2020年高考物理一轮复习专题7.6 静电场精品测试卷(教师版) 下载本文

A.E?E0sina 【答案】C

B.E?E0cosa C.E?E0sina 2D.E?E0cosa 2【解析】根据对称性,作出球面上的电荷在O点产生的电场分布,如图所示,由平行四边形定则得到“小瓣”球面上的电荷在O处的电场强度E?E0sin?2,故选项C正确,A、B、D错误;

6.(四川省绵阳中学2019届高三模拟)如图所示,边长为L的正六边形ABCDEF的5条边上分别放置5根长度也为L的相同绝缘细棒。每根细棒均匀带上正电。现将电荷量为+Q的点电荷置于BC中点,此时正六边形几何中心O点的场强为零。若移走+Q及AB边上的细棒,则O点强度大小为(k为静电力常量)(不考虑绝缘棒及+Q之间的相互影响)

A.

kQ 2LB.

4kQ 23LC.23kQ 23LD.43kQ 23L【答案】D

【解析】根据对称性,AF与CD上的细棒在O点产生的电场强度叠加为零,AB与ED上的细棒在O点产生的电场强度叠加为零.BC中点的点电荷在O点产生的电场强度为

kQ4kQ?,因EF上的细棒与

(Lsin60?)23L2BC中点的点电荷在O点产生的电场强度叠加为零,EF上的细棒在O点产生的电场强度为棒在O点产生的电场强度为

4kQ,故每根细23L4kQ,移走+Q及AB边上的细棒,O点的电场强度为EF与ED上的细棒在O23L4kQ43kQ ;故选D。cos30??223L3L点产生的电场强度叠加,这两个场强夹角为60°,所以叠加后电场强度为27.(山东省济宁市2019届高三第一次模拟)如图所示,两电荷量分别为-Q和+2Q的点电荷固定在直线

MN上,两者相距为L,以+2Q的点电荷所在位置为圆心、

L为半径画圆,a、b、c、d是圆周上四点,其2中a、b在MN直线上,c、d两点连线垂直于MN,下列说法正确的是

A.c、d两点的电势相同 B.a点的电势高于b点的电势 C.c、d两点的电场强度相同

D.a点的电场强度小于b点的电场强度 【答案】A

【解析】a、b、c、d四点在以点电荷+2Q为圆心的圆上,可知+2Q产生的电场在a、b、c、d四点的电势是相等的,所以a、b、c、d四点的总电势可以通过-Q产生的电场的电势确定,根据顺着电场线方向电势降低可知,b点的电势最高,c、d两点对称电势相等,a点电势最低;故A正确,B错误。+2Q的场源在c、d两点产生的场强大小相等,-Q的场源在c、d两点的产生的场强大小也相等,根据场强的合成可知两点的总场强大小相等,但方向不同,故c、d两点的电场强度不同;故C错误;由点电荷的场强公式E?kQ,合r2成可得

Ea?2kQkQ12kQ2kQkQ68kQ??2Eb???2L2L2L23L2,方向向左;,方向向右;故Ea?Eb;则L9L()()()()2222D错误,故选A。

8.(安徽省舒城一中2019届高三模拟)一均匀带负电的半球壳,球心为O点,AB为其对称轴,平面L垂直AB把半球壳一分为二,L与AB相交于M点,对称轴AB上的N点和M点关于O点对称。已知一均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零.取无穷远处电势为零,点电荷q在距离其为r处的电势为??kq.假r设左侧部分在M点的电场强度为E1,电势为φ1;右侧部分在M点的电场强度为E2,电势为φ2;整个半球壳在M点的电场强度为E3,在N点的电场强度为E4.下列说法中正确的是( )

A.若左右两部分的表面积相等,有E1>E2,φ1>φ2 B.若左右两部分的表面积相等,有E1<E2,φ1<φ2 C.只有左右两部分的表面积相等,才有E1>E2,E3=E4 D.不论左右两部分的表面积是否相等,总有E1>E2,E3=E4 【答案】D

【解析】设想将右侧半球补充完整,右侧半球在M点的电场强度方向向右,根据对称性知E1方向水平向左,E2方向水平向右,因完整均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,所以E1>E2.根据几何关系知,切割后右侧部分各点到M点的距离均大于左侧部分各点到M点的距离,根据??kq|φ1|>|φ2|,知,因球面带负电,r所以φ1<φ2,A、B错误;E1>E2与左右两部分的表面积是否相等无关.完整的均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,根据对称性,可知左、右半球壳在M、N点的电场强度大小都相等,故左半球壳在M、N点的电场强度大小相等,方向相同;所以C错误,D正确.

9.(四川省德阳市2019届高三模拟)如图所示,真空空间中四点O、A、B、C恰为一棱长为L的正四面体的四个顶点,其中A、B、C三点在水平面内,O′为三角形ABC的几何中心.已知静电力常量为k,重力加速度为g,下列说法正确的是

A.若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷,则O点电势比O ′点电势高

B.若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的负点电荷,则点O′与AB、BC、AC三边中点的电势相等 C.若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷,将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)

6mgL2 放置在O点恰静止,则小球所带的电荷量为6kQD.若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的负点电荷,则O点的场强大小与AB、BC、AC三边中点的场强大小相等 【答案】C

【解析】若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷,将一个正的试探电荷从O?点移动到O点,电场力做正功,电势降低,故A错误;若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的负点电荷,结合对称性可知,O点与AB、BC、AC三边中点的电势差相等,由分析可知,将一个正的试探电荷从AB、BC、AC三边中点和O?点移动到O点,电场力做功不等,故O?与AB、BC、AC三边中点的电势不相等,故B错误;若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷,将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O

3Fcos??mg,F?k点恰静止,小球受到的三个电场力的合力与重力平衡;根据平衡条件,有:其中:

Qq,L236mgL26L,解得:q?,故C正确;若A、B、C三点各固定一电荷量3,故cos??sin??3?6kQ3L3O点的场强不为零,为Q的负点电荷,是三个点电荷在O点场强的叠加,大小为EO?3Ecos??3k解得C选项可得:EO?3kQcos?,L2Q66kQ,AB中点的场强等于C点点电荷在AB中点处的场强,大小??22L3L为E?kQ4kQ3oE?,其中,解得:,故不相等,D错误。 ?L?Lsin60?L22L?3L210.(辽宁省大连市三中2019届模拟)某电场的电场线如图所示,M、N两点相距为d,则( )

A.M点场强小于N点场强 B.M点电势低于N点电势

C.正电荷在M点受到的电场力方向由M指向N D.若E为M点的场强,则M、N两点间电势差等于E·d 【答案】C