阶段质量检测(九) 静电场及其应用（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

阶段质量检测(九)　静电场及其应用 [对应学生用书P153]　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 一、选择题(本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求) 1．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 C　解析：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错误；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错误，C正确。 2．关于如图所示的验电器，下列说法正确的是(　　) A．硬杆b应该用金属材料制成 B．a与c应该互相绝缘 C．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近a时，两金属箔片带等量异种电荷 D．用毛皮摩擦过的橡胶棒接触a后，c所带电荷与橡胶棒所带电荷的电性相反 A　解析：根据验电器的应用原理，当带电体靠近或接触a部分时，电荷在ac间移动，使c中金属箔片带上同种电荷而相互排斥，所以b应是导体，故A正确，B错误；用与毛皮摩擦过而带负电的橡胶棒靠近a时，会因为静电感应现象让a带上正电荷，c部分两金属箔片感应出负电荷，故C错误；带负电的橡胶棒与a接触后，整个验电器均带负电，故D错误。 3．如图所示，空间直角坐标系中，六个完全相同、均匀带电的正方形绝缘平板构成一个正方体，其中心O位于坐标原点，各棱方向与坐标轴平行。记与z轴平行的棱中点为A，正方体与x轴的交点为B，则A，B，O三点的电场强度(　　) A．全部为0 B．全部不为0 C．有两个满足至少在两个方向上的分量不为0 D．有一个满足恰好在两个方向上的分量不为0 D　解析：O点的电场强度为0，A点的电场强度有x分量和y分量，B点的电场强度只有x分量。D选项正确。 4．如图所示，四个质量均为m、带电荷量均为＋q的微粒a、b、c、d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>qE)，这四个微粒从被抛出到落地所用的时间分别是ta、tb、tc、td，不计空气阻力，则(　　) A．tb<ta<tc<td B．tb＝tc<ta＝td C．ta＝td<tb<tc D．tb<ta＝td<tc D　解析：根据四个微粒所受静电力的情况可以判断出，四个微粒在竖直方向上的加速度大小关系为ab>aa＝ad>ac，由h＝at2可得tb<ta＝td<tc，D正确。 5．一匀强电场的方向竖直向上。t＝0时刻，一带电粒子以一定初速度水平射入该电场，静电力对粒子做功的功率为P，不计粒子重力，则P­t关系图像是(　　) A　解析：设粒子带正电，运动轨迹如下图所示，水平方向粒子不受力，vx＝v0。 沿电场方向：受力F电＝qE，则加速度a＝＝，经时间t，粒子沿电场方向的速度vy＝at＝，静电力做功的功率P＝F电vy＝qE·＝＝kt∝t，选项A正确。 6．如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，在绝缘水平面上有两个质量相等的带异种电荷小球a、b(可视为点电荷)，且电荷量大小分别为qa＝3q，qb ＝q，由静止释放，二者之间距离为r，位置关系如图所示，发现两个小球始终处于相对静止状态，则下列说法正确的是(　　) A．a一定带正电，且电场强度大小为E＝ B．a一定带负电，且电场强度大小为E＝ C．a一定带正电，且电场强度大小为E＝ D．a一定带负电，且电场强度大小为E＝ B　解析：两小球始终处于相对静止状态，加速度相等。如果a带正电，受到匀强电场向右的力和b对a向右的力，加速度向右；而b受到匀强电场向左的力和a对b向左的力，加速度向左，两小球加速度不相等，所以a一定带负电；取向左为正，对a，根据牛顿第二定律有3qE－＝maa；对b，根据牛顿第二定律有－qE＝mab。而aa＝ab，解得E＝，故B正确。 7．(2021·湖南岳阳高二上月考)如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A、B(均可看作点电荷)，分别带有－Q和＋Q的电荷量，两球间静电力为F，现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，接着再使A、B间距离增大为原来的2倍，则它们间的静电力大小为(　　) A．F B．F C．F D．F C　解析：根据库仑定律知F＝k＝，用不带电的小球C与A接触，则A、C的电荷量为QA＝QC＝－Q，C与B再接触，则B的电荷量为QB＝＋Q，根据库仑定律知此时静电力大小F′＝k＝k＝F，C正确。 8.如图所示，abcde是半径为r的圆的内接正五边形，当在顶点a、b、c、d、e处各固定一带电