最新人教版高中物理必修三第九章《静电场及其应用》测试题(含答案解析)(1)

1、一、选择题1. （0分）ID： 125587如图，三个带电小球 a、b和c固定在某平面上直角 MBC的相应顶点上，其中 B 37 ,小球a所受库仑力的合力方向平行于BC边。设小球b、c所带电荷量的绝对值之比为k,则（）A.b、c带同种电荷，k169B.b、c带异种电荷，k169C.b、c带同种电荷，k6427D.b、c带异种电荷，k6427A和B接触后放在地面上，在导体 A2. （0分）ID: 125578如图所示，带有绝缘柄的导体的左边附近放一带有绝缘柄的正电荷Q,则（）A. A的左端带正电B. B的右端带负电C.导体AB内部场强不为零D.如果用一根导线连接 A的左端和B的右端，导线中没有瞬

2、时电流通过3. （0分）ID： 125570两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等。用日和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，E1E2的点（ ）A.有三个，其中两处合场强为零B.有三个，其中一处合场强为零C.只有两个，其中一处合场强为零D.只有一个，该处合场强不为零4. （0分）ID: 125563关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）A.元电荷就是电子B.元电荷实质上是指电子和质子本身C.元电荷就是原子D.物体所带的电量只能是元电荷的整数倍5. （0分）ID： 125546要使真空中的两个点电荷间白库仑力增大到原来的4倍，下列方法可行的是（）A.每个点

3、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J2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D. 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 1 距离减小为原来的 一26. （0分）ID: 125543如图所示，用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在 空中，三个带电小球质量相等， A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为 零，则（）A. B球和C球都带负电荷B. B球带正电荷，C球带负电荷C. B球带负电荷，C球带正电荷D. B球和C球都带正电荷7. （0分）I

4、D： 125537如图，一个长为2L、带电量为+Q的绝缘细杆上电荷均匀分布。在其延长线上，距右端点为 2L处有一个+q的点电荷，测得距杆右端点为L的A点电场强度为0,则在其延长线上、距杆左端点为L的B点电场强度（）A.大小为 y ,方向向右25L2B.大小为-2 ,方向向左25L2C.大小为-2,方向向右 50LD.大小为72 ,方向向左 50L8. （0分）ID: 125536两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

5、： 4B, 7 ： 9C, 7 ： 12D. 7 ： 159. （0分）ID: 125535下列关于电荷的说法中正确的是（）A.电子和质子就是元电荷B.只有所带电荷量很小才能被视为点电荷C.点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍D.点电荷、元电荷、检验电荷是同一概念的不同名称10. （0分）ID: 125518用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱。如图，左边是等量异种点电荷形成电场的电场线，右边是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对 O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称，则下列认识不正确的是（ ）A. B、C两点场强大小和方向都相同B. A、D两点场强大小相等

6、，方向相反C. E、F两点场强大小和方向都相同D.从E到F过程中场强先增大后减小11. （0分）ID: 125506如图所示，两个带电小球A、B分别用细丝线悬吊在同一点O,静止后两小球在同一水平线上，丝线与竖直方向的夹角分别为“、3（介3）,关于两小球的质量m1、m2,带电量q1、q2,两球所受库仑力F1、F2以及两根细绳中的张力、T2,下列说法中正确的是（）A. m1<m2B, q1>q2C, F1>F2D, T1>T212. （0分）ID: 125500水平面上 A、B、C三点固定着三个电荷量为 Q的正点电荷，将另一 质量为m的带正电的小球（可视为点电荷）放置在。点

7、，OABC恰构成一棱长为L的正四面 体，如图所示.已知静电力常量为 k,重力加速度为g,为使小球能静止在。点，小球所 带的电荷量为oJT | jf /L'cI /liA mgL2b 2.3mgL26mg口 2、2mg,3kQ 9kQ. 6kQ, 6kQ二、填空题13. （0分）ID： 125671在电场中P点放一个电荷量为 4 10 9C的点电荷，它受到的电场力 为2 10 4N ,则P点的场强为 N/C ,换一个电荷量为2 10 4C的电荷放在P点, 则P点的场强为 N/C 。把该点的点电荷移走， P点的场强为 N/C 。14. （0分）ID: 125663在真空中有一个带正电的点电

8、荷Q,在它的电场中某点由静止释放一个带正电的粒子，则带电粒子被释放后，它的加速度将 ,速度将 。（均选 填墙大”、藏小”或不变”）15. （0分）ID： 125651 一质量为m,电荷量为q的带负电小球在竖直方向的匀强电场中处 于静止状态，重力加速度为g,则场强大小为 。16. （0分）ID： 125620如图所示，用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B, B的金属箔张开，这时金属箔带 电；若在带电棒 A移开前，用手摸一下验电器的小 球后离开，然后移开 A,这时B的金属箔也能张开，它带 电.17. （0分）ID: 125608如图所示，在真空中相距为L的A、B两点分别放置电量大小均为Q的

9、正负点电荷，已知静电力常量为k,那么在离A、B两点距离都等于L的点的电场强度方向为,该点的场强大小为 .18. （0分）ID: 125607真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为 4.0X19C的试探电荷，它受到的电场力为 2.0X105N,则P点的场强为 N/C;把试探电荷量减小为 2.0 X10C,该电荷在P点受到的电场力为 N,则P点的场强为 N/C.19. （0分）ID: 125599利用静电除尘器可以消除空气中的粉尘，静电除尘器由金属管A和悬在管中的金属丝 B组成，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到A上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中.A和B分别接到

10、高压电源的,其装置示意图如右图所示，含粉尘的高温气体从管口 （填“"D进 入金属管A内，A、B之间有很强的电场，距 B越近，场强越大.20. （0分）ID： 125598如图所示，在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上。若先将 +Q移走，再把A、B分开，则A 电，B 电；若先将A、B分开，再移走+Q,则A 电，B 电。三、解答题21. (0分)ID: 125753 绝缘细绳的上端固定在天花板上，下端挂一个带电小球，其电荷量为2*1配。小球所处的空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小为2X14N/C。如. .，一 0 .图所不，小球静止时，细线与竖直

11、方向的夹角为30。求：(1)该带电小球的电性(2)小球所受的电场力的大小(3)细绳拉力的大小22. (0分)ID： 125736两个正点电荷 QQ和Q24Q被分别固定在光滑绝缘水平面上相距为d的A、B两点，且A、B两点正好位于水平放置的光滑绝缘半圆形细管的两个端 点出口处，如图所示。(1)现将另一正点电荷q置于A、B连线上靠近A处由静止释放，求它在 AB连线上运动过程中能达到最大速度时的位置离A点的距离。(2)若把该点电荷放于圆管内靠近A点处由静止释放，试确定它在管内运动过程中速度为最大值时的位置 P。即求出图中PA和AB连线的夹角 。23. (0分)ID： 125735如图所示，正电荷 q1

12、固定于半径为 R的半圆光滑轨道的圆心处，将另一带正电、电荷量为 q2、质量为m的小球，从轨道的 A处无初速度释放，求：(1)小球运动到B点时的速度大小；(2)小球在B点时对轨道的压力.24. (0分)ID： 125713如图所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为 m、电荷量为q的小球，小球用绝缘丝线悬挂于 。点，受水平向右的电 场力偏转。角而静止.试求小球所在处的电场强度的大小和方向.25. (0分)ID: 125711如图所示，边长为 a的等边三角形 电荷+ q、+ q、- q,已知静电力常量 K.ABC的三个顶点分别固定三个点(1)求C点电荷受到的电场力的大

13、小和方向(2)求三角形中心。点处的场强的大小和方向26. (0分)ID： 125692如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的点电荷Q, A、B是细杆上的两点，点 A与Q、点B与的连线与杆的夹角均为 =37°.一 中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A点时加速度为零，速度为 3m/s,取g=10m/s2,求或4 Q X、 -(1)小球下落到B点时的加速度(2) B点速度的大小.【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案*科目模拟测试、选择题1 D2 D3 C4 D5 C6 D7 B8 B9 C10 B11 A12 C二、填空题13 14

14、 减小增大15 16 正负17 水平向右【分析】根据点电荷的场强公式分别求出等量异种电荷在到两点距离都等于 l的点的电场强度再根据场强的叠加进行合成18 . 0X 10310 X 10-550 X 10319 正极和负极 D20 不带不带带负带正三、解答题21 22.23.24.25.26.2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析【参考解析】*科目模拟测试、选择题1. D解析：D设小球a、b、c所带电荷量分别为q、qb、qc,如图对a受力分析如图所示则 b、c带异 种电荷，根据库仑定律与平衡条件可得Fkqqc二二 tan 37 tan37Fb k qqbrab联立解得rabk qblab

15、! 64qcrac327所以D正确；ABC错误； 故选Do2. D解析：DAB.由于正电荷的电场的作用，电场力致使导体A、B中的自由电子向正电荷靠近。从而使得导体左端有多余的负电荷，而导体B右端有多余的正电荷，故 AB错误；C.由于正电荷的电场的作用，电场力致使导体A、B中的自由电子向正电荷靠近。从而使得导体左端有多余的负电荷，而导体B右端有多余的正电荷，此时导体处于静电平衡状态，则导体AB内部的电场强度为零，电荷只分布在外表面。故C错误；D.由于正电荷的电场的作用，电场力致使导体A、B中的自由电子向正电荷靠近。从而使得导体左端有多余的负电荷，而导体B右端有多余的正电荷，电荷只分布在外表面，且

16、导体AB是等势体，当用一根导线连接 A的左端和B的右端，导线中没有瞬时电流通过，故 D正确。 故选D。3. C 解析：C 本题主要考查场强的矢量性，同一直线上两点电荷产生场强的叠加则变成了代数的加或 减。由于两个点电荷带异种电荷且电量不等，则E1 £2的点必有两个，其中一处合场强为零，另一处合场强为 2E。故选C。4. D解析：D元电荷是最小的电荷量，而不是一个物理模型；在高中阶段，任何带电体所带的电荷量只 能是元电荷的整数倍是正确的，因为高中阶段并不要求学生知道夸克模型。 故选D。5. C解析：C根据库仑定律F=kqq2可知： rA.每个点电荷的电荷量都增大到原来的4倍，电荷间的距

17、离不变，库仑力将增大到原来的16倍，故A错误；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J2倍，库仑力变成原来1的1，故B错误； 21C.保持点电荷的电荷量不变，同时将两个点电荷间的距离减小到原来的-,库仑力增大到原来的4倍，故C正确；D. 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1距离减小为原来的一，库仑力增大到原来的 8倍，故D错误。 2故选Co6. D解析：DA.如果B球和C球都带负电荷，则 A、B、C三球相互排斥，此时细绳上有了拉力，不符 合题意，A错误；B.如果B带正电荷，C带负电荷，则B球受到A和C的库仑力的合力方向是向右斜上方，B

18、球受力不再平衡，不符合题意，B错误；C.如果B球带负电荷，C球带正电荷，A球对B排斥，C球对B球吸引，A、C球对B球的 库仑力的合力斜向下，若 B球能平衡，AB球间细绳上有拉力，不符合题意，C错误；D.如果B球和C球都带正电荷，B球受重力及 A、C对B球的库仑力而处于平衡状态；如 下图所示，则A、C球对B球的库仑力的合力应与重力大小相等，方向相反；同理，C球受力也处于平衡状态，符合题意，而库仑力的方向只能沿两电荷的连线方向，故可知A对B的库仑力应指向 A , C对B的库仑力应指向 B的左侧；因此 A球带负电，则 B、C球都应 带正电，故D正确。 故选Do解析：B由题意可得，测得距杆右端点为L的

19、A点电场强度为0,则根据矢量的合成法，那么正点电荷q在A处的电场强度大小与细杆在 A处的电场强度大小相等，方向相反；正点电荷q在A处的场强大小为E kqEa12方向水平向左；则带电细杆在A点产生的场强大小为kqEA2 "L2方向水平向右；根据带电细杆的电场强度的对称性，带电细杆在E kqEB2 2方向水平向左；正点电荷 q在B处的场强大小为B点的场强大小为方向水平向左；所以 B点的场强大小为EB1kq2(5L)EbEb1 EB226kq 25L2方向向左，故选B。8. B解析：B设两小球电荷量大小分别为7q和q,它们在相距一定距离时相互作用力为rr 2F k7qq k7q_1 lx

20、2 lx 2 r r若两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值均为3q,此时两球的库仑力为F2 k衅k封r r则Fi : F2 7:9若两电荷同性，接触后再分开，两球电量的绝对值均为4q,此时两球的库仑力为16q2 k"rF1 :F2 7:16故选Bo9. C解析：CA.质子和电子为实物粒子，它们所带的电荷量的大小为元电荷，A错误；B.由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这 个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形 状以及带电量无具体关系，B错误；C.元电荷是电量的最小值，是一个电量的单位，不管物体的大小能

21、不能忽略，物体的带电 量一定是元电荷的整数倍，C正确；D.元电荷是最小的带电量，点电荷是理想化模型，D错误。故选C。10. B解析：BB、C两点场强大小相同，这两点A.根据对称性看出，B、C两处电场线疏密程度相同，则场强的方向均由 BC,方向相同，故A正确，不符合题意;A、D两点场强大小相同，由图B.根据对称性看出， A、D两处电场线疏密程度相同，则看出，A、D两点场强方向相同，故 B错误，符合题意;C.由图看出，E、F两点中，电场线疏密程度相同，说明两点电场强度大小相等，电场线 切线方向相同说明电场强度方向相同，故两点电场强度相同，故C正确，不符合题意；D.由图看出，电场线先变密，再变疏，所

22、以场强先增大后减小，故 D正确，不符合题卮、°故选Bo11. A解析：A由于力的作用是相互的， A对B的库仑斥力与B对A的库仑斥力是一对相互作用力，大小 相等，方向相反，故有Fi F2根据库仑定律F 卜工在无法确定qi和q2的大小，对A、B进行受力分析，它们各自绳 r的拉力在水平方向的分量大小等于库仑力，即有T1 sinT2 sin因为 ，所以Ti T2F2m2 g绳的拉力在竖直方向的分量大小等于它们各自的重力，由几何关系可知 *Fi,tan , tan因为 ，Fi F2,所以mi m2 故选Ao i2. C 解析：C【解析】试题分析：对其中小球受力分析，由共点力的平衡条件可得出小球

23、所受重力的大小和小球 受到的库仑力，由库仑力公式可得出小球所带电荷量.对小球进行受力分析，小球受重力和A, B, C处正点电荷施加的库仑力.将A, B, C处正点电荷施加的库仑力正交分解到水平方向和竖直方向.设是A, B, C处正点电荷施加的库仑力方向与竖直方向的夹角，将库仑力分解到水平方向与竖直方向，根据竖直方向平衡条件得：在竖直方向3F cos mg , F kQ合，根据几何关系得cos ,解得L36mgL2 6kQA正确.二、填空题13.4445.0 i0 5.0 i0 5.0 i0i23据场强的定义式E F 2 10 9N/C 5.0 104N/Cq 4 10据场强由电场本身决定，与试

24、探电荷无关，故把放在P点的点电荷的电荷量减为2 10 9C或移走试探电荷，该点的场强不变，即为 5.0 104N/C。14. 减小增大解析：减小增大1在带正电的点电荷 Q的电场中的某点由静止释放一个带正电的粒子，正电荷受到的电场力是排斥力，所以它们之间的距离越来越大，由库仑定律F kQq距离增大，则电荷之间的库仑力减小，由牛顿第二定律F ma加速度减小。2因为由静止释放一个带正电的粒子，所以正电荷做加速度减小的加速运动，速度增大。15.mgq小球受重力和电场力处于静止状态，则重力和电场力是一对平衡力，因小球带负电，且电场力竖直向上，由于电场力方向与电场方向相反，故电场方向竖直向下，根据二力平衡

25、有mg qE所以有mgE 16,正负q解析：正负当A棒靠近验电器B时，由于静电感应，正电荷被排斥到金属箔上而使金属箔张开； 用手接触一下验电器小球后，将金属箔上被感应出来的正电荷与大地来的电子中和，这时 验电器带负电，移走 A后，金属箔带负电，从而张开一定角度.17.水平向右【分析】根据点电荷的场强公式分别求出等量异种电荷在到两点 距离都等于l的点的电场强度再根据场强的叠加进行合成解析：水平向右， 警 L2【分析】根据点电荷的场强公式分别求出等量异种电荷在到两点距离都等于l的点的电场强度，再根据场强的叠加进行合成.两个等量异种点电荷在到两点距离都等于l的点产生的电场强度大小相等，方向如图.kQ

26、kQ大小为 E1 E2 -2-,则合场强 E 2 .1 2 l2l218. 0X 10310X 10-550 X 103解析：0X10 1.0 块1由电场强度公式知，1 0.03K 10P点的场强为F2.0 10 53E 9N/C 5 103N/Cq 4.0 10 92当将试探电荷的电量减小为2.0 X 10C,其电场力为935F qE 20 105 10 N 1 10 N3P点场强仍然是5 103 N/C19 .正极和负极D解析：正极和负极D试题分析：根据题意，A和B分别接的是高压电源的正极和负极；含粉尘的高温气体从管口 D进入金属管，粉尘在静电力的作用下被吸附到 A上，向上的粉尘会越来越小

27、，最后变 成较为纯净的空气，而如果从 C 口进入，粉尘吸附在 A上向下落，而出口也在下方，就会 有较多的粉尘随气体出来，达不到净化的作用.考点：静电吸附.20 .不带不带带负带正解析：不带不带带负带正12若先移走带正电的导体棒，此时导体A和B中的电荷又发生中和，不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时 A不带电，B不带电。34先把导体A和B分开，再移走带正电的导体棒，导体 A和B由于感应起电带上异种电 荷，所以此时A带负电，B带正电。三、解答题21 .(1)负电荷；(2) 4 10 2N ; (3) 8 10 2N(1)小球受重力、绳的拉力、水平向左的电场力而平衡，故小球带负电(2)由电场力_4_62F qE 2 10 2 10 N=4 10 N(3)受力分析如图:由平衡知识得F2FT =8 10 2 Nsin 30【点睛】本题关键是对小球受力分析，然后根据共点力平衡条件并通过合成法求解。22 .(1) d (2) 57.8 ° 3(1)正点电荷在 A、B连线上速度最大处对应该电荷所受合力为零，即为:kQq k Q2qx2d x 2口d解得：x 3(2)点电荷在P点处如其所受库仑力的合力沿OP方向，则它在P点处速度最大，即此时满足：kQqtanF2 2Rsin4cos2