20xx年高中物理必修三第九章靜電場及其應(yīng)用(四十三)

單選題1、電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E，電量為q的檢驗(yàn)電荷放在該點(diǎn)受到的電場力為F。下列圖中能正確反映E、F、q三者關(guān)系的是（

）A．B．C．D．答案：D根據(jù)電場強(qiáng)度的定義公式可知，該點(diǎn)受到的電場力為F與放在該點(diǎn)的試探電荷的比值保持不變，但是電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E，與F和q無關(guān)，電場強(qiáng)度是由場源電荷及該點(diǎn)在電場中的位置來決定，由電場本身性質(zhì)決定。故選D。2、如圖所示，兩原長均為L、勁度系數(shù)相等的絕緣輕彈簧懸掛于O點(diǎn)，其另外一端各連接一個(gè)帶電小球，平衡時(shí)A球靠在光滑絕緣豎直墻上，長為且豎直；B球懸于空中，長為。兩小球的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，則兩球間的庫侖力大小為（

）A．B．C．D．答案：B設(shè)夾角為，B球的受力如圖甲所示，構(gòu)成的力的矢量三角形與相似，則有即可得對(duì)AB兩帶電小球整體受力分析如圖乙，根據(jù)平衡條件可得兩彈簧完全相同則解得在力的矢量三角形中，應(yīng)用余弦定理有故B正確。3、如圖為靜電植絨的裝置及簡圖，將表面涂有黏合劑的被植體放在金屬板上，打開電源開關(guān)后，在金屬網(wǎng)與金屬板間會(huì)產(chǎn)生的高壓，放在金屬網(wǎng)上的絨毛將粘植在被植體上。金屬網(wǎng)和金屬板間的距離為，忽略邊緣效應(yīng)，將網(wǎng)與板間的電場視為勻強(qiáng)電場，則下列說法正確的是（

）A．絨毛在飛往被植體的過程中電勢(shì)能不斷增大B．若增大金屬網(wǎng)和金屬板的距離，則網(wǎng)和板的電勢(shì)差也增大C．若減小金屬網(wǎng)與金屬板間的電勢(shì)差，會(huì)安全點(diǎn)，效果會(huì)更好D．在干燥的環(huán)境中進(jìn)行植絨效果會(huì)更好答案：DA．絨毛在飛往被植體的過程中，電場力做正功，電勢(shì)能減少，A錯(cuò)誤；B．由于金屬網(wǎng)與金屬板與電源連接，因此增大金屬網(wǎng)和金屬板的距離，網(wǎng)和板間的電勢(shì)差仍保持不變，B錯(cuò)誤；C．若減小金屬網(wǎng)與金屬板間的電勢(shì)差，會(huì)安全點(diǎn)，但效果會(huì)差，C錯(cuò)誤；D．在干燥的環(huán)境中，絕緣性能更好，板間介電常數(shù)增加，進(jìn)行植絨的效果會(huì)更好，D正確。故選D。4、了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識(shí)本身更重要。下列說法不符合史實(shí)的是（）A．開普勒通過對(duì)第谷的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析研究，發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．牛頓通過演繹推理得出了萬有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量C．卡文迪什的扭秤實(shí)驗(yàn)和庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)的相似性，體現(xiàn)了“類比”是一種重要的思維方式D．法拉第提出了場的觀點(diǎn)，并用電場線形象地描述電場答案：BA．開普勒通過對(duì)第谷的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析研究，發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，A正確，故A不符合題意；B．牛頓通過演繹推理得出了萬有引力定律，由卡文迪許測(cè)得引力常量數(shù)值，B錯(cuò)誤，故B符合題意；C．卡文迪什的扭秤實(shí)驗(yàn)和庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)的相似性，體現(xiàn)了“類比”是一種重要的思維方式，C正確，故C不符合題意；D．法拉第提出了場的觀點(diǎn)，并用電場線形象地描述電場，D正確，故D不符合題意。故選B。5、真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷相距r，電荷量分別為q1和q2，則它們之間的庫侖力大小為（

）A．B．C．D．答案：D根據(jù)庫侖定律可知故選D。6、關(guān)于庫侖定律的理解，下面說法正確的是（）A．對(duì)任何帶電體之間的靜電力計(jì)算，都可以使用庫侖定律公式B．兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的靜電力，無論是在真空中還是在介質(zhì)中，一定是大小相等、方向相反的C．只要是點(diǎn)電荷之間的靜電力計(jì)算，就可以使用庫侖定律公式D．摩擦過的橡膠棒吸引碎紙屑，說明碎紙屑一定帶正電答案：BAC．庫侖定律適用于真空中靜止點(diǎn)電荷間靜電力的計(jì)算，故AC錯(cuò)誤；B．兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的靜電力，是作用力和反作用力關(guān)系，故無論是在真空中還是在介質(zhì)中，一定是大小相等、方向相反的，故B正確；D．摩擦過的橡膠棒吸引碎紙屑，紙屑帶正電或不帶電都可以，故D錯(cuò)誤。故選B。7、如圖所示，面積足夠大的、板間距離為d的兩平行金屬板豎直放置，與直流電壓為U的電源連接，板間放一半徑為R（2R<d）的絕緣金屬球殼，C、D是球殼水平直徑上的兩點(diǎn)，則以下說法正確的是（

）A．由于靜電感應(yīng)，球殼外表面以內(nèi)不再有電荷B．由于靜電感應(yīng)，球殼中心O點(diǎn)場強(qiáng)為0C．用手摸一下球殼，再拿去平行金屬板，球殼帶正電D．用手摸一下球殼，再拿去平行金屬板，球殼不帶電答案：BA．由于靜電感應(yīng)，最終達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，球殼外表面以內(nèi)不再有多余的凈電荷，并不是沒有電荷，故A錯(cuò)誤；B．達(dá)到靜電平衡后，球殼處于靜電平衡狀態(tài)，外表面以內(nèi)各點(diǎn)的電場強(qiáng)度均為0，故B正確；CD．球殼電勢(shì)大于大地電勢(shì)，手與大地是個(gè)等勢(shì)體，用手摸一下球殼，負(fù)電荷會(huì)從大地流向球殼，再拿去平行金屬板，球殼帶負(fù)電，故CD錯(cuò)誤。故選B。8、2019年11月5日，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第49顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，在火箭升空過程中由于與大氣摩擦產(chǎn)生了大量的靜電，如果這些靜電沒有被及時(shí)導(dǎo)走，下列情況中升空后的“長征三號(hào)乙運(yùn)載”火箭能被視為點(diǎn)電荷的是（

）A．研究火箭外部與其相距1m處的一個(gè)帶電微粒之間的靜電力B．研究火箭與地球（帶負(fù)電）之間的靜電力C．任何情況下都可視為點(diǎn)電荷D．任何情況下都不可視為點(diǎn)電荷答案：BA．由帶電體看作點(diǎn)電荷的條件，研究火箭外部與其相距1m處的一個(gè)帶電微粒之間的靜電力時(shí)，火箭的大小不能忽略，不能視為點(diǎn)電荷，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)火箭離地球較遠(yuǎn)時(shí)，火箭的大小對(duì)火箭與地球之間的距離可忽略不計(jì)，電荷在火箭上的分布情況對(duì)研究火箭與地球間靜電力的作用可忽略不計(jì)，此時(shí)火箭可看成點(diǎn)電荷，故B正確；CD．結(jié)合AB項(xiàng)分析可知，這個(gè)帶電體是否可看作點(diǎn)電荷，是由研究問題的性質(zhì)決定，當(dāng)帶單體的形狀對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略時(shí)，這個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷，在其大小不能忽略時(shí)，不能視為點(diǎn)電荷，故CD錯(cuò)誤。故選B。9、如圖所示，在絕緣板上放有一個(gè)不帶電的金箔驗(yàn)電器A和一個(gè)帶正電荷的空腔導(dǎo)體B。下列實(shí)驗(yàn)方法中不能使驗(yàn)電器箔片張開的是（

）A．用取電棒C（帶絕緣柄的導(dǎo)體棒）先跟B的內(nèi)壁接觸一下后再跟A接觸B．用取電棒C先跟B的外壁接觸一下后再跟A接觸C．用帶絕緣外皮的導(dǎo)線把驗(yàn)電器A跟取電棒C的導(dǎo)體部分相連，再把取電棒C與B的內(nèi)壁接觸D．使驗(yàn)電器A靠近B答案：AA．取電棒C先和B的內(nèi)壁接觸后，由于B的內(nèi)壁本身沒有電荷，接觸后取電棒C不帶電，所以再接觸A時(shí)驗(yàn)電器箔片不張開，故A符合題意；B．用取電棒C先跟B的外壁接觸一下，接觸后取電棒C帶電，再跟A接觸時(shí)驗(yàn)電器箔片張開，故B不符合題意；C．用帶絕緣外皮的導(dǎo)線把驗(yàn)電器A跟取電棒C的導(dǎo)體部分相連，實(shí)際上是將驗(yàn)電器A和C連成了一個(gè)導(dǎo)體，A因接觸而帶電，驗(yàn)電器箔片張開，故C不符合題意；D．使驗(yàn)電器A靠近B，由于感應(yīng)起電使驗(yàn)電器箔片張開，故D不符合題意。故選A。10、如圖所示，在三角形的A點(diǎn)和C點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷，已知B點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向垂直于邊向上，那么（

）A．兩點(diǎn)電荷都帶正電B．兩點(diǎn)電荷都帶負(fù)電C．A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電D．A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電答案：DB點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向垂直于邊向上，則A點(diǎn)的點(diǎn)電荷在B處的電場強(qiáng)度方向是沿AB指向A，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷在B處的電場強(qiáng)度方向是沿BC指向B，這樣二者矢量和才能垂直于邊向上，如圖所示，則分析可知A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。多選題11、如圖，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷和，分別固定在x坐標(biāo)軸上，其中位于處，位于x＝6cm處。則x坐標(biāo)軸上（

）A．電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)只有一個(gè)B．電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)有兩個(gè)C．區(qū)域電場強(qiáng)度方向是沿x軸負(fù)方向D．區(qū)域電場強(qiáng)度方向是沿x軸負(fù)方向答案：ADABD．因Q1>∣Q2∣則x<0區(qū)域電場強(qiáng)度方向是沿x軸負(fù)方向，不存在場強(qiáng)為零的點(diǎn)，在x=0和x=6cm之間的場強(qiáng)沿x軸正向，也不存在場強(qiáng)為零的點(diǎn)，只有在x>6cm的范圍才會(huì)有場強(qiáng)為零的點(diǎn)，則電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)只有一個(gè)，選項(xiàng)AD正確，B錯(cuò)誤；C．設(shè)場強(qiáng)為零的點(diǎn)距離Q2為xcm，則解得x=3cm則在x=6cm到x=9cm之間的場強(qiáng)沿x軸負(fù)向，在x>9cm范圍內(nèi)場強(qiáng)沿x軸正向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選AD。12、如圖所示，在等量負(fù)點(diǎn)電荷連線的中垂線上取A、B、C、D四點(diǎn)，B、D關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，A、B、C、D四點(diǎn)的電場強(qiáng)度EA、EB、EC、ED大小關(guān)系正確的是（

）A．一定有EA>EB，EB=EDB．一定有EA>EB，EB<EDC．可能有EA<EB<ECD．可能有EA=EC<EB答案：CDO點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，向中垂線的兩邊的電場強(qiáng)度先變大，達(dá)到一個(gè)最大值后，再逐漸減小，到無窮遠(yuǎn)處為零。由于A、B、C三點(diǎn)與電場強(qiáng)度最大值點(diǎn)的位置不能確定，故不能確定這三點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小關(guān)系，而B、D關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，故EB=ED，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。13、三個(gè)完全相同的可視為點(diǎn)電荷的金屬小球A、B、C，A、B帶電荷量之比為1∶2，相距為r，C不帶電。讓C球分別與A、B兩球反復(fù)接觸后，移走C球，此時(shí)A、B兩球間相互作用力可能為原來的（

）A．B．C．D．答案：BD初始，A、B兩球間相互作用力為若AB兩球帶同種電荷，最終三球電荷量均為A、B兩球間相互作用力若AB兩球帶異種電荷，最終三球電荷量均為A、B兩球間相互作用力故選BD。14、如圖所示，、是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，線與豎直方向的夾角分別為、，且，若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則（

）A．、兩球飛行的水平距離相等B．、兩球同時(shí)落地C．球的電荷量比球的大D．球的質(zhì)量比球的大答案：BDD．對(duì)a、b球受力分析，如圖所示根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有

magtanα=F1，mbgtanβ=

F2根據(jù)牛頓第三定律有F1

=

F2根據(jù)題意有則有ma>mbD正確；C．不管兩個(gè)小球電量大小關(guān)系如何，它們間的靜電力是相互作用力，總是等大、反向、共線，故無法知道帶電量大小的關(guān)系，C錯(cuò)誤；AB．剪斷繩子后，a、b兩球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，故同時(shí)落地，水平方向受庫侖斥力作用做加速運(yùn)動(dòng)，由于ma>mb故水平方向a的加速度小于b的加速度，故b的水平位移大于a的水平位移，A錯(cuò)誤，B正確。故選BD。15、關(guān)于電場線，下列說法中正確的是（

）A．電場線不是實(shí)際存在的線，而是為了形象地描述電場而假想的線B．越靠近正點(diǎn)電荷，電場線越密，電場強(qiáng)度越大，越靠近負(fù)點(diǎn)電荷，電場線越稀，電場強(qiáng)度越小C．相鄰兩條電場線間的空白處，電場強(qiáng)度必定為零D．在電場中，電場線既不中斷也不相交答案：ADA．電荷周圍存在電場，電場是一種客觀存在的物質(zhì)，而電場線是人們?yōu)榱嗣枋鲭妶龆傧氲那€，用以表示電場的強(qiáng)弱和方向，實(shí)際并不存在，選項(xiàng)A正確；B．電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，越靠近點(diǎn)電荷的地方電場線越密，電場強(qiáng)度越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．相鄰兩條電場線間的空白處，電場強(qiáng)度不一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電場線的特點(diǎn)可知，在電場中電場線既不中斷也不相交，選項(xiàng)D正確。故選AD。16、如圖所示，光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電小球a、b、c（均可視為點(diǎn)電荷），三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖中ab間距小于bc間距，則以下判斷正確的是（

）A．的電荷量可能比的少B．對(duì)的靜電力可能是斥力C．對(duì)的靜電力一定是引力D．的電荷量一定比的少答案：CDA．三個(gè)點(diǎn)電荷在靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，則根據(jù)“兩大夾一小”，可知a的電量比b大，c的電量比b大，故A錯(cuò)誤；BC．三個(gè)點(diǎn)電荷在靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，則根據(jù)“兩同夾一異”，可知a對(duì)b的靜電力一定是引力，故B錯(cuò)誤，C正確；D．對(duì)b受力分析知由圖可得所以故D正確。故選CD。17、真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N，分別固定于x軸上和的兩點(diǎn)上，在它們連線上各點(diǎn)場強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖所示，沿x軸正方向電場強(qiáng)度E為正，以下判斷中正確的是（

）A．點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷B．點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4∶1C．把一個(gè)檢驗(yàn)電荷由位置靜止釋放，其加速度一直減小D．把一個(gè)正檢驗(yàn)電荷由的位置靜止釋放，其電勢(shì)能一直減小答案：ABAB．處場強(qiáng)為零且左側(cè)場強(qiáng)向右（正值）、右側(cè)場強(qiáng)向左（負(fù)值），結(jié)合點(diǎn)電荷的場強(qiáng)特征可知，點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷，兩點(diǎn)電荷在處的場強(qiáng)大小滿足解得AB正確；C．由題圖可知，O點(diǎn)右側(cè)場強(qiáng)先減小再增大，故把一個(gè)檢驗(yàn)電荷（假設(shè)帶正電）由位置靜止釋放，據(jù)牛頓第二定律可得其加速度先減小再增大，C錯(cuò)誤；D．把一個(gè)正檢驗(yàn)電荷由的位置靜止釋放，向右運(yùn)動(dòng)過程靜電力先做正功再做負(fù)功，其電勢(shì)能先減小后增大，D錯(cuò)誤。故選AB。18、關(guān)于電荷量和元電荷，下列說法正確的是（

）A．電子的電荷量的精確數(shù)值最早是由密立根用油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的B．物體所帶的電荷量可以是任意值C．物體所帶的電荷量最小值為元電荷，可取為1.6×10-19CD．物體所帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍答案：ACDA．密立根的油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電子的電荷量約為1.6×10-19

C，故A正確；BCD．物體的電荷量都是元電荷e的整數(shù)倍，元電荷可取為1.6×10-19C，故B錯(cuò)誤，CD正確。故選ACD。19、如圖所示，在方向水平向右的勻強(qiáng)電場中有一直角三角形MNP（∠M＝90°），在M點(diǎn)固定一電荷量大小為的點(diǎn)電荷，在P點(diǎn)固定一電荷量大小為4Q的點(diǎn)電荷。已知NP＝L，N點(diǎn)處的電場強(qiáng)度方向從N點(diǎn)指向M點(diǎn)，兩個(gè)點(diǎn)電荷在N點(diǎn)處產(chǎn)生的合電場強(qiáng)度方向垂直NP向上，靜電力常量為k，下列說法正確的是（

）A．M點(diǎn)處的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，P點(diǎn)處的點(diǎn)電荷帶正電B．M點(diǎn)處的點(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為C．P點(diǎn)處的點(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為D．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為答案：ADA．如圖所示將兩個(gè)點(diǎn)電荷在N點(diǎn)處產(chǎn)生的合電場強(qiáng)度分解為和，由和的方向可知，M點(diǎn)處的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，P點(diǎn)處的點(diǎn)電荷帶正電，故A正確；BC．由點(diǎn)電荷形成電場的電場強(qiáng)度公式可得由幾何關(guān)系可得聯(lián)立各式得故B、C錯(cuò)誤；D．由于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度由N點(diǎn)指向M點(diǎn)，故P點(diǎn)處的點(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度與勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度等大反向，即勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為故D項(xiàng)正確。故選AD。20、對(duì)于電場中處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零B．導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷，電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面C．導(dǎo)體內(nèi)部是外電場與感應(yīng)電荷電場疊加后的合場強(qiáng)，其大小為零D．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子不再運(yùn)動(dòng)答案：ACA．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零，A正確；B．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷，而不是沒有電荷，凈電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面，B錯(cuò)誤；C．靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，由于外電場與感應(yīng)電荷電場疊加，合場強(qiáng)為零，C正確；D．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的自由電子不再做定向運(yùn)動(dòng)，而不是不再運(yùn)動(dòng)，電子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)仍在進(jìn)行，D錯(cuò)誤。故選AC。填空題21、帶電量分別為+4Q和－6Q的兩個(gè)相同的金屬小球A和B，相距一定距離時(shí)并且相距較遠(yuǎn)，相互作用力的大小為F。若把它們接觸一下后，再放回原處，它們的相互作用力的大小變?yōu)開____________，A、B兩金屬球是通過____________傳遞這種相互作用的。答案：

電場##靜電場[1]根據(jù)庫侖定律，開始時(shí)有把它們接觸一下后，兩小球帶電量均變?yōu)閷尚∏蚍呕卦幒?，它們的相互作用力的大小變?yōu)閇2]

A、B兩金屬球是通過電場傳遞這種相互作用的。22、電場是存在于____________周圍的一種特殊物質(zhì)，電荷之間的作用力是通過____________產(chǎn)生的。答案：

電荷

電場[1][2]電場是存在于電荷周圍的一種特殊物質(zhì)，通過電場，電荷與電荷之間產(chǎn)生相互作用力。23、在靜電感應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，取一對(duì)用絕緣柱支持的不帶電導(dǎo)體A和，使它們彼此接觸，把毛皮摩擦過的橡膠棒C移近導(dǎo)體A在下列不同操作后判斷導(dǎo)體A和B的電性（選填“帶正電”“帶負(fù)電”或“不帶電”）。（1）把A和B分開，然后移去C，此時(shí)_________，B______；（2）先移去C，然后把A和B分開，此時(shí)________，B_______；（3）用手摸一下A，然后移去C，再把A和B分開，此時(shí)_________，B________。答案：