学年度人教物理新教材必修第三册第九章 静电场及其应用同步习题及答案.docx
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学年度人教物理新教材必修第三册第九章静电场及其应用同步习题及答案
2020—2021人教物理（新教材）必修第三册第九章静电场及其应用同步习题及答案
（新教材）必修第三册第九章静电场及其应用
1、一个带正电的质点所带的电荷量q＝2.0×10－9C，在静电场中由a点移到b点，在这个过程中，除静电力外，其他力做正功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点间的电势差为（ ）
A．3×104V B．1×104V
C．4×104VD．7×104V
2、古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服，戴琥珀做的首饰。
人们发现，不管将琥珀首饰擦得多干净，它很快就会吸上一层灰尘，这主要是因为（ ）
A．琥珀是一种树脂化石，树脂具有粘性，容易吸附灰尘
B．室外的灰尘比较多，在琥珀上积聚的速度比较快
C．经丝绸摩擦后的琥珀带电，能吸引灰尘
D．琥珀本身带电，能吸引灰尘
3、两个大小相同、带同种电荷的金属小球，所带电荷量的值分别为Q1、Q2，且Q1＝
Q2，把Q1、Q2放在相距较远的两点，它们之间作用力的大小为F，若使两球相接触后再分开放回原位置，它们之间作用力的大小等于（ ）
A.
FB.
F
C.
FD．F
4、如图是某电场区域的电场线分布，A、B、C是电场中的三个点，下列说法正确的是（ ）
A．A点的电场强度最大
B．B点的电场强度最小
C．把一个正的点电荷依次放在这三点时，其中放在B点时它受到的静电力最大
D．把一个带负电的点电荷放在A点时，它所受的静电力方向和A点的电场强度方向一致
5、在燃气灶上常安装电子点火器，电子点火器的放电电极应该做成（ ）
A．圆头状 B．针尖状
C．方形D．椭球形
6、a和b是点电荷电场中的两点，如图所示，a点电场强度Ea与a、b连线夹角为60°，b点电场强度Eb与a、b连线夹角为30°，关于此电场，下列分析正确的是（ ）
A．这是一个正点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝1∶
B．这是一个正点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝3∶1
C．这是一个负点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝
∶1
D．这是一个负点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝3∶1
7、如图所示，不带电导体B在靠近带正电的导体A时，P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是（ ）
A．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带负电
B．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电
C．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将不带电
D．若用导线将P端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电
8、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为（ ）
A．一定是正电B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电D．无法确定
9、如图所示，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EA、EB表示A、B两处的电场强度，则（ ）
A．A、B两处的电场强度方向相同
B．因为A、B在一条电场线上，所以EA＝EB
C．电场线从A指向B，所以EA＞EB
D．负电荷在A点所受的静电力方向与E的方向相同
10、下列防雷措施可行的是（ ）
①在大树下避雷雨；
②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨；
③不要快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔；
④在空旷地带，最好关掉手机电源
A．①③B．②③
C．①④D．③④
11、如图所示，实线为三条方向未知的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受静电力作用），则（ ）
A．a一定带正电，b一定带负电
B．静电力对a做正功，对b做负功
C．a的速度将减小，b的速度将增大
D．a的加速度将减小，b的加速度将增大
12、在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷，如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力是多大？
13、如图所示，光滑绝缘的水平面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量都为m，彼此间距离均为r，A、B带正电，电荷量均为q。
现对C施加一个水平力F的同时放开三个小球。
三个小球在运动过程中保持间距r不变，求：
（三个小球均可视为点电荷）
（1）C球的电性和电荷量大小。
（2）水平力F的大小。
2020—2021人教物理（新教材）必修第三册第九章静电场及其应用同步习题及答案
（新教材）必修第三册第九章静电场及其应用
1、一个带正电的质点所带的电荷量q＝2.0×10－9C，在静电场中由a点移到b点，在这个过程中，除静电力外，其他力做正功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点间的电势差为（ ）
A．3×104V B．1×104V
C．4×104VD．7×104V
解析：
选B 由动能定理，WF＋qUab＝ΔEk，则Uab＝1×104V，选项B正确。
2、古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服，戴琥珀做的首饰。
人们发现，不管将琥珀首饰擦得多干净，它很快就会吸上一层灰尘，这主要是因为（ ）
A．琥珀是一种树脂化石，树脂具有粘性，容易吸附灰尘
B．室外的灰尘比较多，在琥珀上积聚的速度比较快
C．经丝绸摩擦后的琥珀带电，能吸引灰尘
D．琥珀本身带电，能吸引灰尘
解析：
选C 琥珀本身不带电，琥珀首饰经丝绸摩擦后，便带有了电荷，由于带电体能够吸引轻小物体，所以带电的琥珀会将轻小的灰尘吸附在它上面，导致琥珀比较容易脏，故C正确，A、B、D错误。
3、两个大小相同、带同种电荷的金属小球，所带电荷量的值分别为Q1、Q2，且Q1＝
Q2，把Q1、Q2放在相距较远的两点，它们之间作用力的大小为F，若使两球相接触后再分开放回原位置，它们之间作用力的大小等于（ ）
A.
FB.
F
C.
FD．F
解析：
选A 大小相同带同种电荷的金属小球间的库仑力为F＝k
＝
k
，两小球接触后平分总电荷量，接触后二者带有等量的电荷量为
，再放回原处后二者间的库仑力为F′＝k
＝
k
，因此F′＝
F，选项A正确。
4、如图是某电场区域的电场线分布，A、B、C是电场中的三个点，下列说法正确的是（ ）
A．A点的电场强度最大
B．B点的电场强度最小
C．把一个正的点电荷依次放在这三点时，其中放在B点时它受到的静电力最大
D．把一个带负电的点电荷放在A点时，它所受的静电力方向和A点的电场强度方向一致
解析：
选C 由题图可知，B处电场线最密，电场强度最大，电场最强；A处电场线最疏，电场强度最小，电场最弱，故A、B错误。
根据F＝Eq，可知把一个正的点电荷依次放在这三点时，其中放在B点时它受到的静电力最大，故C正确。
负电荷所受电场力的方向跟电场强度方向相反，所以把一个带负电的点电荷放在A点时，它所受的静电力方向和A点的电场强度方向相反，故D错误。
5、在燃气灶上常安装电子点火器，电子点火器的放电电极应该做成（ ）
A．圆头状 B．针尖状
C．方形D．椭球形
解析：
选B 尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密集区。
故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形，形成尖端放电，故B正确，A、C、D错误。
6、a和b是点电荷电场中的两点，如图所示，a点电场强度Ea与a、b连线夹角为60°，b点电场强度Eb与a、b连线夹角为30°，关于此电场，下列分析正确的是（ ）
A．这是一个正点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝1∶
B．这是一个正点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝3∶1
C．这是一个负点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝
∶1
D．这是一个负点电荷产生的电场，Ea∶Eb＝3∶1
解析：
选D 设点电荷的电荷量为Q，将Ea、Eb延长相交，交点即为点电荷Q的位置，如图所示，由图可知电场方向指向场源电荷，故这是一个负点电荷产生的电场，A、B错误；设a、b两点到Q的距离分别为ra和rb，由几何知识得ra∶rb＝1∶
，由E＝k
可得Ea＝3Eb，即Ea∶Eb＝3∶1，C错误，D正确。
7、如图所示，不带电导体B在靠近带正电的导体A时，P端及Q端分别感应出负电荷和正电荷，则以下说法正确的是（ ）
A．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带负电
B．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电
C．若用导线将Q端接地，然后断开，再取走A，则导体B将不带电
D．若用导线将P端接地，然后断开，再取走A，则导体B将带正电
解析：
选A 不带电的导体B在靠近带正电的导体A后，由于静电感应，会使金属导体B两端带电，导体B左端P带有负电荷，右端Q带有正电荷，无论导线将P、Q哪端接地，然后断开，再取走A，金属导体B右端带的正电荷都会被从大地上来的负电荷中和，所以导体B将带负电，A正确。
8、如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示，那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为（ ）
A．一定是正电B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电D．无法确定
解析：
选B 因A、B都带正电，所以表现为斥力，即B对A的作用力沿BA的延长线方向，而不论C带正电还是带负电，A和C的作用力方向都必须在AC连线上，由平行四边形定则知，合力必定为两个分力的对角线，所以A和C之间必为引力，所以C带负电，故B项正确。
9、如图所示，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EA、EB表示A、B两处的电场强度，则（ ）
A．A、B两处的电场强度方向相同
B．因为A、B在一条电场线上，所以EA＝EB
C．电场线从A指向B，所以EA＞EB
D．负电荷在A点所受的静电力方向与E的方向相同
解析：
选A 由题意可知，A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向必定相同，故A正确；A、B在一条电场线上，电场线方向由A指向B，电场线的疏密表示电场强度的大小，由于无法判断电场线的疏密，也就无法判断A、B两点电场强度的大小，故B、C错误；电场强度的方向为正电荷在A点受到的静电力的方向，与负电荷在A点受到的静电力方向相反，故D错误。
10、下列防雷措施可行的是（ ）
①在大树下避雷雨；
②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨；
③不要快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔；
④在空旷地带，最好关掉手机电源
A．①③B．②③
C．①④D．③④
解析：
选D 表面具有突出尖端的导体，在尖端部分电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电，因此，不要在大树下避雨，别停留在山顶、山脊的凉亭等地方。
快速开摩托车、骑自行车或在雨中狂奔，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人。
在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象。
故正确选项为D。
11、如图所示，实线为三条方向未知的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受静电力作用），则（ ）
A．a一定带正电，b一定带负电
B．静电力对a做正功，对b做负功
C．a的速度将减小，b的速度将增大
D．a的加速度将减小，b的加速度将增大
解析：
选D a、b两个带电粒子在M点以相同速度飞出，所受电场力方向相反，但不知道电场线方向，无法判断哪个粒子带正电，哪个粒子带负电，但电场力对a、b均做正功，速度都增大，由电场线疏密及F＝Eq＝ma可知，a的加速度减小，b的加速度增大。
故选项D正确。
12、在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷，如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力是多大？
解析：
假设第四个电荷q放在d点，则对角线上b点的电荷给它的库仑斥力为F1＝k
a点和c点的电荷给它的库仑斥力大小均为F2＝F3＝k
根据力的合成法则，点电荷q所受的电场力大小为：
F＝k
＋2k
cos45°＝
。
答案：
13、如图所示，光滑绝缘的水平面上固定着A、B、C三个带电小球，它们的质量都为m，彼此间距离均为r，A、B带正电，电荷量均为q。
现对C施加一个水平力F的同时放开三个小球。
三个小球在运动过程中保持间距r不变，求：
（三个小球均可视为点电荷）
（1）C球的电性和电荷量大小。
（2）水平力F的大小。
解析：
（1）A球受到B球沿BA方向的库仑力和C球的库仑力作用后，产生水平向右的加速度，所以C球对A球的库仑力为引力，C球带负电。
对A球，有k
＝k
·sin30°，所以Q＝2q。
（2）又根据牛顿第二定律，
有k
·cos30°＝ma，
将A、B、C作为整体，则F＝3ma＝
。
答案：
（1）负电 2q
（2）
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