泉州市高中物理必修三第九章《静电场及其应用》测试题(有答案解析)

一、选择题
1．关于静电场，以下叙述中正确的是（ ）
A ．点电荷是理想化物理模型，通常体积小的带电体都可以看成是点电荷
B ．电场中某点的场强方向即为试探电荷在该点的受力方向
C ．电场强度是标量，运算时不满足平行四边形定则
D ．电场线分布越密的地方电场强度越大
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60AOB ∠=︒。

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''120A OB ∠=︒。

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1Q ，一个带负电2Q ，122Q Q =。

用1E 和2E 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 ．12E E =之点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为22E
B ．12E E =之点只有一处，该处合场强为零
C ．12E E =之点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为22E
D ．12
E E =之点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为22E
4．如图所示，带有绝缘柄的导体A 和B 接触后放在地面上，在导体A 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，导线中没有瞬时电流通过
5．富兰克林提出存在正、负两种电荷，但物体通常呈电中性，这是因为（ ） A ．物体没有电荷
B ．通常物体所带的正负电荷一样多
C ．物体很容易失去电荷
D ．以上说法都不正确
6．如图，某位置Q 固定一带正电的点电荷，A 、B 、C 是斜而上间距相等的三个点，Q 、B 连线垂直于斜面，在A 点无初速度释放一带有恒定电荷的小物块，已知小物块沿绝缘的斜面运动到C 点时停下。

下列说法正确的是（ ）
A ．小物块一定带正电
B ．小物块运动过程，电势能先增大后减小
C ．小物块运动过程经过B 点时的滑动摩擦力最大
D ．小物块从B 点运动到C 点过程机械能不断减少
7．物理学中常运用“比值定义法”、“理想模型法”、“等效替代法”、“控制变量法”等科学方法建立概念，下列概念建立中用到“等效替代法”的是（ ）
A ．加速度
B ．合力与分力
C ．质点
D ．电场强度 8．根据电场线的特点，在下图所示的电场中，则（ ）
A ．A
B E E > B ．A B E E =
C ．A B E E <
D ．无法判断 9．两个分别带有电荷量＋Q 和＋5Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r 的两处，它们之间库仑力的大小为F 。

两小球相互接触后将其固定，距离变为3r ，则两球间库仑力的大小为（ ）
A ．F
B ．
15F C ．35F D ．59F 10．在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc ，顶点a 、b 、c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，D 点为正三角形外接圆的圆心，E 、G 、H 点分别为ab 、ac 、bc 的中点，F 点为E 关于c 电荷的对称点，则下列说法中正确的是（ ）
A ．D 点的电场强度一定不为零
B ．E 、F 两点的电场强度等大反向
C ．E 、G 、H 三点的电场强度相同
D ．若释放c 电荷，c 电荷将一直做加速运动
11．如图所示，A 、B 、C 是电场中的三个点，那么三个点的电场强度的大小关系是（ ）
A ．E
B < E A <E C
B ．E A > E B > E
C C ．E B < E C < E A
D ．
E C > E B > E A
12．如图所示，A 、B 、C 为放置在光滑水平面上的三个带电小球（可视为点电荷），其中B 与C 之间用长为L 的绝缘轻质细杆相连，现把A 、B 、C 按一定的位置摆放，可使三个小球都保持静止状态。

已知小球B 的带电量为-q ，小球C 的带电量为+4q ，则以下判断正确的是（ ）
A ．小球A 的带电量一定为+4q
B ．轻质细杆一定处于被拉伸状态
C ．小球A 与B 之间的距离一定为L
D ．若将A 向右平移一小段距离，释放后A 一定向左运动
13．图中带箭头的直线指向右方，是某电场的一条电场线，可做出肯定结论的是（ ）
A ．A 、
B 两点的电场强度关系为A B E E =
B ．A 、B 两点的电场强度关系为A B E E >
C ．电荷在A 、B 之间的某点可能不受电场力作用
D ．负电荷在A 处受的电场力一定向左
14．如图所示，A 、B 是某点电荷电场中的一条电场线。

在电场线上P 处自由释放一个负检验电荷时，它沿直线向B 点运动。

对此现象，下列判断正确的是（不计电荷重力）（ ）
A ．电荷向
B 做匀速运动
B ．电荷向B 做加速度越来越小的运动
C ．电荷向B 做加速度越来越大的运动
D ．电荷向B 做加速运动，加速度的变化情况不能确定
15．如图所示，光滑绝缘的水平面上的P 点固定着一个带正电的点电荷，在它的右侧N 点由静止开始释放一个也带正电的小球（可视为质点）．以向右为正方向，下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
二、填空题
16．相隔很远，均匀带电+q ，−q 的大平板在靠近平板处的匀强电场电场线如图a 所示，电场强度大小均为E 。

将两板靠近，根据一直线上电场的叠加，得到电场线如图b 所示，则此时两板间的电场强度为______，此时两板的相互作用力大小为______。

17．两个完全相同的绝缘金属小球，分别带有84.010C -⨯的正电荷和86.010C -⨯的负电荷，当它们相距2cm 时，它们间的静电力大小为______N ；若将它们接触后再放回原处，这时它们间的静电力大小为______N ．（设两带电小球可看作点电荷）
18．把一电荷Q 分为q 和()-Q q 两部分，使它们相距一定的距离，当q 和Q 的关系满足______时，这两部分电荷间的库仑斥力达到最大。

19．质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E 的匀强电场中，当小球A 静止时细线与竖直方向成30°角，已知电场方向恰使小球受的电场力最小，则小球所带电量为_______ C ．
20．在真空中的A 、B 两个点电荷，相距为L ，质量分别为m 和2m ，它们由静止开始运劲，开始时点电荷A 的加速度为a ，经过一段时间，点电荷B 的加速度也为a ，速率为v ，那么这时点电荷A 的速率为________，两点电荷相距__________，它们的电势能减少了
______。

（不考虑重力的影响）
21．如图所示，A 、B 两球质量均为m ，所带电量分别为q +和q -，两球之间用绝缘细线连接，A 球又用绝缘细线悬挂在天花板上的O 点，在两球所在空间加上方向水平向左、电场强度为E 的匀强电场。

当两球都处于平衡状态时，线OA 的张力大小为______；线AB 的张力大小为T ，B 球所受重力mg 和电场力qE 的合力大小为F ，T 与F 相比较有T _________F （填“>”、“=”或“<”）。

22．光滑绝缘的水平地面上有相距为L 的点电荷A 、B ，带电荷量分别为+4Q 和-Q ，今引入第三个点电荷C ，使三个点电荷都处于平衡状态，试求C 的电荷量_________，放在点电荷B 的________侧，距离点电荷B ______远。

23．如图所示，A 为带正电的金属小球，B 为不带电的孤立导体．若将小球A 放在导体B 附近，但不与B 接触，则导体B 的左端所带电荷为______（填“正电荷”或“负电荷”或“无”）；若将小球A 与B 接触后，让A 与B 远离，则导体B 的左端所带电荷为______（填“正电荷”或“负电荷”或“无”）．
24．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。

25．质量均为m 的三个带电小球A 、B 、C 放置在光滑绝缘的水平面上，相邻两球间的距离均为L ，A 球带电荷量q A =＋10q ；B 球带电荷量q B =＋q 。

若在C 上加一个水平向右的恒力F ，如图所示，要使三球能始终保持L 的间距向右运动，则C 球带_____电（填“正”或“负”），外力F 等于_____。

26．如图，正点电荷Q 的电场中，A 点场强为100N ／C ，C 点场强为36N/C ，B 是AC 的中点，则B 点的场强为________N ／C ．
三、解答题
27．如图所示，金属板带电荷量为Q +，质量为m 的金属小球带电荷量为q +，当小球静止后，悬挂小球的绝缘细线与竖直方向间的夹角为α，小球（可视为质点）与金属板中心O 恰好在同一条水平线上且相距L ，已知静电力常量为k ，重力加速度为g ，求： （1）Q +在小球处产生的场强大小1E ；
（2）小球在O 处产生的场强大小2E 。

28．用细线将质量3210kg m -=⨯的带电小球P 悬挂在O 点下，当空中有方向为水平向右，大小E =1×104N/C 的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。

(1)分析小球的带电性质；
(2)求小球的带电量q ；
(3)求细线的拉力F 。

29．如图所示，一带电小球质量为m ，用丝线悬挂在水平方向的匀强电场E 中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ。

(1)求小球所带的电荷量；
(2)若把悬线烧断，则小球经过时间t 后的位移是多少？
30．一根绝缘细绳上端固定在天花板上，下端挂一个质量为m,带电量为-q的带电小球，小球所处的空间中存在水平方向的匀强电场，如图所示，小球静止时，细线与竖直方向的夹角为 ，已知当地的重力加速度为g, 通过受力分析，
求：（1）该电场中电场强度的方向；
（2）绳子上的拉力F；
（3）该电场场强的大小。