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)(10)

一、选择题

1．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 2．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 3．下列说法正确的是（ ） A．静电感应时产生了电荷 B．库仑首先测定了电子的电荷量

C．法拉第首先提出可以用电场线描绘电场的分布

D．自然界的电荷只有两种，安培把它们命名为正电荷和负电荷 4．根据电场线的特点，在下图所示的电场中，则（ ）

A．EAEB

B．EAEB

C．EAEB

D．无法判断

5．关于电场线的下列说法中正确的是（ ） A．电场线上每点的切线方向都跟该点的场强方向一致 B．电场线就是电荷在电场中的轨迹线 C．在电场中电场线密集的地方场强小

D．点电荷电场在同一平面内的电场线是以点电荷为中心的一簇同心圆

6．如图所示，在光滑绝缘的水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于三角形的三个顶

点上。已知ab=l，ca=cb，∠acb=120°，a、c带正电，b带负电，三个小球所带电荷量均为q，静电力常量为k。下列关于小球c受到小球a、b库仑力合力的大小和方向描述正确的是（ ）

kq2A．32，方向平行于ab向右

lkq2B．332，方向平行于ab向右

l23kq2D．2，方向平行于ab向左

3lkq2C．62，方向平行于ab向右

l7．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

8．如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。小球A的质量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上，则（ ）

kq2sinA．小球A与B之间库仑力的大小为 2dB．当

qdmgsin时，细线上的拉力为0 kC．当

qdmgtan时，细线上的拉力为0 kD．斜面对小球的支持力可能为0

9．两个分别带有电荷量－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．

4F 3B．

1F 3C．

3F 4D．F

10．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．F1 B．F2 C．F3 D．F4

11．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

mgL2A．

3kQ23mgL2B．

9kQ

6mgL2C．

6kQ22mgL2D．

6kQ12．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EAEB B．A、B两点的电场强度关系为EAEB 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

13．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

14．如图，质量为m、带电量为q的小球B用绝缘细线悬挂，处于固定的带电体A产生的电场中，A可视为点电荷，B为试探电荷。当小球B静止时，A、B等高，细线偏离竖直方向的夹角为。已知重力加速度为g。则点电荷A在B处所产生的场强大小为（ ）

mgA．

qtanmgsinB．

qmgcosC．

qmgtanD．

q15．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．真空中有两个点电荷，电荷量均为q，当两点电荷相距为L时，它们之间库仑力的大小为F。

(1)若保持两点电荷的电荷量不变，仅将它们之间的距离减小为的大小F1___________；

(2)若保持两点电荷之间的距离不变，仅将它们的电荷量都增大为2q，求它们之间的库仑力的大小F2___________。

17．使物体带（起）电的三种方式分别是:感应起电、______起电、______起电。 18．在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷的电量关系图像分别如图中直线a、b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电（忽略试探电荷之间的影响）。则：

1L，求它们之间的库仑力2

(1)B点的电场强度的大小为______N/C，方向为______； (2)试判断电荷Q的电性为______； (3)点电荷Q的位置坐标为______m。

19．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”）。

8820．如图所示，真空中有两个点电荷Q14.010C和Q210C，分别固定在x坐

标轴的x0和x6cm的位置上。则x标轴上的x_____cm处的电场强度为零。x坐标轴上电场强度方向沿x轴正方向区域是__________。

21．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

r处的C点的场强大小为___，方向为2Qq．（填“>”、“<”或2l___（填“水平向左”“水平向右”）．A上的电荷对B的作用力___k“=”）

22．如图所示，在绝缘的光滑水平面上固定着等质量的三个带电小球(可视为质点)，A、B、C三小球排成一条直线，若只释放A球，则释放A球的瞬间它的加速度为1 m/s2，方向向左.若只释放C球，则C的瞬间加速度为2 m/s2，方向向右.现同时释放三球，则释放瞬间B球的加速度大小为_______m/s2，方向_______.

23．相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量__________，电性为________并C应放在_______________位置上.

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．如图所示，在真空中相距为L的A、B两点分别放置电量大小均为Q的正负点电荷，已知静电力常量为k，那么在离A、B两点距离都等于L的点的电场强度方向为__________，该点的场强大小为__________．

26．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qA=＋10q；B球带电荷量qB=＋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_____。

三、解答题

27．如图所示，匀强电场的场强方向水平向右，一根绝缘丝线一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为q的小球，小球静止在电场中，丝线与竖直方向成37°，已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)小球受到的电场力大小F； (2)电场强度的大小E。

28．如图所示为某粮库输送小麦的示意图，麦粒离开传送带后看做在竖直方向上运动，形成的麦堆为圆锥状。若小麦比较干燥，在输送过程中和传送带之间由于摩擦会带电，虽然麦粒间的库仑力远小于重力，但这个力对麦堆的形成还是会有一定影响。小麦干燥时，刚形成的麦堆表面的电场看做垂直于麦堆表面；小麦潮湿时，刚形成的麦堆表面无电场，麦粒间的动摩擦因数为µ，最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，不考虑麦粒的滚动。求： (1)小麦潮湿时，麦堆锥面最大倾角α应为多少？（用反三角函数表达）

(2)通过计算分析小麦在干燥和潮湿两种情况下，麦堆锥面最大倾角α哪种情况较大？（小麦干燥时，麦粒间的动摩擦因数也视为µ）

29．把质量为0.2kg 的带电小球A 用丝线吊起，若将带电量为4×10-8 C的小球 B 靠近它，当两小球在同一高度相距 3cm 时，丝线与竖直方向夹角为60°，静电力常量k=9×109N·m2/C2。求： (1)小球B 受到的库仑力的大小；

(2)小球 A 的电量（所有结果可以带根号）。

30．竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，如图所示。

（1）小球带电荷量是多少？

（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？