新教材2024版高中物理第1章静电场的描述达标检测卷粤教版必修第三册

第一章达标检测卷(考试时间：60分钟满分：100分)班级：________座号：________姓名：________分数：________一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．下列关于电场线的说法中，正确的是()A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B．沿电场线方向，电场强度越来越小C．电场线越密的地方，同一试探电荷所受静电力就越大D．在电场中，顺着电场线方向移动电荷，电荷受到的静电力大小恒定【答案】C【解析】电场线上某点的切线方向就是该点的电场强度方向，和正电荷受力方向相同，和负电荷受力方向相反，故A错误；电场强度的大小用电场线的疏密表示，与电场线的方向无关，故B、D错误，C正确．2．关于库仑定律公式F＝keq\f(q1q2,r2)，下列说法正确的是()A．该公式对任何情况都适用B．当真空中的两个电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞C．当真空中的两个电荷之间的距离r→∞时，库仑定律就不适用了D．当真空中的两个电荷之间的距离r→0时，两电荷就不能看成是点电荷，库仑定律的公式就不适用了【答案】D【解析】库仑定律适用于真空中点电荷，当真空中两电荷间的距离r→0时，两电荷不能看成点电荷，公式不适用，故D正确．3．带正电的点电荷周围的电场线分布如图所示，M、N为同一电场线上的两点，则M、N两点的电场强度()A．方向不同，大小相等B．方向不同，大小不相等C．方向相同，大小相等D．方向相同，大小不相等【答案】D【解析】点电荷周围电场强度E＝keq\f(Q,r2)，故M的电场强度大于N，场强方向相同，故D正确．4．A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷．当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的静电力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受静电力为()A．－eq\f(F,2) B．eq\f(F,2)C．－F D．F【答案】B【解析】设A处电场强度为E，则F＝qE.由点电荷的电场强度公式E＝eq\f(kQ,r2)可知，C处的电场强度为－eq\f(E,4)，在C处放电荷量为－2q的点电荷，其所受静电力为F′＝－2q·eq\f(－E,4)＝eq\f(F,2)，故B正确．5．下列说法正确的是()A．根据E＝eq\f(F,q)，可知电场中某点的场强与电场力成正比B．带电荷量Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍C．根据库仑定律表达式F＝keq\f(q1q2,r2)，当两电荷之间的距离r→0时，两电荷之间的库仑力F→∞D．根据E＝eq\f(kQ,r2)，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比【答案】D【解析】电场强度是由电场本身决定的物理量，与试探电荷的电量以及所受的电场力无关，A错误；电荷量Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，两者之间是相互作用力，则B受到的静电力等于A受到的静电力，B错误；当两电荷之间的距离r→0时，电荷不能看成点电荷，库仑定律不再适用，C错误；根据E＝eq\f(kQ,r2)，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比，D正确．6．如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是()A．M、N两点的电场强度相同B．M、N两点的电势相等C．若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功D．若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加【答案】C【解析】M、N两点场强大小相等，但方向不同，A错误；PQ线上各点的电势均为零，PQ左侧电势为负，右侧电势为正，则M点电势低于N点电势，B错误；负电荷由M点移到C处，电势能减小，故电场力做正功，C正确；无穷远处电势为零，N点电势大于零，故负电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定减小，D错误．7．下列关于电场强度的两个表达式E＝eq\f(F,q)和E＝eq\f(kQ,r2)的叙述，正确的是()A．E＝eq\f(F,q)是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量B．E＝eq\f(F,q)是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的静电力，q是放入电场中的电荷的电荷量，它只适用于点电荷的电场C．E＝eq\f(kQ,r2)是点电荷电场强度的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场D．分析库仑定律的表达式F＝keq\f(q1q2,r2)，式中eq\f(kq2,r2)是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的电场强度【答案】C【解析】公式E＝eq\f(F,q)是电场强度的定义式，适用任何电场．E＝eq\f(kQ,r2)是点电荷电场强度的计算公式，只适用于点电荷电场，库仑定律公式F＝keq\f(q1q2,r2)中的eq\f(kq1,r2)可以看成q1在q2处的电场．故A、B、D错误，C正确．8．用干燥的软纸分别摩擦两张透明塑料薄膜，摩擦后的两塑料薄膜靠近时互相排斥，则摩擦后的两塑料薄膜()A．均不带电荷 B．带同种电荷C．带异种电荷 D．均失去正电荷【答案】B【解析】摩擦后的两塑料薄膜靠近时互相排斥，则摩擦后的两塑料薄膜带同种电荷，且摩擦起电不会使物体失去电荷，而是使电荷在物体之间发生了转移，故A、C、D错误，B正确．9．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，起电的原因是()A．摩擦的过程中玻璃棒创造了正电荷 B．玻璃棒中的负电荷在摩擦的过程中消灭了C．玻璃棒失去电子转移到丝绸上 D．丝绸失去的正电荷转移到玻璃棒上【答案】C【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，起电的原因是丝绸对电子的吸引力大于玻璃，故玻璃中的部分电子移动到丝绸上，故玻璃棒失去电子带正电荷，而丝绸得到电子带等量的负电荷，A、B、D错误，C正确．10．下列现象中不属于静电现象的是()A．与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸起小纸屑 B．晚上睡觉脱毛衣，黑暗中能看见闪光C．电器插头插入接线板中，有时冒火花 D．冬天梳头发时，头发会一根根飘起来【答案】C【解析】与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸起小纸屑，属于静电现象，故A错误；晚上睡觉脱毛衣，黑暗中能看见闪光，属于静电现象，故B错误；电器插头插入接线板中，有时冒火花，这是由于某些电器内部滤波电容器的电容较大，在通电瞬间其充电电流较大，因此在插头十分接近插孔内金属片时会产生短暂的电弧，这不属于静电现象，故C正确；冬天梳头发时，头发会一根根飘起来，属于静电现象，故D错误．11．如图所示，将塑料梳快速梳头发丝多次，观察到头发散开了，产生这种现象的主要原因是()A．塑料梳与头发丝之间相互感应起电B．头发丝所受重力小，自然松散C．头发丝受到空气浮力作用而散开D．由于摩擦起电，头发丝带同种电荷而相互排斥【答案】D【解析】塑料梳与头发丝摩擦起电，头发丝上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以头发丝会向四周散开，梳的次数越多，头发丝带电越多，排斥力越大，散开的就越大，故选D.12．原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电荷1.6×10-9C，丙物体带电荷量的大小为8×10-10C．则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是()A．乙物体一定带有负电荷8×10-10C B．乙物体可能带有负电荷2.4×10-15CC．丙物体一定带有正电荷8×10-10C D．丙物体一定带有负电荷8×10-16C【答案】A【解析】由题意可知，甲、乙两物体相互摩擦后，甲物体带正电荷1.6×10-9C，则乙带负电荷1.6×10-9C，若乙物体再与丙物体接触，由于丙物体带电荷8×10-10C，带负电，则乙也一定带负电，大小为8×10-10C．故选A.13．以下判断小球是否带电的说法中正确的是()A．用一个带电体靠近它，如果能够吸引小球，则小球一定带电B．用一个带电体靠近它，如果能够排斥小球，小球不一定带电C．用验电器的金属球接触它后，如果验电器的金属箔能改变角度，则小球一定带电D．如果小球能吸引不带电的小纸屑，则小球一定带电【答案】D【解析】由于带电体有能够吸引轻小物体的特性，所以用一个带电体靠近小球，如果能够吸引小球，小球不一定带电，但如果能够排斥小球，说明小球一定带电，且电性与带电体相反；如果小球能吸引小纸屑，则小球一定带电，故A、B错误，D正确；用验电器的金属球接触它后，验电器的金属箔能改变角度，有可能是金属球上原先带的电荷转移到了原先不带电的小球上，故C错误．14．M和N是两个都不带电的物体．它们互相摩擦后，M带正电荷2.72×10-9C，下列判断不正确的是()A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B．N在摩擦后一定带负电荷2.72×10-9CC．摩擦过程中电子从M转移到ND．M在摩擦过程中失去1.7×1010个电子【答案】A【解析】原本不带电的物体处于电中性，不是不带电，而是正负电荷相等，故A错误；根据电荷守恒定律可知N在摩擦后一定带负电荷2.72×10-9C，故B正确；根据摩擦起电可知，M带正电荷，失去电子，摩擦过程中电子从M转移到N，故C正确；M在摩擦过程中失去电子个数n＝eq\f(q,e)＝eq\f(2.72×10-9C,1.6×10-19C)＝1.7×1010(个)，故D正确．本题选不正确的，故选A.15．如图所示，两根完全相同的绝缘细线，把两个质量相等的小球悬挂在同一点上，甲球的电荷量大于乙球的电荷量，则()A．甲、乙两球受到的静电力大小相等B．甲、乙两球都一定带负电C．甲球受到的静电力大于乙球受到的静电力D．甲、乙两球都一定带正电【答案】A【解析】根据库仑定律可知甲、乙两球受到的静电力大小相等，故A正确，C错误；甲、乙两球之间存在库仑斥力，则所带电性相同，既可能都带正电，也可能都带负电，故B、D错误．16．静电力常量k的单位，如果用国际单位制中基本单位的符号来表示，下列正确的是()A．eq\f(N·m2,C2) B．eq\f(N·kg2,m2)C．eq\f(kg·m3,A2·s4) D．eq\f(kg·m3,s2·C2)【答案】C【解析】由库仑定律可得F＝keq\f(q1q2,r2)，其中库仑力F的单位是N，有1N＝1kg·m/s2，电荷量q1和q2的单位是C，有1C＝1A·s，点电荷间距离的单位是m.所以k的单位为eq\f(kg·m3,A2·s4).故选C.17．如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是()A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C．A点的电场强度小于B点的电场强度D．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)【答案】B【解析】负点电荷的电场线是从四周无限远处不同方向指向负点电荷的直线，故A错误；电场线越密的地方场强越大，由题图知EA>EB，又F＝qE，得FA>FB，故B正确；电场线的疏密对应电场强度的大小，B处电场线较疏，故场强较小，故C错误；由a＝eq\f(F,m)，知a∝F，而F∝E，又EA>EB，所以aA>aB，故D错误．18．一个正点电荷的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，EA和EB分别表示A、B两点电场强度的大小，则()A．EA>EB B．EA＝EBC．EA<EB D．无法比较【答案】A【解析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，由于电场线的疏密可知，A、B两点电场强度的大小关系，所以EA＞EB，故A正确，B、C、D错误．19．一个匀强电场的电场线分布如图甲所示，把一个空心导体引入到该匀强电场后的电场线分布如图乙所示，在电场中有A、B、C、D四个点，下面说法正确的是()A．EA>EB B．EC>EDC．EA＝EB D．EC＝ED【答案】B【解析】根据电场线的疏密程度可得EA<EB，EC>ED.故选B.20．真空中两等量异种点电荷的电场线分布如图所示，a、b为两电荷连线的中垂线上的两点，下列说法正确的是()A．a、b两点场强大小相等，电势不相等 B．a、b两点场强大小相等，电势相等C．a、b两点场强大小不相等，电势相等 D．a、b两点场强大小不相等，电势不相等【答案】C【解析】电场线越密，场强越大，所以a点场强小于b点场强；等量异种点电荷连线中垂面为等势面，所以a、b两点电势相等，故A、B、D错误，C正确．二、非选择题：本题共3小题，共40分．21．(9分)观察静电感应现象的操作如下．(1)带正电的C移近导体A，金属箔片__________，移走C之后金属箔片__________.(2)带正电的C移近导体A，先把AB分开，再移走C，金属箔片________，A带______电，B带______电，再让AB接触，金属箔片________.(3)带正电的C移近导体A，用手摸一下A或者B，移走C，再分开AB，金属箔片__________，A、B带______电.(4)把C碰一下A或者B，移走C，分开AB，A、B带______电.【答案】(1)张开闭合(2)张开负正闭合(3)张开负(4)正【解析】(1)C靠近A，A端感应出负电荷，B端感应出正电荷，电子从B端移到A端，金属箔片张开，移走C之后金属箔片闭合．(2)C靠近A，金属箔片张开，先分开AB再移走C，金属箔片张开，A带负电，B带正电，再让AB接触，金属箔片闭合．(3)C靠近A，用手摸一下A或者B，手上的电子移到B，移走C分开AB，AB带负电．(4)C碰一下A或者B，电子转移到C上，移走C再分开AB，AB带正电．22.(15分)如图所示，一质量为m、带电荷量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g.(1)判断小球带何种电荷．(2)求电场强度E.(3)求此时细线中的拉力．【答案】(1)负电(2)eq\f(mgtanθ,q)(3)eq\f(mg,cosθ)【解析】(1)根据共点力平衡知，小球所受的电场力水平向左，与电场线方向相反，可知小球带负电．(2)小球受力如图所示，其中电场力F＝q