高中物理人教版1第一章靜電場(chǎng)（全國(guó)一等獎(jiǎng)）

物理學(xué)科高二寒假作業(yè)2作業(yè)范圍∶選修3-1第一章靜電場(chǎng)時(shí)間∶60分鐘分值∶100分第Ⅰ卷一、選擇題（本題共10小題，每小題7分，共70分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的題題只有一項(xiàng)符合題目要求，有的題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得7分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）題號(hào)12345678910答案1、感應(yīng)起電和摩擦起電都能使物體帶電，關(guān)于這兩種使物體帶電的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）A、感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；B、感應(yīng)起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；C、感應(yīng)起電和摩擦起電都是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；D、摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；【來(lái)源】【百?gòu)?qiáng)?！?023廣東汕頭潮陽(yáng)實(shí)驗(yàn)學(xué)校高二培優(yōu)班8月考物理卷解析∶感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，摩擦起電是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。答案∶D。題型∶選擇題。難度∶容易。2、要使真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力增大到原來(lái)的4倍，下列方法中可行的是（）A、每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都增大到原來(lái)的2倍，電荷間的距離不變；B、保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，使兩個(gè)電荷間的距離增大到原來(lái)的2倍；C、使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量加倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時(shí)將兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的；D、保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，將兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離減小到原來(lái)的?！緛?lái)源】【百?gòu)?qiáng)?！?023學(xué)年黑龍江省雙鴨山市一中高二9月考物理試卷解析∶根據(jù)庫(kù)侖定律公式，則有∶每個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量都增大到原來(lái)的2倍，電荷間的距離不變，則，故A正確；保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，使兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離增大到原來(lái)的2倍，則力變?yōu)樵瓉?lái)的，故B錯(cuò)誤；使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量增加1倍，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時(shí)使兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的，則有，故C錯(cuò)誤；保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，將兩點(diǎn)電荷間的距離減小為原來(lái)的，則有，故D錯(cuò)誤。答案∶A。題型∶選擇題。難度∶較易。3、有三個(gè)相同的金屬小球A、B、C，其中A、B兩球帶電情況相同，C球不帶電、將A、B兩球相隔一定距離固定起來(lái)，兩球間的庫(kù)侖力是F，若使C球先和A接觸，再與B接觸，移去C，則A、B間的庫(kù)侖力變?yōu)椋ǎ〢、；B、；C、；D、?！緛?lái)源】2023學(xué)年福建省南安市一中高二上學(xué)期期初考物理試卷解析∶假設(shè)A帶電量為Q，B帶電量也為Q，兩球之間的相互吸引力的大小為；第三個(gè)不帶電金屬小球C與A接觸后，A和C的電量都為；C與B接觸時(shí)電量平分，則C、B分開(kāi)后電量均為，這時(shí)，A、B兩球之間的相互作用力的大小，故選C。答案∶C。題型∶選擇題。難度∶較易。4、如圖1所示，a、b、c為同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，c為ab連線的中點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa=5V，φb=3V、下列說(shuō)法正確的是（）A、c點(diǎn)的電勢(shì)一定為4V；B、a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大；C、電場(chǎng)線的方向一定向左；D、正點(diǎn)電荷從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)電勢(shì)能一定減少?！緛?lái)源】【百?gòu)?qiáng)校】2023學(xué)年黑龍江省雙鴨山市一中高二9月考物理試卷圖1圖2圖3圖4解析∶當(dāng)該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，由于沿電場(chǎng)方向相同距離電勢(shì)差相等，則在c點(diǎn)處的電勢(shì)一定為4V；當(dāng)該電場(chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，在c點(diǎn)處的電勢(shì)不一定為4V，故A錯(cuò)誤；一條電場(chǎng)線無(wú)法比較電場(chǎng)線的疏密，就無(wú)法比較場(chǎng)強(qiáng)的大小，則a點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Ea不一定大于b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)Eb，故B錯(cuò)誤、由于a的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，所以電場(chǎng)線方向一定從a指向b，向右，故C錯(cuò)誤；a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大可知，正電荷從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)電勢(shì)能一定減少，故D正確，故選D。答案∶D。題型∶選擇題。難度∶較易。5、兩平行金屬板相距為d，電勢(shì)差為U，一電子質(zhì)量為m，電荷量為e，從O點(diǎn)沿垂直于極板的方向射出，最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn)，然后返回，如圖2所示，OA=h，此電子具有的初動(dòng)能是（）A、；B、edhU；C、；D、。【來(lái)源】【百?gòu)?qiáng)?！?023貴州貴陽(yáng)花溪清華中學(xué)高二實(shí)驗(yàn)上周末小測(cè)物理解析∶因?yàn)轭}中說(shuō)電子最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn)，即說(shuō)明電子到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度為零，過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功，所以根據(jù)動(dòng)能定理可得-eEh=0-Ek0，，，D正確。答案∶D。題型∶選擇題。難度∶較易。6、用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖3所示。設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ。實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，下列判斷中正確的是（）A、保持S不變，增大d，則θ變小；B、保持S不變，增大d，則θ變大；C、保持d不變，減小S，則θ變大；D、保持d不變，減小S，則θ變小。【來(lái)源】【百?gòu)?qiáng)校】2023學(xué)年廣西桂林市十八中高二上開(kāi)學(xué)考物理試卷解析∶根據(jù)電容器的決定式得知，電容與極板間距離成反比，當(dāng)保持S不變，增大d時(shí)，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析可知板間的電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大；反之，當(dāng)保持S不變，減小d，則θ減小，故B正確，A錯(cuò)誤；根據(jù)電容的決定式得知，電容與極板間正對(duì)面積成反比，當(dāng)保持d不變，減小S時(shí)，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式分析可知板間的電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針的偏角θ變大；反之，當(dāng)保持d不變，增大S，則θ減小，故D錯(cuò)誤，C正確。答案∶BC。題型∶多選題。難度∶一般。7、如圖4所示，在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間，有一帶負(fù)電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，若某時(shí)刻油滴的電荷量開(kāi)始減小，為維持該油滴原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，應(yīng)（）A、給平行板電容器充電，補(bǔ)充電荷量；B、讓平行板電容器放電，減少電荷量；C、使兩極板相互靠近些；D、使兩極板相互遠(yuǎn)離些?！緛?lái)源】【百?gòu)?qiáng)?！?023廣東汕頭潮陽(yáng)實(shí)驗(yàn)學(xué)校高二培優(yōu)班8月考物理卷解析∶根據(jù)平行板電容器的電容公式和定義式有∶，油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)力與重力等大反向，，給電容器充電，電荷量增大，電容不變，電勢(shì)差增大，油滴電荷量減小，可以使電場(chǎng)力不變，故A正確；讓電容器放電，電量減小，電容不變，電勢(shì)差減小，油滴電量減小，電場(chǎng)力一定減小，故B錯(cuò)誤；電容器與電源斷開(kāi)，電荷量不變，兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度，與板間距離d無(wú)關(guān)，所以電容器兩極板靠近和遠(yuǎn)離時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電荷的電量減小，則電場(chǎng)力減小，電荷不能平衡。答案∶A。題型∶選擇題。難度∶一般。8、兩個(gè)等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，一個(gè)電荷量為2C，質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)的V-t圖象如圖5乙所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）。則下列說(shuō)法正確的是（）A、B點(diǎn)為中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)E=1V/m；B、由C到A的過(guò)程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大；C、由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)逐漸升高；D、AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=-5V。【來(lái)源】【百?gòu)?qiáng)?！?023學(xué)年廣東汕頭潮陽(yáng)實(shí)驗(yàn)學(xué)校高二10月考物理卷解析∶據(jù)V-t圖的斜率等于加速度，可得物塊在B點(diǎn)的加速度最大為，所受的電場(chǎng)力最大為F=ma=1×2N=2N，則電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值為，故A正確；據(jù)V-t圖可知物塊的速度增大，電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤、據(jù)兩個(gè)等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向外側(cè)，故由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)逐漸減小，故C錯(cuò)誤、由V-t圖可知A、B兩點(diǎn)的速度分別為∶VA=6m/s，VB=4m/s，物塊在A到B過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得∶，得∶，故D正確、故選AD。答案∶AD。題型∶多選題。難度∶一般。9、a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24V，d點(diǎn)的電勢(shì)為4V，如圖6所示，由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為（）A、4V；B、8V；C、12V；D、24V?！緛?lái)源】【百?gòu)?qiáng)校】2023學(xué)年廣西柳州鐵路一中高二上第一次月考物理卷甲圖5乙圖6答圖1解析∶根據(jù)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中蔣某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢(shì)差等分線段bd五等分，如答圖1所示，則，故Ube=φb-φe=4V，故φf(shuō)-φd=4V，故φe=24V-4V=20V，φf(shuō)=8V，故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故點(diǎn)的電勢(shì)φc=φf(shuō)=8V，故B正確。答案∶B。題型∶選擇題。難度∶較難。10、如圖7所示，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子M和N先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)重力。下列說(shuō)法說(shuō)法正確的是A、M帶負(fù)電荷，N帶正電荷；B、M在b點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能；C、N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能；D、N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功?！緛?lái)源】【百?gòu)?qiáng)校】2023學(xué)年廣西桂林市十八中高二上開(kāi)學(xué)考物理試卷圖7圖8圖9解析∶由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，故A正確、M從a到b點(diǎn)，庫(kù)侖力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能減小，則b點(diǎn)的動(dòng)能小于在a點(diǎn)的動(dòng)能，故B正確、d點(diǎn)和e點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，則N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于在e點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D、N從c到d，庫(kù)侖斥力做正功，故D錯(cuò)誤、故選ABC。答案∶ABC。題型∶多選題。難度∶較難。第Ⅱ卷二、非選擇題。（本卷共2小題，每小題15分，共30分。)11、如圖8所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)線方向，bc和電場(chǎng)線方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為W1=×10-7J，求∶（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac。【來(lái)源】【百?gòu)?qiáng)?！?023學(xué)年黑龍江省雙鴨山市一中高二9月考物理試卷解析∶（1）由題，由W1=qELab得∶。（2）電荷從b移到c電場(chǎng)力做功為∶W2=qELbccos60°=3×10-3×80××=×10-7J。（3）電荷從a移到c電場(chǎng)力做功為∶Wac=W1+W2，則a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為∶答∶（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E為60V/m；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2為×10-7J；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac為。題型∶計(jì)算題。難度∶一般。12、兩個(gè)正點(diǎn)電荷Q1=+Q和Q2=+4Q分別固定在光滑絕緣水平面上的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距L，且A、B兩點(diǎn)正好位于水平光滑絕緣半圓細(xì)管兩個(gè)端點(diǎn)的出口處，如圖9所示。（1）在A、B連線上，由A點(diǎn)到B點(diǎn)，電勢(shì)如何變化？（2）將一正檢驗(yàn)電荷置于A、B連線上靠近A處由靜止釋放，求它在A、B連線上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中能達(dá)到最大速度的位置離A點(diǎn)的距離；（3）若把另一正檢驗(yàn)電荷放于絕緣管內(nèi)靠近A點(diǎn)處由靜止釋放，試確定它在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度為最大值時(shí)的位置P，即求出圖中PA和AB連線的夾角θ?！緛?lái)源】2023屆山東省滕州市高考補(bǔ)習(xí)學(xué)校高三上學(xué)期第二周周周清檢測(cè)物