物理高考大一轮复习 第7章 静电场 第20讲 电场力的性质练习（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

第20讲电场力的性质[解密考纲]主要考查库仑定律、电场强度的理解和电场叠加的计算、电场线的理解和应用．1．(2019·上海嘉定区高三教学质量调研)真空中放置着两个相隔一定距离的静止点电荷，则关于两点电荷间的相互作用力说法正确的是()A．间距不变时，两点电荷的电荷量越大，相互作用力越大B．电荷量不变时，两点电荷的间距越大，相互作用力越大C．间距趋近零时，相互作用力趋近无穷大D．电荷量都加倍时，相互作用力也加倍A解析根据库仑定律F＝eq\f(kq1q2,r2)可知，两点电荷的电荷量越大，它们的乘积越大，相互作用力越大，故选项A正确；根据库仑定律F＝eq\f(kq1q2,r2)可知，两点电荷的间距越大，相互作用力越小，故选项B错误；库仑定律的适用条件为“真空中的点电荷”，当间距趋近于零时，电荷不能看成点电荷，公式不适用，故选项C错误；根据库仑定律F＝eq\f(kq1q2,r2)可知，电荷量都加倍时，相互作用力变为原来的4倍，故选项D错误．2．下列选项中的各eq\f(1,4)圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各eq\f(1,4)圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是()B解析将圆环分割成微元，根据对称性和矢量叠加，选项D中O点的场强为零，选项C等效为第二象限内电荷在O点产生的电场，大小与选项A的相等，选项B正、负电荷在O点产生的场强大小相等，方向互相垂直，合场强是其中一个的eq\r(2)倍，也是选项A、C场强的eq\r(2)倍，因此选项B正确．3．(2019·杭州高考命题预测卷)如图所示，a、b、c为真空中三个带电小球，b球带电量为＋Q，用绝缘支架固定，a、c两小球用绝缘细线悬挂，处于平衡状态时三小球球心等高，且a、b和b、c间距离相等，悬挂a小球的细线向左倾斜，悬挂c小球的细线竖直，则()A．a、b、c三小球带同种电荷B．a、c两小球带异种电荷C．a小球带电量为－4QD．c小球带电量为＋4QC解析b球带正电，若a球带正电，则c球不带电，不符合题意；若a球带负电，则c球带负电，符合题意，选项A、B、D错误；对c球由平衡可知keq\f(QaQc,2r2)＝keq\f(QQc,r2)解得Qa＝4Q，即a球带电量为－4Q，选项C正确．4．(2019·衡阳联考)如图所示，一均匀带电荷量为＋Q的细棒，在过中点c垂直于细棒的直线上有a、b、d三点，且ab＝bc＝cd＝L，在a点处有一电荷量为＋eq\f(Q,2)的固定点电荷q.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．keq\f(5Q,9L2)B．keq\f(3Q,L2)C．keq\f(3Q,2L2)D．keq\f(9Q,2L2)A解析电荷量为＋eq\f(Q,2)的点电荷q在b处产生电场强度为E＝eq\f(kQ,2L2)，方向向右．又b点处的合场强为零，根据电场的叠加原理可知细棒与q在b处产生的电场强度大小相等，方向相反，则知细棒在b处产生的电场强度大小为E′＝eq\f(kQ,2L2)，方向向左．根据对称性可知细棒在d处产生的电场强度大小为eq\f(kQ,2L2)，方向向右；而电荷量为eq\f(Q,2)的点电荷q在d处产生的电场强度为E″＝eq\f(kQ,23L2)＝eq\f(kQ,18L2)，方向向右；所d点处场强的大小为Ed＝E″＋E′＝eq\f(5kQ,9L2)，方向向右．5．(2019·西安八校高三联考)如图所示，水平光滑的绝缘细管中，两相同的带电金属小球相向运动，当相距L时，加速度大小均为a，速度大小均为v，相互作用力大小为F，已知A球带电荷量为＋q，B球带电荷量为－3q，两球相碰后分开，则下列有关说法正确的是()A．两球相碰位置为L的中点B．当两球相碰后再次相距L时，两球间相互作用力大小为FC．当两球相碰后再次相距L时，两球加速度大小均为aD．当两球相碰后再次相距L时，两球速度大小均为vA解析碰撞前间距为L时，两球间的库仑力相等，金属球质量相同，所以加速度也相等，根据运动情况两个球应该同时运动到中点相碰，故选项A正确；碰前相距为L时受到的库仑力为F＝eq\f(kq·3q,L2)，碰撞时电荷量先中和后均分，所以带电荷量都为－q，此时的库仑力为F′＝eq\f(kq·q,L2)，则加速度a′＝eq\f(a,3)，故选项B、C错误；碰前库仑力做正功，碰后库仑力也做正功，所以再次相距为L时，两球速度都大于v，故选项D错误．6．(2019·牡丹江联考)两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电荷量Q1，B处电荷带负电荷量Q2，且Q2＝4Q1，另取一个可以自由移动的点电