静电场末检测

1、第一章 静电场章末检测注意：选择题的答案必须填在后面的答题卡上一、单选题1在真空中有一点电荷形成的电场中，离该点电荷距离为r0的一点，引入一电量为q的检验电荷，所受电场力为F，则离该点电荷为r处的场强大小为()A Fq B Fr02qr2 C Fr0qr D Fqr0r2关于静电平衡状态的特征说法不正确的是（   ）A 处于静电平衡状态的导体，净电荷均匀分布于整个导体B 处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零C 处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直D 处于静电平衡状态的导体，感应电荷产生的电场与原电场的方向相反3如图所示，带电体 P、

2、Q可视为点电荷，电荷量相同。倾角为q、质量为 M的斜面体放在粗糙水平面上，将质量为 m的物体 P放在粗糙的斜面体上，当物体 Q放在与 P等高（ PQ 连接水平）且与物体 P相距为 r的右侧位置时，P静止且受斜面体的摩擦力为0，斜面体也保持静止，静电力常量为 k，则下列说法正确的是（ ）A P所带电荷量为mgktanr2B P对斜面压力为 0C 斜面体受到地面的摩擦力为 0D 斜面体对地面的压力为 (M+ m ) g4如图所示，一个带正电的球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N挂在横杆上的处，当小球N静止时，丝线与竖直方向的夹角为。若将丝线悬点从移到处。则A 角变大，小球N带正电B

3、角变小，小球N带正电C 角没变大，小球N带负电D 角变小，小球N带负电5如图所示，正电荷q均匀分布在半球面ACB上，球面半径为R，CD为通过半球顶点C和球心O的轴线。P、M为CD轴线上的两点，距球心O的距离均为R2，在M右侧轴线上O'点固定正点电荷Q，点O'、M间距离为R，已知P点的场强为零，若带电均匀的封闭球壳内部电场强度处处为零，则M点的场强为A 0 B 3kq4R2 B 3kQ4R2 D kQR2kq4R26如图所示，带电体Q靠近一个接地空腔正方体导体，空腔里面无电荷，达到静电平衡后，下列物理量中不等于零的是( )A 导体空腔内任意点的场强B 导体表面的正电荷C 导体外表

4、面的电荷量D 导体空腔内表面的电荷量7下列四幅图中有关电场说法正确的是A 图甲为等量同种点电荷形成的电场线B 图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同C 图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点D 图丁中把某一电荷从e点平行金属板方向移动到f点，电场力不做功8如图所示，正电荷均匀分布在半径为的金属球面上（假如均匀带电小球外部空间的电场分布与把全部电荷集中于球心的点电荷产生的电场规律一样），以金属球心为原点建立坐标轴关于该带电小球产生的电场随的变化关系，下图中正确的是（ ）A B C D 99用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的场强大小与方向如图是两个不等量异种点电荷形成电场

5、的电场线，A、B是电场中的两点，则（ ）A EA<EB，方向不同B EA<EB，方向相同C EA>EB，方向不同D EA>EB，方向相同10如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b.下列表述正确的是( )A 该电场是匀强电场B a点的电场强度比b点的大C b点的电场强度比a点的大D 正电荷在a、b两点受力方向相同11（多选）下列结论中，正确的是（ ）A E=F/q只适用于点电荷产生的电场B 公式E=F/q式中，是放入电场中的电荷所受的电场力，q是放入电场中的电荷的电量C 在一个以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同D 在库仑定律的表达式F=kQ1Q

6、2r2中，kQ2r2是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；而kQ1r2是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小12如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹a、b是轨迹上的两点若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可作出的正确判断是()A 带电粒子所带电荷的性质B a、b两点电场强度方向C 带电粒子在a、b两点处受力方向D 带电粒子在a、b两点的速度何处较大答题卡：题号123456789101112答案二、计算题13质量为m的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中，如图所示，静止时角为60°，取g=10m

7、/s2.则：（1）小球带何种电荷？（2）若将线烧断，2s末小球的速度是多少？14把带电量为的试探电荷放在如图所示电场中的点，受到电场力。已知点离产生电场的点电荷的距离为。求：（1）点的电场强度；（2）如果把电荷量为的试探电荷放在点，那么它受到的电场力多大；（3）点电荷所带的电荷量。15两个电荷A、B电量分别为Q和3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，质量都为m，在同一光滑绝缘水平面上，A固定，B距A为r，为使AB间距不变，现给B一垂直两小球连线的速度，使B在水平面上绕A转，则B的速度多大?周期多少?（已知静电力常量为k，圆周率用表示）参考答案1B【解析】根据电场强度定义得r0处的场强大小为E=

8、Fq，根据点电荷的场强公式得E=kQr2，Q为场源电荷的电量，解得kQFr02q，所以该点电荷为r处的场强的大小为E=Fr02qr2，选B.2A【解析】电势的零点是人为选择的，处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零，内部的电势不一定处处为零，故A说法错误；处于静电平衡状态的导体，在导体内部任意一点，感应电荷产生的附加电场的场强与电荷q产生的场强与大小相等，方向相反，内部的合场强处处为零，故B说法正确；处于静电平衡状态的导体的内部场强处处为零，电荷只分布在导体的外表面，且整个导体是一个等势体，同时外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点表面垂直，故CD说法正确。所以选A。3D【解析】【分析】以

9、P为研究对象，根据平衡条件求Q对P的库仑力和斜面对P的支持力，再由库仑定律求电荷量以斜面体和P整体为研究对象，由平衡条件求解地面对斜面体的支持力和摩擦力，即可得到斜面体对地面的压力和摩擦力【详解】AB、以P为研究对象，受到重力mg、斜面体的支持力N和库仑力F，如图，由平衡条件得：F=mgtan，N=mgcos根据库仑定律得：F=kq2r2联立解得：q=rmgtank 由牛顿第三定律得P对斜面的压力为：N=N=mgcosN，故A、B错误。CD、以斜面体和P整体为研究对象，由平衡条件得地面对斜面体的摩擦力为：f=F地面对斜面体的支持力为：N1=(M+m)g 根据牛顿第三定律得斜面体受到地面的摩擦力

10、为F，斜面体对地面的压力为为：N1=(M+m)g故C错误，D正确。故选：D。【点睛】本题采用隔离法和整体法研究共点力平衡问题，关键是明确研究对象，正确进行受力情况，然后根据共点力平衡条件列方程研究4B【解析】小球M与N相互排斥，M、N带同种电荷，M带正电，N也带正电；小球N受重力mg，绳的拉力，库仑力F，绳与竖直方向夹角为： ，库仑力： ，由于电荷N悬挂在点时距离大，库仑力变小，则变小，故B正确，ACD错误；故选B。5C【解析】根据P点的场强为零，得半球面对P点场强和点电荷Q对P场强等大反向，即半球面对P点场强大小为E1=kQ4R2，方向向右；现只研究半球面，若补全右半球面，根据带电均匀的封闭

11、球壳内部电场强度处处为零，补全右半球面后，正电球面在P、M两点产生的电场强度均为零，由于对称性，左半球面对M点场强和右半球面对M点场强等大反向，左半球面P点场强和右半球面对M点场强等大反向，即左半球面对M点场强为：E2=kQ4R2，方向向右，点电荷Q对M点场强为E3=kQR2，方向向左，叠加得M点合场强为E3=kQR2kQ4R2=3kQ4R2，方向向左，故C正确，ABD错误。6C【解析】静电平衡后导体空腔内任意点的场强为0；电荷分布在导体外表面，空腔内表面的电荷量为0；导体为等势体，接地后电势为0；故C正确，ABD错误；故选C。7D【解析】图甲为等量异种点电荷形成的电场线，故A错误；图乙离点电

12、荷距离相等的a、b两点场强大小相等，方向不同，故两点的场强不相同，故B错误；将一正电荷从一点由静止释放，若它所在的电场线是曲线，将偏离原来的电场线，不会沿着电场线运动，故C错误；图丁是匀强电场，根据等势线与电场线垂直可知，e、f在同一等势面上，故把某一电荷从e点平行金属板方向移动到f点，电场力不做功，故D正确；故选D.8B【解析】以突出球的圆心为圆心，选取任意半径r的小球，设单位体积内的电荷量为p，则该半径r的小球的体积为： ，所带的电量： ，在它的表面处产生的电场强度： ，与该小球的半径成正比，所以在（O-R）的范围内，球体内部的电场强度与r成正比，在球体外，球体产生的场强与电荷产生的场强的

13、表达式即： ，故B正确，ACD错误。 9C【解析】电场线的疏密程度表示电场强度大小，越密，电场强度越大，故，电场方向沿电场线切线方向，故电场方向不同，C正确10B【解析】据电场线的疏密表示电场强度大小，则有Ea>Eb故B正确，AC错误；正电荷在a、b两点所受电场力方向与该点电场强度方向相同，而a、b两点的电场强度方向不同所以受力方向也不同，故D错误。所以B正确，ACD错误。11BD【解析】AB、公式E=Fq是电场的定义式，使用与任何电场，F为试探电荷所受的电场力，q为试探电荷的电量，故A错误，B正确；C、电场强度是矢量，所以以点电荷Q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度大小相同，方向

14、不同，故C错误；D、库仑定律表达式F=kQ1Q2r2中，kQ2r2是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；而kQ1r2是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小，故D正确；故选BD。12CD【解析】由粒子的运动轨迹可知，带电粒子受电场力向左，由于不知电场线的方向，因此不可以判断电荷的带电性质和a、b两点电场强度方向，故AB错误；根据做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹的内侧来判断电场力方向向左，可以知道带电粒子在a、b两点处的受力方向，故C正确；由于a点运动到b点过程中，电场力与轨迹上每一点的切线方向也就是速度方向成钝角，所以电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以带电粒子在B点的速度较小，故D正确。故选：CD。【点睛】解这类题是思路：根据做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹的内侧来判断电场力方向，然后根据电性判断电场线方向，从而判断电势高低，根据电场力做功判断电势能的变化13(1) 小球带负电荷 (2) 【解析】小球处于静止状态，分析受力，根据电场力与场强方向的关系判断电性（1）小球受力如图，由于电场力F与场强方向相反，