2024屆高三物理復習小練習(二十七)　電場力的性質(zhì)（學生版）

2024屆高三一輪復習小練(二十七)電場力的性質(zhì)1．(2022·邢臺模擬)下列說法正確的是()A．庫侖定律適用于任何電場的計算B．置于均勻帶電空心球球心處的點電荷所受庫侖力為零C．當兩個半徑均為r、帶電荷量均為Q的金屬球中心相距為3r時，它們之間的靜電力大小為eq\f(\a\vs4\al(kQ2),9r2)D．若點電荷Q1的電荷量小于Q2的電荷量，則Q1對Q2的靜電力小于Q2對Q1的靜電力2．電荷均勻分布的帶電球體在球體外部產(chǎn)生的電場強度與位于球心處等電荷量的點電荷產(chǎn)生的電場強度相等。已知地球所帶的電荷量約為4×105C，地球的半徑約為6000km，靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，若將地球視為一個均勻帶電球體，則地球表面附近的電場強度大小約為()A．50N/C B．100N/CC．200N/C D．300N/Ceq\f(Q,r2)3.(2022·濟南模擬)如圖所示，固定一帶負電小球a的絕緣支架放在電子秤上，此時電子秤示數(shù)為F?，F(xiàn)將帶負電的另一小球b移至距離小球a正上方L時，電子秤示數(shù)為F1，若只將小球b的電性改為正電荷，電子秤示數(shù)為F2，則()A．F1＝F2B．F1＋F2＝FC．若小球b帶負電，L增大，則F1也增大D．若小球b帶正電，L減小，則F2也減小4．(2022·蚌埠月考)(多選)兩個完全相同的帶電小球，帶電荷量之比為1∶4，相距為r。兩者接觸一下后分開，若要使接觸后兩球間的靜電力與接觸前大小相等，則接觸后分開兩小球之間的距離可能為(帶電小球視為點電荷)()A.eq\f(r,4)B.eq\f(\a\vs4\al(3r),4)C.eq\f(\a\vs4\al(5r),4)D.eq\f(\a\vs4\al(7r),4)eq\f(Q·4Q,r2)eq\f(\f(5Q,2)·\f(5Q,2),r′2)eq\f(\a\vs4\al(5r),4)eq\f(\f(3Q,2)·\f(3Q,2),r′2)eq\f(\a\vs4\al(3r),4)5.如圖所示，a、b、c、d、e、f六點把絕緣均勻圓環(huán)平均分成六部分，其中圓弧af、bc帶正電，圓弧de帶負電，其余部分不帶電，單位長度圓弧所帶電荷量相等。圓弧af所帶電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場強度大小為E。則圓心O處的合場強大小為()A．0B.eq\r(3)EC．ED．2E6.如圖，三個固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab＝5cm，bc＝3cm，ca＝4cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對值為k，則()A．a(chǎn)、b的電荷同號，k＝eq\f(16,9)B．a(chǎn)、b的電荷異號，k＝eq\f(16,9)C．a(chǎn)、b的電荷同號，k＝eq\f(64,27)D．a(chǎn)、b的電荷異號，k＝eq\f(64,27)eq\f(qaqc,ac2)eq\f(qbqc,bc2)eq\f(Fa,ac)eq\f(Fb,bc)eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(qa,qb)))eq\f(ac3,bc3)eq\f(64,27)7．(2022·日照模擬)如圖所示，實線為兩個點電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場的電場線，虛線為一電子在只受電場力作用下從A點運動到B點的運動軌跡，則下列判斷正確的是()A．A點的場強小于B點的場強B．Q1的電荷量大于Q2的電荷量C．電子在A點的電勢能大于在B點的電勢能D．電子在A點的速度大于在B點的速度8．(2021·湖南高考)如圖，在(a,0)位置放置電荷量為q的正點電荷，在(0，a)位置放置電荷量為q的負點電荷，在距P(a，a)為eq\r(2)a的某點處放置正點電荷Q，使得P點的電場強度為零。則Q的位置及電荷量分別為()A．(0,2a)，eq\r(2)q B．(0,2a)，2eq\r(2)qC．(2a,0)，eq\r(2)q D．(2a,0)，2eq\r(2)qeq\f(Q,r2)eq\f(kq,a2)eq\r(2)eq\r(2)eq\f(kq,a2)eq\f(Q,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(2)a))2)eq\f(kQ,2a2)eq\r(2)9.(2022·湖北高考)密立根油滴實驗裝置如圖所示，兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負極相接，板間產(chǎn)生勻強電場。用一個噴霧器把密度相同的許多油滴從上板中間的小孔噴入電場，油滴從噴口噴出時由于摩擦而帶電。金屬板間電勢差為U時，電荷量為q、半徑為r的球狀油滴在板間保持靜止。若僅將金屬板間電勢差調(diào)整為2U，則在板間能保持靜止的球狀油滴所帶電荷量和半徑可以為()A．q，r B．2q，rC．2q,2r D．4q,2req\f(U,d)eq\f(4,3)eq\f(2U,d)eq\f(4,3)eq\f(q,2)eq\f(2U,d)eq\f(4,3)10.(2022·山東等級考)半徑為R的絕緣細圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于O點，環(huán)上均勻分布著電量為Q的正電荷。點A、B、C將圓環(huán)三等分，取走A、B處兩段弧長均為ΔL的小圓弧上的電荷。將一點電荷q置于OC延長線上距O點為2R的D點，O點的電場強度剛好為零。圓環(huán)上剩余電荷分布不變，q為()A．正電荷，q＝eq\f(QΔL,πR) B．正電荷，q＝eq\f(\r(3)QΔL,πR)C．負電荷，q＝eq\f(2QΔL,πR) D．負電荷，q＝eq\f(2\r(3)QΔL,πR)eq\f(\f(QΔL,2πR),R2)eq\f(QΔL,2πR3)eq\f(QΔL,2πR3)eq\f(QΔL,2πR3)eq\f(q,2R2)eq\f(2QΔL,πR)11.如圖所示，abcd是矩形的四個頂點，它們正好處于某一勻強電場中，電場線與矩形所在平面平行。已知ab＝eq\r(3)cm，ad＝3cm；a點電勢為15V，b點電勢為24V，d點電勢為6V。則此勻強電場的電場強度大小為()A．300V/m B．300eq\r(3)V/mC．600V/m D．600eq\r(3)V/meq\r(3)eq\f(3,2)eq\f(Ube,be)eq\f(24－15,0.015)12．(2020·浙江1月選考)如圖所示，在傾角為α的光滑絕緣斜面上固定一個擋板，在擋板上連接一根勁度系數(shù)為k0的絕緣輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端與A球連接。A、B、C三小球的質(zhì)量均為M，qA＝q0>0，qB＝－q0，當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，三小球等間距排列。已知靜電力常量為k，則()A．qC＝eq\f(4,7)q0B．彈簧伸長量為eq\f(Mgsinα,k0)C．A球受到的庫侖力大小為2MgD．相鄰兩小球間距為q0eq\r(\f(3k,7Mg))eq\f(q0qC,L2)eq\f(q0qC,4L2)eq\f(q0qC,L2)eq\f(q0qC,4L2)eq\f(3kq0qC,4L2)eq\f(q02,L2)eq\f(q0qC,L2)eq\f(4,7)eq\r(\f(3kq02,7Mgsinα))eq\f(q02,L2)eq\f(q0qC,4L2)eq\f(3kq0qC,4L2)eq\f(kq0qC,L2)eq\f(4,3)eq\f(kq02,L2)eq\f(7,3)eq\f(3Mgsinα,k0)13.兩個質(zhì)量都為3.0×10－4kg的導體球，分別被兩根長0.04m的絲線吊在同一點上。讓它們帶上等量同種電荷后，兩球互相排斥，至如圖所示位置平衡。(1)試求兩球間靜電力的大小和導體球所帶的電荷量。(2)如果讓其中一個小球的電荷量減少一半，而另一個小球的電荷量加倍，小球還能在原位置平衡嗎？eq\f(q2,r2)eq\r(3)×eq\f(4\r(4,3),3)×答案：(1)eq\r(3)×10－3Neq\f(4\r(4,3),3)×10－8C(2)能14.如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著電荷量為＋Q的電荷，在垂直于圓環(huán)面且過圓心O的軸線上有A、