第一章靜電力與電場強(qiáng)度單元測試

一、單選題

1.法拉第首先提出用電場線形象生動地描繪電場。如圖為兩個等量點電荷在真空中產(chǎn)生電

場的電場線分布圖，則這兩個點電荷（）

A.一定是兩個等量正點電荷

B.一定是兩個等量負(fù)點電荷

C.一定是兩個等量異種點電荷

D.一定是兩個等量同種點電荷

2.2018年我國的1100千伏特高壓帶電作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)填補(bǔ)世界空白。超高壓帶電作業(yè)的電

工穿戴的工作服是用包含銅絲的織物制成的，下列說法正確的是（）

A.銅絲電阻小，能對人體起到保護(hù)作用

B.電工被銅絲紡織的衣服所包裹，使體內(nèi)電勢保持為零，對人體起保護(hù)作用

C.電工被銅絲紡織的衣服所包裹，使體內(nèi)電場強(qiáng)度保持為零，對人體起保護(hù)作用

D.銅絲必須達(dá)到一定的厚度，才能對人體起到保護(hù)作用

3.關(guān)于庫侖定律，下列說法正確的是（）

A.庫侖定律的適用范圍是真空中兩個點電荷間的相互作用力

B.根據(jù)公式尸=左曄當(dāng)兩個點電荷距離趨于0時，電場力將趨于無窮大

r

C.若點電荷0/的電荷量大于Q的電荷量，則。/對0的電場力大于Q對。/電場力

D.庫侖定律適用于點電荷，點電荷其實就是體積很小的球體

4.用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上。小明同學(xué)用絕緣材料做的筆

套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5cm時圓環(huán)被吸引到筆套上,

如圖所示。對上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說法不正確的是（）

A.摩擦使筆套帶電

B.筆套靠近圓環(huán)時，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷

C.筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和

D.圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力

5.下列說法正確的是（）

A.“元電荷”是最小的電荷量，用e表示，貝Ue=1.60x10”（2,質(zhì)子和電子都是元電荷

B.電場是庫侖首先提出來的，電荷/對電荷8的作用就是電荷/的電場對8的作用

C.若放入正電荷時，電場中某點的電場強(qiáng)度方向向右，則放入負(fù)電荷時，該點的電場

強(qiáng)度方向仍向右

D.在高大的建筑物上安裝避雷針的目的是直接導(dǎo)走云層中的電荷

6.如圖是一款避雷針原理演示器，上下金屬板之間用絕緣材料固定，尖端電極和球形電極

與下金屬板連接，給上下金屬板接感應(yīng)圈并逐漸升高電壓，當(dāng)電壓逐漸升高時（）

A.尖端電極先放電B.球形電極先放電

C.兩電極同時放電D.兩電極都不放電

7.如圖所示，一帶電荷量為g的金屬球，固定在絕緣的支架上，這時球外P點的電場強(qiáng)度

為凡，當(dāng)把一電荷量也是q的點電荷放在尸點時，測得作用在這個點電荷的靜電力為片,

當(dāng)把一電荷量為做的點電荷放在尸點時，測得作用在這個點電荷的靜電力為與，則在國際

單位制中（）

A.耳的數(shù)值等于4與）

B.乙的數(shù)值等于

C.a比1小得越多，名的數(shù)值越接近。"紇

D.a比1小得越多，區(qū)的數(shù)值越接近4片

二、多選題

8.關(guān)于電場強(qiáng)度，下列說法正確的是（）

A.電場中某點的電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于單位電荷在該點受到的電場力大小

B.電場中某點的場強(qiáng)與該點試探電荷所受的電場力成正比

C.電場中某點的場強(qiáng)與該點有無試探電荷無關(guān)

D.電場中某點的場強(qiáng)方向就是試探電荷在該點受到的電場力的方向

9.有A、B、C三個完全相同的金屬球，A帶1.2x10-8（2的正電荷，B、C不帶電，現(xiàn)用相互

接觸的方法使它們都帶電，則A、B、C所帶的電荷量可能是（）

A.4.0xlO-9C,4.0x10",4.0x10"

B.6.0x10",4.0x10",4.0x10"

C.6.0x10",3.0x10",3.0x10"

D.5.0x10",5.0x10",5.0x10"

10.如圖所示，將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體，兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣,

下述方法中，能使兩球都帶電的方法是（）

甲乙

“〃力〃〃力

A.先把兩球分開，再移走棒

B.先移走棒，再把兩球分開

C.使甲球瞬時接地，穩(wěn)定后再移走棒

D.使棒與甲球接觸，穩(wěn)定后再移走棒

三、實驗題

11.如圖所示，一小組設(shè)計了以下實驗來探究庫侖定律。在豎直墻上固定一個表面絕緣的壓

力傳感器，一個帶電荷量為+。的金屬小球。緊貼著壓力傳感器置于絕緣水平地面上。另一

個帶電荷量也為+Q的相同小球6置于同一個絕緣水平地面上，a、b間距離為『遠(yuǎn)大于

小球直徑)，壓力傳感器顯示作用力為0.02N?，F(xiàn)將6移到距離。為二處后固定。

/壓力傳感器

?Jabb

(0，(+)

4yv?///////////////7/////////////7////

(1)此時傳感器顯示作用力為N；

(2)另有一個不帶電的相同小球c(圖中未畫出)從6右側(cè)向左移動，貝！I。球左側(cè)會感應(yīng)出

電荷(填“正”或"負(fù)”)；

(3)將c與b輕觸后把c移走，此時傳感器顯示作用力為N。

12.將頭發(fā)微屑懸浮在菌麻油里并放到電場中，微屑就會按照一定的規(guī)律排列起來，顯示出電

場線的分布情況，如圖所示.圖1中的兩平行金屬條分別帶有等量異種電荷;圖2中的金屬

圓環(huán)和金屬條分別帶有異種電荷.觀察微屑的取向，回答下列問題：

I|OI

圖1圖2

（1）圖1中兩平行金屬條間中央部分的微屑按分布（選填“平行”、“放射狀”或“無規(guī)

律”），說明其間是電場（選填“勻強(qiáng)”.“非勻強(qiáng)”或“無”）；

（2）圖2中圓環(huán)內(nèi)部區(qū)域微屑按分布（選填“平行”、“放射狀”或“無規(guī)律”），可知圓環(huán)

內(nèi)部是電場（選填“勻強(qiáng)”、"非勻強(qiáng)"或"無"）。

13.某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間靜電力的因素。圖甲中，A是一個帶正

電的小球，系在絕緣絲線上帶正電的小球B會在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小

可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。

（1）他們分別進(jìn)行了以下操作。

①把系在絲線上的帶電小球B先后掛在如圖甲中橫桿上的勺、巴、巴等位置，小球B平衡后

絲線偏離豎直方向的夾角依次減小，由此可得，兩小球所帶電量不變時，距離增大，兩小球

間靜電力0（填“增大”、“減小”或“不變”）

②使小球B處于同一位置，增大小球A所帶的電荷量，小球B平衡時絲線偏離豎直方向的

夾角增大，由此可得，兩小球距離不變時，電荷量增大，兩小球間靜電力o（填“增大”、

“減小”或“不變”）

（2）以上實驗采用的方法是（填正確選項前的字母）。

A.等效替代法B.理想實驗法C.控制變量法D.微小量放大法

（3）接著該組同學(xué)又進(jìn)行了如下實驗，如圖乙所示，懸掛在P點的不可伸長的絕緣細(xì)線下

端有一個帶電量不變的小球B,在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球A,當(dāng)A

球到達(dá)懸點P的正下方并與B在同一水平線上，B處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向角

度為6,若兩次實驗中A的電量分別為名和分，6分別為30。和45。，則更為。

絕緣手柄

乙

14.某同學(xué)選用兩個完全相同的小球A、B來驗證庫侖定律。讓小球A和B帶上同種電荷,

A球放在左右可移動且上下高度可調(diào)節(jié)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如

實驗時，保證A、B兩球球心在同一水平線上，待B球平衡后，絲線偏離豎直線的角度為出

已知B球質(zhì)量為〃2,重力加速度為g

先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，懸線的偏

角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏

角越大。

（1）實驗中用到的探究方法是：;

（2）在閱讀教材后，該同學(xué)知道了庫侖定律的表達(dá)式，并知道了均勻分布的帶電球體可以

等效為電荷量全部集中在球心處的一個點電荷；根據(jù)該知識，他將兩個半徑為R的金屬小

球分別帶上了％和火的正電，并使其球心相距3尺時兩小球處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用庫侖定律，

計算了兩球之間的庫侖力4。

（3）對B球根據(jù)平衡條件計算A、B兩球之間的電場力乙（用機(jī)、g、。表示）；比較發(fā)現(xiàn)大

F2（選填“大于”“小于”“等于"），原因是：O

《第一章靜電力與電場強(qiáng)度單元測試》參考答案

題號12345678910

答案DCACCACACACACD

1.D

【詳解】根據(jù)電場線形狀及對稱性可知是等量同種電荷的電場線分布圖，但由于不知道電場

線的方向，無法確定是正電荷還是負(fù)電荷。

故選D。

2.C

【詳解】屏蔽服作用是在穿用后，使處于高壓電場中的人體外表面各部位形成一個等電位屏

蔽面，從而防護(hù)人體免受高壓電場及電磁波的危害。等電位說明電勢相等而不是等于0,等

電勢時電勢差為0,電場強(qiáng)度為0。所以C正確，ABD錯誤；

故選C。

3.A

【詳解】AD.庫侖定律只適用于真空中的點電荷之間的作用力，兩個帶電體能看成點電荷

是就適用，但點電荷不是體積很小的球體，當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們

之間的作用力影響可以忽略時，可以看成點電荷，故A正確，D錯誤；

B.根據(jù)庫侖定律廠=后繆可知，當(dāng)兩個點電荷距離趨于0時，電荷不再是點電荷，則庫

r

侖定律不適用，故B錯誤；

C.電荷間的庫侖力是一對作用力和反作用力，總是等大，反向的，與兩個點電荷電量是否

相等無關(guān)，故c錯誤；

故選Ao

4.C

【詳解】A.筆套與頭發(fā)摩擦后，摩擦使筆套帶電，故A正確，不符合題意；

B.帶電的筆套靠近圓環(huán)時，圓環(huán)上端感應(yīng)出與筆套異號電荷，則下端感應(yīng)電荷與筆套同號,

故B正確，不符合題意；

C.圓環(huán)中的總電荷為零，不能中和筆套所帶電荷，筆套碰到圓環(huán)后，筆套和圓環(huán)將帶同種

電荷，故C錯誤，符合題意；

D.當(dāng)圓環(huán)被吸引到筆套上，是因為圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力，產(chǎn)生了加速度,

故D正確，不符合題意。

故選C。

5.C

【詳解】A.“元電荷”是最小的電荷量，用e表示，則e=1.60xl0-19C,質(zhì)子和電子的電荷

量數(shù)值都等于元電荷，但質(zhì)子和電子是實物粒子，不是元電荷，故A錯誤；

B.電場是法拉第首先提出來的，電荷/對電荷8的作用就是電荷/的電場對2的作用，

故B錯誤；

C.放入正電荷和負(fù)電荷時，該點的場強(qiáng)均向右，故C正確；

D.建筑物上安裝避雷針的原理是通過尖端放電來中和云層中的電荷，故D錯誤；

故選C。

6.A

【詳解】由圖示可知，一個為尖頭、一個為圓頭。當(dāng)上下金屬板接在高壓電源上，因末端越

尖越容易放電，故可以觀察到尖的金屬柱容易放電，這種放電現(xiàn)象叫做尖端放電，故A正

確，BCD錯誤。

故選Ao

7.C

【詳解】AB.本題中的場源電荷為金屬球體而不是固定的點電荷，在尸點沒有放點電荷時,

電荷量均勻分布在球體外表，金屬球體可以等效為電量集中于球心的點電荷.但是，當(dāng)有點

電荷放在P點時，由于同種電荷相互排斥，使得金屬球上的電荷分布不再均勻，帶電的等

效中心偏離球心，根據(jù)點電荷場強(qiáng)公式，可知此時P點的場強(qiáng)已經(jīng)發(fā)生了變化，AB錯誤；

CD.當(dāng)把電荷量為四的點電荷放在P點時，電荷量越小，即。比1小得越多，金屬球帶電

中心偏離球心越小，球在P點激發(fā)的場強(qiáng)越接近于心，即F的數(shù)值越接近aqEO.當(dāng)a<<1時，

點電荷可看作電荷量足夠小的試探電荷，對場源電荷的影響很小，P點場強(qiáng)認(rèn)為沒有變化，

D錯誤C正確。

故選C。

8.AC

F

【詳解】A、根據(jù)定義式:E=一可知，電場中某點的電場強(qiáng)度的大小在數(shù)值上等于單位電荷

q

在該點受到的電場力的大小，故A正確；

BC、電場中某點的場強(qiáng)大小由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，不能說電場強(qiáng)度與放在該點

的電荷所受到的電場力的大小成正比，故B錯誤,C正確；

D、正電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相

反，故D錯誤；

故選AC.

9.AC

【詳解】A.若三個球同時接觸，則每球各分得總電荷量的;，A正確；

BD.BD選項中三個球所帶電荷量的總和大于原來A球的電荷量，不符合電荷守恒定律，

BD錯誤；

C.設(shè)第一次兩球接觸，如A、B接觸，A、B各帶電荷量6.0x10-C,第二次B與C接觸后

各帶電荷量3.0x10-9(2,C正確。

故選AC。

10.ACD

【詳解】A.先把兩球分開，兩球由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，再移走棒，能使兩球都帶電,

A正確；

B.先移走棒，此時甲乙兩球中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把球分開，同樣不再帶電,

B錯誤；

C.先使甲球瞬時接地后斷開，這樣甲球帶電被中和，乙球帶電，當(dāng)移走棒后，則兩球會帶

電，C正確；

D.使棒與甲球瞬時接觸，這樣兩球都帶同種電，當(dāng)移走棒，兩球仍帶電，D正確.

故選ACD

11.0.08;負(fù)；0.04

【詳解】(1)[1]由庫侖力公式可知

R=上粵=0.02N

r

現(xiàn)將。移到距離。為;處后固定

2

%=k2

聯(lián)立可知

g=4々=0.08N

(2)⑵由于6球帶正電，不帶電的相同小球。從b右側(cè)向左移動，貝上球左側(cè)會感應(yīng)出負(fù)電

荷。

(3)[3]將c與。輕觸后，此時6球的電量為原來的一半，由庫侖力可知此時

12.平行勻強(qiáng)無規(guī)律無

【詳解】圖1中兩平行金屬條間中央部分的微屑按平行，說明其間是勻強(qiáng)電場；

(2)[3][4]圖2中圓環(huán)內(nèi)部區(qū)域微屑按無規(guī)律分布，可知圓環(huán)內(nèi)部是無電場。

【點睛】本題考查了用頭發(fā)屑模擬電場線的實驗，要熟悉電場線的分別情況和特征，注意靜

電屏蔽金屬環(huán)的內(nèi)部場強(qiáng)為零，是等勢體

13.減小增大C2

6

【詳解】(1)[1]設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為凡根據(jù)平衡條件

mgtan0=F

故由圖