高中物理第九章靜電場(chǎng)及其應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)題庫(kù)(帶答案)

高中物理第九章靜電場(chǎng)及其應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)題庫(kù)

單選題1、電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)度的定義公式可知，該點(diǎn)受到的電場(chǎng)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(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，與F和q無(wú)關(guān)，電場(chǎng)強(qiáng)度是由場(chǎng)源電荷及該點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置來(lái)決定，由電場(chǎng)本身性質(zhì)決定。故選D。2、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(shuō)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(chǎng)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(méi)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(chǎng)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。3、關(guān)于電荷量，以下說(shuō)法正確的是（）A．物體所帶的電荷量可以為任意值B．物體所帶的電荷量只能為某些值C．物體帶電荷量的最小值為1.6×10－9CD．若物體帶正電荷，電荷量為1.6×10－9C，這是因?yàn)槲矬w得到了1.0×1010個(gè)電子答案：BAB．物體所帶的電荷量不能為任意實(shí)數(shù)，只能為元電荷的整數(shù)倍。故A錯(cuò)誤，B正確；C．物體帶電荷量的最小值與電子的電荷量數(shù)值相等，為1.6×10-19C。故C錯(cuò)誤；D．物體帶電1.60×10-9C，說(shuō)明物體失去了1.0×1010個(gè)電子。故D錯(cuò)誤。故選B。小提示：注意元電荷的定義以及與電荷量之間的關(guān)系，顯示的電性和得失電子之間的關(guān)系。4、矩形金屬導(dǎo)體處于正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，靜電平衡時(shí)感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)線分布情況正確的是（

）A．B．C．D．答案：A導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為0，感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)部某處產(chǎn)生的電場(chǎng)與場(chǎng)源電荷Q在此處產(chǎn)生的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反。故選A。5、如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個(gè)點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為－q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為＋q，則圓心O處（

）A．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向沿AO方向B．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向沿OA方向C．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向沿AO方向D．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向沿OA方向答案：D各點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)如下圖所示點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知，各點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為由于場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)度為矢量，由平行四邊形定則，根據(jù)對(duì)稱性可知，B、C、D、E四個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)為所以A、B、C、D、E五點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為沿OA方向，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。小提示：電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，疊加符合平行四邊形定則，多個(gè)矢量時(shí)，可分批次疊加。6、半徑為R的絕緣光滑半球形碗，固定放置在水平面上，在碗中置入三個(gè)質(zhì)量均為m，電荷量相同的帶電小球。當(dāng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，三小球同處于水平平面內(nèi)，該平面和地面的距離為0.5R。已知靜電力常數(shù)為k，重力加速度為g，則（

）A．小球電荷量的大小為B．小球受到的彈力大小為C．小球電荷量的大小為D．碗受到三小球的作用力小于答案：AAC．小球受重力，碗給的支持力和庫(kù)倫作用力，三力平衡。已知三個(gè)小球處于同一平面，所以三個(gè)小球從俯視圖看應(yīng)為等邊三角形排布，已知該平面和地面的距離為0.5R，所以該平面到碗面處也應(yīng)為0.5R，并且已知碗的半徑為R，所以碗面處的圓心到其中一個(gè)小球的距離應(yīng)為R，根據(jù)幾何知識(shí)，可得其中一個(gè)小球到其所處平面中心的距離為根據(jù)幾何知識(shí)有，小球與小球之間距離為，小球受力分析如圖所示每個(gè)小球所受庫(kù)侖力為又有聯(lián)立解得A正確，C錯(cuò)誤；B．根據(jù)以上分析，有B錯(cuò)誤；D．將三個(gè)小球看成一個(gè)整體，受到重力和碗給小球的作用力，因此和三個(gè)小球重力

等大反向，3mg，D錯(cuò)誤。故選A。7、M和N是兩個(gè)不帶電的物體，它們互相摩擦后，M帶1.6×10－10

C的正電，下列判斷正確的有（

）A．在摩擦前M和N的內(nèi)部沒(méi)有任何電荷B．摩擦的過(guò)程中正電荷從M轉(zhuǎn)移到NC．N在摩擦后一定帶負(fù)電1.6×10－10

CD．M在摩擦過(guò)程中失去1.6×10－10個(gè)電子答案：CA．摩擦起電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，說(shuō)明在摩擦前M、N內(nèi)部都有電荷，A錯(cuò)誤；B．互相摩擦后M帶1.6×10-10C正電荷，故應(yīng)該是M上1.6×10-10C的電子轉(zhuǎn)移到N上，B錯(cuò)誤；C．N原來(lái)是電中性，摩擦后M上1.6×10-10C的電子轉(zhuǎn)移到N上，故N在摩擦后一定帶1.6×10-10C的負(fù)電荷，C正確；D．M在摩擦過(guò)程中失去的電子數(shù)為n＝＝109個(gè)D錯(cuò)誤。故選C。8、如圖所示，點(diǎn)電荷固定在O點(diǎn)，P、Q為該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，設(shè)Q點(diǎn)的電勢(shì)為零，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷在Q點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)加速度大小為a，速度大小為v，已知OP=PQ，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A．固定在O點(diǎn)的電荷帶正電B．P點(diǎn)的電勢(shì)為C．檢驗(yàn)電荷在Q點(diǎn)釋放一瞬間的加速度大小為

D．檢驗(yàn)電荷運(yùn)動(dòng)到F、Q中點(diǎn)時(shí)，速度小于答案：BA.由于檢驗(yàn)電荷帶負(fù)電，檢驗(yàn)電荷由靜止釋放后向P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，則O點(diǎn)電荷帶正電，故A正確；B.由于Q點(diǎn)電勢(shì)為零，因此Q點(diǎn)電勢(shì)為正，由題意知?jiǎng)t故B錯(cuò)誤；C.檢驗(yàn)電荷的加速度由此可知，粒子在Q點(diǎn)的加速度為故C正確；D．由于從Q到P電場(chǎng)力越來(lái)越大，因此從Q運(yùn)動(dòng)到QP中點(diǎn)電場(chǎng)力做功小于，設(shè)到P、Q中點(diǎn)時(shí)速度為，即得故D正確。本題選不正確的，故選B。多選題9、如圖，在等量異種電荷的電場(chǎng)中，A、B、C、D四點(diǎn)在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，O點(diǎn)位于正方形的中心，已知A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U0，電荷量為＋q的帶電粒子在電場(chǎng)中移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．帶電粒子在A、B、C、D四點(diǎn)所受的電場(chǎng)力相同B．帶電粒子在A、C兩點(diǎn)具有的電勢(shì)能相等C．將帶電粒子從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功D．將帶電粒子從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功答案：BCA．由兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷所形成電場(chǎng)的對(duì)稱性可知，A、B、C、D四點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不都相同，所以同一個(gè)帶電粒子在四個(gè)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力不都相同，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B．由等勢(shì)面的對(duì)稱性可知，A、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故同一個(gè)帶電粒子在兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，故選項(xiàng)B正確；CD．由于等量異種點(diǎn)電荷連線中垂線上的電勢(shì)等于無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)（取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零），又A、B和C、D關(guān)于該中垂線對(duì)稱，它們之間的電勢(shì)差為U0，故有φA=φC=φB=φD=-由電場(chǎng)力做功的公式W=qU得，把帶電粒子從無(wú)窮遠(yuǎn)處分別移到B、C兩點(diǎn)電場(chǎng)力做的功為WB=qWC=-q故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、關(guān)于電荷量和元電荷，下列說(shuō)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。11、如圖所示，用細(xì)線將質(zhì)量為m的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)，小球帶電荷量為q，放入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，重力加速度大小為g。以下判斷正確的是（

）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，場(chǎng)強(qiáng)方向一定是水平B．若場(chǎng)強(qiáng)取最小值，則其大小一定為C．若場(chǎng)強(qiáng)大小為，則細(xì)線拉力一定最小D．無(wú)論場(chǎng)強(qiáng)大小方向如何，剪斷細(xì)線后，小球一定做直線運(yùn)動(dòng)答案：ABA．當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)方向水平時(shí)，受力分析可得解得故A正確；B．當(dāng)電場(chǎng)力方向垂直細(xì)線時(shí)，電場(chǎng)力取得最小值此時(shí)場(chǎng)強(qiáng)取得最小值為故B正確。C．當(dāng)電場(chǎng)力方向豎直向上，且時(shí)，繩子拉力為0，取得最小值，此時(shí)場(chǎng)強(qiáng)當(dāng)電場(chǎng)力方向水平向右，且

時(shí)此時(shí)繩子拉力為，并非取得最小值，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)電場(chǎng)力方向豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，繩子拉力為0，剪斷繩子小球保持靜止，故D錯(cuò)誤。故選AB。12、如圖所示，在空間施加方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩帶電小球A和B用相同的絕緣細(xì)繩通過(guò)小環(huán)懸掛在固定的水平橫桿下，兩細(xì)繩都恰好與水平橫桿垂直，則（

）A．A帶負(fù)電荷，B帶正電荷B．A帶正電荷，B帶負(fù)電荷C．若減小兩環(huán)間距，重新平衡時(shí)兩環(huán)問(wèn)距小于兩球間距D．若減小兩環(huán)間距，重新平衡時(shí)兩環(huán)間距大于兩球間距答案：ADAB．由圖可知，兩小球均在電場(chǎng)力和庫(kù)侖力的作用下保持平衡。由于庫(kù)侖力為相互作用，大小相等、方向相反，故兩小球受到的電場(chǎng)力也一定方向相反，因此兩小球一定帶異種電荷；則A球所受庫(kù)侖力向右，B球所受庫(kù)侖力向左。勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，故正電荷受電場(chǎng)力向右，其受庫(kù)侖力一定向左，故B帶正電荷，A帶負(fù)電荷，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)兩環(huán)間距減小時(shí)，兩球間距也在減小，則庫(kù)侖力大于勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用力，所以只有環(huán)間距大于球間距兩球才能平衡，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。13、如題圖所示，O、M、N為同一直線上的三點(diǎn)，帶正電的點(diǎn)電荷Q固定于O點(diǎn)。另一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力作用下先后經(jīng)過(guò)M、N點(diǎn)，速度大小分別為vM、vN，加速度大小分別為aM、aN。則（

）A．B．C．D．答案：ACAB．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相反，由題意可知，帶負(fù)電的點(diǎn)電荷過(guò)從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，受力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，做減速運(yùn)動(dòng)，所以故A正確，B錯(cuò)誤；CD．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力來(lái)自帶正電的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)，而點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)離源電荷越遠(yuǎn)，電場(chǎng)線越疏，電場(chǎng)強(qiáng)度越小，帶負(fù)電的點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力也越小，所以帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，所以故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。填空題14、豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，小球A、B帶有同種電荷?，F(xiàn)用指向墻面的水平推力作用于小球B，兩球分別靜止在豎直墻和水平地面上，如圖所示。如果將小球B向左推動(dòng)少許，當(dāng)兩球重新達(dá)到平衡時(shí)，與原來(lái)的平衡狀態(tài)相比較。小球A受到的力有重力、墻對(duì)它的彈力和B對(duì)A的排斥力，其中大小和方向都不變的力是________，方向不變、大小改變的是________，大小和方向都發(fā)生變化的是________，排斥力大小________

（選填：“變大”、“變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”），兩球之間的距離________（“變大”、“變小”、“不變”），力________

（選填：“沒(méi)有推A”、“推A”）。將A、B視為一個(gè)整體，墻對(duì)A的彈力________

（選填：“大于”、“等于”、“小于”、“不等于”）推力；地面對(duì)球B的支持力________

（選填：“大于”、“等于”、“小于”

、“不等于”）

A、B的重力之和。答案：

重力

墻對(duì)它的彈力

B對(duì)A的排斥力

變小

變大

沒(méi)有推A

等于

等于[1][2][3]小球A受到的力有重力、墻對(duì)它的彈力和B對(duì)A的排斥力，如圖所示將小球B向左推動(dòng)少許，減小，其中大小和方向都不變的力是重力，方向不變、大小改變的是墻對(duì)它的彈力，大小和方向都發(fā)生變化的是B對(duì)A的排斥力；[4]對(duì)A球，豎直方向根據(jù)受力平衡可得可知隨著減小，增大，排斥力大小變小；[5]根據(jù)庫(kù)侖定律可得隨著排斥力大小變小，兩球之間的距離變大；[6]推力作用在小球B上，故力沒(méi)有推A；[7][8]將A、B視為一個(gè)整體，受力如圖所示根據(jù)受力平衡可得可知墻對(duì)A的彈力等于推力，地面對(duì)球B的支持力等于A、B的重力之和。15、如圖所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)大小未知、方向水平向右。兩根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的絕緣輕繩分別將小球M和N懸掛在電場(chǎng)中，懸點(diǎn)均為O。兩小球質(zhì)量均為m、帶等量異種電荷，電荷量大小均為q（即）。平衡時(shí)兩輕繩與豎直方向的夾角均為。若僅將兩小球的電荷量同時(shí)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，兩小球仍在原位置平衡。已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g，則M帶______電，q=______。答案：

負(fù)

[1]由圖可知，M受到勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力與N的庫(kù)侖力的合力應(yīng)水平向左，而M、N帶等量異種電荷，相互吸引，所以N對(duì)M的庫(kù)侖力水平向右，則M受到勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力必定水平向左，該力與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相反，說(shuō)明M帶負(fù)電；[2]根據(jù)平衡條件有將電荷量加倍后，有聯(lián)立解得16、有三個(gè)相同的金屬小球，其中兩個(gè)帶電球A、B電量分別為－4.8×10－8C和＋1.6×10－8C，相距r時(shí)（遠(yuǎn)大于小球直徑），相互作用力為0.30N，現(xiàn)將第三個(gè)不帶電小球先后接觸A、B兩球，則它們之間的相互作用力變?yōu)開(kāi)_______N，此時(shí)B球的帶電量為_(kāi)_______C。答案：

##0.0375

[1][2]根據(jù)庫(kù)侖定律，開(kāi)始時(shí)有將第三個(gè)不帶電小球（設(shè)為C）與A接觸后，A、C的電荷量均為再將C與B接觸后，B、C的電荷量均為它們之間的相互作用力變?yōu)槁?lián)立解得解答題17、如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面