(易错题)高中物理必修三第九章《静电场及其应用》测试(含答案解析)(2)

一、选择题

1．有关电场的理解，下述正确的是（ ）

A．电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小EF qB．只有当电场中存在试探电荷时，电荷周围才出现电场这种特殊的物质，才存在电场强度

kQ可知，在离带电体很近时，r接近于零，电场强度达无穷大 2rD．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关

C．由公式E2．如图，两个完全相同的带电小球，静止在光滑、绝缘的半圆形轨道的A、B两点，两小球关于过O点的竖直半径对称，且AOB60。现缓慢增大两小球的带电量，直至两小球静止在光滑的绝缘球面内的A'、B'处，且A'OB'120。则两小球电量的乘积在

A'B'处是AB处的（ ）

A．3倍

B．3倍 C．33倍

D．9倍

3．在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电Q2，Q12Q2。用E1和E2分别表示两个点电荷所产生的场强大小。关于在x轴上的电场强度，下列说法中正确的是（ ）

A．E1E2之点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为2E2 B．E1E2之点只有一处，该处合场强为零

C．E1E2之点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为2E2 D．E1E2之点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为2E2

4．如图所示，几种电荷形成的电场中，A、B两点电场强度方向相同的是（ ）

A． B． C．

D．

5．两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等。用E1和E2分别表示这两个点电荷产

生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E1E2的点（ ） A．有三个，其中两处合场强为零 C．只有两个，其中一处合场强为零

B．有三个，其中一处合场强为零 D．只有一个，该处合场强不为零

6．两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和m2，带电荷量分别是q1和q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成α1角和α2角，且两球处于同一水平线上，如图所示，若α1>α2，则下述结论正确的是（ ）

q1q2B．一定满足 m1m2D．必须同时满足q1=q2、m1=m2

A．q1一定等于q2 C．m1一定小于m2

A．公式UEd只适用于匀强电场

7．以下关于与电场强度有关的几个公式的说法，其中不正确的是（ ） B．只要电场中电场线是直线，公式UEd就适用 C．公式ED．公式EF是定义式，适用于任何电场 qkQ是由库仑定律得出的，因而只适用于点电荷（真空中）的电场 r28．要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是 （ ） A．每个点电荷的电荷量都增大到原来的4倍，电荷间的距离不变 B．保持点电荷的电荷量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍 C．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷间的距离减小为原来的

1 2D．一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使两个点电荷间的距离减小为原来的

1 29．如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。小球A的质量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上，则（ ）

kq2sinA．小球A与B之间库仑力的大小为 2dB．当

qdqdmgsin时，细线上的拉力为0 kmgtan时，细线上的拉力为0 kC．当

D．斜面对小球的支持力可能为0

10．两个完全相同且足够小的金属球，它们所带电荷量之比为7∶1（皆可视为点电荷），它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1:F2可能为（ ） A．7∶4

B．7∶9

C．7∶12

D．7∶15

11．如图所示，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且PR2RQ。则（ ）

A．q12q2

B．q14q2

C．q12q2

D．q14q2

12．在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法，下列叙述正确的是（ ）

A．安培首先提出用电场线描绘抽象的电场这种形象化的研究方法

B．牛顿首次提出“提出假说，数学推理，实验验证，合理外推”的科学推理方法 C．用质点来代替有质量的物体是采用了理想模型的方法 D．场强表达式EFF和加速度表达式a都是利用比值法得到的定义式 qm13．竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球A､B带有同种电荷，用指向墙面的水平推力F作用于小球B，两球分别静止在竖直墙面和水平地面上，如图所示。若将小球B向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较（ ）

A．推力F变大

B．竖直墙面对小球A的弹力变小 C．地面对小球B的支持力变大 D．两个小球之间的距离不变

14．如图所示，真空中的正方体abcd—a′b′c′d′，在顶点a′和c固定两个电荷量相等的正点电荷，则下列关于其他六个顶点的说法正确的是（ ）

A．其他六个顶点电场强度的大小均相等 B．其他六个顶点电场强度完全相同 C．仅有顶点b和b′电场强度大小相等 D．仅有顶点a和c′电场强度大小相等

15．如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压恒定为U的电源两极连接，极板M带正电。现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，则（ ）

A．油滴带正电

B．将极板M向下缓慢移动一小段距离，电容器带电量减小 C．油滴带电荷量为

mgd UD．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动

二、填空题

16．如图所示，在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。将另一个点电荷放在该直线上，可以使三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷的位置______（选填“AB之间”“A左侧”或“B右侧”），电性为______（选填“正”或“负”）电荷，电荷量为______。

17．真空中正三角形ABC的三个顶点上分别放有电荷量相等、电性不同的点电荷，A、C两点处为正点电荷，B点处为负点电荷，如图所示.A处点电荷所受静电力大小为F，则B、C两处点电荷所受静电力大小分别为_____________、_____________。

18．两块平行放置的水平金属板，A板带正电，B板带负电，两板间匀强电场的场强E，一带电油滴静止在两板间，油滴质量为m，那么油滴带______电荷，它的电量为______。

19．一绝缘细棒的两端固定两带等量异种电荷的小球，置于光滑绝缘水平面上，在细棒的延长线上某处有一固定的点电荷Q，如图所示。细棒由静止释放后，向右做加速度增大的加速运动，由此可知固定点电荷Q带_____电（选填“正”或“负”），位于细棒的_____侧（选填“左”或“右”）。

20．氢原子的核外电子离核的距离是r，电子的电荷量为e、质量为m，则电子绕核做圆周运动的周期是________，线速度大小是________，等效环形电流的大小是________． 21．如图所示，16个电荷量均为+q的小球（可视为点电荷），均匀分布在半径为r的圆周上，静电力常量为k．若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-4q，则圆心O点处的电场强度大小为________ ．

22．如图所示，QA＝2×10-8C，QB＝-2×10-8C，AB相距3cm.在水平方向的匀强电场作用下， A、B保持静止，悬线都沿竖直方向，则外电场场强大小是_______N/C，方向_______。AB 中点处场强大小是_________N/C，方向_______。

23．相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量__________，电性为________并C应放在_______________位置上.

24．真空中两个电荷电量分别为q1，q2，两电荷间的距离为r，相互作用的库仑力为F． （1）甲的电量是乙的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的__________倍． （2）若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的__________倍．

（3）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的__________倍．

（4）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的4倍，为保持相互作用力不变，则它们之间的距离应变为原来的__________倍．

25．真空中有一个电场，在电场中的P点放入一个电荷量为4109C的试探电荷，它受到的电场力为2105N，则P点的场强为_______________N/C；把试探电荷的电荷量

减少为2109C，则试探电荷受到的电场力为_____________N．如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为_______________N/C．

26．如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为L1， q2与q3之间的距离为L2，且每个电荷都处于平衡状态.

（1）如果q2为正电荷，则q1为________电荷，q3为电荷________.（填正、负） （2）q1、q2的电荷量大小关系是q1________q2（填大于、小于、等于）

三、解答题

27．如图所示，通过不可伸长的绝缘细线悬挂质量m的小球A。将小球A和小球B带上同种电荷，当两者相距d，并在同一水平线上，A球静止时细线偏离竖直方向θ1=30°。 (1)若将B球向左缓慢移动，调整支架高度使A、B始终在同一水平线，最终细线偏离竖直方向θ2=16°（取tan16°=

tan30），求此时A、B间距。 2(2)若B球未左移，在θ1=30°时突然把B球的带电量加倍。求此瞬间A球的加速度。 某同学认为∶A球原先平衡，合力为零。水平方向的库仑力增大后，合力大小就是库仑力的增加量△F。根据牛顿第二定律得aF… m该同学的解答是否正确？若正确，求出加速度；若错误指出错误并给出正确解答。

28．如图所示，带正电且电荷量为Q的带电体固定在绝缘支架上，电荷量为q的小球受到的库仑力大小可通过丝线偏离竖直方向的角度表示。挂在P1位置时，小球和带电体的距离为r，两者都可以看成点电荷。已知静电力常量为k，则小球 （1）带正电还是带负电？

（2）挂在P1位置时受带电体的库仑力F多大？

（3）挂在P2位置时，丝线偏离竖直方向的角度增大了还是减小了？

29．在真空中有两个相距0.18m的点电荷，Q1电量为1.81012C．两个点电荷间的静电力F=1.0×10-12N，求Q2所带的电量？

30．如图所示，真空中有相距为L=3.0m的A、B两点放置着等量同种正点电荷Q=3.0×10-6

C，现在A、B连线的中垂线上放一个不带电的导体棒，棒内有一点P（恰好落在中垂线

m2/C2，当棒达到静电平衡后，求∶ 上），且∠PAB=30°，已知静电力常量k=9.0×109 N·

(1)两点电荷间的库仑力大小

(2)棒上感应电荷在棒内P点产生的场强E感的大小和方向