第9章 静电场及其应用-【学考一号】2026年高中物理学业水平复习方略+评价作业

第九章静 1.[2025·镇海模拟]如图所示，被绝缘杆支撑的导体 A带正电，当带负电的导体B靠近A时，A带的 () A.正电荷减少 B.负电荷减少 C.电荷数不变 D.正、负电荷均增加 2.原来不带电的两个物体M和N相互摩擦后分开，M 带上了1.0x108C的负电荷，则N () A.带1.0x108C的负电荷 B.带1.0x10-8C的正电荷 C.可能不带电 D.带2.0x108C的正电荷 3.两个完全相同的金属小球相距一定的距离，其中A 球带电量是B球的2倍，现把0变为原来的g,则 () A.接触之前，两球一定带同种电荷 B.接触之前，两球一定带异种电荷 C.两球接触时，一定有部分正电荷从A球转移到 B球 D.两球接触时，一定有部分电子从A球转移到 B球 4.[2025.宁波二模]如图所示，用三根绝缘细绳把三 个带同种电荷的小球A、B、C悬挂在O点。小球静 止时，恰好位于同一水平面，细绳与竖直方向的夹 角分别为aB、y,已知小球A、B、C的质量相等，电 荷量分别为9A、9a、9c,则下 列说法正确的是() A.三个小球带电量也相等 B.qa=qc C.qa>qc D.qa<qc 5.关于公式F=k992,下列说法正确的是 ( 》 .2 A.当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，它 们之间的静电力F→0 B.当真空中的两个电荷间的距离→0时，它们 之间的静电力F→∞ C.当真空中的两个电荷之间的距离r→0时，库 仑定律的公式就不适用了 D.当真空中的两个电荷之间的距离r→0时，电荷 不能看成是点电荷，库仑定律的公式仍然适用 6.下列电场线示意图，属于两个等量正点电荷周围电 场线分布情况的是 () 电场及其应用 D 7.电荷量分别为q1、92的两个点电荷，相距r时相互 作用力为F,则下列说法正确的是 () A.如果91、9恒定，当距离变为5时作用力将变 为2F B.如果其中一个电荷的电荷量和它们的距离都减 半时，作用力变为4F C.如果将它们的电荷量和距离都加倍时，作用力 变为2F D.如果它们的电荷量都加倍，距离变为V2r时， 作用力变为2F 8.如图所示，有一带正电的验电 器，当一金属球M靠近验电器 N⊕☑ 的小球N(不接触)时，验电器的 金属箔片张角减小，则() A.金属球一定不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 9.在物理学的发展过程中，许多科学家作出了巨大 贡献，也创造出了许多物理学研究方法。下列说法 正确的是 A.伽利略研究自由落体运动，完全利用理想斜面 实验法得出规律 B.牛顿探索万有引力定律，采用了等效替代法 C.卡文迪什利用扭秤实验测出引力常量，采用了 理想模型法 D.库仑研究电荷间的作用力，采用了电荷量均 分法 10.当在电场中某点放入电荷量为g的正试探电荷 时，测得该点的电场强度为E,若在同一点放入电 荷量为g'=2g的负试探电荷时，测得该点的电场 强度 () A.大小为2E,方向与E相同 B.大小为2E,方向与E相反 C.大小为E,方向与E相同 D.大小为E,方向与E相反 115 11.[2025·绍兴二模]如图所示，将一锥形导体放入 电荷量为Q的负点电荷电场中，导体内有A、B两 点，A点到电荷的距离为d,下列说法正确的是 () A.锥形导体右端带负电 B.A点电场强度比B点大 C.图中所示两条实线1和2来表示锥形导体周 围的电场线肯定是错误的 D.导体表面的感应电荷在A点产生的电场强度 大小为 2d 12.如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电 荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场 区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电 粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图 可以判断出 () A.粒子带负电荷 B.带电粒子在a点的受力方向指向b C.带电粒子在a点的加速度比b处大 D.带电粒子一定从a处运动到b处 13.直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H 两点坐标如图，M、N两点各固定一正点电荷，一 电量为Q的负点电荷置于0点时，G点处的电场 强度恰好为零，静电力常量用k表示。若将该负 点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分 别为 A.39,沿y轴正向 4a2 ◆y B. 4,沿y轴正向 5k ◆H(0,a) 器，沿y铂负向 C. 0 ↑G(0,-a) D.,沿y轴负向 4a2 14.取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼 此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属 箔是闭合的，如图所示。手握绝缘棒，把带正电荷 的带电体C移近导体A。下列对实验现象的描述 正确的是 116 A.带电体C移近导体A时，两边的金属箔都张开 B.保持C不动，先把导体A和B分开，然后移开 C,张开的金属箔都合拢 C.保持A和B接触，C不动，若用手触碰导体A 的左端，则导体A下方的金属箔合拢 D.保持A和B接触，C不动，若用手触碰导体B 的右端，则导体B下方的金属箔张开 15.如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝 线系上带正电的小球，分别挂在P、P、P的位置， 可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向 的角度不同。关于此实验得出的结论，下列说法 正确的是 P P2 P ⊕ H A.电荷之间作用力的大小与两电荷的带电性质 有关 B.电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离 有关 C.电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量 无关 D.电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关 16.如图所示，在真空中有一个V形光滑绝缘支架， 支架置于绝缘水平面上，C为支架最低点，支架两 边与水平面的夹角为37°，支架两边各穿一个带 电量为Q=+8×10?C的相同小球A和B,小球可 视为质点。两小球距离水平面的高度均为h= 0.3m,且保持静止，静电力常量k=9.0×10°N· m21C2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)两小球之间的库仑力大小。 (2)支架对小球A的支持力大小。 (3)C处的电场强度。 ●B h 37° 370mgm紧设C点速度为e,由动能定理知}m心-分m -mgx2R,四驱车在C点时车的支持力和车的重力提供车 做圆周运动的向心力，则mg=m紧，代人得F=60N,由 牛顿第三定律知F=F、=60N,故四驱车经过C点时对轨 道的压力大小为60N,方向竖直向下。 (2)B点右侧轨道均视为光滑轨道，则可知=，由能量守 恒知P-W=2m,代入得W=27.5J。 (3)四驱车从C运动到F点过程中，应用动能定理知-mgh 2m广-m,车从F点飞出后做平抛运动，运动时间为 4,则竖直方向有h+h=)2,水平方向有x=u4,联立以上 表达式并化简得=1V(ec2-2g)x2h+h2三 g V40202-V4h-0+80当-025m时. x有最大值，且x=0.45m。 第九章静电场及其应用 1.C[解析】A是一个孤立的系统，跟外界没有电荷交换，A的电 荷数不变，当带负电的导体B靠近A时，A、B之间没有发生 电荷的转移，所以A带电荷量不会发生变化。 2.B[解析】摩擦起电过程中，电荷是守恒的，两个物体带等量 异种电荷，所以N带1.0×108C的正电荷。 3.B(解析】接触前的库仑力为F=k929=2kg,若两球带同 种电荷，接触后电量平分，则置于原处后的库仑力为= 9:99=9F,若两球带异种电荷，接触后电 4r2 8 1 先中和后平分，则置于原处后的库仑力为P2之9 2 等日R,可知两球带异种电荷，但电性无法确定，B正确。 4.C【解析】对小球B进行受力分析，由于B向右偏转一定角度 所以A对B的作用力大于C对B的作用力，故q>qc。 5.A【解析】一→∞时，电荷可以看作点电荷，库仑定律的公式适 用，由公式可知，它们之间的静电力F→0：一→0时，电荷不能 看成点电荷，库仑定律的公式就不适用了，A正确。 6.C解析】等量同种电荷是相互排斥的，它们产生的电场线对 称分布，且电场线都是从无限远或正电荷发出，到负电荷或 无限远终止的，C正确 7.D(解析】根据公式F=992,当距离减少为原来的】时，相 互作用力变为4F,A错误：若其中一个电荷的电荷量和它们 的距离都减半时，作用力变为2F,B错误；如果将它们的电 荷量和距离都加倍时，作用力不变，C错误。 8.B[解析】验电器的金属箔片之所以张开，是因为它们都带有 正电荷，由同种电荷相互排斥引起的，张开角度的大小取决 于两个金属箔片带电荷量的多少。如果M球带负电，则靠近 验电器的N球时，异种电荷相互吸引，使金属箔片上的正电 荷逐渐“上移”，从而使两个金属箔片夹角减小：如果M球不 带电，则在靠近N球时，发生静电感应现象，M球左侧也会 带上负电，进而使金属箔片张角减小，B正确。 9.D【解析】伽利略对自由落体运动的研究采用了实验和逻辑 推理的方法，A错误：牛顿探索万有引力定律采用分析归纳 法，B错误；卡文迪什利用扭秤实验测出引力常量，采用了放 大法，C错误。 10.C【解析】电场中某点的电场强度与试探电荷无关。电场强 度由场源电荷与到场源电荷的距离决定。 11.C【解析】根据感应起电原理可知锥形导体右端带正电，A 错误：导体内部达到静电平衡，场强为0，B错误：导体表面 为等势面，电场线与等势面垂直，所以两条实线1和2来 表示锥形导体周围的电场线肯定是错误的，C正确：根据点 电荷产生的电场公式可知，导体表面的感应电荷在A点产 生的电场强度大小为E=k? 12.C【解析】粒子的电性、电场线方向无法判断，但根据曲线运 动的规律可判断电场力的方向为沿电场线向左，A、B错 误：由于α处的电场线密集程度比b处大，故E>E,则粒子 在α处受电场力较大，加速度较大，C正确：粒子的速度方 向无法确定，D错误。 13.A【解析】G点处的电场强度恰好为零，说明正电荷在G点 产生的合场强与负电荷在G点产生的场强大小相等方向 相反，根据点电荷的场强公式可得，负电荷在G点的场强 为？，正电荷在G点的哈场强也为？，当负点电荷移到 2 G点时，负电荷与H点的距离为2a,负电荷在H点产生的 场强为品，方向沿)轴负向，由于G,H对称.所以正电荷 在H点产生的场强大小为望，方向沿y轴正向，所以H a 点处合场强的大小为号铝=智，方向治y轴正向，A 正确。 14.A【解析】带电体C移近导体A时，由于发生了静电感应现 象，靠近C的A带上了负电荷，远离C的B带上了正电 荷，所以两边的金属箔都张开，A正确：保持C不动，先把 导体A和B分开，A、B带上等量异种电荷，然后移开C,金 属箔仍都张开，B错误：无论用手触碰导体A的左端或B的 右端，导体B上正电荷都被中和，导体A上的负电荷依然 存在，则导体B下方的金属箔合拢，导体A下方的金属箔 仍然张开，C、D错误。 15.B 16.(1)设A、B两小球之间的距离为r,库仑力为F,由数学知识 可得厂，由库仑定律可得f4g-9x10N。 (2)对小球A受力分析，如图，可 FN 得F=F合=sim37,代人数据可 F 得支架对小球A的支持力大小为 37 1.5×10-2N。 F台.G (3)小球A在C点产生的电场强度大小E=k9。,由数学 TAC h 知识可得rsin37°，联立可得B=2.8×10NVC,同理， 小球B在C点产生的电场强度大小E=2.88×10N/C,由 场强叠加原理可得C点的电场强度大小Ec=2E4cos53°= 3.456×104N/C,方向竖直向下。 第十章静电场中的能量 1.D【解析】a、c关于b点对称，则a、c两点到点电荷的距离相 221