高中物理静电场及其应用静电场及其应用精选试卷复习练习(Word版含答案精品.pdf

⾼中物理静电场及其应⽤静电场及其应⽤精选试卷复习练习（Word版含答案）⾼中物理静电场及其应⽤静电场及其应⽤精选试卷复习练习(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，在圆⼼为O、半径为R的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q的点电荷a、b、c，其中a、b带正电，c带负电。已知静电⼒常量为k，下列说法正确的是（）A．a受到的库仑⼒⼤⼩为2233kqRB．c受到的库仑⼒⼤⼩为2233kqRC．a、b在O3kq，⽅向由O指向c．Da、b、c在O点产⽣的场强为22kqR，⽅向由O指向c【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB．根据⼏何关系得ab间、bc间、ac间的距离3rR=根据库仑⼒的公式得a、b、c间的库仑⼒⼤⼩22223qqFkkrR==a受到的两个⼒夹⾓为120?，所以a受到的库仑⼒为223aqFFkR==c受到的两个⼒夹⾓为60?，所以c受到的库仑⼒为233ckq选项FAF错误，==B正确；C．a、b在O点产⽣的场强⼤⼩相等，根据电场强度定义有2qEkR=a、b带正电，故a在O点产⽣的场强⽅向是由a指向O，b在O点产⽣的场强⽅向是由b指向O，由⽮量合成得a、b在O点产⽣的场强⼤⼩2qEkR=⽅向由O→c，选项C错误；D．同理c在O点产⽣的场强⼤⼩为02qEkR=⽅向由O→c运⽤⽮量合成法则得a、b、c在O点产⽣的场强22qEkR'=⽅向O→c。选项D正确。故选BD。2．如图所⽰，⽤两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别mA和mB的⼩球，分别带qA和qB的正电荷，悬点为O，当⼩球由于静电⼒作⽤张开⼀⾓度时，A球悬线与竖直线夹⾓为α，B球悬线与竖直线夹⾓为β，则（）A．sinsinABmmβα=B．sinsinABBAmqmqβα=C．sinsinABqqβα=D．两球接触后，再静⽌下来，两绝缘细线与竖直⽅向的夹⾓变为α'、β'，有sinsinsinsinααββ'='【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB．如下图，对两球受⼒分析，根据共点⼒平衡和⼏何关系的相似⽐，可得AmgOPFPA=库，BmgOPFPB=库由于库仑⼒相等，联⽴可得ABmPBmPA=由于sincosOAPAαθ?=，sincosOBPBβθ=，代⼊上式可得sinsinABmmβα=所以A正确、B错误；C．根据以上分析，两球间的库仑⼒是作⽤⼒与反作⽤⼒，⼤⼩相等，与两个球带电量的多少⽆关，所以不能确定电荷的⽐例关系，C错误；D．两球接触后，再静⽌下来，两绝缘细线与竖直⽅向的夹⾓变为α'、β'，对⼩球A、B受⼒分析，根据上述的分析，同理，仍然有相同的关系，即sinsinABmmβα'='联⽴可得sinsinsinsinααββ'='D正确。故选AD。3．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．4．如图所⽰，空间有竖直⽅向的匀强电场，⼀带正电的⼩球质量为m，在竖直平⾯内沿与⽔平⽅向成30o⾓的虚线以速度v0斜向上做匀速运动．当⼩球经过O点时突然将电场⽅向旋转⼀定的⾓度，电场强度⼤⼩不变，⼩球仍沿虚线⽅向做直线运动，选O点电势为零，重⼒加速度为g，则A．原电场⽅向竖直向下B．改变后的电场⽅向垂直于ONC．电场⽅向改变后，⼩球的加速度⼤⼩为gD．电场⽅向改变后，⼩球的最⼤电势能为204mv【答案】CD【解析】【分析】【详解】开始时，⼩球沿虚线做匀速运动，可知⼩球受向下的重⼒和向上的电场⼒平衡