郑州市第四十七中学高中物理必修三第九章《静电场及其应用》检测卷(包含答案解析)

一、选择题
1．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 ．
2．如图所示，带正电的A 球固定，质量为m 、电荷量为＋q 的粒子B 从a 处以速度v 0射向A ，虚线abc 是B 运动的一段轨迹，b 点距离A 最近。

粒子经过b 点时速度为v ，重力忽略不计。

则（ ）
A ．粒子从a 运动到b 的过程中动能不断增大
B ．粒子从b 运动到c 的过程中加速度不断增大
C ．可求出A 产生的电场中a 、b 两点间的电势差
D ．可求出A 产生的电场中b 点的电场强度
3．关于电场线，以下正确的说法是（ ）
A ．电场线是实际存在的曲线，人们通过实验把它们找出来
B ．电场线在任一点的切线方向，就是电荷在该点所受电场力的方向
C ．电场线与电荷的移动轨迹是一致的
D ．电场线有起点和终点，不是一条闭合的曲线
4．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（ ）
A ．公式U E d =⋅只适用于匀强电场
B ．只要电场中电场线是直线，公式U E d =⋅就适用
C ．公式F E q =
是定义式，适用于任何电场 D ．公式2
kQ E r =是由库仑定律得出的，因而只适用于点电荷（真空中）的电场 5．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12
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距离减小为原来的12
6．电场中有一点P ，下面说法正确的是（ ）
A ．P 点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向
B ．若放在P 点的点电荷量减半，则P 点的场强减半
C ．若P 点没有检验电荷，则P 点的场强为零
D ．P 点的场强越大，则同一电荷在P 点受到的电场力越大
7．把试探电荷q 放在某电场中的A 点，测得它受到的电场力为F ；再把它放到B 点，测得它所受的电场力为nF 。

再把另一电荷量为nq 的试探电荷放到C 点，测得它受到的电场力也为F 。

则（ ）
A ．E A ：E
B = 1：n
B ．E A ：E
C = 1：n
C ．电场强度跟试探电荷所受的力成正比，跟试探电荷的电荷量成反比
D ．电场强度跟试探电荷所受的力成反比，跟试探电荷的电荷量成正比
8．两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1F ，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2F ，则12:F F 可能为（ ）
A ．7∶4
B ．7∶9
C ．7∶12
D ．7∶15
9．如图所示，两条不等长的细线一端拴在同一点，另一端分别拴住两个带同种电荷的小球，电荷量分别为1q 、2q ，质量分别为1m 、2m ，当两小球处于于同一水平面时恰好静止，且αβ>，则造成α、β不相等的原因是（ ）
A ．12m m <
B ．12m m >
C ．12q q <
D ．12q q >
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．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，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
12．两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们之间的库仑力大小为F。

两小球相互接触后分开放回原位置，则现在两小球间库仑力的大小为（）
A．4
3
F B．
1
3
F C．
3
4
F D．F
13．如图所示，用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为m A和m B的小球，悬点为O，两小球均带正电荷，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球悬线与竖直线夹角为α，B球悬线与竖直线夹角为β，则两小球质量之比m A∶m B为
A．sinβ∶sinαB．cosα∶cosβ
C．tanβ∶tanαD．tanα∶tanβ
14．下列设备中利用了尖端放电原理的是（）
A．避雷针
B．油罐车后面装一条拖地的铁链
C．飞机轮上装搭地线
D．静电除尘
15．真空中两个材质、大小相同的金属小球A、B（可看成点电荷）带同种电荷，其所带电荷量大小之比为1:9.相隔一定距离时，它们之间的静电力大小为F.现将A、B球接触后再放回原处，则它们之间的静电力大小变为（）
A．16
9
F B．
25
9
F C．16F D．25F
二、填空题
16．将一个枕形金属导体AB放一绝缘底座上，现将一带正电的物体C靠近AB的左端，如图所示。

则在枕形导体的A端将感应出_______电荷（选填“正”或“负”），导体内部O点的电场强度为_______。

17．使物体带（起）电的三种方式分别是:感应起电、______起电、______起电。

18．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_____________、_____________。

19．如图所示，在一个点电荷形成的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，放在坐标轴上A点的正检验电荷受到的电场力方向跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟检验电荷的电荷量关系图象如图中直线a所示，则A点的电场强度的大小为_________N/C，方向沿_____。

20．如图所示，一带正电的导体球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。

当小球N 静止时，丝线与竖直方向成θ角，由此推断小球N 带_____电荷（选填“正”或“负”）。

若把导体球M 靠近带电小球N ，则丝线与竖直方向的夹角θ将_____（选填“变大”或“变小”）。

21．如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘。

两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直面内，若用图示方向的水平推力F 作用于小球，则两球静止于图示位置，如果将小球B 向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则∶推力F 将___；两小球间距离将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

22．在真空中某点电荷Q 的周围有A 、B 两点，它们离Q 分别为1cm 和2cm ，若将一个电荷量为1010C -的正电荷q 放在A 点，它所受的电场力大小为4910N -⨯，则电荷Q 在A 点产生的电场的电场强度大小为____________N/C ，电荷量Q =_________C ，电荷Q 在B 点产生的电场强度大小为_________N/C ．
23．如图所示，半径为r 的导体球A 放置在绝缘支架上，原带有正电荷，电量为Q ．它的右侧有一个带正电的点电荷B ，电荷量为q ．已知B 与A 的球心O 距离为l ，OCB 在同一水
平直线上．A 上的电荷形成的电场在距球心O 点为2r 处的C 点的场强大小为___，方向为___（填“水平向左”“水平向右”）．A 上的电荷对B 的作用力___2Qq k l
．（填“>”、“<”或“=”）
24．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”）．
25．质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，它们具有的电势能为_________________J．26．如图所示，有一水平方向的匀强电场，场强大小为9000N/C，在电场内一水平面上作半径为10cm的圆，圆上取A、B两点，AO沿E方向，BO⊥OA，另在圆心处放一电量为10－8C的正点电荷，则A处场强大小E A=______N/C，B处的场强大小E B=______N/C．
三、解答题
27．如图所示，电荷量分别为+q、+9q的两带电小球A、B，用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上。

已知O点到A球的距离OA=3L，
∠AOB=90°，∠OAB=53°，静电力常量为k，带电小球均可视为点电荷。

已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。

求：
(1)A、B两球间的库仑力大小；
(2)A、B两球的质量之比。

28．如图所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A固定在竖直放置的10cm长的绝缘支杆上，B静止于光滑绝缘的倾角为30°的斜面上且恰与A等高，若B的质量为303克，则B带电荷量是多少？（取g=10m/s2）
29．如图所示，平行板电容器板间距离为2cm，有一个质量m＝10-7kg、电荷量q＝-10﹣8C 的液滴，在两板正中央处于静止状态．问：（取g＝10m/s2）
（1）哪块板带正电？板间电场强度多大？
（2）若电容器电容为5×10-10F，则电容器带电荷量Q为多少？
（3）若下板接地，液滴的电势能是多少？
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。