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1、第 1 章静电力与电场强度第 1 节 静电的产生及其微观解释课后篇素养形成A级二合格考达标练1.（20 21福建厦门月考）两个完全相同的金属球,一个带+6 x 10*c的电荷量，另一个带-2x l（y 8 c的电荷量。把两球接触后再分开，两球带电情况是（）A.均为+4x 10-8 c B.均为+2x l（p 8 cC.均为-2x l（y 8 c D.均为-4x l（y 8 c蓟两个完全相同的金属球接触后,电荷总是相同，根据电荷守恒定律，电荷应该先中和，再均91+92 _ 6xiO-8 2xio-8分，故 q=2 2 C=2x l 0-8Co答 案 B2.Q 4（20 21广东深圳高中检测）如图
2、所示，用起电机使金属球A带上正电荷，并靠近验电器民则（）A.验电器金箔不张开,因为球A没有和验电器上的金属球接触B.验电器金箔张开,因为整个验电器都感应出了正电荷C.验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了负电荷D.验电器金箔张开，因为验电器的下部箔片感应出了正电荷国明当一个带正电荷的金属球A靠近原来不带电的验电器的金属小球时，小球由于静电感应会带上负电荷，金属箔片由于静电感应会带上正电荷，所以脸电器的金属箔片张开的原因是箔片感应出了正电荷,故选项D 正确。g g D3.把一个带电棒移近并接触一个带正电的验电器的过程中，金属箔片先闭合后又张开，说明棒上带的是（）A.正电荷B.负电荷C.可以是正
3、电荷，也可以是负电荷D.带电棒上先带正电荷，后带负电荷丽金属箔片先闭合后张开，说明金属箔片所带正电荷先被中和,而带电棒电荷量较大，中和后还有多余的负电荷，后来金属箔片带上负电荷，所以又会张开，由此判断，带电棒带负电。4.如图所示，原来不带电的金属导体MN用绝缘柱固定，在其两端下面都悬挂金属验电箔。若使带负电的金属球A 靠近导体M 端，产生的现象是（）A.只有M 端验电箔张开，且 M 端带正电B.只有N 端验电箔张开，且 N 端带负电C.两端的验电箔都张开，且N端带负电,M 端带正电D.两端的验电箔都张开，且 N 端带正电,M 端带负电星 邸 J于同号相斥，异号相吸 端感应出正电荷,N 端感应出
4、负电荷。靛C5.有甲、乙、丙三个轻质导体小球，将它们两两靠近，它们都相互吸引，如图所示,下列说法正确的是（）甲乙 甲丙 乙丙A.三个小球都带电B.只有一个小球带电C.有两个小球带同种电荷D.有两个小球带异种电荷国丽若两小球相互吸引，则两小球带异种电荷，或者一小球带电，一小球不带电。由题中图示情况知，三球中有一球带正电,一球带负电,一球不带电，选项D 正确。B级一等级考提升练6.如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C 是后来靠近导体的带正电的金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，导体分为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为 04、则下列结论正确的有（）A.沿虚线c 切开,A
5、 带负电,B 带正电，且 QBQAB.只有沿虚线b切开，才有A 带正电,8 带负电，且 QB=QAC.沿虚线切开,A 带正电,B 带负电，且QRQAD.沿任意一条虚线切开，都有A 带正电,8 带负电，。产Q&而 QA、QB的值与所切的位置有关|g 明导体原来不带电,只是在C 的电荷的作用下，导体中的自由电子向B 部分移动，使 8 部分带了多余的电子,而带负电,A部分少了电子，而带正电。A 部分转移走的电子数目和B 部分多余的电子的数目是相同的,因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的,但越靠近右端负电荷密度越大,越靠近左端正电荷密度越大，所以从不同位置切开时,。八、QB的值是不同的，
6、选项D 正确。前D7.（2021江苏宿迁月考）下列关于起电现象的描述，正确的是（）A.摩擦起电的本质是产生了新的电荷B.两个完全一样的金属球,一球带电荷量+0.4 C,另一球带电荷量-0.2 C,两球接触后再分开，则每球带电荷量是+0.3 CC.一带正电的物体靠近不带电的导体时，不带电的导体将带负电荷D.无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者物体内部转移,并没有创造新电荷画摩擦起电的本质是电荷的转移,不是产生了新的电荷，选项A错误;两个完全一样的金属球,一球带电荷量+0.4C,另一球带电荷量-0.2C,两球接触后再分开，电荷先中和后均分，则每球带电荷量是+0.1C,选项B错误;
7、一带正电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体近端将感应出负电，远端感应出正电，但是导体总电荷还是为零，选项C错误;无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者物体内部转移，并没有创造新电荷，选项D正确。（多选）（2021山东青岛月考）如图所示，有一带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则（）A.金属球A可能不带电B.金属球A 一定带正电C.金属球A可能带负电D.金属球A 一定带负电臃丽验电器的金属箔片之所以张开，是因为两个箔片都带有正电荷,而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金属箔片带电荷量的多少。如果A球带负电,靠近验电器的B球
8、时，异种电荷相互吸引,使金属箔片上的正电荷逐渐“上移”，从而使两金属箔片张角减小，选项C正确,B错误。如果A球不带电,在靠近B球时,发生静电感应现象使4球靠近B球的地方出现负的感应电荷；球上的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用，由于A球上的负电荷离验电器较近而表现为吸引作用，从而使金属箔片张角减小，选项A正确,D错误。答案|AC第 2 节库仑定律A级课后篇素养形成合格考达标练1.（2021广东广州检测）关于库仑定律，下列说法正确的是（）A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积最小的带电体q 2B.根据F=Z 2，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大C.带电荷量分别为。和3
9、 Q的点电荷A、B相互作用时,8受到的静电力是A受到的静电力的3倍D.库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷如果带电体的形状、大小以及电荷分布对所研究问题的影响可以忽略不计，则可将它看4142作点电荷，故 A 错误;两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电荷了，尸=k,不再适用，故 B 错误;根据牛顿第三定律得B 受到的静电力和A 受到的静电力大小相等，故 C里壑库仑定律的适用条件是真空和静止点电荷，故 D 正确。2.如图所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，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廨初
10、由题图可知，两带电球相互排斥，说明两球一定带同种电荷，但不能确定是正电荷，还是负电荷,故选项A、B 错误;两带电球间的静电力是一对相互作用力,故选项C 错误，选项D 正确。答 案 D3.两个分别带有电荷量为-。和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为一的两处,V它们间静电力的大小为凡两小球相互接触后将其固定距离变为2,则两球间静电力的大小为1 3 412 4 3A F B F C F D.12FQ3Q|接触前两个点电荷之间的静电力大小为尸=攵7，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开,其所带电荷量先中和后均分，所以两球分开后各自电荷量为+Q,距离又变为原来的 静QQ 4电力为/，
11、所以两球间静电力的大小为3凡选项C 正确。g g c4.AB如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定距离有两个带同种电荷的小球，从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是（）A.速度变大，加速度变大B.速度变小，加速度变小C.速度变大，加速度变小D.速度变小，加速度变大庭丽两球均做加速直线运动，速度变大;再由库仑定律公式尸=&1 知随着距离的增大,两小球间的斥力减小，加速度减小，所以只有选项C 正确。+Q a b如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电轻质小球队b,左边放一个带正电的固定球，电荷量为+Q,两悬球都保持竖直方向。下面说法中正确的是A.
12、a球带正电力球带正电，并且a球带电荷量较大B.a球带负电力球带正电，并且a球带电荷量较小C.a球带负电力球带正电，并且a球带电荷量较大D。球带正电力球带负电，并且a球带电荷量较小解树要使“、b平衡,必须有a 带负电力带正电，且a球电荷量较小，故应选Bo答 案 B（2021福建龙岩检测）两个分别用长13 cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球（可看作质点）,带有同种等量电荷。由于静电力厂的作用，它们之间的距离为10cm。已测得单个小球的质量是0.6 g,求它们各自所带的电荷量。g 取 10 m/s2。朝对右侧小球受力分析，如图所示，两小球之间的静电力F=k由几何关系，=tan。B级5 _ 5,n“
13、32-52-爰tanJ=mg r2tan0解得。=N 卜=5.3x10-8Co答案15.3x10l等级考提升练7.（2021江苏海安期中）有三个完全一样的金属小球A、B、C,小球A 所带电荷量为10。,小球8 所带电荷量为-Q,小球C 不带电，将 A、8 两小球固定，相距r,此时A、B 两小球间的相互作用力大小为尸;然后让小球C 反复与A、B 两小球多次接触,最后移去小球C 后,则A、8 两小球间的相互作用力大小为（）A.F B.10F9C.%10百D.F朝带电体相互接触后移开,同种电荷电荷量平分，异种电荷电荷量先中和再平分，将A、B固定起来，然后让C球反复与A、5球接触，最后移走C,所以A、
14、B、C最终带电荷量均为10Q-Qk 10Q Qq=3=3。,原来4、B 间 的 相 互 吸 引 力 的 大 小 是 后 来 A、B 间的相互排斥力的大k 3Q 3Q _ 9小是F =F-1F,故C项正确。g g c8.CA/_ _ _ _ _ _、（2018全 国 I）如图,三个固定的带电小球力和c,相 互 间 的 距 离 分 别 为 cm力 c=3 cm,ca=4cm,小球c,所受静电力的合力的方向平行于纵6 的连线。设小球、6 所带电荷量的比值的绝对值为 则（）16 QA.q、b 的电荷同号，氏 二16-QB。、的电荷异号次=64C.a、6 的电荷同号火=2764D.a、的电荷异号火=27
15、暖相由题意知，小球c处在直角三角形的直角顶点上，如果、人为同种电荷，对小球c的静电力，要么是吸引力,要么是排斥力，合力不可能平行于。和的连线，故。、6的电荷应异号;由三Fbc _ 3 6 4角函数关系t a n(9=c 4,解得=21故 D正确。答 案 D如图所示，把质量为0.2 g的带电小球A 用丝线吊起，若将带电荷量为+4 x 10-8 C的小球B靠近它,当两小球在同一高度且相距3 cm时，丝线与竖直方向夹角为4 5。g取 l Om/s 1则：(1)此时小球B受到的静电力F的大小为多少？(2)小球A 带何种电荷？(3)小球A 所带电荷量大小是多少？慢相(1)根据题给条件，可知小球A 处于平
16、衡状态，分析小球A 受力情况如图所示。机 g:小球A的重力。FT：丝线的张力。尸:小球8对小球A 的静电力。三个力的合力为零。尸=/n g ta n 4 5 =0.2x 10-3x 1 Ox 1N=2x 103N 小球8受到的静电力与小球A 受到的静电力为作用力和反作用力，所以小球B受到的静电力大小为2X10-3NO(2)小球4与小球8相互吸弓I,小球8带正电荷,故小球4带负电荷。题中小球A、8都视为点电荷，它们相互吸引,其作用力大小F=ky2 o=?g ta n 4 5 ,2x 103 x(3 x 10-平所以 qA=9.0X109X4X10-8 C=5X10-9C国嵬2x 10-3 N 负
17、电荷 5 x 1 0 10.QTQI e3如图所示，三个点电荷Q i、Q2,Q 3 在一条直线上,。2和 Q 间的距离为Q i 和 间 距 离 的 2 倍,每个点电荷所受静电力的合力为0,求:三个点电荷的电荷量绝对值之比。髭丽根据力的平衡条件可知,Q 1和。3 为同种电荷,它们与Q 2互为异种电荷。设 21和。2间的距离为匚则。2和。3 间的距离为2匚电荷量均取绝对值。对 Q i 有kQ。=kQ i Q?WkQ02对。2有 F=k 利联立解得。|：。3=9 ：4 ：3 6。答案|9 ：4 ：3 6第 3 节电场与电场强度课后篇素养形成A级合格考达标练1.（2021福建福州八校联考）关于电场强度
18、的概念，下列说法正确的是（）A.由E f 可知，某电场的电场强度E 与 q 成反比，与 F 成正比B.电场中某一点的电场强度与放入该点的试探电荷的正负无关C.正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以电场强度方向与放入试探电荷的正负有关D.电场中某一点不放试探电荷时,该点电场强度等于零标=9是电场强度的定义式，某电场的电场强度E 的大小和方向都取决于电场本身,而与试探电荷的电荷量外试探电荷受到的电场力尸无关，故 A、C 错误,B 正确;电场中某点不放试探电荷时,该点的电场依然存在，故 D 错误。答 案 B2.在电场中某点放入正点电荷q,它受到的电场力方向向右。当放入负点电荷q时，它
19、受到的电场力方向向左。下列说法正确的是（）A.该点放入正电荷时，电场方向向右;放入负电荷时，电场方向向左B.该点电场强度的方向向右C.该点放入2q的正点电荷时，电场强度变为原来的2 倍D.该点不放电荷时,电场强度为零函电场中某点的电场强度方向规定为放在该点的正电荷所受电场力方向，选项A 错,B 对；电场中某点的电场强度只与场源电荷和该点到场源电荷的距离有关，与放在该点的试探电荷无关选项 C、D 错误。答 案 B3.一个试探电荷在电场中某点受到的电场力为这一点的电场强度为E,下列选项中能正确反映E、F、q 三者关系的是（）ABCDF国丽电场强度E=q,E与F、q无关，选项A、B 错误;尸=E%即
20、 F 与夕成正比，选项D正确。g g D4.（20 21山东济宁检测）下列关于电场线的说法正确的是（）A.电场中任何两条电场线都可以相交B.沿电场线的方向，电场强度逐渐减小C.电场线越密的地方电场强度越大D.电场线是带电粒子在电场中运动的轨迹暧丽电场线是不相交的,A 选项错误;沿电场线的方向电场强度可能增大，也可能不变,B 选项错误;电场线越密的地方电场强度越大,C 选项正确;电场线不是带电粒子在电场中运动的轨迹,D选项错误。g g cB级等级考提升练（多选）某电场的电场线分布如图所示，则（A.电荷尸带正电B.电荷P 带负电C.a点的电场强度大于h点的电场强度D.正试探电荷在c 点受到的电场力
21、大于在4 点受到的电场力国丽电场线总是从正电荷出发到负电荷（或无穷远处）终止，所以题图中P 带正电，选项A 正确力点的电场线比。点的电场线密，所以b 点电场强度较大，同理,c 点电场强度比d 点的大，同一电荷所受电场力较大，选项C 错,D对。答案|AD6.（多选）如图所示为某电场中的一条电场线,、6 为该电场线上的两点，则下列判断中正确的是（）a bA.a点的电场强度一定比b点的电场强度大B.点的电场强度可能比a点的电场强度小C.负电荷在点受到的电场力方向向右D.正电荷在点受到的电场力方向向右庭丽由于不知电场线在a、b点的疏密情况，所以b点的电场强度可能比a点的电场强度小，选项A 错,B 对;
22、电场线的切线方向即电场强度方向，正（或负）电荷所受电场力方向与电场强度方向相同（或相反），选项C 正确,D错误。客 第 BC7.一试探电荷q=+4xl（y9 c,在电场中P点受到的静电力尸=6x10。N。则:(1)P点的电场强度大小为;(2)将试探电荷移走后，尸 点 的 电 场 强 度 大 小 为；(3)放一电荷量为=1.2xl()6 c的电荷在p点,受到的静电力F的大小为 oF _ 6X10-7N4X10C=1.5X102N/C(2)电场强度是描述电场的物理量，跟试探电荷无关，所以将试探电荷移走后，电场强度仍是 1.5xlO2N/C(3)F=q E=1.2x10-6x 1.5x10=1.8x
23、100M|(1)1.5X102N/C(2)1.5X 102 N/C(3)1.8x10 N8.如图，真空中xO y平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0 xl()-6 c的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量A:=9.0 xl09N-m2/C2o 求：(1)两点电荷间的库仑力大小。(2)C点的甩场强度的大小和方向。y/m上L-1 0 1 x/mqj臃责(1)据库仑定律力、8两点电荷间的库仑力的大小为F=t P代入数据得尸=9.0X1()3N。(2)若在。点放一电荷量为q o的电荷4、B点处的两点电荷对。点处电荷仇的库仑力大q q。小相等
24、，均为F=kgo所受合电场力大小F合 二2Fcos30,方向沿y轴正方向，故C点的电场强度大小口=2Fcos30。=j =血.E Qo Q o Q o L代入数据得E=7.8X103N/C方向沿y轴正方向。|答 案 卜 1)9610-3 N(2)7.8xl()3 N/C 沿 y 轴正方向第4节点电荷的电场匀强电场课后篇素养形成A级合格考达标练1.（2021河南郑州检测）对公式E=尸有几种不同的理解，其中正确的是（）A.只要带电体电荷量为。，在距离/处激发的电场都能用此公式计算电场强度EB.以点电荷。为中心、，为半径的球面上各处的电场强度相同C.当离场源电荷距离r-0时，电场强度ET O OD.
25、当离场源电荷距离-8时，电场强度E-0kQ国明公式后=产适用于点电荷形成的电场，对于不能看成点电荷的带电体，本公式不再适用，故A 选项错误;电场强度是矢量，以点电荷。为中心、r 为半径的球面上各处的电场强度E 大小相等，方向不同，故 B 选项错误;当离场源电荷距离-0 时，带电体不能看成点电荷，公式不再成立，故 C 选项错误;当离场源电荷距离roo时，根据公式可得电场强度E0,故 D 选项正确。答 案 D2.（2021山东枣庄检测）如图所示的各电场中,A、B 两点电场强度相同的是（）解析|A 中A、B 是同一圆上的两点，电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故 A 错误;B 中A、B
26、电场强度方向相同,但大小不相等，则电场强度不同，故 B 错误;C 中A、B 是匀强电场中的两点，电场强度相同，故 C 正确;电场线的疏密表示电场强度的大小,D 中A、8 电场强度不等，故 D 错误。如图所示，在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和 c 分别位于边长为/的正三角形的三个顶点上,“、人被固定，均 带 正 电 不 固 定，带负电。整个系统置于水平方向的匀强电场中。已知静电力常量为底若小球C 处于静止状态，则匀强电场的大小、方向为（）bkqA 烹，沿N a c b的角平分线指向ab连线 T5kqB.丁，沿/a c 力的角平分线指向ab连线3kqCL7二 沿 仍 的角平分线背离ah连线
27、D.，沿N ac b的角平分线背离ah连线解析设 c 电荷带电荷量为。，根据平衡条件得。、对c 的合力与匀强电场对c 的电场力等大反向,kQq即 2x 尸 xcos30=EQ匀强电场电场强度的大小为呼 q下:由 于 c 带负电，其受电场力方向与电场方向相反，故电场方向沿N a c b的角平分线指向ab连线，选项B 正确。函B4.2 短-O B A点电荷A 和 B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q 和。，如图所示，在 4、8 连线上，电场强度为零的地方在（）A.B的左侧 B.A的右侧C.A和B之间 D.A的右侧及B的左侧解析在B的左侧4 产生的电场强度向左,8 产生的电场强度向右，电场强度方向
28、相反，由于A的电荷量大于B 的电荷量，且离A较远,由点电荷电场强度公式可知，在同一点电场强度大小可能相等，所以合电场强度可能为零，故 A 正确。A 的右侧,A产生的电场强度向右,8 产生的电场强度向左，电场强度方向相反，由于A 的电荷量大于8 的电荷量，且离A 较近，由点电荷电场强度公式可知，在同一点A 的电场强度一定大于8 的电场强度,所以合电场强度不可能为零，故 B错误。A 和 B 之间两点产生的电场强度方向均向左，合电场强度不可能为零，故 C 错误。由上可知D 错误。飙A5./_如图所示,真空中。点有一点电荷,在它产生的电场中有A、8 两点4 点的电场强度大小为反,方向与AB连线成6 0
29、 角,B 点的电场强度大小为西,方向与AB连线成3 0 角。关于A、B两点电场强度大小后、曲的关系，以下结论正确的是（）V3A.EA=3 EB3B.EA=EBC.EA=EBD.EA=3EB朝 由 题 图 可 知g g D6.kQ EA=rB2V5小,再由E=7可知,r/=3,故D正确。如图所示4、B、C三点为一直角三角形的三个顶点,NB=30,现在A、B两点放置两点电荷“八在,测得C点电场强度的方向与A B平行，则 带 电,“A:qn=。、旦_3返：A B国丽如图所示，放在A点和B点的点电荷在C处产生的电场强度方向分别在AC和BC的连线上，因C点电场强度方向与B A方向平行,故放在A点的点电荷
30、和放在B点的点电荷产生的电场强度方向只能如图所示，由CA和由BC,故你带负电,在带正电，且&=2&,即Qs QABC-4c2k=2攵，又由几何关系知8C=2AC,所以qA:皿=1 ：8。国 嵬 负1 :8B级察级考提升练7.a h 0/如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点。和6间、b和c间、c和d间的距离均为凡在a点处有一电荷量为以40)的固定点电荷。已知b点处的电场强度为零，则4点处的电场强度大小为(静电力常量为 ()3q IQq.，薜 丽A.k B.kQ+qC.k R29Q+qDE暖相由题意力点处的电场强度为零说明点电荷和
31、圆盘在方点产生的电场强度等大反向，即圆kq盘在距离为R的点产生的电场强度大小为E0=，故圆盘在距离为R的4点产生的电场强kq kq度 大 小 也 为 点 电 荷 在4点产生的电场强度大小为Eg 方向与圆盘在点产生的kq+kq _ 10kq电场强度方向相同,4点的合电场强度为二者之和，即E小川 网尸 9R2,B正确。答案|B8.AB、C。为圆的两条相互垂直的直径，圆心为。，将带电荷量分别为+小口的两点电荷放在圆周上关于AB对称且相距等于圆的半径的位置，如图所示。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个带适当电荷量的点电荷，则该点电荷（）A.可放在C点，带电荷量为“B.可放在。点,带电荷量为口
32、C.可放在A点，带电荷量为2qD.可放在D点，带电荷量为-24且国丽两个点电荷在。点产生的电场强度大小都为利用几何知识可知两个电场强度的q方向成120角,根据平行四边形定则，合电场强度大小为E L E%：方向水平向右，则需要放q的点电荷在。点产生的电场强度大小应为二,方向水平向左，所以该点电荷若在。点,带电荷朝y+g;若在C点,带电荷量应为切,选项A正确，选项B、C、D错误。前A1 19.下列选项中的各4圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各4圆环间彼此绝缘。坐标原点。处电场强度最大的是（）ABD1 1解析|A.坐标原点。处电场强度是带电圆环产生的;B.坐标原点。处电场强度是
33、第一象限”带1 1正电圆环和第二象限4带负电圆环叠加产生，坐标原点。处电场强度大小大于4带电圆环产生1 1的电场;C.第一象限4带正电圆环和第三象限4带正电圆环产生电场相互抵消,所以坐标原点。1 1 1处电场强度是“带电圆环产生的;D.第一象限”带正电圆环和第三象限4带正电圆环产生电场1 1相互抵消，第二象限4带负电圆环和第四象限4带负电圆环产生电场相互抵消,所以坐标原点0处电场强度为零。由上分析知坐标原点0 处电场强度最大的是Bog g B10.（2021陕西榆林检测）如图所示，以。为圆心,r为半径的圆与坐标轴的交点分别为。、氏c、d,空间有沿x轴正方向的匀强电场，同时在。点固定一个电荷量为
34、+Q的点电荷。如果把一个电荷量为p 的试探电荷放在c点，则恰好平衡，那么匀强电场的电场强度大小为多少?”、”两点的实际电场强度大小为多少？空间存在匀强电场和点电荷形成的电场，任何一点的电场强度都是这两个电场在该处的电场强度的矢量和。由电荷量为R 的试探电荷在C 点处于平衡状态可得Qq,72k=qE,kQ解得匀强电场的电场强度为E=7。由于正点电荷形成的电场的电场强度方向从圆心沿半径方向向外，故在a 点，点电荷的电场强度方向沿x 轴正方向;在 点,点电荷的电场强度方向沿y 轴正方向。2 kQ从而可知”点的实际电场强度为瓦=下-，V2 kQd 点的实际电场强度为a=kQ 2kQ 俄 Q芦 P k第
35、1章测评（时间:60 分钟 满分:10 0 分）一、单 项选择题（本题 共 4 小题,每小题4 分，共 16分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符 合 题 目 要 求的）L 关于电场线的下列说法中，正确的是（）A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线方向，电场强度越来越小C.电场线越密的地方，同一试探电荷所受静电力就越大D.在电场中，顺着电场线移动电荷,电荷受到的静电力大小恒定蓟电场线上某点的切线方向就是该点的电场强度方向，和正电荷受力方向相同，和负电荷受力方向相反，故 A 选项错;电场强度的大小用电场线的疏密表示,与电场线的方向无关，故 B、D选项错,C 选
36、项对。2.如图所示，四个质量均为“、带电荷量均为+q的微粒a、b、c、4 距离地面的高度相同，以相同的水平速度被抛出，除了 a微粒没有经过电场外，其他三个微粒均经过电场强度大小为E的匀强电场（mg这四个微粒从被抛出到落地所用的时间分别是小扬、心 以不计空气阻力，则（）J.thtatctdC.t=tdtbtcB.th=tcta=t(lD.tbta-td 即=”介入,又由力=2尸得tbta=tdtc,选项D正确。答 案 D3.如图所示M历公是半径为7 的圆的内接正五边形，当在顶点a、b、c、4、e 处各固定一带电荷量为+Q的点电荷时,0 点的电场强度为零;若在e处改为固定一带电荷量为-3。的点电荷
37、,a、b、c、4 各处点电荷不变，则圆心。处的电场强度大小为（静电力常量为左）（）4kQA 产3kQB.广2kQ产C.，kQ芦D.,庭丽初始时,0点的电场强度大小为零,若取走e处的点电荷，则其余点电荷在。处产生的合电0_场 强 度 大 小 为 方 向 为。一%若在e处换上电荷量为-3Q的点电荷,则该点电荷在。处产生3Q 4kQ的电场强度大小为A、方向也为0-e,因此叠加可得，圆心。处的电场强度大小为尸，故A正确。答案|A4.如图所示，一半径为R的绝缘环上，均匀地带有电荷量为。的电荷，在垂直于圆环平面的对称轴上有一点P,它与环心。的距离OP=L。设静电力常量为匕关于P点的电场强度瓦下列四个表达式
38、中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是（）kQA R2+Z2kQLDR2+L2D.kQRkQLC.J(R2+L2)3口 J(R2+L2)3解析Q将圆环分为个小段，当相当大时,每一小段都可以看作点电荷，其所带电荷量为4=,由点电EhC.电场线是直线，所以E,尸瓦D.不知、匕附近的电场线分布,E“、&大小不能确定暖丽由于电场线上每一点的切线方向跟该点的电场强度方向一致，而该电场线是直线，故A对。电场线的疏密表示电场的强弱，只有一条电场线时，则应讨论如下:若此电场线为正点电荷电场中的，则有瓦 瓦;若此电场线为负点电荷电场中的,则有瓦&;若此电场线是匀强电场中的，
39、则 有 若 此 电 场 线 是 等 量 异 种 点 电 荷 电 场 中 那 一 条 直 的 电 场 线，则 和&的 关 系 不能确定。故正确选项为A、D答 案AD8.图甲为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线鼻、8为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，其速度一时间图像如图乙所示,则下列叙述正确的是A.电场线方向由B指 向AB.电场强度大小6同C.Q可能为负电荷，也可能为正电荷D.Q在A的左侧且为负电荷|解析 根据速度一时间图像分析，电荷做加速度减小的加速运动，所以静电力向右，电场线方向向左,A对;加速度减小，静电力减小，电场强度减小,B对;根据点电荷电场特点,Q只能在
40、A的左侧且为负电荷,D对。答 案ABD三 非选择题（本题共7小题，共60分）9.（4分）（2021陕西西安高新一中月考）如图所示，电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为24,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心,静电力常量为k.若图中 点处的电场强度为零，则在图中h点 处 的 电 场 强 度 大 小 为，方向。庭明根据电场强度的叠加原理可知，带电薄板带正电,且它在。点处产生电场的电场强度Eikq与点电荷在a点处产生电场的电场强度大小相等，即 j=kq点电荷在6点处产生电场的电场强度大小为&=弼根据对称性可知,带电薄板在力点处产生电场的电场强度大小也为所以点处的电场强度大小为方向水平向左。I
41、Qkq水平向左10.(4分)(2 0 2 1 湖南常德月考)在真空中两等量异种点电荷的电荷量均为2 x l(y 8 c,相距2 0 c m,则 它 们 之 间 的 相 互 作 用 力 为 No在两者连线的中点处，电场强度大小为N/C o庭相已知真空中两点电荷的电荷量均为q=2 x l(y 8 c,距离片0.2 m,根据库仑定律得q2(2x104)2F=k 溟=9 1 0 9 X -2：N=9X10-5N两点电荷在中点处产生的电场强度大小为q(厂)2E=k 7=1.8 x l O4N/C方向相同，则在两者连线的中点处，电场强度大小为E.=2=3.6X104N/C暨 剽 9 x l(y 5 3.6
42、 x 1 0411.(5分)观察静电感应现象的操作如下。(1)带正电的C 移近导体A,金属箔片，移走C 之后金属箔片。(2)带正电的C移近导体A,先把A B分开,再移走C,金属箔片,4带 一 电,8带电,再让A B接触，金属箔片。(3)带正电的C移近导体A,用手摸一下A或者8,移走C,再分开A 8,金属箔片,A、8带 电。(4)把 C碰一下A或者B,移走C,分开A B 工、B带_ _ _ _ _ _ 电。g (l)C 靠近A4 端感应出负电荷,8 端感应出正电荷,电子从B端移到A端，金属箔片张开，移走C之后金属箔片闭合。(2)C 靠近A,金属箔片张开,先分开A B再移走C,金属箔片张开/带负电
43、,8 带正电，再让A3 接触，金属箔片闭合。(3)C 靠近A,用手摸一下A或者B,手上的电子移到8,移走C分开A848带负电。(4)C 碰一下A或者B,电子转移到C上，移走C再 分 开 带 正 电。昌(1)张 开 闭 合(2)张 开 负 正 闭 合(3)张 开 负(4)正12.(7分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的距离和电荷量有关。他选用带正电的小球A 和B A球放在可移动的绝缘座上,8球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C 点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使 A 球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小,B 球悬线的偏角越大;再保持两球的距离
44、不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大,8 球悬线的偏角越大。实验表明:两电荷之间的相互作用力，随其距离的 而增大，随其所带电荷量的而增大。此 同 学 在 探 究 中 应 用 的 科 学 方 法 是(选 填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或 演绎法”)。朝由题意知,悬线夹角越大，说明受力越大,故两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大，随其所带电荷量的增大而增大。此同学在探究中应用的科学方法是控制变量法。疆 减 小 增 大 控 制 变 量 法13.(10 分)B .，)，如图，小球A 用两根等长的绝缘细绳、6 悬挂在水平天花板上，两绳之间的夹角为6 0 。A的质量为0.1 kg
45、,电荷量为2.0 x10 CA的正下方0.3 m 处固定有一带等量同种电荷的小球8。A、B 均可视为点电荷,静电力常量=9xl()9N.m2/c2,重力加速度g 取 lOm/s?。求：(1)细绳”的拉力大小；(2)剪断细绳a瞬间，细绳h的拉力大小和小球A的加速度大小。Q2国丽(1)小球A、B之间的库仑力F=F对小球A 受力分析，根据平衡条件有27tos30+F=m gV3解 得 7=5N(2)剪断细绳a瞬间,A 的加速度方向与细绳b垂直,根据牛顿第二定律有机 gcos30=Fcos30+T/ngsin30-Fsin300-m ah(1 2 分)在电场强度为E的匀强电场中，取0点为圆心、r 为半
46、径作一圆周，在 0点固定一电荷量为+Q的点电荷,、b、c、”为相互垂直的两条直线和圆周的交点。当把一试探电荷+q 放在d点恰好平衡(如图所示，不计重力)，求：(1)匀强电场电场强度E的大小、方向。(2)试探电荷+夕放在点c时，受力K 的大小。(3)试探电荷+g 放在点b时，受力耳的大小、方向。臃丽(1)试探电荷+4 放在d点时，受+Q的作用力方向竖直向上。Qq根据平衡条件可知q E=k I匀强电场对+q 的1 2作用力方向向下，解得储，方向竖直向下。(2)试探电荷+q 放在点c时，受+。的作用力方向向左,大小为kQq;受匀强电场的作用Qq力方向向下,大小为q E=k Q q所以+q 放在点c时
47、受力F 二 一。Qq(3)试探电荷+q 放在点人时，受+Q的作用力方向向下,大小为k 受匀强电场的作用Qq力方向向下,大小为0&=左 r O2kQq-z r-所以+q 放在点d时受力丹=武，方向竖直向下。Q殁 Qq 2kgq色(1)/2,方 向 竖 直 向 下(2)=(3)k,方向竖直向下(1 8 分)如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，电场强度E=3 X 1 04 N/C,在两板间用绝缘细线悬挂一个质量,w=5 x l(y 3 kg的带电小球,静止时小球偏离竖直方向的夹角。=6 0 (g 取 1 0 0 1 底)。求：(1)小球的电性和电荷量；(2
48、)悬线的拉力大小;若小球静止时离右板4=5遍 xlO、,剪断悬线后，小球经多少时间碰到右极板。解析(1)小球受静电力向右，故带正电，受力分析如图所示。由平衡条件有Eq=m gt dn600解得q=5V33 xlO6C(2)由平衡条件得F=8s60,解得尸=o IN(3)剪断细线后，小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,竖直方向做自由落体运动。Eq 1在水平方向上有公=m d=ax?联立以上两式解得f=0.Is。5V3正电 3 xlO-6C(2)0.1 N(3)0.1 s第 2 章电势能与电势差第 1 节静电力做功与电势能A级课后篇素养形成合格考达标练1.(2021福建漳平检测)如图所示，
49、有一带电的微粒,在电场力的作用下沿曲线从M点运动到N点，则 微 粒()7-NA.带负电，电势能增加B.带负电，电势能减少C.带正电，电势能增加D.带正电，电势能减少解析|由带电微粒运动的径迹可以看出带电微粒受到的电场力与电场方向相同，故带电微粒带正电，选项A、B错误;电场力对带电微粒做正功，微粒电势能减少，选项C错误,D正确。如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是()A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力沿电场方向C.粒子在电场中的加速度不变D.粒子在电场中的电势
50、能始终在增加庭丽粒子带负电，所受电场力沿电场反方向,在接近M点的过程中电场力做负功，离开M点的过程中电场力做正功，所以在M点粒子的速率应该最小,A、B错误;粒子在匀强电场中运动，所受电场力不变,加速度不变,C正确;因为动能先减小后增加,所以电势能先增加后减小,D错i天og g c在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过4、8两点的竖直平面内对称位置取一个正方形路径 4,如图所示。现将一电子沿浦cd移动一周，则下列判断中正确的是()A.由 电 场 力 做 正 功，电子的电势能减小B.由b c电场对电子做正功C.由c d电子的电势能一直增加D.由d-a电子的电势能先减小后增加，电势能变