静电场往年试题

静电场练习一、选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，把所选项前的字母填在题后括号内）1．两个等量异种的点电荷十Q 和一Q ，相距为r ，在它们连线的中点O 处放置另一点电荷q ，如图3－10所示，则q 所受的电场力的大小等于：（ B ）A ．Q ；B ．8kQq/r 2； C ．kQq/ r 2； D ．2kQq/ r 2。

2．下列关于电场强度的各种说法中，不正确的是：（ C ）A ．点电荷的电场中，某一点的电场强度的大小只取决于产生电场的电荷Q ，与检验电荷无关；B ．电场强度是描述电场的力的性质的物理量；C ．电场中某一点场强的方向取决于检验电荷在该点所受电场力的方向；D ．任何静电场中场强的方向总是电势降低最快的方向。

3．如图3－11所示，在静止负电荷形成的电场中，有M 、N 两点，比较M 、N 两点的场强大小和电势高低，则有：（ C ）A ．N 点的场强大，电势低；B ．N 点的场强小，电势高；C ．M 点的场强大，电势高；D ．M 点的场强小，电势低。

4．关于电场强度，下列说法中正确的是：（ C ） A ．场强的大小和检验电荷q 0的大小成正比；B ．点电荷在电场中某点受力的方向一定是该点场强方向；C ．在电场中某点，检验电荷q 0所受的力与q 0的比值不随q 0的大小而变化；D ．在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的电场的场强处处相同。

5．关于电场线的论述，正确的是：（ C ）A ．电场线上任一点的切线方向就是检验电荷在该点运动的方向；B ．电场线弯曲的地方是非匀强电场，电场线为直线的地方一定是匀强电场；C ．无论电场线是曲线的还是直线的，都要跟它相交的等势面垂直；D ．只要正电荷的初速度为零，必将在电场中沿电场线方向运动。

6．电场中电势越高的地方则有：（ C ） A ．那里的电场强度越大；B ．放在那里的电荷的电势能越大；C ．放在那里的正电荷的电势能越大；D ．那里的等势面分布越密。

第5章 静电场
一、选择题
1.关于真空中两个点电荷间的库仑力
[ ](A)是一对作用力和反作用力
(B)与点电荷的电量成正比,电量大的电荷受力大,电量小的电荷受力小
(C)当第三个电荷移近它们时,力的大小方向一定会发生变化
(D)只有在两点电荷相对静止时,才能用库仑定律计算
2.将某电荷Q分成q和(Qq)两部分,并使两部分离开一定距离,则它们之间的库仑力为最大的条件是
[ ](A)通过S面的电通量改变,P点的场强不变
(B)通过S面的电通量不变,P点的场强改变
(C)通过S面的电通量和P点的场强都不变
(D)通过S面的电通量和P点的场强都改变
33.两个同号的点电荷相距l,要使它们的电势能增加一倍,应该怎样移动点电荷?
[ ](A)外力作功使点电荷间距离减小为l／2
(B)外力作功使点电荷间距离减小为l／4
[ ](A)其线度很小(B)其线度与它到场点的距离相比足够小
(C)其带电量很小(D)其线度及带电量都很小
13.电场强度计算式 的适用条件是
[ ](A)点电荷产生的电场,且不能r0(B)轴线为l的电偶极子,且r>>ｌ
(C)半径为R的带电圆盘,且rR(D)半径为R的带电球体,且rR
14.关于电偶极子有下列说法,其中正确的是
(D)负电荷由a移到b时,电场力作负功
45.等边三角形的三个顶点上分别放置着均为正的点电荷q、2q、和3q,三角形的边长为a,若将正电荷Q从无穷远处移至三角形的中心点处,所需做的功为
[ ](A) (B)
(C) (D)
46.一电偶极子放在均匀电场中,当电偶极矩的方向与场强方向不一致时,其所受合力 和力偶矩 分别为
5.关于静电场,下列说法中正确的是

高中物理 --静电场单元测试卷（含答案）1.如图所示为在一电场中的a b c d 、、、四个点分别引入试探电荷时,电荷所受的静电力F 跟引入的试探电荷的电荷量之间的关系,下列说法正确的是( )A.该电场是匀强电场B.这四点的场强大小关系是d b a c E E E E >>>C.这四点的场强大小关系是b a c d E E E E >>>D.无法比较这四点场强的大小2.某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M 是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在123P P P 、、位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( )A.随着电荷量的增大而增大B.与两电荷量的乘积成正比C.随着电荷间距离的增大而减小D.与电荷间距离的平方成反比3.如图,一粗糙绝缘竖直面与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合,A 、O 、B 为该竖直面上的三点,且O 为等量异种点电荷连线的中点,AO=BO.现有带电荷量为q 、质量为m 的小物块从A 点以初速度v 0向B 滑动,到达B 点时速度恰好为0, 则( )A.从A 到B,小物块的加速度一直减小,到达O 点时速率为02vB.从A 到B,小物块的加速度先增大后减小,到达O 点时的动能为204mvC.小物块一定带负电荷,从A 到B 电势能先减小后增大D.从A 到B,小物块的电势能一直减小,受到的电场力先增大后减小4.如图所示,实线表示某电场的电场线（方向未标出）,虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分別为M ϕ、N ϕ,粒子在M 和N 时加速度大小分别为M a 、N a ,速 度大小分别为M υ、N υ,电势能分别为PM E 、PN E .下列判断 正确的是（ ）A.,M N M N a a υυ<<B.,M N M N υυϕϕ<<C.,M N PM PN E E ϕϕ<<D.,M N PM PN a a E E <<5.如图所示,有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射人匀强电场,当偏转电压为1U 时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为2U 时,带电粒子沿②轨迹落到B 板中间.设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )A.12:1:8U U =B.12:1:4U U =C.12:1:2U U =D.12:1:1U U =6.如图所示的情况中,a 、b 两点的电场强度和电势均相同的是( )A.甲图:离点电荷等距的a 、b 两点B.乙图:两个等量异种点电荷连线的中垂线上,与连线中点等距的a 、b 两点C.丙图:两个等量同种点电荷连线上,与连线中点等距的a 、b 两点D.丁图:带电平行金属板两板间分别靠近两板的a 、b 两点7.如图所示实验中,关于平行板电容器的充、放电,下列说法正确的是( )A.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带正电B.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电C.开关接2时,平行极电容器充电,且上极板带正电D.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电8.如图所示,电荷量分别为12Q Q 、的两个正点电荷分别置于A 点和B 点,两点相距L ,在以AB 为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电荷量为q 的小球（视为点电荷）,小球在P 点受力平衡,若不计小球的重力,那么PA 与AB 的夹角α与12Q Q 、的关系满足( )A.122tan Q Q α=B.212tan Q Q α=C.312tan Q Q α=D.321tan Q Q α=9.如图所示,电荷量q -,质量为m 的滑块,沿固定绝缘斜面匀速下滑,现加一竖直向上的匀强电场,电场强度为E ,以下中正确的是( )A ．物体将沿斜面减速下滑B ．物体仍保持匀速下滑C ．物体将沿斜面加速下滑D ．物体可能静止10.如图所示,a b 、为平行金属板,静电计的外壳接地,合上开关S 后,静电计的指针张开一个较小的角度,能使角度增大的办法是( )A ．使a b 、板的距离增大一些B ．使a b 、板的正对面积减小一些C ．断开S ,使a b 、板的距离增大一些D ．断开S ,使a b 、板的正对面积增大一些11.如图（1）所示是示波管的原理图,它由电子枪、竖直偏转电极YY '、水平偏转电极XX '和荧光屏组成。

1. 一平行板电容器充电后，将其中一半空间充以各向同性、均匀电介质，如图所示。

则图中Ⅰ、Ⅱ两部份的电场强度_____________；两部份的电位移矢量_____________；两部份所对应的极板上的自由电荷面密度______________。

答案:填相等、不相等,不相等。

2 一半径为R 、长度为L 的均匀带电圆柱面，总电量为Q 。

试求端面处轴线上P 点的电势。

解:以左端面处为坐标原点,X 轴沿轴线向右为正. 在任意处x 取dx 的圆环,其上电量:LQdx dqRRL L LQ L R x x LkQ R x dq kU L22002222ln40)ln(++=++=+=⎰πε3（本题3分）已知某静电场的电势函数U = 6x – 6x 2y– 7y 2（SI ）。

由场强与电势梯度的关系式可得点（2，3，0）处的电场强度=E_+i _+j___)(si k 。

答案: (66,66,0) 4、（本题3分）半径为r 的导体球与半径为R 的薄导体球壳，（R ﹥r ），同心装置。

球壳上有一小孔，用细导线穿过小孔（绝缘）将导体球接地，设细导线的唯一作用是使导体球接地，小孔的影响忽略不计，已知球壳上带电量q ，则导体球上的电量q =_______。

答案:－rq/R5.（本题10分）一个圆柱形电容器，内圆柱半径为R 1，外圆柱半径为R 2，长为L （L>>R 2—R 1），两圆筒间充有两层相对介电常数分别为εr1和εr2的各向同性均匀电介质，其界面半径为R ，设内、外圆筒单位长度上带电量（即电荷线密度）分别为λ和—λ，求：（1） 电容器的电容,（2） 电容器储存的能量。

解：（1）根据有介质时的高斯定理可得两筒之间的电位移的大小为 D =λ/（2πr ） 介质中的场强大小分别为E1 = D/（ε0εr1）=λ/（2πε0εr1r ） E2 = D/（ε0εr2）=λ/（2πε0εr2r ） 两筒间电势差 ⎰⎰+=⋅+⋅=RR R Rr r r r R R R R r d E r d E U 12210211222112)]/ln()/ln([εεπεεελ电容)/ln()/ln(22112210R R R R LUQ C r r r r εεεεπε+==（2）电场能量 212112224)/ln()/ln((2r r r r R R R R L C QW εεπεεελ+==6． 一空气平行板电容器，两极板面积均为S ，板间距离为d （d 远小于极板线度），在两极板间平行地插入一面积也是S ，厚度为t （﹤d ）的金属片。

静电试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 静电场的基本性质是（）A. 保守场B. 非保守场C. 有旋场D. 无旋场答案：A2. 静电感应现象是由于（）A. 电荷的移动B. 电荷的产生C. 电荷的消失D. 电荷的重新分布答案：D3. 两个带电物体之间的静电力遵循（）A. 库仑定律B. 欧姆定律C. 牛顿第三定律D. 热力学第一定律答案：A4. 静电场中的电场线（）A. 可以相交B. 不可以相交C. 可以是曲线D. 可以是直线答案：B5. 静电屏蔽是指（）A. 屏蔽静电场B. 屏蔽磁场C. 屏蔽重力场D. 屏蔽电磁场答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 电荷的守恒定律表明，在一个封闭系统中，电荷的总量是______的。

答案：守恒2. 静电场中，电场强度的方向是正电荷受到的电场力的______方向。

答案：相同3. 静电场中，电势差的定义是单位正电荷从一点移动到另一点时，电场力做的功与该电荷量的比值，其单位是______。

答案：伏特4. 静电场中，电场线从正电荷出发，终止于______电荷。

答案：负5. 静电场中的电场力做功与路径______，只与初末位置有关。

答案：无关三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述静电场的形成过程。

答案：静电场的形成过程是当物体带有电荷时，电荷周围的空间会产生电场，这种电场称为静电场。

电荷的存在使得其周围的电场强度和电势分布发生变化，从而形成了静电场。

2. 静电感应现象是如何产生的？答案：静电感应现象产生于一个带电物体靠近一个中性物体时，带电物体的电场作用于中性物体，使得中性物体内部的电荷重新分布，产生感应电荷，从而在中性物体两端形成电势差。

3. 静电屏蔽的原理是什么？答案：静电屏蔽的原理是利用导体内部的自由电子在电场作用下重新分布，使得导体内部的电场强度为零，从而实现对外部电场的屏蔽。

4. 静电场的电场线和电势线有何不同？答案：静电场的电场线表示电场强度的方向和大小，电场线越密集，电场强度越大。

专题12 静电场及其应用题型1（电荷守恒定律、库伦定律的理解与应用）1、带电体所带的电荷量是不连续的，任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍，元电荷e=1.60×10−19C。

2、两个完全相同的带电金属小球接触时满足：同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷电荷量先中和后平分。

3、库伦定律（F=k q1q2r2）适用于真空中的点电荷，其正负不表示力的大小，而表示力的性质，库仑力具有力的共性，遵循力学一切规律，如两个点电荷间的库仑力满足牛顿第三定律，可以使物体产生加速度等。

4、注意（1）元电荷不是指具体的电荷，而是指电荷量。

（2）带电体能看作点电荷的条件：电荷量的分布与自身大小没有关系。

（3）F与r2成反比，不与r成反比，当r→0时，F不趋于∞。

（4）不是所有带电体接触，电荷量都是平分，只有两个完全相同的导体接触，电荷量才会平分。

（5）带电金属球的电荷分布在其表面。

（6）要分清库仑力的极值是极大值还是极小值，如由F=k q1q2r2可得出在r和两带电体的电荷总量一定时，当q1=q2时，F有极大值。

1、三个完全相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。

球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。

现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。

由此可知（）A. n=3B. n=4C. n=5D. n=62、（多选）如图所示，一个电荷量为-Q的点电荷甲固定在绝缘水平面上的O点，另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙从A点的初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时速度最小且为v。

已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面间的动摩擦因数为μ，AB间距离为L，则（）A. OB间的距离为√kQqμmgB. 从A到B的过程中，电场力对点电荷乙做的功为W=μmgL+12mv02−12mv2C. 从A到B的过程中，电场力对点电荷乙做的功为W=μmgL+12mv2−12mv02D. 到点电荷甲形成的电场中，AB间的电势差U AB=μmgL+12mv2−12mv02 q3、金属小球a和金属小球b的半径之比为1:3，所带电荷量之比为1:7，两小球间距远大于小球半径且间距一定时，它们之间的相互吸引力大小为F。

静电场练习题一．选择题（共26小题）1．如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2的距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1：q2：q3为（）A．9：4：9B．4：9：4C．（﹣9）：4：（﹣36）D．4：9：362．如图甲所示，M为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球受水平向右的库仑力偏转θ角而静止，小球用绝缘细线悬于O点，则小球与金属板之间的库仑力大小为（）A．k B．k C．mgtanθD．无法确定3．如图所示，在一匀强电场中用绝缘细线系着一带电小球A，细线的另一端连在竖直墙上，小球电荷量为+q，且细线与竖直方向的夹角为θ，细线与球在竖直平面内。

则电场强度的最小值和方向为（）A．E＝方向水平向右B．E＝方向竖直向上C．E＝方向垂直细线斜向下D．E＝方向垂直细线斜向上4．某静电场的电场线如图中实线所示，虚线是某个带电粒子在仅受电场力作用下的运动轨迹，下列说法正确的是（）A．粒子一定带负电荷B．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度C．粒子在M点的动能大于它在N点的动能D．粒子一定从M点运动到N点5．如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若将正点电荷从A点自由释放，仅在电场力的作用下，沿电场线从A到B运动过程中的速度﹣时间图线如图乙所示。

A、B两点的电场强度大小分别为E A、E B，A、B两点的电势分别为φA、φB，下列判断正确的是（）A．E A＞E B；φA＞φBB．B．E A＜E B；φA＞φBC．E A＜E B；φA＜φBD．D．E A＞E B；φA＜φB6．用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱。

如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。

则（）A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最弱D．B、O、C三点比较，O点场强最强7．某电场的电场线分布如图所示（实线），以下说法正确的是（）A．c点场强小于b点场强B．b和c处在同一等势面上C．若将一试探电荷+q由a点移动到d点，电荷的电势能将增大D．若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点，可判断该电荷一定带正电8．直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，GH两点坐标如图。

静电场练习题一、电荷守恒定律、库仑定律练习题4．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况可能是 [ ]A．带有等量异种电荷 B．带有等量同种电荷C．带有不等量异种电荷 D．一个带电，另一个不带电8．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则 [ ]A．q一定是正电荷 B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近14．如图3所示，把质量为0.2克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8库的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F＝______，小球A带的电量q A＝______．二、电场电场强度电场线练习题6．关于电场线的说法，正确的是 [ ]A．电场线的方向，就是电荷受力的方向B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D．静电场的电场线不可能是闭合的7．如图1所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用E A、E B表示A、B两处的场强，则 [ ]A．A、B两处的场强方向相同B．因为A、B在一条电场上，且电场线是直线，所以E A＝E BC．电场线从A指向B，所以E A＞E BD．不知A、B附近电场线的分布情况，E A、E B的大小不能确定8．真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q，相距r，两点电荷连线中点处的场强为 [ ]A．0 B．2kq／r2 C．4kq／r2 D．8kq／r29．四种电场的电场线如图2所示．一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的 [ ]11．如图4，真空中三个点电荷A、B、C，可以自由移动，依次排列在同一直线上，都处于平衡状态，若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知，但AB＞BC，则根据平衡条件可断定 [ ]A．A、B、C分别带什么性质的电B．A、B、C中哪几个带同种电荷，哪几个带异种电荷C．A、B、C中哪个电量最大D．A、B、C中哪个电量最小二、填空题12．图5所示为某区域的电场线，把一个带负电的点电荷q放在点A或B时，在________点受的电场力大，方向为______．16．在x轴上有两个点电荷，一个带正电荷Q1，另一个带负电荷Q2，且Q1＝2Q2，用E1、E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上，E1＝E2的点共有____处，其中_______处的合场强为零，______处的合场强为2E2。

静电场典型计算题1．将带电荷量为1×10－8C 的电荷，从无限远处移到电场中的A 点，要克服静电力做功1×10－6J ，问：(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A 点具有多少电势能？(2)A 点的电势是多少？(3)若静电力可以把带电荷量为2×10－8C 的电荷从无限远处移到电场中的A 点，说明电荷带正电还是带负电？静电力做了多少功？(取无限远处为电势零点)答案：(1)增加 1×10－6J (2)100V (3)带负电 2×10－6J解析：(1)静电力做负功，电荷的电势能增加，因无限远处电势能为零，电荷在A 点具有的电势能为1×10－6J. (2)A点的电势为： φA ＝E pA q ＝1×10－61×10－8V ＝100V.(3)因静电力做正功，说明电荷受力方向与运动方向相同，说明电荷带负电，静电力做功为：W 2＝2W 1＝2×10－6J. 2．一长为L 的细线，上端固定，下端拴一质量为m 、带电荷量为q 的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B 点速度恰好为零．试求：（1）AB 两点的电势差U AB ；（2）匀强电场的场强大小；【解析】试题分析：（1）小球由A →B 过程中，由动能定理：mgLsin60°+qU AB =0所以U AB =−√3mgL2q．（2）根据公式E =Ud可得E =|U AB |L−Lcos60°=√3mgq． 3．如右图所示，板长L ＝4 cm 的平行板电容器，板间距离d ＝3 cm ，板与水平线夹角α＝37°，两板所加电压为U ＝100 V 。

有一带负电液滴，带电荷量为q ＝3×10－10 C ，以v 0＝1 m/s 的水平速度自A 板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B 板边缘水平飞出(取g ＝10 m/s 2＝sin α＝0.6＝cos α＝0.8)。

静电场练习题一、选择题1．（3分）如图，在E＝2.0×103N/C的匀强电场中有A、M和B三点，其中BM与电场线垂直，AM与电场线成30°角，AM＝4cm，BM＝2cm，把一电量q＝2×10﹣9C的正电荷从A移动到M点，再从M移动到B点，整个过程中电场力做功为（）A．8×10﹣8J B．8×10﹣8J C．1.6×10﹣7 J D．2.4×10﹣7 J 2．（3分）如图所示，正电荷在电场中沿某一条电场线从A点运动到B点，下面说法正确的是（）A．电场力大小不断变化B．电场力大小保持不变C．电荷克服电场力做功D．电荷的电势能不断减小3．（3分）下列说法中正确的是（）A．将电荷从电场中一点移到另一点，电势能的改变量与零电势点的选择无关B．在电场中，电场强度为零的地方电势也一定为零C．电荷在电场中电势较高的地方，具有的电势能较大D．沿着负点电荷的电场线方向，电势升高4．（3分）关于等势面下列说法正确的是（）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相等C．等差等势面越密的地方，场强越大D．在负的点电荷形成的电场中，电场线由低等势面指向高等势面5．（3分）如图所示，粗糙且绝缘的斜面体ABC在水平地面上始终静止。

在斜面体AB边上靠近B点固定一点电荷，从A点无初速度释放带负电且电荷量保持不变的小物块（视为质点），运动到P点时速度恰为零。

则小物块从A到P运动的过程（）A．水平地面对斜面体没有静摩擦作用B．小物块的电势能先减小后增大C．小物块所受到的合外力减小后增大D．小物块损失的机械能等于增加的电势能6．（3分）如图所示，某一带正电粒子（不计重力）在一平行板间的运动轨迹如图中曲线，P、Q两点为轨迹上两点，则（）A．A板带负电，B板带正电B．粒子在P点电势能大于在Q点电势能C．粒子在P点动能大于在Q点动能D．粒子在P点受力大于在Q点受力7．（3分）如图所示，a、b、c、d、e五点在一条直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。

高三物理第一轮复习阶段性测试题（4）（命题范围：选修3—1 静电场）说明：本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共150分；答题时间120分钟.第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项准确，有的小题有多个选项准确.全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1．某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面.A 、B 、C 三点的电场强 度分别为E A 、E B 、E C ，电势分别为A ϕ、B ϕ、C ϕ，关于这三点的电场强度和电势的关系，以下判断准确的是（ ） A ．E A <E B ，B ϕ=C ϕ B ．E A >E B ，A ϕ>B ϕ C ．E A >E B ，A ϕ<B ϕD ．E A =E C ，B ϕ=C ϕ2．如图所示，在直线MN 上有一个点电荷，A 、B 是直线MN 上的两点，两点的间距为L ， 场强大小分别为E 和2E .则（ ）A ．该点电荷一定在A 点的右侧B ．该点电荷一定在A 点的左侧C ．A 点场强方向一定沿直线向左D ．A 点的电势一定低于B 点的电势3．如图所示，A 、B 为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个能够自由 运动的正电荷C ，现给电荷C 一个垂直于连线的初速度v 0，若不计电荷C 所受的重力， 则关于电荷C 运动过程中的速度和加速度情况，下列说法准确的是 （ ）A ．加速度始终增大B ．加速度先增大后减小C ．速度始终增大，最后趋于无穷大D ．速度始终增大，最后趋于某有限值4．电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法准确的是（ ） A ．铜丝编织的衣服不易拉破B ．电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C．电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零D．铜丝电阻小，能对人体起到保护作用5．如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正、负极相连，两板的中央沿竖直方向各有一个小孔，今有一个带正电的液滴，自小孔的正上方的P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v1.若使a板不动，若保持电键K断开或闭合，b 板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍然从P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v2，在不计空气阻力的情况下，下列说法准确的是（）A．若电键K保持闭合，向下移动b板，则v2>v1B．若电键K闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则v2>v1C．若电键K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则v2=v1D．若电键K闭合一段时间后再断开，无论向上或向下移动b板，则v2<v16．如图所示，在O点放置正点电荷Q，a、b两点的连线过O点，且Oa=ab，以下说法准确的是（）A．将质子从a点由静止释放，质子向b做匀加速运动B．将质子从a点由静止释放，质子运动到b的速率为v，2则将 粒子从a点由静止释放后运动到b点的速率为v2C．若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v，则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为2vD．若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v，则电子以Ob为半径绕O做v匀速圆周运动的线速度为27．如图所示，AB、CD为一圆的两条直径，且相互垂直，O点为圆心.空间存有一未知静电场，场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子，在电场力作用下（重力不计），先从A点运动到C点，动能减少了W；又从C点运动到B点，动能增加了W，那么关于此空间存有的静电场可能是（）A．方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场B．方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场C．位于O点的正点电荷形成的电场D．位于D点的正点电荷形成的电场8．如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电量为q 、质量为m 的带电粒子（不计重 力）以0v 从A 点水平射入电场，且刚好以速度v 从B 点射出.则（ ）①若该粒子以速度v -从B 点射入，则它刚好以速度0v -从A 点射出 ②若将q 的反粒子),(m q -以v -从B 点射入，它将刚好以速度0v -从A 点射出 ③若将q 的反粒子),(m q -以0v -从B 点射入，它将刚好以速度v -从A 点射出 ④若该粒子以0v -从B 点射入电场，它将v -从A 点射出 A ．只有①③准确 B ．只有②④准确C ．只有①②准确D ．只有③④准确9．如图所示，a 、b 两个带电小球，质量分别为a m 、b m ，用绝缘细线悬挂，两球静止时，它们距水平地面的高度均为h （h 充足大），绳与竖直方向的夹角分别为α和β（βα<），若剪断细线Oc ，空气阻力不计，两球电量不变，重力加速度取g ，则 （ ）A ．a 球先落地，b 球后落地B ．落地时，a 、b 水平速度相等，且向右C ．整个运动过程中，a 、b 系统的电势能增加D ．落地时，a 、b 两球的动能和为gh m m b a )(+10．如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度0v 先后射入电场中，最后分别打在正极板的C 、B 、A 处，则（ ）A ．三种粒子在电场中运动时间相同B ．三种粒子在电场中的加速度为C B A a a a >> C ．三种粒子到达正极板时动能kA kB kC E E E >>D ．落在C 处的粒子带正电，落在B 处的粒子不带电，落在A 处的粒子带负电第Ⅱ卷（非选择题，共110分）二、本题共2小题，共20分，把答案填在题中相对应的横线上或按题目要求作答. 11．（8分）（1）在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中，给出下列器材，应选用的是__________（用字母表示）A．6V的交流电源B．6V的直流电源C．100V的直流电源D．量程为0.5V，零刻度在中央的电压表11题（2）图E．量程为300μA，零刻度在中央的电流表（2）该实验装置如图所示，如果以a、b两个电极的连线为x轴，以a、b连线的中垂线为y轴，并将一个探针固定于y轴上的某一点，合上开关S，而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中，灵敏电流表G的指针与零刻度夹角的变化情况是_________.A．逐渐增大B．逐渐减小C．先变大后变小D．先变小后变大12．（12分）某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）.另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下，请你协助该小组完成：（1）用天平测出小球的质量m，按上图所示实行器材的安装，并用刻度尺测出M、N 板之间的距离d，使小球带上一定的电量.（2）连接电路（请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出）.（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相对应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.（4）以电压U为纵坐标，以__________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k .（5）小球的带电量q =__________________.（用m 、d 、k 等物理量表示）三、本题共6小题，共90分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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．（14分）有一个点电荷Q 的电场中，Ox 坐标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2.0m 和5.0m.已知放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x 轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A 、B 所示，放在A 点的电荷带正电，放在B 点的电荷带负电.求： （1）B 点的电场强度的大小和方向；（2）试判断点电荷Q 的电性，并确定点电荷Q 的位置坐标.14．（14分）如图所示（a ），一条长为3L 的绝缘丝线穿过两个质量都是m 的小金属环A 和B ，将丝线的两端共同系于天花板上的O 点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，若不计环与线间的摩擦，求金属环所带电量是多少？某同学在解答这道题时的过程如下：设电量为q ，小环受到三个力的作用，拉力T 、重力mg 和库仑力F ，受力分析如图b ，由受力平衡知识得，22Lq k =mg tan30°，kmgL q 332. 你认为他的解答是否准确？如果不准确，请给出你的解答？15．（14分）如图所示，空间存有着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10－2C的小球.现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求：（1）小球的电性；（2）细线能承受的最大拉力；（3）当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度.-的油滴，从O点以速度v射入匀强电场中，v的16．（16分）如图所示，一个带电量为q方向与电场方向成θ角.已知油滴的质量为m，测得油滴到达运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为v.求：（1）最高点的位置可能在O点上方的哪一侧？U.（2）最高点处（设为N）与O点的电势差NO（3）电场强度E.17．（16分）如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳于竖直方向的夹角θ=53°，绳长为L，B、C、D 到O点的距离为L，BD水平，OC竖直.（1）将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度v B，小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求v B．（2）当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球经悬点O正下方时的速率.（计算结果可保留根号，取sin53°=0.8）18．（16分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。

10 静电场单元复习卷1、由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点A、电场强度E跟F成正比，跟q成反比B、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q始终不变C、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强D、一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零2、下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有①场强E=F/q②场强E=U/d③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=UqA．①③B．②③C．②④D．①④3、关于电场强度的叙述，正确的是A．沿着电场线的方向，场强越来越小B．电场中某点的场强大小与试探电荷所受电场力大小成正比C．电场强度是标量，正负表示大小D．负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大4、真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面哪些做法可以使它们之间的静电力变为1.5FA．使Q1的电量变为原来的2倍，Q2的电量变为原来的3倍，它们的距离变为原来的2倍B．使每个电荷的电量都变为原来的1.5倍，距离变为原来的1.5倍C．使其中一个电荷的电量和它们的距离变为原来的1.5倍D．保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的2/3倍5、如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的是A、E A与E B一定不等，ϕA与ϕB一定不等 B、E A与E B可能相等，ϕA与ϕB可能相等C、E A与E B一定不等，ϕA与ϕB可能相等D、E A与E B可能相等，ϕA与ϕB一定不等6、关于电势差的说法中，正确的是A、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B、1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差大小就是1VC、在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比7、如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是A、粒子带正电B、粒子在A点加速度大C、粒子在B点动能大D、A、B两点相比，带电粒子在B点电势能较大8、一个带电小球在空中从点a运动到点b，这一过程重力做功5 J，电场力做功2 J，克服空气阻力做功l J，由此可以判断小球从点a运动到点b的过程中，有关能量的变化是A．重力势能增加5 J B．电势能增加2 J C．动能增大6 J D．机械能减小3 JA B9、如图所示，在点电荷+Q 的电场中，虚线为等势面，甲、乙两粒子的运动轨迹分别为acb 、adb 曲线，两粒子在a 点时具有相同的动能，重力不计．则 A ．甲、乙两粒子带同种电荷B ．两粒子经过b 点时动能大小可能不同C ．甲粒子经过c 点时的动能等于乙粒子经过d 点时的动能D ．设无穷远处电势为零，甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能10、如图所示，悬线下挂着一个带正电的小球。

大学静电场试题及答案一、选择题1. 静电场中的电场线是从正电荷出发，终止于负电荷。

A. 正确B. 错误答案：A2. 电场强度的方向是正电荷所受电场力的方向。

A. 正确B. 错误答案：A3. 电场中某点的电势与该点的电场强度大小无关。

A. 正确B. 错误答案：A4. 电容器的电容与两极板间的距离成反比。

A. 正确B. 错误答案：B5. 电场中某点的电势与该点的电场强度方向无关。

A. 正确B. 错误答案：A二、填空题1. 电场强度的定义式为_______，其中E表示电场强度，F表示电场力，q表示试探电荷。

答案：E = F/q2. 电势差的定义式为_______，其中U表示电势差，W表示电场力做的功，q表示试探电荷。

答案：U = W/q3. 电容器的电容公式为_______，其中C表示电容，Q表示电荷量，V表示电势差。

答案：C = Q/V4. 电场力做功的公式为_______，其中W表示功，q表示电荷量，U表示电势差。

答案：W = qU5. 电场中某点的电势与该点的电场强度大小_______关系。

答案：无关三、简答题1. 简述电场强度和电势的概念及其物理意义。

答案：电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，其大小等于单位正电荷在该点所受的电场力，方向与正电荷所受电场力的方向相同。

电势是描述电场能的性质的物理量，它表示单位正电荷在电场中从某点移到参考点（通常取无穷远处）所做的功。

2. 电容器的电容与哪些因素有关？请简述其关系。

答案：电容器的电容与电容器的几何尺寸、两极板间的距离以及介质的介电常数有关。

电容与两极板的面积成正比，与两极板间的距离成反比，与介质的介电常数成正比。

四、计算题1. 一个平行板电容器，其极板面积为0.05平方米，两极板间的距离为0.01米，介质为空气（介电常数ε₀=8.85×10^-12 F/m）。

求该电容器的电容。

答案：C = ε₀ * A / d = 8.85×10^-12 * 0.05 / 0.01 =4.425×10^-11 F2. 已知电场中某点的电势为100V，试探电荷为-2C，求该点的电场强度。

2. 把一块两表面电荷密度之和为 0 的无限大导体平板置于均匀电场 中， 与
板面垂直，如图 25-2 所示，则导体左侧面电荷面密度 1=
，右
侧表面外附近的场强 E1=
。
解：设 、 均为正电荷根据电荷守恒得出
静电平衡的时候 得出
左
侧
表
面
外
附
近
的
场
强
4
3. [ 2 ]一金属球壳的内外半径分别为 R1 和 R2,其中心放一点电荷 q，则金属球
C 'C3 C ' C3
1515 15 15
7.5 f
， C ' 与 C3 串联
电容大小相等，所以 C ' 上分到一
般的电压
50V， C1
的储存的电能为We
1 2
C1V
2
1 2
(10106 ) 502
0.0125J
3、[ 3 ] 真空中 A、B 两平行板相距为 d，面积均为 S，分别均匀带电 q 和 q ，不计
D 4 r2 Q
D
Q 4 r2
E
D
Q 40r r 2
R
2
R
(2)U R2 Edr R2 Q dr Q ( 1 1 )
R1
R1 40 r r 2
40r R1 R2
1
(3)C Q 40r R1R2
U
R2 R1
(4)We Q2 Q2 (R2 R1) 2C 80r R1R2
磁场（一） 1、两个载有相等电流 I 的圆线圈，半径均为 R，
（1）导体球壳外附近的场强仍与其表面垂直； （2）导体球壳面上的电荷仍为均匀分布； （3）导体球壳的电势仍保持不变； （4）由于静电屏蔽，球壳外的带电体在球壳内产生的场强处处为零。

D．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大
3．某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示，从A点射入一带电粒子，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。已知A、B、C三点中，A点的电势最低，C点的电势最高，则下列判断正确的是( )
A．粒子可能带负电
B．粒子在A点的加速度小于在C点的加速度
16．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是()
A．q1、q2为等量异种电荷
B．N、C两点间场强方向沿x轴负方向
C．N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大
D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小
A． B．
C． D．
11．板间距为 的平行板电容器所带电荷量为 时，两极板间电势差为 ，板间场强为 现将电容器所带电荷量变为 ，板间距变为 ，其他条件不变，这时两极板间电势差 ，板间场强为 ，下列说法正确的是
A．
B．
C．
D．
12．如图所示，用劲度系数为 的轻弹簧悬挂一个绝缘带有电荷量为 的小球A，此时弹簧的长度为 。在A的正下方放一个带电球B时，弹簧伸长量增加 ，此时两球相距 。已知静电力常量为 ，A、B可视为点电荷，则（ ）
A．电场强度为400 V/m
B．电场线方向与AB平行，方向指向A
C．电子在A点的电势能小于在B点的电势能
D．若将一电子从C点移至D点，电场力做功为-2eV
19．在如图所示平行板电容器A、B两板上加上如图所示的交变电压，开始时B板的电势比A板的高，这时两板中间原来静止的电子（图中黑点表示）在电场作用下开始运动，设电子在运动中不与极板发生碰撞，则下述说法正确的是（不计电子重力）（）

真空中的静电场一、选择题1、下列关于高斯定理的说法正确的是（A ）A 如果高斯面上E 处处为零，则面内未必无电荷。

B 如果高斯面上 E 处处不为零，则面内必有静电荷。

C 如果高斯面内无电荷，则高斯面上 E 处处为零。

D 如果高斯面内有净电荷，则高斯面上 E 处处不为零。

2、以下说法哪一种是正确的（B ）A 电场中某点电场强度的方向，就是试验电荷在该点所受的电场力方向B 电场中某点电场强度的方向可由E F q确定，其中q0 为试验电荷的电荷量，可负，Fq0 可正为试验电荷所受的电场力C 在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的电场强度处处相同D 以上说法都不正确3、如图所示，有两个电2、下列说法正确的是（D）A 电场强度为零处，电势一定为零。

电势为零处，电场强度一定为零。

B 电势较高处电场强度一定较大，电场强度较小处电势一定较低。

C 带正电的物体电势一定为正，带负电的物体电势一定为负。

D 静电场中任一导体上电势一定处处相等。

3、点电荷q 位于金属球壳中心，球壳内外半径分别为R1, R2 ,所带静电荷为零A, B为球壳内外两点，试判断下说法的正误（C）A 移去球壳，B 点电场强度变大B 移去球壳，A 点电场强度变大C 移去球壳，A 点电势升高D 移去球壳，B 点电势升高4、下列说法正确的是（D ）A 场强相等的区域，电势也处处相等B 场强为零处，电势也一定为零C 电势为零处，场强也一定为零D 场强大处，电势不一定高10、如图所示，在半径为 R 的“无限长”均匀带电圆筒的静电场中，各点的电场强度 大小与距轴线的距离 r 关系曲线为（ A ）5、如图所示，一个点电荷60B12 0 24 06、如图所示，在电场强度 E 的均匀电场中，有一半径为 R 的半球面， 场强 E 的方向与半球面的对称抽平行，穿过此半球面的电通量为（ C ）A 2 R 2 EB 2 R 2EC R 2ED 1 R 2E27、如图所示两块无限大的铅直平行平面A 和B ，均匀带电，其电荷密2度均为 （ 0C ?m 2），在如图所示的 a 、b 、c 三处的电场强度分别 为（D ） A 0, ,0,0B 0,2 ,0,0D ,0,008、如图所示为一具有球对称性分布的静电场的 E ～ r 关系曲线． 请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的． （B ） A 半径为 R 的均匀带电球面． B 半径为 R 的均匀带电球体． C 半径为 R 的、电荷体密度为Ar （ A 为常数）的非均匀带电球体 A/r （ A 为常数）的非均匀带电球体9、设无穷远处电势为零， 则半径为 R 的均匀带电球体产生的电场的电势分布规律为 （图中的U 0和b 皆为常量 ）：（C ）E 的q 位于立方体一顶点xA 沿逆时针方向旋转直到电偶极距 P 水平指向棒尖端而停止。

静电场-历年高考汇编（全国）【真题汇编】一、选择题汇编(2021·乙卷·T15）1．如图（a ），在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。

由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b ）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。

若将一正试探电荷先后放于M 和N 处，该试探电荷受到的电场力大小分别为M F 和N F ，相应的电势能分别为p M E 和p N E ，则（ ）A ．,M N pM pN F F E E <>B ．,M N pM pN F F E E >>C ．,M N pM pN F F E E <<D ．,M N pM pN F FE E ><【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图中等势面的疏密程度可知M N E E <根据F qE =可知M N F F <由题可知图中电场线是由金属板指向负电荷，设将该试探电荷从M 点移到N 点，可知电场力做正功，电势能减小，即p p M N E E >故选A 。

(2021·甲卷·T19）2．某电场的等势面如图所示，图中a 、b 、c 、d 、e 为电场中的5个点，则（ ）A ．一正电荷从b 点运动到e 点，电场力做正功B ．一电子从a 点运动到d 点，电场力做功为4eVC ．b 点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D ．a 、b 、c 、d 四个点中，b 点的电场强度大小最大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．由图象可知φb = φe则正电荷从b 点运动到e 点，电场力不做功，A 错误； B ．由图象可知φa = 3V ，φd = 7V根据电场力做功与电势能的变化关系有Wad = E p a - E p d = (φa - φd )⋅( - e ) = 4eVB 正确；C ．沿电场线方向电势逐渐降低，则b 点处的场强方向向左，C 错误；D ．由于电场线与等势面处处垂直，则可画出电场线分布如下图所示由上图可看出，b 点电场线最密集，则b 点处的场强最大，D 正确。