2017-2018高二物理新人教版选修1-1章节特训：第1章过关检测2

第一章过关检测(二)
(时间:45分钟　满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有两项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.“顿牟”指玳瑁的甲壳,“掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体.不考虑万有引力的作用,发生“顿牟掇芥”时,两者可能的带电情况是(　　)
A.玳瑁壳带正电,芥子带正电
B.玳瑁壳带负电,芥子带负电
C.玳瑁壳带正电,芥子不带电
D.玳瑁壳不带电,芥子不带电
解析:两者相互吸引时,可能带异种电荷,也可能一个带电,另一个不带电,故选项C正确.
答案:C
2.电场强度的定义式E=,点电荷的电场强度公式为E=k.关于这两个公式,下列说法正确的是(　　)
A.E=中的电场强度E是电荷q产生的
B.E=k中的电场强度E是电荷Q产生的
C.E=中的F是表示单位正电荷的受力
D.E=和E=k都只对点电荷适用
解析:E=是定义式,适用于任何情况,而E=k只适用于点电荷,其中F为q受到的电场力,不一定是单位正电荷受到的力,q只是试探电荷.
答案:B
3.
在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时,测得A处的电场强度大小为E,方向与BC边平行沿B指向C,如图所示,拿走C处的点电荷后,A处电场强度的情况将是(　　)
A.大小仍为E,方向由A指向B
B.大小变为,方向不变
C.大小仍为E,方向沿BA向外
D.无法确定
解析:在B、C两处同时存在场源电荷时,合电场强度方向平行于BC,说明B、C两处电荷在A处独立产生的电场强度大小相等,方向均与合电场强度方向成60°角,当撤去C处电荷时,只剩下B处电荷,此时A处电场强度大小为E,方向沿BA方向向外.
答案:C
4.静电在我们生活中应用很广泛,下列不属于静电应用的是(　　)
A.利用静电把空气电离,除去烟气中的粉尘
B.利用静电吸附,将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上
C.利用静电放电产生的臭氧,进行杀菌
D.利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导走
解析:选项A、B、C都属于对静电的应用,选项D属于对静电的防止.
答案:D
5.下面是对点电荷电场强度公式E=k的几种不同理解,其中正确的是(　　)
A.当r→0时,E→∞
B.当r→∞时,E→0
C.某点电场强度大小与距离r成反比
D.以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的电场强度相同
解析:本题考查的内容是对点电荷电场强度公式E=k的理解.当r→0时就不能将电荷视为点电荷了,因此r→0时E=k不再适用,故选项A错误;在点电荷形成的电场中,某点的电场强度大小与距离r的二次方成反比,当r→∞,E→0,故选项B正确,选项C错误;电场强度是矢量,有大小,有方向,故以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各点电场强度大小相等,但方向不同,故选项D错误.
答案:B
6.关于库仑定律的公式F=k,下列说法中正确的是(　　)
A.当真空中的两个点电荷间的距离r→∞时,它们之间的静电力F→0
B.当真空中的两个点电荷间的距离r→0时,它们之间的静电力F→∞
C.当两个点电荷之间的距离r→∞时,库仑定律的公式就不适用了
D.当两个点电荷之间的距离r→0时,电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了
解析:r→∞时,由F=k知F→0,A正确;r→0时,电荷不能看成点电荷,库仑定律已不成立,D正确.
答案:AD
7.下列关于电容器的叙述中正确的是(　　)
A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的容器才称为电容器
B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都能组成电容器,而且跟这两个导体是否带电无关
C.电容器所带的电荷量是指两个极板所带的电荷量的绝对值和
D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来;电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能
解析:电容器是任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体组成的能够储存电荷和电能的装置,与是否带电无关,故A项错,B项正确.电容器充电时,将其他形式的能转化为电能储存起来;反之,放电过程是将它储存的电能转化为其他形式的能,故D项正确.由电容器的性质知C项错误.
答案:BD
8.关于电源,下列说法正确的是(　　)
A.电源是将电能转化为其他形式能的装置
B.电源是将其他形式能转化为电能的装置
C.电源是把自由电子从正极搬迁到负极的装置
D.电源是把自由电子从负极搬迁到正极的装置
解析:电源的作用就是维持导体两端的电压,使电路中有持续的电流,从其实质来说,电源是通过非静电力做功,把自由电子从电源正极搬迁到电源的负极;从能量角度来说,电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电源为整个电路提供能量,故选项B、C正确.
答案:BC
二、填空题(每小题8分,共16分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答)
9.如图所示,电源电压恒定,则接通开关S的瞬间,通过电阻R的电流方向为从　　　　到　　　　.S闭合一段时间后,再断开S的瞬间,通过电阻R的电流方向为从　　　　到　　　　.
解析:S接通的瞬间,电源要给电容器充电,使其上极板带正电,下极板带负电,则通过R的电流方向为从A到B;S闭合后,再断开的瞬间,电容器要通过R、R0放电,此时通过R的电流方向为从B到A.
答案:A　B　B　A
10.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,电荷量QA=6.4×10-9
C,QB=-3.2×10-9
C.让两球接触一下再分开,这时QA'=　　　　　,QB'=　　　　,并且接触过程中有　　　　个电子从　　　　移到　　　　上.
解析:A、B接触,所带电荷先中和后平分,即QA'=QB'=C=1.6×10-9C.电子从带负电的B转移到A上,转移个数n=个=3×1010个.
答案:1.6×10-9
C　1.6×10-9
C　3×1010　B　A
三、计算题(本题共2小题,每小题18分,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
11.在示波器的示波管中,当电子枪射出的电流达到5.6
μA时,每秒内从电子枪发射的电子数目有多少 电流的方向如何 (已知e=1.60×10-19
C)
解析:由于电流I=5.6μA=5.6×10-6A,所以电子枪每秒内发射出的电荷量Q=It=5.6×10-6C;因为每个电子的电荷量为e,所以每秒发射的电子数目为n==3.5×1013(个).由于规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,所以示波管内电流的方向与电子运动的方向相反.
答案:见解析
12.
竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E.在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,此时,小球与右侧金属板的距离为b,如图所示.
(1)小球带的电荷量是多少
(2)若剪断丝线,小球打到金属板需要多长时间
解析:
(1)由于小球处于平衡状态,对小球受力分析如图所示.
根据受力平衡可得
解得tanθ=
故q=.
(2)由第(1)问中第二个方程知FT=,剪断丝线后小球受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等、方向相反,故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力F等于,小球的加速度a=,小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动,当碰到金属板时,它走的位移为x=,又由x=at2得t=.
答案:(1)　(2)