高二物理静电场练习题

高中物理静电场经典习题30道--带答案1.如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c 分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电．整个系统置于方向水平的匀强电场中．已知静电力常量为k．若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（）A．$\frac{kq}{l^2}$。

B．$\frac{\sqrt{3}kq}{l^2}$。

C．$\frac{2kq}{l^2}$。

D．$\frac{3kq}{l^2}$2.如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q＞）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）A．$\frac{kQ}{4R^2}$。

B．$\frac{\sqrt{2}kQ}{4R^2}$。

C．$\frac{kQ}{2R^2}$。

D．$\frac{\sqrt{2}kQ}{R^2}$3.如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q （q＞）的相同小球，小球之间用劲度系数均为k的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l．已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为A．$l+\frac{2q^2}{kl}$。

B．$l-\frac{2q^2}{kl}$。

C．$l-\frac{q^2}{kl}$。

D．$l+\frac{q^2}{kl}$4.如图所示，在光滑的绝缘水平面上，由两个质量均为m 带电量分别为+q和﹣q的甲、乙两个小球，在力F的作用下匀加速直线运动，则甲、乙两球之间的距离r为A．$\frac{F}{2kq^2}$。

B．$\frac{F}{kq^2}$。

C．$\frac{F}{4kq^2}$。

D．$\frac{2F}{kq^2}$5.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）A．。

高中物理静电场练习题学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．2022年的诺贝尔物理学奖同时授予给了法国物理学家阿兰•阿斯佩、美国物理学家约翰•克劳泽及奥地利物理学家安东•蔡林格，以表彰他们在“纠缠光子实验、验证违反贝尔不等式和开创量子信息科学”方面所做出的杰出贡献。

许多科学家相信量子科技将改变我们未来的生活，下列物理量为量子化的是（ ）A ．一个物体带的电荷量B ．一段导体的电阻C ．电场中两点间的电势差D ．一个可变电容器的电容2．如图所示，+Q 为固定的正电荷，在它的电场中，一电荷量为+q 的粒子，从a 点以沿ab 方向的初速度v 0开始运动．若粒子只受电场力作用，则它的运动轨迹可能是图中的（ ）A ．ab 直线B ．ac 曲线C ．ad 曲线D ．ae 曲线 3．电荷量之比为1∶7的带异种电荷的两个完全相同的金属球A 和B ，相距为r 。

两者接触一下放到相距2r 的位置，则稳定后两小球之间的静电力大小与原来之比是（ ） A ．4∶7B ．3∶7C ．36∶7D ．54∶74．描述电场强弱的物理量是（ ）A ．电荷量B ．电场力C ．电场强度D ．电流强度 5．人体的细胞膜模型图如图a 所示，由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位），现研究某小块均匀的细胞膜，厚度为d ，膜内的电场可看作匀强电场，简化模型如图b 所示，初速度可视为零的一价正钠离子仅在静电力的作用下，从图中的A 点运动到B 点，下列说法正确的是（ ）A ．A 点电势等于B 点电势B．钠离子的电势能增大C．若膜电位越小，钠离子进入细胞内的速度越大D．若膜电位增加，钠离子进入细胞内的速度更大6．如图所示为真空中正点电荷的电场线和等势面，实线为电场线，虚线为等势面，电场中有a、b、c三点。

下列关于各点电场强度E的大小和电势φ的高低说法正确的是（）A．Ea＝Eb B．Ea＞Ec C．φb＞φc D．φa＝φc7．两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m、带电荷量为-q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示。

高二物理静电场练习题1.如图所示，MN 是负点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（不计重力）从a 到b 穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示．下列结论正确的是AD A ．带电粒子从a 到b 运动的过程中动能逐渐减小 B ．带电粒子在a 点时的电势能大于在b 点时的电势能 C ．负点电荷一定位于N 点右侧D ．带电粒子在a 点时的加速度大于在b 点时的加速度2（通州市2010届第六次调研）如图所示，三个同心圆是点电荷Q 周围的三个等势面，已知这三个圆的半径成等差数列，A 、B 、C 分别是这三个等势面上的点，且这三点在同一条电场线上．将电量为61.610C q -=+⨯的电荷从A 点移到C 点，电势能减少51.9210J -⨯，若取C 点为电势零点（0=c ϕV ），则B 点的电势是 BA ．一定等于6VB ．一定低于6VC ．一定高于6VD ．无法确定3.如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB 运动，从B 点穿出电场，a 、b 、c 、d 为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则DA ．该粒子一定带负电B ．此电场不一定是匀强电场C ．该电场的电场线方向一定水平向左D ．粒子在电场中运动过程动能不断减少4.一正点电荷仅在电场力作用下，从A 点运动到B 点，其速度大小随市时间变化的图像如图所示，下列关于A 、B 两点电场强度E 的大小和电势的高低的判断，正确的是（ ）B A ．B A B A E E ϕϕ>>， B ．B A B A E E ϕϕ==， C ．B A B A E E ϕϕ><， D ．B A B A E E ϕϕ=<，5..如图所示，P 、Q 是电量相等的两个正电荷，它们的连线中点是O ，A 、B 是PQ 连线的中BAa b c dM Nab垂线上的两点，OA ＜OB ，用E A 、E B 、φA 、φB 分别表示A 、B 两点的场强和电势，则（ ）BA .E A 一定大于EB ，φA 一定大于φB B .E A 不一定大于E B ，φA 一定大于φBC .E A 一定大于E B ，φA 不一定大于φBD .E A 不一定大于E B ，φA 不一定大于φB6..图所示，虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab =U bc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P 、 Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 BD ( A ）三个等势面中， a 的电势最高 ( B ）带电质点通过P 点时的电势能较大 ( C ）带电质点通过P 点时的动能较人 ( D ）带电质点通过P 点时的加速度较大7.、（如皋市2010届高三一轮复习）某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a 点运动到b 点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是 ACA ．如果图中虚线是电场线，电子在a 点动能较大B ．如果图中虚线是等势面，电子在b 点动能较小C ．不论图中虚线是电场线还是等势面，a 点的场 强都大于b 点的场强D ．不论图中虚线是电场线还是等势面，a 点的电势都高于b 点的电势8.、（徐州市2010届摸底考试）如图所示，A 、B 是一条电场线上的两点，若在A 点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，沿电场线从A 运动到B ．则 A A ．电场强度的方向向左 B ．A 点场强一定大于B 点场强 C ．电场力做负功 D ．电势能增加9.、（无锡地区2011届期中检测）在以某电荷为球心的球面上，各点相同的物理量为（ ）BA．QM ． ．NCDA ．电场强度B ．同一电荷受到的电场力C ．电势D ．同一电荷具有的电势能10.如图所示，点电荷固定于Q 点，一带电粒子在库仑力作用下，做以Q 为焦点的椭圆运动。

高二物理静电场测试题及答案1.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。

其中a、b两点的电场强度大小相等、方向相反的是( C )A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图中非匀强电场中的a、b两点2.如图所示,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。

已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( B )A.kB.kC.kD.k3．(2019·广东深圳市第二次调研)真空中，在x轴上x＝0和x＝8 m处分别固定两个电性相同的点电荷Q1和Q2.电荷间连线上的电场强度E随x变化的图象如图3所示(＋x方向为场强正方向)，其中x＝6 m处E＝0.将一个正试探电荷在x＝2 m处由静止释放(重力不计，取无限远处电势为零)，则(B )A．Q1、Q2均为负电荷B．Q1、Q2带电荷量之比为9∶1C．在x＝6 m处电势为0D．该试探电荷向x轴正方向运动时，电势能一直减小4.(2019·山西运城市5月适应性测试)一带负电的微粒只在电场力作用下沿x 轴正方向运动，其电势能随位移x 变化的关系如图所示，其中0～x 1段是曲线，x 1～x 2段是平行于x 轴的直线，x 2～x 3段是倾斜直线，则下列说法正确的是( B )A ．0～x 1段电势逐渐升高B ．0～x 1段微粒的加速度逐渐减小C ．x 2～x 3段电场强度减小D ．x 2处的电势比x 3处的电势高5.如图4所示，倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为θ，极板间距为d ，带负电的微粒质量为m 、带电荷量为q ，从极板M 的左边缘A 处以初速度v 0水平射入，沿直线运动并从极板N 的右边缘B 处射出，重力加速度为g ，则( C)A ．微粒到达B 点时动能为12mv 02 B ．微粒的加速度大小等于g sin θC ．两极板的电势差U MN ＝mgdq cos θD ．微粒从A 点到B 点的过程，电势能减少mgd cos θ6.真空中固定一电荷量为Q 的负点电荷，一电荷量为q 、质量为m 的试探电荷仅在电场力作用下由静止开始运动，先后经过A 、B 、C 三点，其a －1r2图象如图所示，图中a 为试探电荷的加速度，r 代表试探电荷与负点电荷间的距离，已知a C ＝3a A ＝1.5a B ，则下列说法正确的是(C )A ．试探电荷带负电B ．A 、B 、C 三点的电势关系：φA <φB <φCC ．A 、B 、C 三点的电场强度关系：E C ＝3E A ＝1.5E BD ．该图线的斜率代表负点电荷的电荷量与试探电荷质量的比值7.(2019·天津卷·3)如图5所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m 的带电小球，以初速度v 从M 点竖直向上运动，通过N 点时，速度大小为2v ，方向与电场方向相反，则小球从M 运动到N 的过程(B )图5A ．动能增加12mv 2B ．机械能增加2mv 2C ．重力势能增加32mv 2D ．电势能增加2mv 28.(多选)如图所示四个电场空间,A 图中a 、b 连线平行于两极板,B 、D 图中a 、b 在两点电荷(电荷量相等)连线的垂直平分线上。

(时间：90分钟；满分：100分)一、选择题(本题包括12小题；每小题5分；共60分．在每小题给出的四个选项中；有的只有一个选项正确；有的有多个选项正确；全部选对的得5分；选对但不全的得2分；有选错或不答的得0分)1．一个带电的金属球；当它带的电荷量增加到一定数值后(稳定)与增加前比较；其内部的场强将()A．一定增强B．不变C．一定减弱D．可能增强也可能减弱解析：选B.处于静电平衡的导体内部场强处处为0；故B对．2．带负电的粒子在某电场中仅受静电力作用；能分别完成以下两种运动：①在电场线上运动；②在等势面上做匀速圆周运动．该电场可能由()A．一个带正电的点电荷形成B．一个带负电的点电荷形成C．两个分立的带等量负电的点电荷形成D．一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成解析：选A.带负电的粒子在由一个带正电的点电荷形成的电场中；可以由静电力提供向心力；围绕正电荷做匀速圆周运动；也可以沿电场线做变速直线运动；A对、B错．C、D两个选项中的电场线均是曲线；粒子只受到静电力作用时不会沿电场线运动；C、D均错．3．如图1－6所示；把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中．导体处于静电平衡时；下列说法正确的是()图1－6A．A、B两点场强相等；且都为零B．A、B两点场强不相等C．感应电荷产生的附加电场E A<E BD．当电键S闭合时；电子从大地沿导线向导体移动解析：选AD.导体处于静电平衡状态时；其内部场强处处为零；故A正确；B错误；因感应电荷在导体内某点的场强与正电荷在该点的场强等大反向；A点离正电荷较近；故有E A>E B；C错误；当电键S闭合时；电子从大地沿导线移向导体中和枕形导体右端的正电荷；相当于右端正电荷流向远端；故D正确．4．(20高考北京理综卷)某静电场的电场线分布如图1－7所示；图中P、Q两点的电场强的大小分别为E P和E Q；电势分别为φP和φQ；则()图1－7A．E P>E Q；φP>φQ B．E P>E Q；φP<φQC．E P<E Q；φP>φQ D．E P<E Q；φP<φQ解析：选A.根据沿着电场线的方向电势是降落的；可以判断出φP>φQ；根据电场线的疏密表示电场的强弱；可以判断出E P>E Q；故选A.图1－85．(连云港高二检测)A、B是一条电场线上的两个点；一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速从A点沿电场线运动到B点；其速—时间图象如图1－8所示．则这一电场可能是图1－9中的()图1－9解析：选A.由v－t图象知；微粒做加速变大的减速运动．6．(20高考福建卷)如图1－10所示；平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接；下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()图1－10A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减小D．若电容器的电容减小；则极板带电量将增大解析：选B.上极板向上移动一小段距离后；板间电压不变；仍为U；故电场强将减小；油滴所受电场力减小；故油滴将向下运动；A错；P点的电势大于0；且P点与下极板间的电势差减小；所以P点的油滴向下运动；电场力做负功；电势降低；B对；油滴向下运动时电场力做负功；油滴的电势能应增加；C错；电容器的电容C＝错误!；由于d增大；电容C应减小；极板带电量Q＝CU将减小；D错．7．(太原市高三诊断考试)带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中；沿图1－11中实线轨迹从a运动到b；a、b两点到点电荷Q的距离分别为r a、r b(r a＞r b)；b为运动轨迹上到Q的最近点；不计粒子的重力；则可知()图1－11A．运动粒子带负电B．b点的场强大于a点的场强C．a到b的过程中；电场力对粒子不做功D．a到b的过程中；粒子动能和电势能之和保持不变解析：选BD.由带电粒子的运动轨迹可知带电粒子带正电；由点电荷所形成电场的场强公式E＝k错误!知；E b＞E a；粒子从a到b的过程中；电场力对粒子做负功；动能减小；电势能增大；但总能量不变；故选B、D.8.如图1－12所示；竖直绝缘墙壁上的Q处有一个固定的质点A；在Q的上方P点用丝线悬挂着另一个质点B.A、B两质点因带同种电荷而相斥；致使悬线与竖直方向成θ角；由于漏电使A、B两质点的带电荷量逐渐减少；在电荷漏完之前悬线对P点的拉力大小将()图1－12A．保持不变B．先变小后变大C．逐渐减小D．逐渐增大解析：选A.如图所示；B球受到三个力平衡；三力构成三角形与△PAB相似；对应边成比例：错误!＝错误!＝错误!；故悬线拉力F T大小不变；答案是A.9．(20高考全国卷Ⅱ)图1－13中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线；两粒子M、N质量相等；所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出；两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点；已知O点电势高于c点．若不计重力；则()图1－13A．M带负电荷；N带正电荷B．N在a点的速与M在c点的速大小相同C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D．M在从O点运动至b点的过程中；电场力对它做的功等于零解析：选BD.由O点电势高于c点电势知；场强方向垂直虚线向下；由两粒子运动轨迹的弯曲方向知N粒子所受电场力方向向上；M粒子所受电场力方向向下；故M粒子带正电、N粒子带负电；A错误．N粒子从O点运动到a点；电场力做正功．M粒子从O点运动到c点电场力也做正功．因为U aO＝U O c；且M、N粒子质量相等；电荷的绝对值相等；由动能定理易知B正确．因O点电势低于a点电势；且N粒子带负电；故N粒子运动过程中电势能减少；电场力做正功；C错误．O、b两点位于同一等势线上；D正确．10．(石北中学高二检测)带电粒子以初速v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中；它离开时偏离原方向y；偏角为φ；下列说法正确的是()A．粒子在电场中做类平抛运动B．偏角φ与粒子的电荷量和质量无关C．粒子飞过电场的时间；决定于极板长和粒子进入电场时的初速D．粒子的偏移距离y；可用加在两极板上的电压控制解析：选ACD.粒子进入电场中时；垂直于电场方向做匀速直线运动；沿电场力方向做初速为零的匀加速直线运动；即粒子在电场中做类平抛运动；故A正确；由tanφ＝错误!＝错误!可知B错误；由t＝错误!可知C正确；由y＝错误!错误!错误!＝错误!；可见y与U成正比；D正确．11．(福建省三明高二月考)如图1－14所示；一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下；从静止开始由b沿直线运动到d；且bd与竖直方向所夹的锐角为45°；则下列结论正确的是()图1－14A．此液滴带负电B．液滴的加速等于2gC．合外力对液滴做的总功等于零D．液滴的电势能减少解析：选ABD.带电液滴由静止沿bd方向运动；因此静电力与重力的合力必定沿bd方向；如图所示．因此；液滴带负电；由F合＝错误!＝ma可得：a＝2g；故A、B正确；合外力做正功；C错误；静电力F电做正功；液滴的电势能减少；D正确．12．(金溪高二月考)如图1－15所示；A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面；一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV；经过等势面C时的电势能为－10 eV；到达等势面B 时的速恰好为零；已知相邻等势面间的距离为5 cm；不计电子的重力；下列说法中正确的是()图1－15A．C等势面的电势为10 VB．匀强电场的场强为200 V/mC．电子再次经过D等势面时；动能为10 eVD．电子的运动是匀变速曲线运动解析：选AB.设相邻两等势面间的电势差大小为U；对电子由D到B的过程应用动能定理得：－2Ue＝0－20 eV；可得U＝10 V；由E＝错误!可得：E＝错误!V/m＝200 V/m；B正确；由E p C＝φC q得：φC＝错误!＝10 V；A正确；当电子再次经过D等势面时；电场力对电子做的总功为零；动能仍为20 eV；C错误；电场方向垂直于等势面；沿竖直方向；故电子的运动为匀变速直线运动；D错误．二、计算题(本题包括4小题；共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题；答案中必须明确写出数值和单位) 13．(8分)(济南市高二质检)如图1－16所示；在水平向右的匀强电场中的A点；有一个质量为m、带电荷量为－q的油滴以速v竖直向上运动．已知当油滴经过最高点B时；速大小也为v.求：场强E的大小及A、B两点间的电势差．图1－16解析：根据分运动与合运动的等时性以及匀变速直线运动平均速公式有：h＝错误!；x＝错误!；故h＝x.由动能定理得：qEx－mgh＝0；即E＝错误!；再由动能定理得：qU AB－mgh＝0；mgh＝错误!m v2；所以U AB＝错误!.答案：见解析14．(10分)(陕西西安高二月考)如图1－17所示；两带电平行板A、B间的电场为匀强电场；场强E＝4.0×102 V/m；两板相距d＝16 cm；板长L＝30 cm.一带电荷量q＝1.0×10－16C、质量m＝1.0×10－22 kg 的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转；不计带电粒子所受重力；求：图1－17(1)粒子带何种电荷？(2)要使粒子恰能飞出电场；粒子飞入电场时的速v0为多大？解析：(1)因带电粒子进入两板间后向B板偏转；故所受到的电场力竖直向下；粒子带正电．(2)粒子恰好飞出电场时；偏转位移y＝错误!；又y＝错误!错误!错误!以上两式联立可得：v0＝1.5×104 m/s.答案：(1)正电(2)1.5×104 m/s15．(10分)如图1－18所示；带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间；距下板h＝0.8 cm；两板间的电势差为300 V；如果两板间电势差减小到60 V；则带电小球运动到极板上需多长时间？(板间距为d；取g＝10 m/s2)图1－18解析：取带电小球为研究对象；设它带电荷量为q；则带电小球受重力mg和向上的电场力qE的作用．当U1＝300 V时；小球平衡：mg＝q错误!①当U2＝60 V时；重力大于电场力；带电小球向下板做匀加速直线运动：mg－q错误!＝ma②又h＝错误!at2③由①②③得：t＝错误!＝错误!s≈4.5×10－2s.答案：4.5×10－2s16．(12分)(武汉高二检测)如图1－19；水平放置的平行板电容器；原来两极板不带电；上极板接地；它的极板长L＝0.1 m；两极板间距离d＝0.4 cm.有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行于极板射入；由于重力作用微粒落到下板上．已知微粒质量为m＝2×10－6 kg；电荷量为q＝＋1×10－8 C；电容器电容为C＝10－6 F；g取10 m/s2；求：图1－19(1)为使第一个微粒的落点范围在下极板中点到紧靠边缘的B点之内；则微粒入射速v0应为多少？(2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上；则以上述速射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上？解析：(1)若第一个粒子落到O点；由错误!＝v01t1；错误!＝错误!gt错误!得v01＝2.5 m/s若落到B点；由L＝v02t1；错误!＝错误!gt错误!得v02＝5 m/s故 2.5 m/s<v0<5 m/s.(2)由L＝v01t；得t＝4×10－2 s由错误!＝错误!at2得a＝2.5 m/s2由mg－qE＝ma；E＝错误!得Q＝6×10－6C所以n＝错误!＝600个．答案：(1)2.5 m/s<v0<5 m/s(2)600个。

高二静电场物理练习题一、选择题1. 两个等量的电荷，一个是正电荷，一个是负电荷，它们离得越远，它们之间的静电力越大。

这是因为：A. 正电荷和负电荷之间存在吸引力B. 正电荷和负电荷之间存在排斥力C. 电荷之间的静电力与距离无关D. 电荷之间的静电力与电量无关2. 电场强度的方向是：A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 指向正电荷D. 指向负电荷3. 电偶极子中，若两个电荷之间的距离变为原来的2倍，则它们之间的静电力将变为原来的：A. 1/2B. 1/4C. 1/8D. 1/164. 一导体带正电，导体表面必有正电，没有负电。

A. 对B. 错5. 正电荷固定在坐标系原点上，坐标系的y轴上存在一个点P。

点P处的电场强度的方向是：A. 沿x轴正方向B. 沿x轴负方向C. 沿y轴正方向D. 沿y轴负方向二、简答题1. 两个相同大小的正电荷在静电平衡情况下的距离是1米，它们之间的静电力为4牛。

若将其中一个正电荷的电量减半，另一个保持不变，它们在静电平衡情况下的新距离是多少？2. 南北极的磁力线有什么性质？3. 两个点电荷，电量分别为5μC和8μC，它们之间的静电力为10N，求它们之间的距离。

4. 单位电荷在电场中受到的力称为什么？三、计算题1. 一质点由静止开始沿电力线进入电场，若经过一小段距离后质点的电势能增加2J，则这一小段距离上电场的电场强度是多少？2. 两个正电荷的电量分别为2μC和5μC，它们之间的距离为2米。

求它们之间的静电相互作用力。

3. 两个数字电荷的电量分别为2×10^-6C和4×10^-6C，它们之间的距离为0.2米。

求它们之间的电场强度。

4. 两个电荷分别为-6μC和4μC，它们之间的距离为3米。

求它们之间的静电相互作用力。

四、应用题1. 一电容器由两个平行的极板组成，极板间距离为4厘米，极板上分别带有正电和负电。

若极板间的电场强度为2000N/C，则电容器的电容是多少？2. 一电容器由两个平行的极板组成，极板间距离为3毫米，极板上分别带有正电和负电。

静电场本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分．第Ⅰ卷(选择题，共54分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分．)1. 如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)，O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则( )A. A点的电场强度大小为2×103 N/CB. B点的电场强度大小为2×103 N/CC. 点电荷Q在A、B之间D. 点电荷Q在A、O之间解析：试探电荷所受的电场力与电量的比值为场强，选项A正确B错误；若点电荷Q 在AO之间，则A、B两点场强方向相同，选项C正确D错误．答案：AC2. 如图所示，在一个匀强电场中有一个三角形ABC，其中，AC的中点为M，BC的中点为N.将一个带正电的粒子从A点移动到B点，电场力做功为W AB＝8.0×10－9J．则以下分析正确的是( )A．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功为W MN＝－4.0×10－9 JB．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W MN有可能大于4.0×10－9 JC．若A、B之间的距离为2 cm，粒子的电荷量为2.0×10－7 C，该电场的场强一定是E ＝2 V/mD．若粒子的电荷量为2.0×10－9 C，则A、B之间的电势差为4 V解析：在匀强电场中沿相同方向移动同种电荷，电场力做功的正、负相同，将该粒子从M点移到N点与从A点移到B点方向相同，因此电场力都做正功，A错；M、N分别为AC、BC 的中点，因此MN长为AB长的一半，无论电场强度方向如何，MN间电势差为AB间电势差的一半，所以W MN＝4.0×10－9J，B错；由于电场强度方向未知，当电场强度沿AB方向时，电场强度最小，由W＝qEd可知最小场强E min＝2 V/m，所以匀强电场的场强E≥2 V/m，C错；由W ＝qU 可知D 项正确．答案：D3. [2013·江西盟校联考]无限大接地金属板和板前一点电荷形成的电场区域，和两个等量异号的点电荷形成的电场等效．如图所示P 为一无限大金属板，Q 为板前距板为r 的一带正电的点电荷，MN 为过Q 点和金属板垂直的直线，直线上A 、B 是和Q 点的距离相等的两点．下面关于A 、B 两点的电场强度E A 和E B 、电势φA 和φB 判断正确的是( )A. E A >E B ，φA >φBB. E A >E B ，φA <φBC. E A >E B ，φA ＝φBD. E A ＝E B ，φA >φB解析：无限大接地金属板和板前一正点电荷形成的电场区域，和两个等量异号的点电荷形成的电场等效(如图所示)，P 所在位置相当于等量异号电荷连线的中垂线位置，此处电势为零，MN 相当于等量异号电荷的连线即图中水平线，则由图中电场线及等势面的分布情况知E A >E B ，φA <φB ，故B 对．答案：B4. [2013·锦州模拟]在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球，小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上，小球D 位于三角形的中心，如图所示，现让小球A 、B 、C带等量的正电荷Q ，让小球D 带负电荷q ，使四个小球均处于静止状态，则Q 与q 的比值为 ( )A. 13 B.33C. 3D. 3解析：设三角形边长为a ，由几何知识可知，BD ＝a ·cos30°·23＝33a ，以B 为研究对象，由平衡条件可知，kQ 2a 2cos30°×2＝kQq BD2，解得：Qq ＝3，D 正确． 答案：D5. 如图所示，两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于O 点，若q 1>q 2，l 1>l 2，平衡时两球到过O 点的竖直线的距离相等，则( )A. m 1>m 2B. m 1＝m 2C. m 1<m 2D. 无法确定解析：以O 点为转轴，T 1和T 2的力矩为零，而两个库仑力的力矩的代数和为零，故由力矩的平衡可知：两个重力的力矩的代数和也应该为零，即m 1gd ＝m 2gd ，所以m 1＝m 2，故B 正确．也可以用三角形相似法求解．答案：B6. 现有两个边长不等的正方形ABDC 和abdc ，如图所示，且Aa 、Bb 、Cc 、Dd 间距相等．在AB 、AC 、CD 、DB 的中点分别放等量的点电荷，其中AB 、AC 中点放的点电荷带正电，CD 、BD的中点放的点电荷带负电，取无穷远处电势为零．则下列说法中正确的是( )A ．O 点的电场强度和电势均为零B ．把一正点电荷沿着b →d →c 的路径移动时，电场力做功为零C ．同一点电荷在a 、d 两点所受电场力相同D ．将一负点电荷由a 点移到A 点电势能减小解析：O 点的电场强度不为零，电势为零，选项A 错误；由于bOc 为等势线，所以把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力做功为零，选项B正确；根据电场叠加原理，a、d两点电场强度相同，同一点电荷在a、d两点所受电场力相同，选项C正确；将一负点电荷由a点移到A点，克服电场力做功，电势能增大，选项D错误．答案：BC7. 如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上．甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动．则下列说法中正确的是( )A．两粒子电性相同B．甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d点时的速率C．两个粒子的电势能都是先减小后增大D．经过b点时，两粒子的动能一定相等解析：从甲、乙两个带电粒子的运动轨迹可知，两粒子的电性不相同，故A错误；甲受的是吸引力，电场力做正功，电势能减少，所以到达c时速率增加，乙受排斥力，电场力做负功，电势能增加，到达d时速率减小，故甲的速率比原先大，乙的速率比原先小，由于在a点时甲、乙两个带电粒子的速率相同，因此甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d点时的速率，所以B正确、C错误；由于不知道甲、乙两个带电粒子的质量关系，所以无法判断其动能，所以D错误．答案：B8. [2014·江苏连云港]如图是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移h/U2，叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用的方法为( )A. 增大U2B. 减小LC. 减小dD. 减小U1解析：对粒子的加速过程，由动能定理得，qU 1＝12mv 20，粒子在偏转电场中，做类平抛运动，由运动规律得，L ＝v 0t ，h ＝12qU 2md t 2，解得，h U 2＝L 24U 1d ，为了提高灵敏度hU 2，可增大L 、减小U 1或d ，C 、D 两项正确．答案：CD9. 如图所示，长为L 、倾角为θ＝45°的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为＋q ，质量为m 的小球，以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v 0，则( )A. 小球在B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能B. A 、B 两点的电势差一定为2mgL2qC. 若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值一定是mg qD. 若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的，则Q 一定是正电荷解析：由题述可知，小球以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑，电场力做正功，电势能减小，小球在B 点的电势能一定小于小球在A 点的电势能，选项A 错误；由动能定理得，qU －mgL sin45°＝0，解得A 、B 两点的电势差为U ＝2mgL2q，选项B 正确；若电场是匀强电场，该电场的场强的最小值为2mg2q，选项C 错误；若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的，则Q 可以是负电荷，选项D 错误．答案：B第Ⅱ卷 (非选择题，共45分)二、计算题(本题共4小题，共45分)13.（13分）如图所示，在真空中有一与x 轴平行的匀强电场，一电子由坐标原点O 处以速度v 0沿y 轴正方向射入电场，在运动中该电子通过位于xOy 平面内的A 点，A 点与原点O 相距L ，OA 与x 轴方向的夹角为θ.已知电子电荷量e =1.6×10-19C ，电子质量m =9.1×10-31kg ，初速度v 0=1.0×107m/s ，O 与A 间距L=10cm 、θ=30°.求匀强电场的场强大小和方向.解析：电子在y 轴方向做匀速直线运动，位移方程为,sin 0t v L =θ电子在x 轴方向做初速度为零得匀加速直线运动，位移方程为221cos at L =θ，对电子应用牛顿第二定律得：4109.3,⨯==E meEa 解得N/C ，场强方向：沿x 轴负方向. 10. (8分)如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场，一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中．管的水平部分长为l 1＝0.2 m ，离水平地面的距离为h ＝5.0 m ，竖直部分长为l 2＝0.1 m ．一带正电的小球从管的上端口A 由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半．求：(1)小球运动到管口B 时的速度大小；(2)小球着地点与管的下端口B 的水平距离．(g 取10 m/s 2) 解析：(1)在小球从A 运动到B 的过程中，对小球由动能定理有 12mv 2B －0＝mgl 2＋F 电l 1， 解得v B ＝gl 1＋2l 2，代入数据可得v B ＝2.0 m/s.(2)小球离开B 点后，设水平方向的加速度为a ，位移为s ，在空中运动的时间为t ，水平方向有a ＝g2.s ＝v B t ＋12at 2.竖直方向有h ＝12gt 2.联立上式，并代入数据可得s ＝4.5 m. 答案：(1)v B ＝2.0 m/s (2)s ＝4.5 m14.（13分）在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m 、电荷量为+q 的带电小球，另一端固定于O 点.将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，则小球沿圆弧做往复运动.已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）.求：（1）匀强电场的场强；（2）小球经过最低点时细线对小球的拉力.解析：（1）设细线长为l ，场强为E.因电荷量为正，故场强的方向为水平向右.从释放点到左侧最高点，由动能定理有W G +W E =△E k ，即)sin 1(cos θθ+=qEl mgl，解得：)sin 1(cos θθ+=q mg E（2）若小球运动到最低点的速度为v ，此时线的拉力为T ，由动能定理同样可得221mv qEl mgl =-由牛顿第二定律得 lv m m g T 2=-由以上各式解得⎪⎭⎫⎝⎛+-=θθsin 1cos 23mg T17. (13分)如图所示，虚线MN 左侧有一场强为E 1＝E 的匀强电场，在两条平行的虚线MN 和PQ 之间存在着宽为L 、电场强度为E 2＝2E 的匀强电场，在虚线PQ 右侧相距为L 处有一与电场E 2平行的屏．现将一电子(电荷量为e ，质量为m )无初速度地放入电场E 1中的A 点，最后电子打在右侧的屏上，AO 连线与屏垂直，垂足为O ，求：(1)电子从释放到打到屏上所用的时间；(2)电子刚射出电场E 2时的速度方向与AO 连线夹角θ的正切值tan θ； (3)电子打到屏上的点P ′到点O 的距离x .解析：(1)电子在电场E 1中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a 1，时间为t 1，由牛顿第二定律和运动学公式得：a 1＝eE 1m ＝eEmL 2＝12a 1t 21 v 1＝a 1t 1t 2＝2L v 1运动的总时间为t ＝t 1＋t 2＝3mL eE. (2)设电子射出电场E 2时沿平行电场线方向的速度为v y ，根据牛顿第二定律得，电子在电场中的加速度为a 2＝eE 2m ＝2eE mt 3＝L v 1v y ＝a 2t 3tan θ＝v y v 1解得：tan θ＝2(3)如图，设电子在电场中的偏转距离为x 1x 1＝12a 2t 23tan θ＝x 2L解得：x ＝x 1＋x 2＝3L . 答案：(1)3mLeE(2)2 (3)3L。

高二物理静电场习题 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】第一章 静电场一、选择题1．关于元电荷的理解，下列说法中正确的是（ ） A ．元电荷就是电子B ．元电荷是表示跟电子所带电荷量的数值相等的电荷量C ．元电荷就是质子D ．自然界中带电体所带电荷量的数值都是元电荷的整数倍 2．关于场强，下列哪个说法是正确的（ ） A ．由qFE =可知，放入电场中的电荷在电场中受到的电场力F 越大，场强E 越大，电荷的电荷量q 越大，场强E 越小B ．由E = k2rQ 可知，在离点电荷Q 很近的地方即r →0，场强E 可达无穷大C ．放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时，场强也随之改变；将检验电荷拿走，该点的场强就是零D ．在221r q q k F =中，k 22r q是点电荷q 2所产生的电场在q 1位置处的场强大小3．在电场中某点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力 向左，则下列说法中正确的是（ ）A ．当放入正电荷时，该点场强向右，当放入负电荷时，该点场强向左B ．该点的场强方向一定向左C ．该点的场强方向一定向右D ．该点的场强方向可能向右、也可能向左4．两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等。

用E 1和E 2分别表示这两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E 1＝E 2的点（ ）A ．有三个，其中两处合场强为零B ．有三个，其中一处合场强为零C ．只有两个，其中一处合场强为零D ．只有一个，该处合场强不为零 5．下列说法正确的是（ ） A ．沿电场线方向场强逐渐减小 B ．沿电场线方向电势逐渐降低C ．沿电场线方向电势逐渐升高D ．沿电场线方向移动正电荷电场力做正功6．关于等势面正确的说法是（ ）A ．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B ．等势面上各点的场强大小相等C ．等势面一定跟电场线垂直D ．两数值不等的等势面永不相交7．如图1中所示，三个等势面上有a 、b 、c 、d 四点，若将一正电荷由c 经a 移到d ，电场力做正功W 1，若由c 经b 移到d ，电场力做正功W 2，则（ ）A ．W 1＞W 2，1＞2 B ．W 1＜W 2， 1＜2C ．W 1＝W 2，1＝2 D ．W 1＝W 2， 1＞28．两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一个平行板电容器，与它相连的电路如图2所示。

××中学高20××级第×学期入学考试物理试卷考试时间：100分钟总分：100分出题人：×××审题人：×××一、单选题（共40分，每小题5分）1.下列关于起电的说法错误的是（）A. 不管是何种起电方式，都要遵循电荷守恒定律B. 摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电C. 摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D. 一个带电体接触一个不带电的物体，则两个物体带上等量异种电荷【答案】D2.关于元电荷的下列说法中正确的是（）A. 元电荷就是电子B. 元电荷就是质子C. 元电荷的值通常取D. 元电荷的值通常取【答案】C3.两个相同的金属小球M、N，带电量分别为和﹢两球接触后分开，M、N的带电量分别为（）A. +3q，B. ，+4qC. +2q，D. ，【答案】D4.如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电整个系统置于方向水平的匀强电场中已知静电力常量为若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（）A. B. C. D.【答案】B5.取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，现在把带正电荷的球C移近导体A，如图，用手触摸一下A，放开手，再移去C，再把A和B分开，此时A和B上带电情况是（）A. A和B都带负电B. A和B不带电C. A带负电，B不带电D. A和B都带正电【答案】A6.质量为和的两个带电小球，被两根丝线悬挂着，当达到平衡时，两小球在同一水平线上，且两根丝线与竖直方向的夹角分别为和，如图所示则（）A. B. C. D.【答案】B7.如图所示，三个点电荷、、静止在一直线上，与的距离为与距离的2倍，每个点电荷的电荷量之比：：为（）A. ：4：B. 9：4：36C. ：2：D. 3：2：6【答案】A8.如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。