电场强度的叠加 针对训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

《电场强度的叠加》针对训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示的光滑水平面上，三个质量、电荷量均相等的均匀带同种电荷小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点，现由静止释放三个小球，忽略小球间静电力对三个小球上的电荷分布的影响，下列说法正确的是（　　） A．a球和b球在c球处的电场强度逐渐变大 B．a球和b球在c球处的电场强度不变 C．a球和b球在c球处的电场强度逐渐变小 D．a球和b球在c球处的电场强度先变大后变小 2．如图所示，两点电荷分别固定在M、N两点，其间距为L，M处点电荷带正电，N处点电荷带负电，它们的电荷量关系为Q2＝4Q1，则直线MN上电场强度为零的点（     ） A．在直线MN上M点右侧处 B．在直线MN上M点左侧L处 C．在直线MN上N点左侧处 D．在直线MN上N点右侧处 3．如图所示，△ABC是边长为l的等边三角形。在顶点A放置一个电荷量为Q的正点电荷，在顶点B放置一个电荷量为Q的负点电荷。已知静电力常量为k，则C点的电场强度（　　） A．大小为 B．大小为 C．方向与AB平行向左 D．方向垂直AB向下 4．如图所示，边长为的正三角形的三个顶点分别固定三个点电荷、、，则该三角形中心点处的场强为（     ） A．，方向由指向 B．，方向由指向 C．，方向由指向 D．，方向由指向 5．真空中两个等量异种点电荷A、B所带电荷量均为q，A、B间距离为L。已知两电荷连线上电场强度的最小值出现在连线中点处，其大小为E。C为A、B连线上的一点，C与A相距、与B相距，则C点的电场强度大小为（     ） A． B． C． D． 6．如图，点a，b关于带电薄板对称，在几何中心的垂线上。带电量为-q的点电荷与均匀带电薄板相距，a点处电场强度为零，静电力常量为k，则b点的电场强度大小和方向正确的是（　　） A．0 B．，垂直薄板向右 C．，垂直薄板向左 D．，垂直薄板向左 7．如图所示，平面上相距l的AB两点固定两个带电荷量都为Q的正点电荷，同平面上的C点、D点分别与A、B都构成等边三角形。在C点放置另一点电荷，恰好使D点电场强度为零。已知静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A．在C点放置的点电荷是电荷量为的负电荷 B．C点未放置电荷前，O点的电场强度不为0 C．C点未放置电荷前，A、B两点处的电荷在D点产生的场强为 D．C点放置电荷后，AB中点O的场强大小为 二、多选题 8．如图所示正方体ABCD-A1B1C1D1，在A1和C1处放置电荷量分别为+q、-q的点电荷。下列两点电场强度大小相等的是（　　） A．、两点 B．、两点 C．、两点 D．、两点 9．如图所示，半径为的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的负电荷，单位长度的电荷量为，其圆心处的合场强为零．现截去圆环顶部一小段，，则关于剩余部分电荷在圆心处产生的场强，静电力常量为k，下列说法中正确的是（     ）（提示：可作点电荷处理） A．处场强方向竖直向下 B．处场强方向竖直向上 C．处场强的大小为 D．处场强的大小为 10．如图所示，真空中有一以点为中心的正五边形，顶点到点的距离为，在正五边形的顶点、、和上分别固定电荷量均为的点电荷，静电力常量为，则点处的电场强度（　　） A．方向沿指向 B．方向沿指向 C．大小为 D．大小为 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A B D C D AB AC BD 1．C 【详解】三小球质量相等，所受合力大小相等，故a、b、c始终位于等边三角形的三个顶点，但小球间距离变大，所以场强变小。 故选C。 2．B 【详解】由点电荷场强大小公式，合场强为零要求两电场方向相反且大小相等。M、N之间正电荷和负电荷产生的电场方向相同，不能抵消；设N点右侧某点到N的距离为，则负电荷产生的场强大小为，正电荷产生的场强大小为，前者始终大于后者，故N点右侧也不存在零场点。设零场点在M点左侧，距M为，则它到N的距离为。由两场强方向相反且大小相等得 整理得 因且，所以，解得，即零场点在直线上M点左侧处。 故选B。 3．A 【详解】AB．正点电荷在C点的电场强度大小为 负点电荷在C点的电场强度大小为 C点的电场强度大小为，A正确，B错误； CD．根据矢量的合成可知电场强度方向与AB平行向右，CD错误。 故选A。 4．B 【详解】根据题意可知，固定的三个点电荷在点产生的电场，如图所示 由几何关系可知，固定的三个点电荷到点距离均为 则有， 由场强叠加原理可得，和的合场强为 方向由指向，则该三角形中心点处的场强为 方向由指向。 故选B。 5．D 【详解】根据点电荷电场强度可知，连线中点处电场强度 则点的电场强度，故选D。 6．C 【详解】 负点电荷在a点产生的场强大小 ，方向向左。 已知a点合场强为零，说明薄板在a点产生的场强与大小相等、方向相反； 故，方向向右。 a、b关于薄板对称，因此薄板在b点产生的场强大小仍为，方向向左； 负点电荷在b点产生的场强大小 ，方向向右； 故，合场强方向与一致，垂直薄板向左。 故选C。 7．D 【详解】C．点未放置电荷前，、两点处的电荷在点产生的场强大小分别为 则根据矢量的叠加原理可得，D点的合场强为 方向由O点指向D点，故C错误； A．在C点放置另一点电荷后，恰好使D点电场强度为零，则有C点放置的点电荷在D点产生的场强方向应沿由D点指向O点，所以C点放置的点电荷应为负电荷。设在C点放置的点电荷的电荷量大小为，则由可知，在C点放置的点电荷在D点产生的场强大小为 解得 即在C点放置的点电荷是电荷量为的负电荷，故A错误； BD．C点未放置电荷前，、两点处的电荷在O点处产生的场强等大反向，故O点的电场强度为0，所以C点放置点电荷后，点处的场强即为C点处电荷在此处产生的场强，因此AB中点O的场强大小为，故B错误，D正确。 故选D。 8．AB 【详解】A．由等量异种电荷的电场分布可知，A、C两点场强大小相同，方向不同，A正确； B．B、D两点在等量异种电荷连线的中垂面上，结合对称性可知，BD两点的场强大小和方向都相同，B正确； C．A、B1两点场强大小和方向均不同，则场强不同，C错误； D．C、D1两点场强大小和方向均不同，则场强不同，D错误。 故选AB。 9．AC 【详解】AB． 圆环带负电，截去的AB是负电荷，负电荷的场强指向自身，因此AB在O点产生的场强方向为竖直向上（从O指向顶部的AB）；根据补偿关系，剩余部分的场强与AB的场强方向相反，即竖直向下，故A正确，B错误； CD．完整的均匀带电圆环在圆心O处的合场强为0，说明剩余部分电荷在O点的场强，与截去的小段AB电荷在O点的场强大小相等、方向相反。 AB可视为点电荷，其带电量为，它在O点产生的场强大小为，因此剩余部分在O点的场强大小也等于，故C正确，D错误； 故选 AC。 10．BD 【详解】如图所示 易知四点电荷在O点处的电场强度相等，均为 把BE两处电荷看作一组，它们的合场强在AO的延长线上，大小为 把DC两个电荷看作另一组，它们的合场强从O指向A，大小为 则O点处的电场强度 方向从O指向A。 故选BD。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $