内容正文:
第九章静电场及其应用单元检测同步练习(提升卷)
2025-2026学年高一下学期人教版必修三
一、单选题
1.北方冬天寒冷干燥,穿脱毛料衣物时,会使人身上带上静电。下列做法可以将人身上的静电转移走,并使人没有很强“电击感”的是( )
A.用手背接触金属物体 B.用手背接触绝缘体
C.用指尖接触金属物体 D.用指尖接触绝缘体
2.两个分别带有电荷量和的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其放回原处,则两球间的库仑力大小为( )
A. B. C. D.
3.如图所示,光滑绝缘支架ABC固定在水平地面上,其中,BC垂直于地面且长度为l,电荷量为q的正点电荷固定在C点。质量为m的带电圆环套在AB上,恰好能静止在AB的中点。已知静电力常量为k,重力加速度为g,圆环的直径远远小于l,下列判断正确的是( )
A.圆环所带电荷量大小为
B.圆环所带电荷量大小为
C.将圆环从紧靠B点左侧释放瞬间,加速度大小为2g
D.将圆环从紧靠B点左侧释放瞬间,加速度大小为
4.如图所示,实线为甲、乙两点电荷产生的电场中的一条电场线,虚线为两点电荷连线的中垂线。下列判断正确的是( )
A.甲、乙均带正电,甲的电荷量小于乙的电荷量
B.甲、乙均带正电,甲的电荷量大于乙的电荷量
C.甲带正电、乙带负电,甲的电荷量大于乙的电荷量
D.甲带正电、乙带负电,甲的电荷量小于乙的电荷量
5.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子仅受电场力作用,从a点经b点运动到c点,其运动轨迹如图中虚线所示。下列说法正确的是( )
A.图中b点的电场强度为零 B.带电粒子受到的电场力是恒力
C.图中a点的电场强度小于c点的电场强度 D.粒子在b点的加速度大于在c点的加速度
6.如图所示,在坐标xoy平面内存在沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小。已知G、P、Q三点的坐标分别为、、,现在P点处放置电荷量为q的正点电荷,下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度大小为
B.Q点与O点的电场强度大小相等
C.为使O点的电场强度变为0,可在G点处放置电荷量为的正点电荷
D.为使O点的电场强度变为0,可在G点处放置电荷量为的正点电荷
7.空间存在正方形ABCD,点O为对角线交点,点M为CD边的中点。现将三个点电荷分别固定在A、B、D三点,其电荷量分别为、、(),为了使点O的电场强度为零,下列方法正确的是( )
A.在M点放置电荷量为的点电荷
B.在M点放置电荷量为的点电荷
C.在C点放置电荷量为的点电荷
D.在C点放置电荷量为的点电荷
二、多选题
8.如图所示,两根绝缘细线挂着质量相同的两个小球A、B,A、B均静止且不带电,上、下两根细线所受的拉力大小分别为、。现使两球带上异种电荷(两球不动),则( )
A.变大 B.不变
C.变小 D.不变
9.如图所示,空间存在水平向右的匀强电场,一带电量为q(q>0),质量为m的小球用绝缘轻质细线悬挂于O点而保持静止。现让匀强电场逆时针缓慢旋转90°至方向竖直向上,大小保持不变,在该过程中,下列说法正确的有( )
A.细线与竖直方向夹角逐渐减小 B.细线与竖直方向夹角逐渐增大
C.细线中的张力逐渐减小 D.细线中的张力逐渐增大
10.图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一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,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( )
A.带电粒子所带电荷的符号 B.带电粒子在a,b两点的速度何处较大
C.带电粒子在a,b两点的受力方向 D.带电粒子在a,b两点的运动是方向为a运动到b
三、实验题
11.某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使得他们依次接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的,做了如下的实验:如图所示,把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开,然后移去D,金属箔片将___________(填“仍张开”或“闭合”),此时导体B带___________(填“正电”、“负电”或“不带电”),这种方法使金属导体带电的现象叫___________现象,再让导体A和B接触,金属箔片会___________(填“张开”或“闭合”)。
12.如图甲所示的实验装置,定性探究电荷间相互作用力与电荷量、电荷之间的距离的关系。
(1)该实验用到的研究方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法
C.微小量放大法 D.控制变量法
(2)如图乙所示,当小球B静止时,A、B两球球心恰好在同一水平面上,细线与竖直方向的夹角为,若小球B的质量为m,重力加速度为g,则库仑力________。
(3)如图乙所示,接着该同学在竖直平面内缓慢移动小球A的位置,保持A、B两球球心的连线与连接B球的细线所成的夹角不变,在细线偏离竖直方向的角度增大到90°的过程中,A、B两球间的库仑力________(选填“增大”、“减小”、“先增大再减小”或“先减小再增大”)。
四、解答题
13.用细线将质量为m的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向为水平向右,大小为E的匀强电场时,小球偏转后处在静止状态。
(1)分析小球的带电性质;
(2)求小球的带电量。
14.如图所示,带电量均为q的P、Q两球,通过两根长度均为l的不可伸长的细线悬挂。整个装置处于水平向右场强为E的匀强电场中。系统静止时,两根细线偏离竖直方向的角度分别为30°和60°,重力加速度为g。求
(1)OP绳的拉力;
(2)P、Q两球的质量之比。
15.如图所示,把电荷量、质量的带正电小球用绝缘细线悬挂在水平天花板上,带正电的物块放置在倾角的光滑固定斜面上。当小球与物块间的连线水平且细线与水平方向的夹角为37°时,小球与物块均静止,此时两者之间的距离。已知静电力常量,小球及物块均可视为点电荷,重力加速度大小,,。求:
(1)小球与物块间的库仑力大小;
(2)物块的电荷量大小;
(3)物块的质量。
参考答案
题号
1
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5
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7
8
9
10
答案
A
A
A
B
D
D
B
BC
BC
BC
11. 仍张开 正电 静电感应 闭合
12.(1)D
(2)
(3)增大
13.(1)正电;(2)
【详解】(1)对小球受力分析如图
小球受到的电场力水平向右,和电场线放线一致,故带正电;
(2)小球处于平衡状态,故
解得
14.(1);(2)
【详解】(1)对P、Q两球整体进行受力分析,如图所示
根据平衡条件有
解得
(2)根据上述有
对Q球进行受力分析,如图所示
根据平衡条件有
解得
15.(1);(2);(3)
【详解】(1)对小球受力分析,根据平衡条件,竖直方向上有
水平方向上有
联立解得
(2)由库仑定律有
解得
(3)对物块受力分析,根据平衡条件,沿斜面方向上有
解得
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