第9章 静电场及其应用 综合测评（Word练习）-【状元桥·优质课堂】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册（人教版）

第九章综合测评 (时间：75分钟　满分：100分) 一、选择题(共11道题，每题4分，共44分．第1～7小题为单选题，第8～11题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分) 1．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为(　　) A．2∶1 B．4∶1 C．16∶1 D．60∶1 答案　D 解析　当它们相距为a时，由库仑定律可知，F1＝k＝；当两个完全相同的金属小球相互接触后，带电荷量均为＋Q，距离变为2a，由库仑定律可知，F2＝k＝，则＝60，选项D正确． 2．如图甲所示，AB是一条点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上P、Q两处的试探电荷的电荷量大小与所受静电力大小之间的函数图线，由此可以判断(　　) A．场源电荷是正电荷，位置在A侧 B．场源电荷是正电荷，位置在B侧 C．场源电荷是负电荷，位置在A侧 D．场源电荷是负电荷，位置在B侧 答案　A 解析　由E＝知EP＞EQ，即A点更靠近点电荷，结合电场线方向，可知场源电荷是正电荷，位置在A侧． 3．电视机的光屏表面经常有许多灰尘，这主要是因为(　　) A．灰尘的自然堆积 B．玻璃具有较强的吸附灰尘的能力 C．电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘 D．电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘 答案　D 解析　电视机工作时，由于电子运动到了屏幕上，屏幕带了电，而带电体有吸引轻小物体的性质，故把灰尘吸引到了屏幕上，选项D正确． 4．如图所示，ABCD为等腰梯形，∠A＝∠B＝60°，AB＝2CD，在A、B两点分别放上一个点电荷，电荷量分别为qA和qB，在C点的电场强度方向沿DC向右，A点的点电荷在C点产生的场强大小为EA，B点的点电荷在C点产生的场强大小为EB，则下列说法正确的是(　　) A．放在A点的点电荷可能带负电 B．在D点的电场强度方向沿DC向右 C．EA＞EB D．|qA|＝|qB| 答案　C 解析　由于两点电荷在C点产生的合场强方向沿DC向右，由平行四边形定则，可知两点电荷在C点产生的场强方向如图所示，由图中几何关系可知EB＜EA，且A点所放点电荷为正电荷，B点所放点电荷为负电荷，且A点所放点电荷的电荷量的绝对值大于B点所放点电荷的电荷量的绝对值，选项C正确，A、D错误；对两点电荷在D点产生的场强进行合成，由几何关系，可知其合场强方向为向右偏上，不沿DC方向，选项B错误． 5．若在一半径为r，单位长度带电量为q(q＞0)的均匀带电圆环上有一个很小的缺口Δl(且Δl≪r)，如图所示，则圆心处的场强大小为(　　) A. B． C. D． 答案　C 解析　把缺口处填补为完整的圆，则填补上的小圆弧带电量q′＝Δlq，由于Δl≪r，故可视为点电荷，它在O点产生的场强为E′＝，由对称性可知整个圆环在O点的场强E合＝0，则存在缺口时，在O点的场强大小E＝E′，即E＝，选项C正确． 6．如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的电场强度大小变为E2.那么，E1与E2之比为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．2∶3 D．4∶3 答案　B 解析　设M点点电荷的电荷量为Q，半圆的半径为r，则由题意可知，N点点电荷的电荷量为－Q，由点电荷的电场强度公式可得，M点的点电荷在O点的电场强度大小为，方向沿MN指向N，N点的点电荷在O点的电场强度大小为，方向也沿MN指向N，则E1＝，当将N点的点电荷移到P点时，两点电荷在O点的场强大小不变，方向夹角为120°，由矢量合成可得，在O点的合场强大小为，即E2＝，故E1∶E2＝2∶1，选项B正确． 7．如图所示，三个点电荷Q1、Q2、Q3在一条直线上，Q2和Q3间的距离为Q1和Q2间距离的2倍，每个点电荷所受静电力的合力为0，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比Q1∶Q2∶Q3为(　　) A．(－9)∶4∶(－36) B．9∶4∶36 C．(－3)∶2∶(－6) D．3∶2∶6 答案　A 解析　由三电荷平衡模型的特点“两同夹异”可知，Q1和Q3为同种电荷，它们与Q2互为异种电荷．设Q1和Q2间的距离为r，则Q2和Q3间的距离为2r，电荷量均取绝对值．对Q1有k＝k，对Q2有k＝k，对Q3有k＝k，联立上述三式解得Q1∶Q2∶Q3＝9∶4∶36，所以三个点电荷的电荷量之比为(－9)∶4∶(－36)或9∶(－4)∶36，选项A正确． 8．如图所示，在水平向