静电场及其应用 巩固提升题 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

静电场及其应用巩固提升题

一、单选题

1．如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上，现将一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，下列说法正确的是（     ）

A．A的左端感应出正电荷

B．A上的感应电荷是创生出来的

C．若先将A、B分开，再移走C，A、B均带电

D．若先将A、B分开，再移走C，A、B均不带电

2．如图所示，小朋友用中性笔在头发上摩擦几次后，头发带上了的电荷，若忽略摩擦过程中电荷通过空气、人体等路径的损失，且只考虑头发和中性笔之间的电子转移，下列说法正确的是（     ）

A．这个过程属于三种起电方式中的接触起电

B．一个电子就是元电荷

C．摩擦的过程中有个电子从头发转移到中性笔上

D．中性笔在摩擦后一定带电荷量为的正电荷

3．如图、两带电小球用绝缘细线悬挂在点，平衡时两小球刚好在同一高度上，。悬线长度不相等，两小球质量为、，电量、，下列说法正确的是（     ）

A．、两带电小球一定带异种电荷

B．两小球带电量必然有

C．两小球质量必然有

D．上述情况下，不改变、的质量及带电量而使两悬线长度变得相等，重新平衡时悬挂、的悬线与竖直方向的夹角分别为，会有

4．带电小球A固定，绝缘细线上端连于A点正上方的P点，下端连接带电小球B。当小球B静止时，与小球A处于同一高度，且。现在竖直面内缓慢移动小球A，仍使小球B静止于原位，则小球A到小球B的最远距离为（     ）

A． B． C． D．

5．如图所示，不带电的A球质量为m1，与带正电的、质量为m2的B球用绝缘轻绳跨过定滑轮O，定滑轮正下方处固定一带正电的C球，OB<BC<OC，A、B、C均可视为质点。若系统处于静止状态，则（　　）

A．

B．BC间的库仑力小于B的重力

C．若C的电荷略有减少，则OB绳的拉力将减小

D．若C的电荷略有减少，则OB绳的拉力将增大

6．如图所示，边长为L的正三角形ABC，O为几何中心，D、F、G分别为三边的中点。在A、B两点各固定一个电荷量为Q的正点电荷，静电力常量为k，则（     ）

A．D点的电场强度大小为 B．O点的电场强度大小为

C．F点和G点的电场强度相同 D．O点的电场强度小于C点的电场强度

7．如图所示，为半径为的半球壳，整个球壳上均匀分布有正电荷，总电荷量为，为圆心，、、、在同一水平直线上，，且，已知球壳上电荷在点处的电场强度大小为，静电力常量为。则下列判断正确的是（     ）

A．点处电场强度大小为，方向水平向右

B．点处电场强度大小为，方向水平向右

C．点处电场强度大小为，方向水平向左

D．点处电场强度大小为，方向水平向左

8．如图所示，在真空中坐标轴上固定一点电荷，、两点的坐标分别为和。在点放正试探电荷，在点放负试探电荷，两处试探电荷所受电场力方向均沿轴正方向，、两点对应的电场力与试探电荷的电荷量的关系分别如图中直线、所示。下列说法正确的是（     ）

A．点的电场强度大小为

B．点场强的方向沿轴正方向

C．场源电荷带正电荷

D．场源电荷坐标为

9．如图所示，在等边三角形ABC的三个顶点处分别固定三个点电荷，A、B、C处点电荷的带电荷量分别为、、，三角形的边长为L，静电力常量为k，则三角形几何中心O处的电场强度（     ）

A．为零

B．方向为由O指向B，大小为

C．方向为由O指向B，大小为

D．方向为由O指向AC中点，大小为

10．如图所示，在方向竖直向上的匀强电场中，取O点为圆心，为半径作一圆周，其中为沿水平方向的直径，为沿竖直方向的直径。在O点固定一带电荷量为的点电荷，则、、、四点中电场强度可能为零的是（     ）

 

A．点 

B．点 

C．点 

D．点

11．图甲为某静电除尘器的原理示意图。平行的集尘极板接电源正极，在集尘极板之间放置若干电晕极，电晕极接电源负极，中间形成的电场如图乙所示。当含尘空气进入除尘器后，其中的尘埃颗粒与电离的空气分子撞击而带电，在电场力作用下运动到集尘极上。当集尘极上的灰尘积累较多时，在重力的作用下落入灰斗。关于该静电除尘器，下列说法正确的是（     ）

A．空气分子的电离发生在电晕极附近

B．越靠近集尘极，电场强度越大

C．积累到集尘极上的灰尘带正电

D．尘埃迁移过程做匀变速运动

二、多选题

12．如图甲所示，真空中坐标轴上的某点有一个点电荷，坐标轴上、两点的坐标分别为和。在点放一个带正电的试探电荷，在点放一个带负电的试探电荷，、两点的试探电荷受到静电力的方向都跟轴正方向相同，静电力的大小跟试探电荷电荷量的关系分别如图乙中直线、所示。下列说法正确的是（     ）

A．点的电场强度大小为

B．点的电场强度方向沿轴正方向

C．点电荷的位置坐标为

D．点电荷是正点电荷

13．关于静电的防止与利用，下列说法正确的是（     ）

A．图1中，带负电的含尘气体在电场力作用下将向收尘极运动

B．图2中，涂料微粒带上负电荷，在静电力和高压空气的作用下飞向工件并均匀地吸附在工件表面

C．图3在激光打印机的“转像”环节中，感光鼓上的碳粉能够从鼓面转移到纸张上，这一过程主要利用了同种电荷相互排斥的静电原理

D．图4高大建筑物顶端装上避雷针目的是阻碍电荷导入大地，避免建筑物被雷电击坏

14．如图，有三个点电荷的电荷量的绝对值分别为、、，三个点电荷在同一条直线上，在静电力作用下均处于平衡状态，除静电力之外不考虑其他力的作用，并且、间的距离小于、间的距离，则、、所必须满足的关系为（     ）

A．与是同种电荷，且与为异种电荷 B．

C．  D．

15．光滑四分之一圆弧轨道AB固定在光滑水平桌面上，俯视图如图所示。轨道圆心O点处固定一个带电小物块1，另一带相反电性的小物块2放置在轨道上的P点，OP与OB的夹角为α（α可在0°~90°间调节）。小物块右侧接触一块粗糙挡板，小物块与挡板间的动摩擦因数为μ，挡板始终与OB平行，当时，小物块恰好与挡板保持相对静止，两小物块电荷量不变，且均可视为质点，忽略空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（     ）

A．当时，小物块2受5个力

B．小物块2与挡板间的动摩擦因数

C．当α从60°缓慢增大到70°，小物块2受到挡板的摩擦力减小，弹力增大

D．当α从60°缓慢减小到30°，小物块2可能与挡板保持相对静止

三、解答题

16．如图所示，带电小球A和B放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，沿斜面向上的恒力F作用于A球，可使A、B保持间距r不变沿斜面向上加速运动，已知重力加速度为g，静电力常量为k，求：

(1)加速度a的大小；

(2)F的大小。

 

 

17．如图所示，水平地面上固定一竖直的光滑绝缘细杆，一质量为m、带电荷量为+q（q>0）的圆环a套在竖直杆上，质量为M的带电滑块b静置于粗糙水平地面上，a、b均保持静止，且两者连线与水平地面的夹角为，重力加速度为g，求：

(1)物块b所带电荷种类；

(2)圆环a所在处由物块b产生的电场的场强大小和方向；

(3)滑块b与水平地面间的动摩擦因数的最小值。

《静电场及其应用巩固提升题》参考答案

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案	C	C	D	B	B	B	A	D	C	B
题号	11	12	13	14	15
答案	A	BC	AB	AD	AC

 

1．C

【详解】A．由感应起电原理得将一带正电荷的物体C置于A附近，A的左端感应出负电荷，B的右端感应出正电荷，故A错误；

B．电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变，故B错误；

CD．先将A、B分开，再移走C，A上的负电荷、B上的正电荷无法中和，将留在A、B两部分使A带负电、使B带正电，故C正确，D错误。

故选C。

2．C

【详解】A．中性笔和头发摩擦起电，属于摩擦起电，不是接触起电，故A错误；

B．元电荷是最小的电荷量，是一个物理量；电子是实物粒子。只能说电子所带电荷量大小等于元电荷，不能说 “一个电子就是元电荷，故B错误；

C．头发带正电，说明头发失去电子，电子转移到中性笔上，电子数目为，故C正确；

D．根据电荷守恒，头发失去电子带正电，中性笔得到电子，应该带等量负电荷，不是正电荷，故D错误。

故选C。

3．D

【详解】A．由题意可知两小球相互排斥才可能保持平衡，可知、两带电小球一定带同种电荷，故A错误；

B．小球之间的库仑力是一对相互作用力，该作用力大小与两小球所带电荷量乘积成正比，与两小球间距的平方成反比，但是无法确定两小球所带电荷量大小的关系，故B错误；

C．受力分析如图所示

根据平衡条件有，

又，可得，故C错误；

D．假设平衡时如下图所示

将两小球看成一个整体，则整体受力平衡，则可以当成一个以O为支点的杠杆，杠杆平衡的条件是

设轻绳长为L，由几何关系知

可得，故D正确。

故选D。

4．B

【详解】小球B的受力如图所示

根据共点力平衡可知，细线的拉力与电场力的合力与重力大小相等，方向相反。当小球B位置不动，A缓慢向右下移动时，由图可知A对B的库仑力先减小后增大；当AB连线与OB垂直时库仑力最小，此时AB距离最远；由图可知最小库仑力为

则

可得最远距离为

故选B。

5．B

【详解】AB．对B受力分析，重力、库仑力、绳的拉力三力平衡，三力构成的力三角与几何三角形OBC相似，即

因为OB<BC<OC，所以