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(答案解析)(1)

一、选择题
1．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
2．两个分别带有电荷量－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2r ，则两球间库仑力的大小为（ ）
A ．516F
B ．165F
C ．5F
D ．45
F 3．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
4．对于F E q =
和2Q E k r =两个公式，下列说法正确的是（ ） A ．F E q
=适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强，且E 的方向和试探电荷所受的F 一致
B ．E 随q 的增大而减小，随Q 的增大而增大
C ．q 表示电场中试探电荷的电荷量、Q 表示场源电荷的电荷量
D ．拿走电量为Q 的电荷后，场强
E 保持不变
5．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
22625kq L ，方向向右 B ．大小为2
2625kq L ，方向向左
C ．大小为21350kq L ，方向向右
D ．大小为2
1350kq L ，方向向左 6．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
7．图（1）是描述一个点电荷电场中的一条电场线，图（2）则是放在电场线上a 、b 处的试探正电荷的电荷量与所受电场力的值之间的函数关系图线，向左为正方向，则下列情况正确的是（ ）
A ．场源是正电荷，位于a 点左侧
B ．场源是正电荷，位于b 点右侧
C ．场源是负电荷，位于a 点左侧
D ．场源是负电荷，位于b 点右侧
8．一负电荷从电场中A 点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B 点，它运动的v －t 图像如图所示，则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ． 9．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
10．如图所示，两个带电球，大球所带的电荷量大于小球所带的电荷量，可以肯定（ ）
A ．两球都带正电
B ．两球都带负电
C ．大球受到的静电力大于小球受到的静电力
D ．两球受到的静电力大小相等
11．如图所示，三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上。

a 和c 带正电，b 带负电，a 所带电荷量的大小比b 的大。

已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是（ ）
A ．F 1
B ．F 2
C ．F 3
D ．F 4
12．下列说法正确的是( )
A ．电场线是直线的电场是匀强电场
B ．在电荷＋Q 所产生的电场中，以＋Q 为球心，半径为r 的球面上各点电场强度2
kQ E r 都相等，故在这一球面上的电场为匀强电场
C ．当一个点电荷q 在匀强电场中运动时，它所受的电场力的大小和方向都不变
D ．正电荷只受电场力作用时，在匀强电场中一定沿电场线运动
13．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O 点，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O 点，小球所带的电荷量为
A．
2
3
mgL
kQ
B．
2
23
9
mgL
kQ
C．
2
6
6
mgL
kQ
D．
2
22
6
mgL
kQ
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
16．三个相同的不带电金属球A、B、C，先让A球带上正电，靠近相互接触的B、C球，将B、C分开，用手摸一下A球，将A球上的电荷导入大地。

若此时B球所带电荷量为
+q。

用A球再去接触B，然后再接触C，最后A所带的电荷量为____________。

17．如图，在x轴上的x=-1和x=1两点分别固定电荷量为-4Q和+9Q的点电荷。

则x轴上合场强为零的点的坐标______；在x=-3点处的合场强方向______。

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

19．如图所示，当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，问验电器是否带电？
20．如图，当一个带正电荷的物体C靠近原来不带电的导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，使导体靠近带电物体的A端带______（填“正”或“负”）电荷，远离带电物体的B端带______（填“正”或“负”）电荷；若导体B端用导线经接地过一段时间再断开，再移走A，则导体A端带______（填“正”或“负”）电荷，远离带电物体的B端带______（填“正”或“负”）电荷。

21．在真空中有一个带正电的点电荷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“增大”、“减小”或“不变”）
22．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”）。

23．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”）。

24．如图所示，倾角为30 0 的直角三角形底边长为2l，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨．现在底边中点0处固定一正电荷Q，让一个质量为m、电荷量为q的负电荷的质点从斜面顶端A沿斜边滑下，滑到斜边的垂足D时速度为v.
(1)在质点运动中不发生变化的是_________
A．重力势能 B．电势能与重力势能之和
C．动能和重力势能之和 D．动能、重力势能、电势能三者之和
(2)该质点滑到非常接近斜边底端C时速率v c 为多少
25．如图倾角为30的直角三角形的底边BC长为2L，处在粗糙的水平面上，一质量为m 带正电的小物块恰好能在斜面上匀速下滑，O为底边中点，OD垂直AB，沿OD上方与A 等高的位置E处固定一带正电的点电荷，物块在下滑至底端的过程中，斜面保持静止不
动，当物块在DB 之间时，斜面受到地面的摩擦力______(填“不变”、“先变大后变小”，“先变小后变大”)；若斜面是光滑的，测得它滑到D 受到的库仑力大小为F ，则它滑到B 处的加速度的大小______．
26．如图（a ）所示，在x 轴上有一个点电荷Q （图中未画出），A 、B 两点的坐标分别为0.2 m 和0.5 m ．放在A 、B 两点的检验电荷q 1、q 2受到的电场力跟检验电荷所带电量的关系如图（b ）所示．则A 点的电场强度大小为__N /C ，点电荷Q 的位置坐标为
x =_______________m ．
三、解答题
27．如图所示，在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为k 0的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A 球连接。

A 、B 、C 三小球的质量均为M ，q A =q 0＞0，q B =－q 0，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。

已知静电力常量为k ，求：
(1)弹簧伸长量Δx ；
(2)C 球的电荷量q C 和相邻小球间距离L 。

28．如图所示，在O 点放置一个点电荷+Q ，以O 为原点，沿Ox 方向建立坐标轴，A 、B 为坐标轴上两点，其中A 点的坐标为0.90m 。

测得放在A 、B 两点的试探电荷受到电场力大小与其电荷量q 的关系如图线a 、b 所示。

已知9229.010N m /C k =⨯⋅，求：
(1)A 点的电场强度与点电荷Q 的电量；
(2)B 点的坐标值。

29．如图所示，均匀带电圆环所带电荷量为Q ，半径为R ，圆心为O ，P 为垂直于圆环平面
中心轴上的一点，OP ＝L ，试求P 点的场强。

30．A 、B 两带电小球，A 固定不动，B 的质量为m ．只在库仑力作用下，B 由静止开始运动．已知初始时，A 、B 间的距离为d ，B 的加速度为a ．经过一段时间后，B 的加速度变为4a ，此时，A 、B 间的距离应为多少_________.。