2018-2019高中物理 第1章 從富蘭克林到庫(kù)侖章末綜合測(cè)評(píng)1 滬科版選修1 -1.doc
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第1章 從富蘭克林到庫(kù)侖 章末綜合測(cè)評(píng)(一) (分值:100分 時(shí)間:60分鐘) 一、選擇題(本題共10個(gè)小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得4分,選不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分) 1.把兩張用軟紙摩擦過(guò)的塑料片相互靠近,它們會(huì)張開(kāi),這是由于它們之間存在( ) A.彈力 B.摩擦力 C.靜電力 D.磁場(chǎng)力 【解析】 由于摩擦起電——兩個(gè)相互摩擦的物體由于其約束電子的能力不同容易使其中一個(gè)物體得到電子而另一個(gè)物體失去電子,軟紙摩擦塑料片就是這個(gè)道理,由于塑料片帶同種電荷,相互排斥,所以分開(kāi). 【答案】 C 2.(多選)對(duì)于庫(kù)侖定律,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.凡計(jì)算兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力,都可以使用公式F= B.相互作用的兩個(gè)點(diǎn)電荷,不論它們的電荷是否相等,它們之間的庫(kù)侖力大小一定相等 C.兩個(gè)帶電小球距離非常近時(shí),不能使用庫(kù)侖定律 D.兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量各減為原來(lái)的一半,它們之間的距離保持不變,則它們之間的庫(kù)侖力減為原來(lái)的四分之一 【解析】 庫(kù)侖定律的適用條件是真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷,故A錯(cuò);根據(jù)牛頓第三定律,可知兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大小一定相等,故B正確;當(dāng)兩個(gè)帶電小球距離非常近時(shí),此兩小球不能視為點(diǎn)電荷,庫(kù)侖定律不適用,故C正確;由F=k可知q1′=q1,q2′=q2,r不變時(shí),它們之間的庫(kù)侖力F′=k=F,故D正確. 【答案】 BCD 3.用毛皮摩擦橡膠棒,會(huì)使橡膠棒帶負(fù)電,摩擦前后,橡膠棒上的質(zhì)子數(shù)將( ) A.增加 B.減少 C.不變 D.先增加后減少 【解析】 摩擦過(guò)程中橡膠棒帶負(fù)電,是毛皮的電子轉(zhuǎn)移至橡膠棒上,而不是橡膠棒上的質(zhì)子減少所致,故C正確. 【答案】 C 4.如圖1是模擬避雷針作用的實(shí)驗(yàn)裝置,金屬板M接高壓電源的正極,金屬板N接負(fù)極.金屬板N上有兩個(gè)等高的金屬柱A、B,A為尖頭,B為圓頭.逐漸升高電源電壓,當(dāng)電壓達(dá)到一定數(shù)值時(shí),可看到放電現(xiàn)象.先產(chǎn)生放電現(xiàn)象的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):17592020】 圖1 A.A金屬柱 B.B金屬柱 C.A、B金屬柱同時(shí) D.可能是A金屬柱,也可能是B金屬柱 【解析】 根據(jù)導(dǎo)體表面電荷分布與尖銳程度有關(guān)可知,A金屬柱尖端電荷密集,容易發(fā)生尖端放電現(xiàn)象,故選項(xiàng)A正確. 【答案】 A 5.(多選)下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的敘述中正確的是( ) A.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小等于單位電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小 B.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)試探電荷所受的電場(chǎng)力成正比 C.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是試探電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向 D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)有無(wú)試探電荷無(wú)關(guān) 【解析】 用E=來(lái)定義場(chǎng)強(qiáng)并規(guī)定在電場(chǎng)中某點(diǎn)正點(diǎn)電荷的受力方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的方向,負(fù)點(diǎn)電荷的受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反.無(wú)論采用怎樣的試探電荷q,E=對(duì)電場(chǎng)中的給定點(diǎn)是相同的,不存在“E與F成正比與q成反比”之說(shuō),電場(chǎng)是一種客觀存在的特殊物質(zhì),電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向與該點(diǎn)有無(wú)試探電荷無(wú)關(guān),與試探電荷電荷量的多少和電性無(wú)關(guān).故A,D正確. 【答案】 AD 6.光滑絕緣水平面上有一帶正電的小球正在做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)時(shí)突然加上一個(gè)平行水平面的電場(chǎng),發(fā)現(xiàn)小球沿曲線abc運(yùn)動(dòng)且速度逐漸增大,則下列關(guān)于所加電場(chǎng)在b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向合理的是(虛線是曲線在b點(diǎn)的切線)( ) 【解析】 由題知,小球原來(lái)只受重力和支持力作用,加上電場(chǎng)后,小球運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變僅由電場(chǎng)力引起,因小球帶正電,所受電場(chǎng)力方向(指向軌跡凹側(cè))與電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致,又因小球速率是增加的,所以電場(chǎng)力方向與速度方向的夾角應(yīng)小于90,C對(duì). 【答案】 C 7.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.由E=知,檢驗(yàn)電荷在某點(diǎn)所受電場(chǎng)力越大,該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng) B.由E=知,檢驗(yàn)電荷所帶電量越少,檢驗(yàn)電荷所在位置的場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng) C.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷的電量和所受的電場(chǎng)力無(wú)關(guān) D.電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向就是檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向 【解析】 電場(chǎng)強(qiáng)度E與F、q均無(wú)關(guān),取決于源電荷本身,電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向就是正電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向,故只有C正確. 【答案】 C 8.如圖2所示,AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,在線上O點(diǎn)放一個(gè)自由的負(fù)電荷,它將沿電場(chǎng)線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),下列判斷中正確的是( ) 圖2 A.電場(chǎng)線由B指向A,該電荷做加速運(yùn)動(dòng),加速度一定越來(lái)越小 B.電場(chǎng)線由B指向A,該電荷做加速運(yùn)動(dòng),由題設(shè)條件知其加速度大小的變化不能確定 C.電場(chǎng)線由A指向B,電荷做勻加速運(yùn)動(dòng) D.電場(chǎng)線由B指向A,電荷做加速運(yùn)動(dòng),加速度一定越來(lái)越大 【解析】 負(fù)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),說(shuō)明該負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力方向由A指向B,而負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向(即電場(chǎng)線方向)相反,所以電場(chǎng)線應(yīng)由B指向A,選項(xiàng)C錯(cuò);因一根電場(chǎng)線無(wú)法判斷其疏密程度,也就不能判斷該電場(chǎng)在A,B兩處哪點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大.所以不能確定負(fù)電荷由O向B運(yùn)動(dòng)時(shí)受到電場(chǎng)力(或加速度)大小的變化,故選項(xiàng)A,D錯(cuò),選項(xiàng)B正確. 【答案】 B 9.(多選)關(guān)于電場(chǎng)線的以下說(shuō)法中,正確的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):17592021】 A.電場(chǎng)線密的地方,電場(chǎng)強(qiáng)度大 B.沿電場(chǎng)線的方向,電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小 C.電場(chǎng)線越密的地方同一電荷受的靜電力就越大 D.順著電場(chǎng)線移動(dòng)電荷,電荷受靜電力大小一定不變 【解析】 電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小,電場(chǎng)線越密,E越大,由F=qE知,同一電荷受力越大.若電場(chǎng)線的疏密變了,則電荷受靜電力大小也變了,故A、C對(duì),D錯(cuò);電場(chǎng)線的方向,表示E的方向,與E的大小無(wú)關(guān),B錯(cuò). 【答案】 AC 10.(多選)兩個(gè)半徑相同的金屬小球,帶電荷量之比為1∶7,相距r,兩者相互接觸后,再放回原來(lái)的位置,則相互作用力可能是原來(lái)的( ) A. B. C. D. 【解析】 由庫(kù)侖定律可知,庫(kù)侖力與電荷量的乘積成正比.設(shè)原來(lái)兩小球分別帶電荷量為q1=q,q2=7q.若兩小球原來(lái)帶同種電荷,接觸后等分電荷量,則q1′=4q,q2′=4q,則D正確.若兩小球原來(lái)帶異種電荷,接觸后則q1″=3q,q2″=3q,則由庫(kù)侖定律可知,C正確. 【答案】 CD 二、填空題(本題共2個(gè)小題,共16分) 11.(8分)兩個(gè)點(diǎn)電荷甲和乙同處于真空中. (1)甲的電荷量是乙的4倍,則甲對(duì)乙的作用力是乙對(duì)甲的作用力的__________倍. (2)把每個(gè)電荷的電荷量都增大為原來(lái)的4倍,那么它們之間的距離必須變?yōu)樵瓉?lái)的__________倍,才能使其間的相互作用力不變. 【解析】 甲對(duì)乙的作用力和乙對(duì)甲的作用力是一對(duì)作用力與反作用力,所以兩者大小相等;由庫(kù)侖定律F=k得:當(dāng)兩者的電荷量都增大為原來(lái)的4倍時(shí),要使作用力不變,距離必須變?yōu)樵瓉?lái)的4倍. 【答案】 (1)1 (2)4 12.(8分)在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷,它們之間距離是L時(shí),相互作用的庫(kù)侖力大小是F,如果把兩個(gè)電荷之間的距離縮短10 cm,則相互作用的庫(kù)侖力大小變?yōu)?F,由此可知L的大小是________cm. 【解析】 設(shè)兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量分別為Q1和Q2,由庫(kù)侖定律,F(xiàn)=k,4F=k,所以L=2L′=2(L-0.1 m),L=0.2 m=20 cm. 【答案】 20 三、計(jì)算題(本題共4個(gè)小題,共44分,解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中應(yīng)明確寫(xiě)出數(shù)值和單位) 13.(10分)甲、乙兩導(dǎo)體球,甲球帶有4.810-16 C的正電荷,乙球帶有3.210-16 C的負(fù)電荷,放在真空中相距為10 cm的地方,甲、乙兩球的半徑遠(yuǎn)小于10 cm,k=9.0109 Nm2/C2. (1)試求兩球之間的靜電力,并說(shuō)明是引力還是斥力? (2)將兩個(gè)導(dǎo)體球相互接觸一會(huì)兒,再放回原處,其作用力能求出嗎?是斥力還是引力? 【解析】 (1)因?yàn)閮汕虻陌霃蕉歼h(yuǎn)小于10 cm, 因此可以作為兩個(gè)點(diǎn)電荷考慮.由庫(kù)侖定律可求:F=k=9.0109 N≈1.3810-19 N,兩球帶異種電荷,它們之間的作用力是引力. (2)將兩個(gè)導(dǎo)體球相互接觸,首先正負(fù)電荷相互中和,還剩余(4.8-3.2)10-16 C的正電荷,這些正電荷將重新在兩導(dǎo)體球間分配,由于題中并沒(méi)有說(shuō)明兩個(gè)導(dǎo)體球是否完全一樣,因此我們無(wú)法求出力的大小,但可以肯定兩球放回原處后,它們之間的作用力變?yōu)槌饬Γ? 【答案】 (1)1.381016 N 引力 (2)不能 斥力 14.(10分)兩個(gè)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3所示,A球質(zhì)量mA=1.010-3 kg,電荷量為qA=2.010-8 C,B球質(zhì)量mB=2.010-3 kg,電荷量為qB=3.010-8 C,兩球心相距r=3.010-2 m,求兩條細(xì)線上的拉力分別為多少?(取g=10 m/s2) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):17592022】 圖3 【解析】 把AB看作一個(gè)整體,則上端細(xì)線拉力F=(mA+mB)g=3.010-2 N 再以B為研究對(duì)象,則對(duì)B有:mBg+k=F′ 可得F′=2.610-2 N. 【答案】 上端細(xì)線:3.010-2 N 下端細(xì)線:F′=2.610-2 N 15. (12分)如圖4所示,一質(zhì)量為m的帶電小球,用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,靜止時(shí)懸線與豎直方向成θ角. 圖4 (1)判斷小球帶何種電荷. (2)若已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E、小球帶電荷量為q,求小球的質(zhì)量m. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):17592023】 【解析】 (1)小球受力如圖,由于電場(chǎng)力F與場(chǎng)強(qiáng)方向相反,說(shuō)明小球帶負(fù)電. (2)小球的電場(chǎng)力F=qE, 由平衡條件得:F=mgtan θ, 則得qE=mgtan θ, 解得m=. 【答案】 (1)負(fù)電 (2) 16. (12分)把一個(gè)電荷量q=-10-6 C的電荷,依次放在帶正電的點(diǎn)電荷Q周圍的A、B兩點(diǎn)如圖5,受到的靜電力大小分別是FA=510-3 N,F(xiàn)B=310-3 N. 圖5 (1)畫(huà)出電荷q在A、B兩點(diǎn)的受力方向; (2)求出A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度; (3)如在A、B兩點(diǎn)分別放上另一個(gè)電荷量為q′=10-5 C的電荷,受到的靜電力是多大? 【解析】 (1)電荷在A、B兩點(diǎn)的受力方向沿著它們與點(diǎn)電荷Q的連線向內(nèi),如圖所示. (2)A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為 EA== N/C=5103 N/C EB== N/C =3103 N/C 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向決定于正電荷的受力方向,因此沿著A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的連線向外. (3)當(dāng)在A、B兩點(diǎn)放上電荷q′時(shí),受到的靜電力分別為 FA′=EAq′=510310-5 N=510-2 N FB′=EBq′=310310-5 N=310-2 N 其方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同. 【答案】 (1)見(jiàn)解析 (2)EA=5103 N/C EB=3103 N/C (3)FA′=510-2 N FB′=310-2 N- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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