第九章静电场及其应用单元测试 高二上学期物理人教版（2019）必修三（含答案）

第九章静电场及其应用单元测试
姓名：___________班级：___________考号：___________
选择题（本大题共11 小题，1～7题是单选 ，8～11题是多选，每小题4分 ，共44 分。多选题全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）
1．下列四幅图中M、N两点电场强度相同的是（　　）
A． B．
C． D．
2．如图，固定在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球A、B，A位于筒底靠在左侧壁处，B在右侧筒壁上受到A的斥力作用处于静止。若筒壁竖直，A的电量保持不变，B由于漏电而下降少许后重新平衡，下列说法中正确的是（　　）
A．小球A、B间的库仑力变小 B．小球A、B间的库仑力不变
C．小球A对筒壁的压力变小 D．小球A对筒底的压力不变
3．如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空。将电荷为+q的点电荷置于z轴上z＝h处，则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上处的场强大小为（k为静电力常量）（　　）
A．k B．k C．k D．k
4．如图所示，正电荷Q置于一匀强电场中(图中水平直线为匀强电场的电场线)，在以正电荷Q为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c三点，其中a点的电场强度Ea=0，则下列判断正确的是（　　）
A．匀强电场电场强度E=，方向水平向右
B．匀强电场电场强度E=，方向水平向左
C．c点电场强度Ec=0
D．b点的电场强度Eb=，与匀强电场方向成45°角
5．静电现象在生活中广泛存在，如图所示为半径为R的均匀带电球体，以球心O点为坐标原点建立x坐标轴，a、b、c三点均在x轴上，b点在球体表面处，。已知均匀带电球壳内任一点的电场强度均为0，则a、b、c三点电场强度大小的比值Ea:Eb:Ec为（　　）
A．4:9:8 B．9:9:4 C．9:18:8 D．9:72:32
6．如图所示，绝缘水平横杆上相距的两点固定有两个带等量正电荷的小圆环，下端用两长度均为的轻质绝缘细线悬挂一质量为的带电小球C，小球静止时细线上的拉力刚好为零。现给小球一垂直纸面向里的初速度，小球恰好能在竖直面内做圆周运动，重力加速度g取，则（　　）
A．小球C带正电 B．A处圆环与小球C间的库仑力大小为3 N
C．小球在最高点的动能为3 J D．小球在最低点时每根细线上的拉力大小为15 N
7．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 k0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，qA q0 0，qB q0，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，则（　　）
A．qCq0 B．弹簧伸长量为
C．A 球受到的库仑力大小为2Mg D．相邻两小球间距为 q0
8．如图所示，A、B两个异种电荷的等质量小球，分别被两根绝缘细绳系在木盒内的同一竖直线上。静止时，木盒对地面的压力为FN，细绳对A的拉力为，细绳对B的拉力为，若将系B的细绳和系A的细绳同时断开，则两细绳刚断开时（　　）
A．木盒对地面的压力增大
B．木盒对地面的压力减小
C．木盒对地面的压力为
D．木盒对地面的压力为
9．如图所示，两个分别用长的轻质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F的作用，它们之间的距离为，已知每个小球的质量为，静电力常量，则（　　）
A．两球必均带正电荷
B．两球可能都带负电荷
C．小球带的电荷量可能为
D．小球带的电荷量可能为
10．如图所示，带正电的细杆AB被绝缘丝线吊在空中，细杆上的电荷量均匀分布。电荷量为Q的小球C（可看作点电荷）被悬挂在细杆AB的正上方，C与AB的距离为L，与AB相距为的P点场强为零，P'点在AB下方与AB相距，静电力常量为k，下面说法正确的是（　　）
A．小球C带负电
B．细杆AB上的电荷在P点产生的场强为
C．细杆AB上的电荷在P'点产生的场强为
D．P'点的场强为
11．如图所示，一带电荷量为-Q（Q＞0）的点电荷固定在一电场线水平的匀强电场中，在以点电荷为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c、d四点，将检验电荷放在a点，检验电荷受到的电场力正好为零，则（　　）
A．匀强电场的电场强度大小为，方向水平向右
B．b点的电场强度大小为，方向水平向左
C．c点的电场强度大小为，方向斜向左下方
D．d点的电场强度大小为，方向斜向右下方
非选择题：本题共5小题，共56分
12．（8分）在“探究两个电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关”的试验中，某同学采用如图所示的装置；试验时他保持两个小球所带的电量不变，研究力与两个带电小球间距离的关系；保持两个小球间距离不变，研究力与两个带电小球所带电量的关系。
(1)试验表明：两个电荷间相互作用力的大小，随两球间距离的 而增大；随两球所带电量的 而增大。
(2)试验中该学生采用了 这种方法来研究多个变量间的关系。（选填“累积法”、“控制变量法”、“演绎法”、“等效替代法”）
(3)在我们所知道的物理实验中或物理规律的得出过程中也用到这种方法，请举一个例子： 。
13．（6分）带正电的带电体C置于铁架台旁，把系在绝缘细线上带正电的小球先后挂在等位置，带电体C可以在原位置上下移动，保证它与小球在同一水平直线上。
（1）当小球远离带电体C时，稳定后的小球与竖直方向的夹角______（填“大于”，“等于”或“小于”）原夹角；
（2）当增大带电体C的电荷量时，稳定后的小球与竖直方向的夹角______（填“大于”，“等于”或“小于”）原夹角；
（3）若让带电体C带等量负电荷，稳定后的小球与竖直方向的夹角______（填“大于”，“等于”或“小于”）原夹角。
14．（9分）真空中有两个相距r的点电荷A和B，带电荷量分别为q1＝＋q，q2＝＋4q，再放入一个点电荷q3，三个点电荷皆可自由移动，在什么位置放入第三个点电荷q3可使三个电荷都处于平衡状态，q3的电荷量为多少？
15．（15分）如图所示，两带正电小球固定在边长的正三角形两个水平顶点、上，电荷量均为，已知静电力常量，。求：
（1）顶点c电场强度的大小；
（2）现在c点放一质量带电小球，恰能处于静止状态，则该小球的电性及所带电荷量是多少？
16．（16分）带电量分别为＋2q、－2q的等量异种电荷A、B固定在同一水平线上，相距6x，在它们连线的中点P上方2x处有一悬点O，用绝缘细绳挂着一个质量为m的带电小球C，OP＝2x，绳长，如图所示，平衡时小球刚好静止在两电荷连线上。重力加速度为g，问：
（1）小球所受电场力大小为多少？
（2）小球所在处A、B产生的电场合场强为多少？
（3）小球所带电荷量是正是负？电荷量为多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
2．D
3．B
4．D
5．C
6．D
7．A
8．BC
9．BC
10．BD
11．BC
12．(1)减小；增大；(2)控制变量法
(3)在研究力、质量和加速度的关系时采用了控制变量法。
13． 小于 大于 大于
14．在A、B之间到A点距离为的位置；
15．（1）；（2）负电，
16．（1）；（2）；（3）负电荷，
答案第1页，共2页
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