2020新教材高中物理第九章静电场及其应用单元素养评价练含解析 人教版必修第三册

2020新教材高中物理第九章静电场及其应用单元素养评价练含解析 人教版必修第三册

静电场及其应用 ‎(90分钟　100分)‎ ‎【合格性考试】(60分钟　60分)‎ 一、选择题(本题共11小题,每小题3分,共33分)‎ ‎1.关于电场强度E的说法正确的是 (　　)‎ A.E是矢量,电场中某点E的方向与正电荷在该点所受的电场力的方向一致 B.根据E=可知,电场中某点的电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比 C.一个正电荷激发的电场就是匀强电场 D.若电场中P点没有试探电荷,则P点场强为零 ‎【解析】选A。E是矢量,电场中某点E的方向与正电荷在该点所受的电场力的方向相同,故A正确;公式E=是电场强度的定义式,采用比值法定义,E与F、q无关,不能说E与F成正比,与q成反比,故B错误;一个正电荷激发的电场疏密不均匀,各点的电场强度大小和方向不是处处相同,所以产生的不是匀强电场,故C错误;场强反映电场本身的特性,与试探电荷无关,即使电场中没有试探电荷,场强不变,故D错误。‎ ‎2.一绝缘小球A(可视为质点),带+3Q的电荷量,在距A球为r的B点处电场强度为E;现拿一同样大小的小球C(带-Q的电荷量)去接触A球后再移走C球,则此时B点处的电场强度为 (　　)‎ A. B. C.E D.3E ‎【解析】选A。根据点电荷周围电场的分布规律可知,小球A带+3Q的电荷量,在距A球为r的B点处电场强度E=。同样大小的小球C与A接触,先中和后平分,则两球带电量均为+Q,B处的电场强度E′==E,故A正确,B、C、D错误。‎ ‎3.如图所示,三个完全相同的小球 a、b、c固定在等腰直角三角形的三个顶点上,a、c带+Q 的电荷量,b带-Q的电荷量,c球所受静电力的合力可能是图中四个力中的(　　)‎ - 12 -‎ A.F1 B.F2‎ C.F3 D.F4‎ ‎【解析】选C。由题图可知,a对c的静电力为斥力,沿ac方向;b对c的静电力为引力,沿cb方向,若二力相等,则合力方向沿ac的延长线与bc组成角的角平分线斜向下。由于斥力<引力,据力的合成可知,c所受到合力的方向为从c点指向F3方向,故A、B、D错误,C正确。‎ ‎4.如图所示,在真空中存在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场,A、B两点分别固定着等量异种点电荷+Q和-Q。O是线段AB的中点,C是线段AB垂直平分线上的一点,且∠CAB=60°。若O点的电场强度大小为2E,则C点的电场强度大小为 (　　)‎ A.E B.E C.E D.E ‎【解析】选C。根据场强的矢量合成可知,O点的场强为匀强电场场强E以及+Q和-Q在O点形成场强E′的矢量和,设AB距离为2r,则有2E=E+2E′=E+2k,可得:E′=k=,在C点,+Q和-Q在C点的场强E″大小相等,且夹角为120°,且有E″=k=k=E,故C点处的场强大小为:E合=E+E″=E;故A、B、D错误,C正确。‎ ‎5.根据科学研究表明,地球是一个巨大的带电体,而且表面带有大量的负电荷。如果在距离地球表面高度为地球半径一半的位置由静止释放一个带负电的尘埃,恰好能悬浮在空中,若将其放在距离地球表面高度与地球半径相等的位置时,则此带电尘埃将 (　　)‎ A.向地球表面下落 B.远离地球向太空运动 C.仍处于悬浮状态 D.无法判断 - 12 -‎ ‎【解析】选C。设带电尘埃的质量为m,电荷量为q;地球的质量为M,地球所带负电荷总量Q,地球半径为R,当尘埃放在距离地球表面高度为地球半径一半时,恰好悬浮,由库仑定律和万有引力定律可得:=G,得kQq=GMm ①‎ 当尘埃放在距离地球表面高度与地球半径相等时,受到的万有引力F=;‎ 受到的库仑力为:F′=,则= ②‎ 联立①②可知:=1,故C正确。‎ ‎6.A、B两点电荷在真空中所产生电场的电场线(其中方向未标出)的分布如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称。下列说法中正确的是(　　) ‎ A.A、B两个点电荷一定是等量异种电荷 B.A、B两个点电荷一定是等量同种电荷 C.C、D两点电场强度方向不同 D.C点的电场强度比D点的电场强度小 ‎【解析】选A。根据电场线的特点,从正电荷出发到负电荷终止可以判断,A、B是两个等量异种电荷,故A正确,B错误;在两等量异种电荷连线的中垂线上,中间点电场强度最大,也可以从电场线的疏密判断,所以C点的电场强度比D点的电场强度大,且C、D两点电场强度方向相同,故C、D错误。‎ ‎7.如图所示是某电场中的电场线,在该电场中有A、B两点,下列结论正确的 是(　　) ‎ - 12 -‎ A.A点的场强比B点的场强大 B.A点的场强方向与B点的场强方向相同 C.将同一点电荷分别放在A、B两点,放在A点的加速度比放在B点的加速度小 D.因为A、B两点没有电场线通过,所以电荷放在这两点不会受电场力作用 ‎【解析】选A。由于A处电场线较密,则A处场强大于B处场强,故A正确;电场线的切线方向为场强方向,A点的场强方向与B点的场强方向不同,故B错误;将同一点电荷分别放在A、B两点,A处场强大于B处场强,所以放在A点的加速度比放在B点的加速度大(不计重力),故C错误;没有电场线通过的地方不代表没有电场,故D错误。‎ ‎8.如图所示,ABCD为等腰梯形,∠A=∠B=60°,AB=2CD,在底角A、B分别放上一个点电荷,电荷量分别为qA和qB,在C点的电场强度方向沿DC向右,A点的点电荷在C点产生的场强大小为EA,B点的点电荷在C点产生的场强大小为EB,则下列说法正确的是 (　　)‎ A.放在A点的点电荷可能带负电 B.在D点的电场强度方向沿DC向右 C.EA>EB D.|qA|=|qB|‎ ‎【解析】选C。由于两点电荷在C点产生的合场强方向沿DC向右,由平行四边形定则可知,两点电荷在C点产生的场强方向如图所示,由图中几何关系可知EB

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