人教版高中物理必考电场力的性质(重点高中)单元测试

1、名校名 推荐（二十四）电场力的性质A 级保分题目巧做快做 1.(2018 “ 江南十校 ” 联考 )如果空气中的电场很强， 使得气体分子中带正、 负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，那么空气变成了导体，这种现象叫做空气的“击穿”。已知高铁上方的高压电接触的电压为 27.5 V 。阴雨天时当雨伞伞尖周围的电场强度达到2.5 104 V/m 时空气就有可能被击穿。因此乘客阴雨天打伞站在站台上时，伞尖与高压电接触的安全距离至少为 ()A 0.6 mB 1.1mC 1.6 mD 2.1 m解析 选 B由题 U 27.5 103 V ， E 2.5 1

2、04 V/m ，则由 U Ed 得 d U 1.1 m ，E故选项 B 正确。2已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中 20为平面上单位面积所带的电荷量， 为常量，如图所示的平行板电容器，极板0正对面积为S，其间为真空，带电量为Q，不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为()QQ2QQ2A 0S和 0SB 20S和0SQ和Q2Q和Q2CD 20S 20S0S 20S解析 选 DQ两极板均看作无穷大导体板，极板上单位面积上的电荷量 S；则单个极板形成的场强Q，两极板间的电场强度为QE0 2 ；两极板间的相互引力2020S

3、200SQ2F E 0Q 20S。Q 3.(2018 四川遂宁三诊 )在场强为E r2的匀强电场中，取O 点为圆心，r 为半径作一圆周， 在 O 点固定一带电荷量为Q 的正点电荷， ac、bd 为相互垂直的两条直径，其中 bd 与电场线平行， 不计试探电荷的重力，如图所示。则 ()A把一正试探电荷B把一负试探电荷C把一负试探电荷q 放在 a 点，试探电荷恰好处于平衡q 放在 b 点，试探电荷恰好处于平衡q 放在 c 点，试探电荷恰好处于平衡1名校名 推荐D把一正试探电荷 q 放在 d 点， 试探电荷恰好处于平衡解析 选 B 点电荷 Q 在 a 点产生的电场方向为水平向右，大小为 EaQr2，与

4、电场 E叠加后合电场指向右斜上方，故正试探电荷受力不平衡，A 错误；点电荷在b点产生的电Q场强度方向竖直向下，大小为E b r2，与电场 E 叠加后合场强为零，试探电荷正好受力平衡，B 正确；在 c 点的合场强方向为斜向左上方，电场不为零， 试探电荷不能平衡，C 错误；在 d 点的合场强方向竖直向上，电场不为零，试探电荷不能平衡，D 错误。4多选 (2018 北定州中学月考河)如图为静电除尘器除尘机原理示意图， 尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是()A到达集尘极的尘埃带正电荷B电场方向由集尘极指向放电极C带电尘埃所受电场力的方向与

5、电场方向相同D同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大解析选 BD由题图所示可知，集尘极电势高，放电极电势低，放电极与集尘极间电场方向向左，即电场方向由集尘极指向放电极，尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知尘埃所受的电场力向右，故到达集尘极的尘埃带负电荷，故A 错误， B 正确。电场方向向左，带电尘埃所受电场力方向向右，带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相反，故C错误。由F Eq 可知，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故D 正确。5 多选 (2018 水一中月考衡)某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子由M 点沿图中虚线所示的途径运动通过N 点。则下列判断正确的是()A粒子带正

6、电B电场力对粒子做负功C粒子在N 点的加速度大D粒子在N 点的电势高解析选 AC电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受到的电场力的方向也向上，所以电荷为正电荷，故A 正确；从 M 点到 N 点，静电力方向与速度方向成锐角，电场力做正功，电势能减小，电势降低，故B、D 错误；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在N 点的受力大，加速度大，故C 正确。 6如图所示， 质量为 m、电荷量为q 的带电小球A 用绝缘细线悬挂于O 点，带有电荷量也为q 的小球 B 固定在 O 点正下方绝缘柱上。其中 O 点与2名校名 推荐小球 A 的间距为l， O 点与小球B

7、的间距为3l。当小球A 平衡时，悬线与竖直方向夹角 30。带电小球A、 B 均可视为点电荷，静电力常量为。则 ()2kq3mgB A、 B 间库仑力大小F 2kqC细线拉力大小F T23D细线拉力大小F T3mg解析 选 B 小球 A 的受力分析如图由于对称性，绳子拉力等于库仑力，且根据平衡条件则13mgF 库 cos 30 mg，化简则 F 库，即绳子拉23力 F 3mg，因此正确选项为 B。3 7 (2018 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Q的固定点电荷q。已知

8、b 点处的场强为零，则d 点2处场强的大小为 (为静电力常量 )()5Q3QA 9L2B L23Q9QC 2L2D 2L2解析 选 A 电荷量为QkQ的点电荷 q 在 b 处产生电场强度为E2，方向向右。又 b22L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，kQ方向相反，则知细棒在b 处产生的电场强度大小为E 2L2，方向向左。根据对称性可知kQQ细棒在 d 处产生的电场强度大小为2L2，方向向右；而电荷量为2 的点电荷 q 在 d 处产生的电场强度为 E kQ2kQd 点处场强的大小为 E E 5kQ，2 3L2，方向向右；所E d9L218L方向向

9、右。8 (2018 潍坊二中月考 )如图所示， A、 B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的P 点放一个负点电荷q(不计重力 )，由静止释放后，下列3名校名 推荐说法中正确的是 ()A点电荷在从P 点到 O 点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大B点电荷在从P 点到 O 点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大C点电荷运动到O 点时加速度为零，速度达最大值D点电荷越过O 点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零解析 选 C 在两电荷连线中垂线上电场强度方向O P，负点电荷 q 从 P 点到 O 点运动的过程中，电场力方向P O，速度越来越大。但电场线的疏密情况不确定，

10、电场强度大小变化情况不确定，则电荷所受电场力大小变化情况不确定，加速度变化情况无法判断，故 A、 B 错误；越过O 点后，负电荷 q 做减速运动，则点电荷运动到O 点时速度最大，电场力为零，加速度为零，故C 正确；根据电场线的对称性可知，越过O 点后，负电荷q 做减速运动，加速度的变化情况无法判断，故D 错误。9 多选 用细绳拴一个质量为m、带正电的小球B，另一也带正电小球 A 固定在绝缘竖直墙上， A、B 两球与地面的高度均为h，小球 B在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动，如图所示。现将细绳剪断后()A小球 B 在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动B小球 B 在细绳剪断瞬间加速度大于gC小球 B

11、 落地的时间小于2hgD小球 B 落地的速度大于2gh解析 选 BCD将细绳剪断瞬间，小球B 受到重力和库仑力的共同作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，因此从剪断细绳瞬间起开始，小球B 不可能做平抛运动，且加速度大于g，故 A 错误， B 正确；小球在落地过程中，除受到重力外， 还受到库仑斥力，那么竖直方向的加速大于g，因此小球B 落地的时间小于2h，落地的速度大于2gh，g故 C 、 D 正确。 10(2018 甘肃二诊 )如图所示，等量异种电荷A、B 固定在同一水平线上，竖直固定的光滑绝缘杆与AB 连线的中垂线重合，C、 D 是绝缘杆上的两点，ACBD 构成一个正方形。一带负电的小

12、球 (可视为点电荷 )套在绝缘杆上自C 点无初速释放， 则小球由 C 运动到 D 的过程中，下列说法正确的是()A杆对小球的作用力先增大后减小B杆对小球的作用力先减小后增大C小球的速度先增大后减小D小球的速度先减小后增大4名校名 推荐解析选 A从 C 到 D，电场强度先增大后减小，则电场力先增大后减小，则杆对小球的作用力先增大后减小，故A 正确， B 错误。因直杆处于AB 连线的中垂线上，所以此线上的所有点的电场方向都是水平向右的，对带电小球进行受力分析，受竖直向下的重力，水平向左的电场力和水平向右的弹力，水平方向上受力平衡，竖直方向上的合力大小等于重力，重力大小不变，加速度大小始终等于重力加

13、速度，所以带电小球一直做匀加速直线运动，故C、 D 错误。B 级拔高题目稳做准做11.(2018 重庆二模 )如图所示， 用一根绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的质量为 m，电量为 q，现加一水平的匀强电场， 平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为。(1) 试求这个匀强电场的场强E 大小；(2) 如果将电场方向顺时针旋转 角、大小变为 E 后，小球平衡时，绝缘细线仍与竖直方向夹角为 ，则 E的大小又是多少？解析 (1) 对小球受力分析，受到重力、电场力和细线的拉力，如图甲所示。由平衡条件得 mgtan qEmgtan 解得E。q(2) 将电场方向顺时针旋转 角、大小变为 E 后，电场力方向也顺时针转过 角，大小为 F qE，此时电场力与细线垂直，如图乙所示。根据平衡条件得 mgsin qE 则得 E mgsin q。答案 (1) mgtan (2) mgsin qq12 (2018 徐州模拟 )如图所示，质量为 m 的小球 A 穿在绝缘细杆上，杆的倾角为，小球 A 带正电，电荷量为 q。在杆上 B 点处固定一个电荷量为Q 的正电荷。将 A 由距 B 竖直高度为 H 处无初速度释放，小球A 下滑过程中电荷量不变。不计A 与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中，已知静电力常量和重力加速度 g。求(1) A 球刚释放时的加