高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选测试卷练习(Word版 含答 精品.pdf

高中物理静电场及其应用静电场及其应用精选测试卷练习（Word版含答
案）

一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难）
1．如图所示，一带电小球P用绝缘轻质细线悬挂于O点。带电小球Q与带电小球P处于
同一水平线上，小球P平衡时细线与竖直方向成θ角（θ<45°）。现在同一竖直面内向右
下方缓慢移动带电小球Q，使带电小球P能够保持在原位置不动，直到小球Q移动到小球
P位置的正下方。对于此过程，下列说法正确的是（）

A．小球P受到的库仑力先减小后增大
B．小球P、Q间的距离越来越小
C．轻质细线的拉力先减小后增大
D．轻质细线的拉力一直在减小
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
画出小球P的受力示意图，如图所示

当小球P位置不动，Q缓慢向右下移动时，Q对P的库仑力先减小后增大，根据库仑定律
可得，QP间的距离先增大后减小；轻质细线的拉力则一直在减小，当Q到达P的正下方
时，轻质细线的拉力减小为零，故选AD。

2．电荷量相等的两点电荷在空间形成的电场有对称美．如图所示，真空中固定两个等量异
种点电荷A、B，AB连线中点为O.在A、B所形成的电场中，以O点为圆心半径为R的圆

面垂直AB连线，以O为几何中心的边长为2R的正方形平面垂直圆面且与AB连线共面，
两个平面边线交点分别为e、f，则下列说法正确的是()

A．在a、b、c、d、e、f六点中找不到任何两个场强和电势均相同的点
B．将一电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力始终不做功
C．将一电荷由a点移到圆面内任意一点时电势能的变化量相同
D．沿线段eOf移动的电荷，它所受的电场力先减小后增大
【答案】BC
【解析】
图中圆面是一个等势面，e、f的电势相等，根据电场线分布的对称性可知e、f的场强相
同，故A错误．图中圆弧egf是一条等势线，其上任意两点的电势差都为零，根据公式
W=qU可知：将一正电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力不做功，故B正确．a点与圆面
内任意一点时的电势差相等，根据公式W=qU可知：将一电荷由a点移到圆面内任意一点
时，电场力做功相同，则电势能的变化量相同．故C正确．沿线段eof移动的电荷，电场
强度先增大后减小，则电场力先增大后减小，故D错误．故选BC．
【点睛】等量异种电荷连线的垂直面是一个等势面，其电场线分布具有对称性．电荷在同
一等势面上移动时，电场力不做功．根据电场力做功W=qU分析电场力做功情况．根据电
场线的疏密分析电场强度的大小，从而电场力的变化．

3．如图所示，在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，
将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到
最低点B时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A．小球在B时的速率为2gR

B．小球在B时的速率小于2gR
C．固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小为3mg/q
D．小球不能到达C点（C点和A在一条水平线上）
【答案】AC
【解析】

1
试题分析：由A到B，由动能定理得：mgrmv00，解得v2gr，A正确，B错
2

v2
误，在B点，对小球由牛顿第二定律得：qEmgm，将B点的速度带入可得
r
3mg
E，C正确，从A到C点过程中电场力做功为零，所以小球能到达C点，D错误，
q
考点：动能定理和牛顿定律综合的问题
点评：小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力．并不是电场力等于重力，而是电
场力与重力提供向心力去做圆周运动．当是点电荷的电场时，由于电场力与支持力均于速
度方向垂直，所以只有重力做功．

4．如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,角CAB=30°,斜面内部O
点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷,一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在
M、N点和MN的中点P上,OM=ON,OM//AB则下列判断正确的是()

A．小物体静止在三处静止时所受力个数一定都是4个.
B．小物体静止在P点时受到的摩擦力最大
C．小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M,N点时受到的支持力相等
D．当小物体静止在M点时,地面给斜面的摩擦力水平向左
【答案】CD
【解析】
【详解】
对小物体分别在三处静止时所受力分析如图：

A.结合平衡条件，由图，小物体在P、N两点时一定受四个力的作用，故A错误；
B.小物体静止在P点时，摩擦力
f=mgsin30°
静止在N点时
fmgsin30Fcos30
静止在M点时

fmgsin30Fcos30

可见静止在N点时所受摩擦力最大，故B错误；

C.小物体静止在P点时，设库仑力为F，受