2020版高考物理第八章第1课时电场力的性质（基础课时）限时规范训练（含解析）新人教版.docx

电场力的性质基础巩固题组(20分钟，50分)1(2019广东深圳模拟)关于电场力和电场强度，以下说法正确的是()A一点电荷分别处于电场中的A、B两点，点电荷受到的电场力大，则该处场强小B在电场中某点如果没有试探电荷，则电场力为零，电场强度也为零C电场中某点场强为零，则试探电荷在该点受到的电场力也为零D一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为r的球面上各点所受电场力相同解析：选C.一点电荷分别处于电场中的A、B两点，根据场强的定义式E得知，电荷受到的电场力大，则场强大，故选项A错误；在电场中某点没有试探电荷时，电场力为零，但电场强度不一定为零，电场强度与试探电荷无关，由电场本身决定，故选项B错误；电场中某点场强E为零，由电场力公式FqE可知，试探电荷在该点受到的电场力也一定为零，故选项C正确；一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为r的球面上各点所受电场力大小相等，但方向不同，所以电场力不同，故选项D错误2(多选)如图所示，可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上，则A球受力个数可能为()A2个B3个C4个 D5个解析：选AC.以A为研究对象，根据其受力平衡可得，如果没有受到摩擦力，则A对斜面一定无弹力，其只受重力和库仑引力作用而平衡，选项A正确；如果A受摩擦力作用，则其一定受弹力，所以此时A受4个力作用而平衡，选项C正确3一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的vt图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的()解析：选C.由vt图象可知负电荷在电场中做加速度越来越大的加速运动，故电场线应由B指向A，且A到B的方向场强变大，电场线变密，选项C正确4已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为R.现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为Vr3，则A点处检验电荷q受到的电场力的大小为()A. BC. D解析：选B.实心大球对q的库仑力F1，实心小球的电荷QQ，实心小球对q的库仑力F2，检验电荷q所受的电场力FF1F2，选项B正确5如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q0)的固定点电荷已知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)()Ak BkCk Dk解析：选B.由于在a点放置一点电荷q后，b点电场强度为零，说明点电荷q在b点产生的电场强度与圆盘上Q在b点产生的电场强度大小相等，即EQEqk，根据对称性可知Q在d点产生的场强大小EQEQk，则EdEQEqkkk，B正确6(2017高考北京卷)如图所示，长l1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角37.已知小球所带电荷量q1.0106C，匀强电场的场强E3.0103 N/C，取重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)小球所受电场力F的大小(2)小球的质量m.(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小解析：(1)FqE3.0103 N.(2)由tan 37，得m4.0104 kg.(3)由mgl(1cos 37)mv2，得v2.0 m/s.答案：(1)3.0103 N(2)4.0104 kg(3)2.0 m/s能力提升题组(25分钟，50分)1如图所示，边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷q、q、q，则该三角形中心O点处的场强为()A.，方向由C指向OB.，方向由O指向CC.，方向由C指向OD.，方向由O指向C解析：选B.每个点电荷在O点处的场强大小都是E，画出矢量叠加的示意图，如图所示，由图可得O点处的合场强为EO2E，方向由O指向C，B项正确2.如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z0的空间，z0的空间为真空将电荷量为q的点电荷置于z轴上zh处，则在xOy平面上会产生感应电荷空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z处的场强大小为(k为静电力常量)()Ak BkCk Dk解析：选D.该电场可等效为分别在z轴h处与h处的等量异种电荷产生的电场，如图所示，则在z处的场强大小Ekkk，故D正确3对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r位置的电势为(k为静电力常量)，如图所示，两电荷量大小均为Q的异号点电荷相距为d，现将一质子(电荷量为e)从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C点，在质子从A到C的过程中，系统电势能的变化情况为()A减少 B增加C减少 D增加解析：选A.A、C两点关于Q对称，故Q对质子不做功，质子由A到C只有Q做正功，电势能减小，Ep，A正确4(多选)如图所示，点电荷Q固定，虚线是带电荷量为q的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近下列说法正确的是()AQ一定是带正电荷，q一定是带负电荷B不管Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比b点的小C微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向QD微粒在a、b两点时的场强方向为切线方向解析：选BC.由运动轨迹可知两电荷带异种电荷，但不能确定哪个带正电荷，哪个带负电荷，故选项A错误；由Ek可知a点的场强一定比b点的小，故选项B正确；由于是吸引力，所以微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向Q，由于微粒的重力不计，故场强方向也都是指向或背离Q，故选项C正确，D错误5(2018高考全国卷)如图所示，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab5 cm, bc3 cm, ca4 cm. 小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则()Aa、b的电荷同号， kBa、b的电荷异号， kCa、b的电荷同号， kDa、b的电荷异号， k解析：选D.当c所受a、b的库仑力的合力与a、b连线平行时，场强如图甲或乙所示所以， a、b的电荷一定异号，Ea、Eb，由图可知，解得，D正确6(多选)如图所示，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OAOB，都用长L的丝线悬挂在O点静止时A、B相距为d.为使平衡时AB间距离减为，可采用以下哪些方法()A将小球A、B的质量都增加到原来的2倍B将小球B的质量增加到原来的8倍C将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半D将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍解析：选BD.如图所示，B受重力、绳子的拉力及库仑力；将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等、方向相反；由几何关系可知，而库仑力F；即k，即mBgd3kQAQBL. 要使d变为，可以使B球质量增大到原来的8倍而保证上式成立，故A错误，B正确；或将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时小球B的质量增加到原来的2倍，也可保证等式成立，故C错误，D正确7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