第九章 静电场及其应用（单元测试·基础卷）物理人教版2019必修第三册

2025-2026学年高二年级必修三物理单元检测卷 第九章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 1． 选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，下列有关电学知识的相关说法，正确的是（　　） A．静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷，这样使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 B．家用煤气灶的点火装置，是根据静电屏蔽的原理而制成的 C．印刷厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的危害 D．超高压带电作业的工作人员，为了保证他们的安全，他们必须穿上用导电材料与纺织纤维混纺交织成布后制成的服装 2．真空中有正点电荷Q1、Q2，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。已知Q1、Q2的电荷量均为，静电力常量为，则x=2cm处的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 3．空间存在电荷量分别为、的点电荷，它们的电场线分布情况如图所示，A点是两电荷连线的中点，到两电荷的距离均为，C点是两电荷连线延长线上的一点，到正电荷的距离也为，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的电势相等 B．A点的电场强度大小为 C．C点的电场强度大小为 D．两点电荷连线上电场强度为0的点与负电荷间的距离为 4．如图所示，边长为L的正六边形的顶点各固定一个点电荷，其中A、N两点分别为、，B、C两点均为，D、M两点均为，则O点的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 5．物理思想方法在物理学研究中有着广泛的应用，下列说法错误的是（    ） A．点电荷类似于质点，是一种理想化模型 B．重心可以看作是物体所受重力的作用点，是一种理想化模型 C．卡文迪什利用扭秤实验测引力常量时，利用了微小量放大法 D．速度是比值法定义的物理量，其表达式，当非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，我们就把叫作物体在时刻的瞬时速度，是利用了极限的思想 6．如图，充气后的气球在头发上摩擦，再靠近不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，可观察到易拉罐会朝气球方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（    ） A．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 B．易拉罐远离气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球对易拉罐远、近两侧的作用力均为吸引力 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 7．2024年8月11日20时36分，常州经开区横山桥镇遭遇强对流天气，雷击致芳茂山公园凉亭坍塌，造成6死10伤的悲剧。关于静电的防止与利用，下列说法错误的是（    ） A．图甲为静电喷漆的示意图，静电喷漆是利用同种电荷相互排斥，使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 B．乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 C．丙图的自助加油机都会有除静电装置，通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电 D．丁图的超高压带电作业，电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝，这样做的目的是电工被铜丝衣服所包裹，使衣服内电场强度为零 8．如图是探究库仑力的装置，将两块金属圆片A、B分别固定在绝缘支架上，下支架固定在高精度电子秤的托盘上，上支架贴上距离标尺，穿过固定支架的小孔安置。现将电子秤示数清零，此时电子秤示数为零，给A、B带上同种电荷，A、B电荷可看成点电荷。下列说法正确的是（　　） A．实验中A、B所带电荷量可以不相等 B．A对B的库仑力与B对A的库仑力大小相等 C．电子秤的示数与A、B间的距离成反比 D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，电子秤的示数减半 9．用轻质柔软绝缘细线，拴一质量为1．0×10-2kg、电荷量为2.0×10-8C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，如图平衡时细线与铅垂线成37°（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（　　） A．小球带正电 B．匀强电场的场强为1.5×108N/C C．平衡时细线的拉力为0.125N D．平衡时细线的拉力为0.175N 10．如图所示为密立根油滴实验装置。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，两板间形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入质量和电荷量各不相同的油滴，通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，则下列说法正确的是（　　） A．悬浮油滴带正电 B．悬浮油滴的电荷量为 C．减小场强，悬浮油滴将向上运动 D．油滴的电荷量一定是电子电量的整数倍 第Ⅱ卷 非选择题 2、 实验题：本题共2小题，共12分。 11．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。如图，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球B会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。 (1)他们分别进行了以下操作。把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的P1、P2、P3等位置，小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次____________，由此可得，两小球所带电量不变时，距离增大，两小球间静电力________。（填“增大”、“减小”或“不变”） (2)以上实验采用的方法是______（填正确选项前的字母）。 A．等效替代法 B．理想实验法 C．控制变量法 D．微小量放大法 12．如图所示，甲图是测量元电荷电荷量的实验装置图，乙图是简化图。喷雾器中可喷出不同带电荷量的油滴，喷出的油滴通过上极板的小孔进入平行板电容器，平行板电容器的极板间距为d，两端所加电压大小为U，上极板为负极板，下极板为正极板。 （1）实验中，用显微镜观察到某油滴匀速下降，测得其质量为m，则此油滴带________（填“正电”或“负电”），电荷量大小为________（已知重力加速度为g）。 （2）不断改变电压，仔细观察油滴的运动，经过反复实验得出大量数据，得到如下数据。 粒子带电荷量 … 3.2 4.8 6.4 8.0 11.2 9.6 17.6 … 12.8 你从所测得的大量数据中可得出的结论是：________。 三、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．如图所示，光滑绝缘粗细均匀的直细杆竖直固定，A点固定一个电荷量为+q1的点电荷A，一个质量为m且带电量为的小球套在杆上（可自由运动），AO垂直于杆，AO长为4L，AB与水平方向的夹角为37°，C、B关于O点对称。当小球在B点由静止释放，能经过C点。不计小球的大小，静电力常量为k，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)小球在B点受到的库仑力与弹力的大小与释放后瞬间的加速度； (2)小球在从B点到C点的过程中各个力的做功大小与小球经过C点时的速度大小。 14．如图，一质量为m的带电小球用丝线悬挂在水平向右无限大匀强电场中，已知该场强大小为E，当小球静止时，测得丝线与竖直方向的夹角为，此时小球距水平地面的高度为H。（重力加速度为g）求： (1)小球所带电荷量q； (2)当把悬线烧断后，求小球落到地面时的动能。 15．如图所示，半径的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道平滑连接于点，轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小的匀强电场。将质量的带电体P（可视为质点）从水平轨道上的A点由静止释放后，P沿轨道开始运动。已知P的电荷量，P与轨道间的动摩擦因数，A、两点间的距离，取重力加速度大小。求： (1)P从A点运动到点所用的时间； (2)P运动到圆弧轨道的末端点时，圆弧轨道对P的弹力大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年高二年级必修三物理单元检测卷 第九章·基础通关 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D A C A B B A ABD AC BD 二、实验题：本题共2小题，共12分。 11．(1) 减小 减小 (2)C（每空2分） 12． 正电 油滴所带电荷量是的整数倍（每空2分） 三、计算题：本题共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（13分）（1）根据几何关系可得, 由库仑定律可知，小球在B点受到的库仑力大小为（2分） 在水平方向上根据平衡条件可知，杆对小球的弹力大小为（2分） 在竖直方向上，根据牛顿第二定律可知 解得，方向竖直向下（3分） （2）由题可知，点与点为等势点，故小球从点与点库仑力不做功，即（1分） 因为弹力方向与小球运动方向垂直，故小球从点与点弹力不做功，即（1分） 由题可知重力做功为（1分） 由动能定理可得（2分） 解得（1分） 14．（12分）（1）小球受重力、电场力和线的拉力，受力分析如图所示 对小球列平衡方程（2分） 解得（2分） （2）丝线断后小球受到重力和电场力的作用，合力为（2分） 所以把悬线烧断后小球做初速度为零的匀加速直线运动，位移沿细线方向，则位移为（2分） 由动能定理（2分） 解得（2分） 15．（17分）（1）P从A点运动到B点过程，根据牛顿第二定律有 （2分） 解得加速度大小为 （2分） 根据运动学公式有 （2分） 解得所用的时间为 （2分） （2）P从A点到C点的过程，根据动能定理有 （3分） 解得 （2分） 在C点，根据牛顿第二定律有 （2分） 解得 （2分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二年级必修三物理单元检测卷 第九章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 1．从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，下列有关电学知识的相关说法，正确的是（　　） A．静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷，这样使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 B．家用煤气灶的点火装置，是根据静电屏蔽的原理而制成的 C．印刷厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的危害 D．超高压带电作业的工作人员，为了保证他们的安全，他们必须穿上用导电材料与纺织纤维混纺交织成布后制成的服装 2．真空中有正点电荷Q1、Q2，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。已知Q1、Q2的电荷量均为，静电力常量为，则x=2cm处的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 3．空间存在电荷量分别为、的点电荷，它们的电场线分布情况如图所示，A点是两电荷连线的中点，到两电荷的距离均为，C点是两电荷连线延长线上的一点，到正电荷的距离也为，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的电势相等 B．A点的电场强度大小为 C．C点的电场强度大小为 D．两点电荷连线上电场强度为0的点与负电荷间的距离为 4．如图所示，边长为L的正六边形的顶点各固定一个点电荷，其中A、N两点分别为、，B、C两点均为，D、M两点均为，则O点的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 5．物理思想方法在物理学研究中有着广泛的应用，下列说法错误的是（    ） A．点电荷类似于质点，是一种理想化模型 B．重心可以看作是物体所受重力的作用点，是一种理想化模型 C．卡文迪什利用扭秤实验测引力常量时，利用了微小量放大法 D．速度是比值法定义的物理量，其表达式，当非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，我们就把叫作物体在时刻的瞬时速度，是利用了极限的思想 6．如图，充气后的气球在头发上摩擦，再靠近不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，可观察到易拉罐会朝气球方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（    ） A．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 B．易拉罐远离气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球对易拉罐远、近两侧的作用力均为吸引力 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 7．2024年8月11日20时36分，常州经开区横山桥镇遭遇强对流天气，雷击致芳茂山公园凉亭坍塌，造成6死10伤的悲剧。关于静电的防止与利用，下列说法错误的是（    ） A．图甲为静电喷漆的示意图，静电喷漆是利用同种电荷相互排斥，使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 B．乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 C．丙图的自助加油机都会有除静电装置，通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电 D．丁图的超高压带电作业，电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝，这样做的目的是电工被铜丝衣服所包裹，使衣服内电场强度为零 8．如图是探究库仑力的装置，将两块金属圆片A、B分别固定在绝缘支架上，下支架固定在高精度电子秤的托盘上，上支架贴上距离标尺，穿过固定支架的小孔安置。现将电子秤示数清零，此时电子秤示数为零，给A、B带上同种电荷，A、B电荷可看成点电荷。下列说法正确的是（　　） A．实验中A、B所带电荷量可以不相等 B．A对B的库仑力与B对A的库仑力大小相等 C．电子秤的示数与A、B间的距离成反比 D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，电子秤的示数减半 9．用轻质柔软绝缘细线，拴一质量为1.0×10-2kg、电荷量为2.0×10-8C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，如图平衡时细线与铅垂线成37°（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（　　） A．小球带正电 B．匀强电场的场强为1.5×108N/C C．平衡时细线的拉力为0.125N D．平衡时细线的拉力为0.175N 10．如图所示为密立根油滴实验装置。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，两板间形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入质量和电荷量各不相同的油滴，通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，则下列说法正确的是（　　） A．悬浮油滴带正电 B．悬浮油滴的电荷量为 C．减小场强，悬浮油滴将向上运动 D．油滴的电荷量一定是电子电量的整数倍 第Ⅱ卷 非选择题 2、 实验题：本题共2小题，共12分。 11．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。如图，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球B会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。 (1)他们分别进行了以下操作。把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的P1、P2、P3等位置，小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次 ，由此可得，两小球所带电量不变时，距离增大，两小球间静电力 。（填“增大”、“减小”或“不变”） (2)以上实验采用的方法是______（填正确选项前的字母）。 A．等效替代法 B．理想实验法 C．控制变量法 D．微小量放大法 12．如图所示，甲图是测量元电荷电荷量的实验装置图，乙图是简化图。喷雾器中可喷出不同带电荷量的油滴，喷出的油滴通过上极板的小孔进入平行板电容器，平行板电容器的极板间距为d，两端所加电压大小为U，上极板为负极板，下极板为正极板。 （1）实验中，用显微镜观察到某油滴匀速下降，测得其质量为m，则此油滴带 （填“正电”或“负电”），电荷量大小为 （已知重力加速度为g）。 （2）不断改变电压，仔细观察油滴的运动，经过反复实验得出大量数据，得到如下数据。 粒子带电荷量 … 3.2 4.8 6.4 8.0 11.2 9.6 17.6 … 12.8 你从所测得的大量数据中可得出的结论是： 。 三、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．如图所示，光滑绝缘粗细均匀的直细杆竖直固定，A点固定一个电荷量为+q1的点电荷A，一个质量为m且带电量为的小球套在杆上（可自由运动），AO垂直于杆，AO长为4L，AB与水平方向的夹角为37°，C、B关于O点对称。当小球在B点由静止释放，能经过C点。不计小球的大小，静电力常量为k，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)小球在B点受到的库仑力与弹力的大小与释放后瞬间的加速度； (2)小球在从B点到C点的过程中各个力的做功大小与小球经过C点时的速度大小。 14．如图，一质量为m的带电小球用丝线悬挂在水平向右无限大匀强电场中，已知该场强大小为E，当小球静止时，测得丝线与竖直方向的夹角为，此时小球距水平地面的高度为H。（重力加速度为g）求： (1)小球所带电荷量q； (2)当把悬线烧断后，求小球落到地面时的动能。 15．如图所示，半径的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道平滑连接于点，轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小的匀强电场。将质量的带电体P（可视为质点）从水平轨道上的A点由静止释放后，P沿轨道开始运动。已知P的电荷量，P与轨道间的动摩擦因数，A、两点间的距离，取重力加速度大小。求： (1)P从A点运动到点所用的时间； (2)P运动到圆弧轨道的末端点时，圆弧轨道对P的弹力大小。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年高二年级必修三物理单元检测卷 第九章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 1． 选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，下列有关电学知识的相关说法，正确的是（　　） A．静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷，这样使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 B．家用煤气灶的点火装置，是根据静电屏蔽的原理而制成的 C．印刷厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的危害 D．超高压带电作业的工作人员，为了保证他们的安全，他们必须穿上用导电材料与纺织纤维混纺交织成布后制成的服装 【答案】D 【详解】A．静电喷漆的原理是让被喷金属件与油漆雾滴带异种电荷，利用静电引力使油漆均匀吸附在表面。若带同种电荷，则相互排斥，导致喷涂不均匀。故A错误。 B．煤气灶点火装置利用的是尖端放电或高压击穿空气产生电火花，而非静电屏蔽（用于隔绝内部/外部电场的现象）。故B错误。 C．印刷厂需保持环境湿润，因干燥空气导电性差，静电不易导走，易积累引发危险（如纸张粘连、火花放电）。故C错误。 D．超高压作业人员穿戴导电材料与纺织纤维混纺的服装，形成静电屏蔽，保障人身安全。故D正确。 故选D。 2．真空中有正点电荷Q1、Q2，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。已知Q1、Q2的电荷量均为，静电力常量为，则x=2cm处的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据场强叠加原则可知，x=2cm处的电场强度大小为 故选A。 3．空间存在电荷量分别为、的点电荷，它们的电场线分布情况如图所示，A点是两电荷连线的中点，到两电荷的距离均为，C点是两电荷连线延长线上的一点，到正电荷的距离也为，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的电势相等 B．A点的电场强度大小为 C．C点的电场强度大小为 D．两点电荷连线上电场强度为0的点与负电荷间的距离为 【答案】C 【详解】A．由题图可知，A、B两点在两点电荷的连线中垂线上，由于两点电荷不是等量异种点电荷，所以中垂线不是等势线，则A、B两点的电势不相等，故A错误； B．根据点电荷的场强公式和电场的矢量叠加原理可知，A点的电场强度大小为，故B错误； C．根据点电荷的场强公式和电场的矢量叠加原理可知，C点的电场强度大小为，故C正确； D．两电荷连线延长线上，位于负电荷的右侧，有一点的电场强度为0，设此点与负电荷的距离为d，则有 解得，故D错误。 故选C。 4．如图所示，边长为L的正六边形的顶点各固定一个点电荷，其中A、N两点分别为、，B、C两点均为，D、M两点均为，则O点的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】如下图所示，根据题意，O点的场强可看做三组等量异种电荷产生的电场的叠加。 由点电荷场强公式及场强叠加知识可得 M、B两点的点电荷在O点产生的电场强度 D、C两点的点电荷在O点产生的电场强度 A、N两点的点电荷在O点产生的电场强度 由数学知识及矢量合成知识可得O点的电场强度大小 故选A。 5．物理思想方法在物理学研究中有着广泛的应用，下列说法错误的是（    ） A．点电荷类似于质点，是一种理想化模型 B．重心可以看作是物体所受重力的作用点，是一种理想化模型 C．卡文迪什利用扭秤实验测引力常量时，利用了微小量放大法 D．速度是比值法定义的物理量，其表达式，当非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，我们就把叫作物体在时刻的瞬时速度，是利用了极限的思想 【答案】B 【详解】A．点电荷类似于质点，是一种理想化模型，故A正确，不满足题意要求； B．重心可以看作是物体所受重力的作用点，重心的建立体现了等效替代的思想，故B错误，满足题意要求； C．卡文迪什利用扭秤实验测引力常量时，利用了微小量放大法，故C正确，不满足题意要求； D．速度是比值法定义的物理量，其表达式，当非常小时，运动快慢的差异可以忽略不计，我们就把叫作物体在时刻的瞬时速度，是利用了极限的思想，故D正确，不满足题意要求。 故选B。 6．如图，充气后的气球在头发上摩擦，再靠近不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，可观察到易拉罐会朝气球方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（    ） A．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 B．易拉罐远离气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球对易拉罐远、近两侧的作用力均为吸引力 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 【答案】B 【详解】AB．根据静电感应，靠近气球一侧与气球带异种电荷，远离一侧与气球带同种电荷，故B正确，A错误； CD．气球对易拉罐远侧为斥力，近侧为吸引力。并且对近侧的力大于远侧的力，故CD错误。 故选B。 7．2024年8月11日20时36分，常州经开区横山桥镇遭遇强对流天气，雷击致芳茂山公园凉亭坍塌，造成6死10伤的悲剧。关于静电的防止与利用，下列说法错误的是（    ） A．图甲为静电喷漆的示意图，静电喷漆是利用同种电荷相互排斥，使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 B．乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 C．丙图的自助加油机都会有除静电装置，通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电 D．丁图的超高压带电作业，电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝，这样做的目的是电工被铜丝衣服所包裹，使衣服内电场强度为零 【答案】A 【详解】A．静电喷漆利用的是带负电的油漆微粒在静电力作用下向正极运动，故A错误； B．点火器的放电电极做成钉尖形是为了利用尖端放电，使在电压不高的情况下也容易点火，故B正确； C．加油机的除静电装置通过与加油机接地的金属面板进行接触操作，会导走身上的静电，保证加油站的安全，故C正确； D．因为超高压输电线周围存在很强的电场，带电作业的工人直接进入这样的强电场会有生命危险。如果工人穿上包含金属丝的织物制成的工作服，这身工作服就像一个金属网罩，可以起到静电屏蔽的作用，使超高压输电线周围的电场被工作服屏蔽起来，工人就可以安全作业了，故D正确。 本题选错误的，故选A。 8．如图是探究库仑力的装置，将两块金属圆片A、B分别固定在绝缘支架上，下支架固定在高精度电子秤的托盘上，上支架贴上距离标尺，穿过固定支架的小孔安置。现将电子秤示数清零，此时电子秤示数为零，给A、B带上同种电荷，A、B电荷可看成点电荷。下列说法正确的是（　　） A．实验中A、B所带电荷量可以不相等 B．A对B的库仑力与B对A的库仑力大小相等 C．电子秤的示数与A、B间的距离成反比 D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，电子秤的示数减半 【答案】ABD 【详解】A．库仑力是电荷间的相互作用力，库仑力与电荷所带电荷量的多少有关，与电荷间的距离有关，在探究库仑力的规律时，不一定A、B所带电荷量必须相等，A正确； B．A对B的库仑力与B对A的库仑力是一对相互作用力，故大小相等，B正确； C．两电荷间的库仑力与它们间的距离的二次方成反比，C错误； D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，则C与A分别所带电荷量是原A所带电荷量的一半，因A、B间的库仑力与它们所带电荷量的乘积成正比，所以电子秤的示数将减半，D正确。 故选ABD。 9．用轻质柔软绝缘细线，拴一质量为1．0×10-2kg、电荷量为2.0×10-8C的小球，细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场，如图平衡时细线与铅垂线成37°（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（　　） A．小球带正电 B．匀强电场的场强为1.5×108N/C C．平衡时细线的拉力为0.125N D．平衡时细线的拉力为0.175N 【答案】AC 【详解】A．对小球进行受力分析，根据平衡条件可知，小球受到的电场力水平向右，与电场方向相同，则小球带正电，故A正确； BCD．以小球为对象，根据受力平衡可得 ， 解得 ， 故C正确，BD错误。 故选AC。 10．如图所示为密立根油滴实验装置。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，两板间形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入质量和电荷量各不相同的油滴，通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，则下列说法正确的是（　　） A．悬浮油滴带正电 B．悬浮油滴的电荷量为 C．减小场强，悬浮油滴将向上运动 D．油滴的电荷量一定是电子电量的整数倍 【答案】BD 【详解】A．带电荷量为q的油滴静止不动，则油滴受到向上的电场力，题图中存在竖直向下场强为E的匀强电场，则油滴带负电，故A错误； B．根据平衡条件，有 故 故B正确； C．根据平衡条件，有 当减小场强，电场力减小，则悬浮油滴将向下运动，故C错误； D．不同油滴的所带电荷量虽不相同，但都是某个最小电荷量（元电荷）的整数倍，由于电子电量的数值和元电荷相等，故油滴的电荷量一定是电子电量的整数倍，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 2、 实验题：本题共2小题，共12分。 11．某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。如图，A是一个带正电的小球，系在绝缘丝线上带正电的小球B会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。 (1)他们分别进行了以下操作。把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的P1、P2、P3等位置，小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次____________，由此可得，两小球所带电量不变时，距离增大，两小球间静电力________。（填“增大”、“减小”或“不变”） (2)以上实验采用的方法是______（填正确选项前的字母）。 A．等效替代法 B．理想实验法 C．控制变量法 D．微小量放大法 【答案】(1) 减小 减小 (2)C（每空2分） 【详解】（1）[1]把系在丝线上的带电小球B先后挂在如图甲中横杆上的P1、P2、P3等位置，由题图可知小球B平衡后丝线偏离竖直方向的夹角依次减小； [2]设细线与竖直方向夹角为，根据平衡条件可得 由此可得，两小球所带电量不变时，距离增大，减小，则两小球间静电力减小。 （2）根据题意保持电荷量不变，只改变距离，研究力的变化情况，或者保持距离不变，改变电荷量，研究力的变化情况，所以实验采用的方法是控制变量法。 故选C。 12．如图所示，甲图是测量元电荷电荷量的实验装置图，乙图是简化图。喷雾器中可喷出不同带电荷量的油滴，喷出的油滴通过上极板的小孔进入平行板电容器，平行板电容器的极板间距为d，两端所加电压大小为U，上极板为负极板，下极板为正极板。 （1）实验中，用显微镜观察到某油滴匀速下降，测得其质量为m，则此油滴带________（填“正电”或“负电”），电荷量大小为________（已知重力加速度为g）。 （2）不断改变电压，仔细观察油滴的运动，经过反复实验得出大量数据，得到如下数据。 粒子带电荷量 … 3.2 4.8 6.4 8.0 11.2 9.6 17.6 … 12.8 你从所测得的大量数据中可得出的结论是：________。 【答案】 正电 油滴所带电荷量是的整数倍（每空2分） 【详解】（1）[1][2]依题意，油滴匀速下落，所受电场力方向竖直向上，油滴所受电场力方向与电场强度方向相同，故油滴带正电；根据平衡条件有 求得 （2）[3]元电荷的电荷量为，根据表格中数据，可得出结论是：油滴所带电荷量是的整数倍。 三、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（13分）如图所示，光滑绝缘粗细均匀的直细杆竖直固定，A点固定一个电荷量为+q1的点电荷A，一个质量为m且带电量为的小球套在杆上（可自由运动），AO垂直于杆，AO长为4L，AB与水平方向的夹角为37°，C、B关于O点对称。当小球在B点由静止释放，能经过C点。不计小球的大小，静电力常量为k，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)小球在B点受到的库仑力与弹力的大小与释放后瞬间的加速度； (2)小球在从B点到C点的过程中各个力的做功大小与小球经过C点时的速度大小。 【答案】(1),,，方向竖直向下 (2),,, 【详解】（1）根据几何关系可得, 由库仑定律可知，小球在B点受到的库仑力大小为（2分） 在水平方向上根据平衡条件可知，杆对小球的弹力大小为（2分） 在竖直方向上，根据牛顿第二定律可知 解得，方向竖直向下（3分） （2）由题可知，点与点为等势点，故小球从点与点库仑力不做功，即（1分） 因为弹力方向与小球运动方向垂直，故小球从点与点弹力不做功，即（1分） 由题可知重力做功为（1分） 由动能定理可得（2分） 解得（1分） 14．（12分）如图，一质量为m的带电小球用丝线悬挂在水平向右无限大匀强电场中，已知该场强大小为E，当小球静止时，测得丝线与竖直方向的夹角为，此时小球距水平地面的高度为H。（重力加速度为g）求： (1)小球所带电荷量q； (2)当把悬线烧断后，求小球落到地面时的动能。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）小球受重力、电场力和线的拉力，受力分析如图所示 对小球列平衡方程（2分） 解得（2分） （2）丝线断后小球受到重力和电场力的作用，合力为（2分） 所以把悬线烧断后小球做初速度为零的匀加速直线运动，位移沿细线方向，则位移为（2分） 由动能定理（2分） 解得（2分） 15．（17分）如图所示，半径的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道平滑连接于点，轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小的匀强电场。将质量的带电体P（可视为质点）从水平轨道上的A点由静止释放后，P沿轨道开始运动。已知P的电荷量，P与轨道间的动摩擦因数，A、两点间的距离，取重力加速度大小。求： (1)P从A点运动到点所用的时间； (2)P运动到圆弧轨道的末端点时，圆弧轨道对P的弹力大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）P从A点运动到B点过程，根据牛顿第二定律有 （2分） 解得加速度大小为 （2分） 根据运动学公式有 （2分） 解得所用的时间为 （2分） （2）P从A点到C点的过程，根据动能定理有 （3分） 解得 （2分） 在C点，根据牛顿第二定律有 （2分） 解得 （2分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$