课时测评4 电场 电场强度-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习(人教版)
课时测评4 电场 电场强度
(时间:30分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题1-12题,每题4分,共48分)
1.关于电场强度,下列说法正确的是( )
A.电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的静电力
B.电场中某点电场强度的方向就是该点所放电荷受到的静电力方向
C.电场强度的定义式为E=,这个定义式只适用于点电荷的电场
D.由E=k知,在以Q为球心、r为半径的球面上,各处电场强度均相同
答案:A
解析:根据E=可知电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的静电力,故A正确;电场中某点电场强度的方向是该点所放正电荷受到的静电力方向,故B错误;E=
是电场强度的定义式,适用于一切电场,故C错误;由E=k
知,在以Q为球心、r为半径的球面上,各处电场强度大小相等,但方向不同,故D错误。故选A。
2.(2025·江西吉安高一下期末)在真空中,电荷量为q1的点电荷A产生的电场中有一点P,当在P点放入电荷量为q2的试探电荷B时,它受到的静电力大小为F,则下列说法正确的是( )
A.P点的场强大小为E=,方向与F相同
B.若A电荷量不变,移去B,P点的场强大小为E=
C.若将B的电荷量变为-q2,则B所受的静电力大小变为2F,方向相反
D.若将A的电荷量变为-q1,则P点的场强大小和方向均不变
答案:A
解析:P点的场强大小为E=,方向与F相同,故A正确;若A电荷量不变,移去B,P点的场强大小仍为E=
,故B错误;若将B的电荷量变为-q2,根
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据F=qE,可知B所受的静电力大小不变,仍为F,方向相反,故C错误;若将A的电荷量变为-q1,则P点的场强大小不变,方向与原方向相反,故D错误。故选A。
3.真空中固定一带正电的点电荷M,距点电荷一定距离处,由静止释放一带正电的试探电荷N,运动过程中N的位移为x(释放处为初位置),N到M的距离为l,N所受静电力为F,M在N的位置处产生的电场强度为E。下列图像正确的是( )
答案:A
解析:设点电荷M的电荷量为Q,试探电荷N的电荷量为q,根据库仑定律可知,静电力的大小与两电荷之间的距离有关,故试探电荷N所受静电力为F=k,即F-
图像是一条过原点的倾斜直线,F-
图像为曲线,故A正确,B错误;根据点电荷场强公式可知,M在N的位置处产生的电场强度为E=k
,即
像是一条过原点的倾斜直线,E-
图像为曲线,故C、D错误。
4.(多选)如图甲所示,一个点电荷Q产生的电场中,x轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为1.0 m和10.0 m。放在A、B两点的试探电荷受到的静电力方向都与x轴的正方向相同,静电力与试探电荷所带电荷量的关系图像如图乙所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电。已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,下列说法正确的是( )
A.A点的电场强度的大小为2 N/C,方向沿x轴正方向
B.B点的电场强度的大小为500 N/C,方向沿x轴负方向
C.点电荷Q的位置坐标为x=4 m
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D.点电荷Q带负电荷,其所带电荷量的绝对值为2×10-6 C
答案:BCD
解析:根据电场强度的定义式,可知F-q图像的斜率表示电场强度,则A、B两点的电场强度大小分别为EA= N/C=2 000 N/C,EB=
N/C=500 N/C,由于正电荷在A点所受静电力方向沿x轴正方向,所以EA沿x轴正方向,负电荷在B点所受静电力方向沿x轴正方向,所以EB沿x轴负方向,A错误,B正确;由A、B项分析知,点电荷Q应位于A、B两点之间,且带负电荷,则EA=k
=2 000 N/C,EB=k
=500 N/C,解得x=4 m,Q=2×10-6 C,C、D正确。故选BCD。
5.(多选)(2025·山西长治高一下期末)在水平面上某点固定一个点电荷,在此平面内建立直角坐标系,如图所示,测得A点处电场强度EA方向与x轴正方向的夹角为30˚,大小EA=90 N/C,B点处电场强度EB方向与y轴正方向重合。已知A点坐标为,B点坐标为
。下列说法正确的是( )
A.点电荷所在坐标为
B.点电荷在坐标原点处
C.EB=67.5 N/C
D.EB=40 N/C
答案:AD
解析:根据点电荷电场的特征知A、B两点的场强反向延长线相交于一点,此点就是点电荷所在的位置,由几何关系知此点的坐标为,结合电场强度的方向可知此点电荷带正电,A正确, B错误;根据点电荷电场强度公式有EA=k
,联立解得EB=40 N/C,C错误,D正确。故选AD。
6.(2025·安徽宿州高一下期末)在一个圆的直径上有一对等量异种点电荷,此时圆心O点的电场强度大小是E1;如果把正点电荷从a处移到c处,已知Oc与Oa的夹角为60˚,此时O点的电场强度大小变为E2,则E1与E2之比为( )
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