负电荷,A错误;
B.从a点到o点小球一直加速,带电小球运动到o点时动能最大,B正确;
C.图像中,图线的斜率表示加速度,所以小球从a到o过程加速度先增大后减小,C错误;
D.b点的加速度
则
电场强度大小为
D正确。
故选BD。
三、解答题
9.如图所示,轻质绝缘细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角为,已知小球所带电荷量,匀强电场的场强,取重力加速度,(取,)求:
(1)小球带何种电性的电荷;
(2)小球的质量m;
(3)细线的拉力T大小。
【答案】(1)带正电;(2);(3)
【难度】0.65
【知识点】带电物体(计重力)在电场中的平衡问题
【详解】(1)由图可知小球所受电场力与电场强度方向相同,所以小球带正电;
(2)小球所受电场力的大小为
根据平衡条件以及力的合成与分解可得
解得
(3)根据平衡条件以及力的合成与分解可得
解得
10.如图,电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A点的电场强度为0,求:
(1)带电薄板产生的电场在图中B点的电场强度;
(2)图中B点的电场强度。
【答案】(1),方向水平向左;(2),方向水平向左
【难度】0.65
【知识点】电场强度的叠加法则
【详解】(1)点电荷q在A点产生的场强为
方向水平向左。
而A点的电场强度为0,说明均匀带电薄板在A点产生的场强也为
方向水平向右。
由A点和B点关于薄板的对称性可知薄板在B点场强为
方向水平向左。
(2)B点的电场强度为
方向水平向左。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$