高中物理人教版 (2019)必修 第三册电场电场强度复习练习题

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1．（2022·全国·高二课时练习）（多选）关于电场，下列说法正确的是（ ）
A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场
B．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对放在其中的电荷有力的作用
C．电场是一种物质，它与其他物质一样，不依赖我们的感觉而客观存在
D．电场只能存在于真空中和空气中，不可能存在于物体中
【答案】ABC
【解析】A．电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质，只要有电荷，就一定有电场，故A正确；B．电场的力的性质表现为电场对放入其中的电荷有作用力，电荷间的相互作用是通过电场产生的，故B正确；CD．电场是一种特殊物质，在真空中，物体内都能存在，虽然看不见，但不是人为设想出来，而是客观存在的，故D错误，C正确。故选ABC。
2．（2022·湖北·黄冈市黄州区第一中学高一期末）下列说法正确的是（ ）
A．电荷所受电场力很大，该点的电场强度一定很大
B．根据公式，这个位置的场强E与检验电荷的电荷量q有关
C．公式和适用条件相同
D．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关
【答案】D
【解析】A．电荷所受电场力很大，根据 ，该点的电场强度不一定很大，可能是电荷量大，A错误；
B．根据公式，这个位置的场强E与检验电荷的电荷量q无关，是错的，B错误；
C．公式仅适用于点电荷的电场，适用于任意电场，C错误；
D．电场强度是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷无关，D正确。故选D。
3．（2019·浙江·长兴县教育研究中心高一期中）把一个带电量为+q的检验电荷放在电场中的A点，测得其所受电场力大小为F，取走+q，将+2q的点电荷放入电场中A点，则此时A点的场强和新放入电荷受到的电场力大小为（ ）
A．，FB．，2FC．，FD．，2F
【答案】B
【解析】根据带电量为+q的检验电荷放在电场中的A点，受到的电场力为F，知A点的场强为
电场强度由电场本身决定，与放入电场中的试探电荷无关，所以，此时A点的场强仍为
新放入电荷受到的电场力大小为，故B正确。故选B。
4．（2022·全国·高二单元测试）（多选）在电场中的某点A处放一试探电荷，它所受的静电力大小为F，方向水平向右，则A点的电场强度大小为，方向水平向右。下列说法正确的是（ ）
A．在A点放一个负试探电荷，A点的电场强度方向变为水平向左
B．在A点放一个负试探电荷，它所受的静电力方向水平向左
C．在A点放一个电荷量为的试探电荷，它所受的静电力大小为
D．在A点放一个电荷量为的试探电荷，则A点的电场强度大小变为
【答案】BC
【解析】AD．电场强度的大小与方向与放置的电荷无关，始终为，方向水平向右，故AD错误；
B．正、负试探电荷在电场中同一位置所受电场力的方向相反，则负试探电荷所受电场力方向向左，故B正确；C．在A点放置一个电荷量为的试探电荷，它所受的电场力为，故C正确。故选BC。
电场强度
5．（2023·全国·高三专题练习）（多选）如图所示，等边三角形的三个顶点处分别固定带电荷量为、、的三个点电荷，已知三角形的边长为，静电力常量为，则该三角形中心点处的电场强度（ ）
A．大小为B．方向由指向
C．方向由指向D．大小为
【答案】AC
【解析】该三角形中心点到每个顶点的距离为
处于、两顶点处的两个点电荷在点处的合场强方向由指向，大小为
处于顶点处的点电荷在点处的场强方向由指向，大小为
故该三角形中心点处的电场强度方向由指向，大小为，AC正确，BD错误。故选AC。
6．（2022·山东济宁·高一期末）如图所示，用粗细均匀的绝缘线制成半径为L的圆环，OE为圆环的半径，圆环上均匀地分布着负电荷，在圆环上E处取下足够短的带电量为q的小段，将其沿OE连线向右移动2L的距离到F点处，设圆环其他部分的带电量与电荷分布保持不变，已知静电力常量为k，则圆心O处电场强度的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】根据割补法，余下线框在O点产生的场强为
方向水平向左
而F点的负电荷产生的场强为
方向水平向右，则合场强大小为
方向水平向左，B正确，ACD错误。故选B。
7．（2022·河北省唐县第一中学高一阶段练习）在电场强度大小的匀强电场中，以O点为圆心，r为半径作一圆，a、b、c、d为圆周上四点，如图所示。在O点固定一带电荷量为的点电荷，则a、b、c、d各点的合电场强度大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】由点电荷的电场中某点的电场强度公式可得，的点电荷在a、b、c、d四点处的场强大小均为
方向分别由a、b、c、d四点沿半径指向O点，且大小。在a、c两点，匀强电场E的方向与点电荷在a、c两点产生的电场强度方向垂直，由电场强度合成定则，可得a、c两点合电场强度大小均为

在b点，匀强电场E的方向与点电荷的电场方向相同，该点的合电场强度大小为
在d点，匀强电场E的方向与点电荷的电场方向相反，该点的合电场强度大小为
ABD错误，C正确。故选C。
8．（2022·河南·高二阶段练习）如图所示，一个绝缘半圆环上均匀分布有同种电荷，固定在绝缘水平面上，在圆弧的圆心处放有一个点电荷，点电荷受到的电场力为F，若截走圆弧的，则圆心处的点电荷受到的电场力大小变为（ ）
A．FB．FC．FD．F
【答案】A
【解析】根据对称性可知圆环左、右半部分对点电荷的电场力大小相等（设为F0），方向与竖直方向夹角均为45°，根据力的合成可得
解得，故选A。
9．（2022·江西·景德镇一中高一期末）均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场，如图所示，在半球面上均匀分布正电荷，半球面总电荷量为，球面半径为，为通过半球顶点与球心的轴线，在轴线上有两点，，已知点的场强大小为，则点的场强大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】假设存在另外半个电量、半径一样的带电球壳，与现有半球壳组成一个完成的球壳。则此时完整球壳对M处的场强为
则假设的半球壳对M处的场强为
根据对称性可知，现有半球壳对N处的场强也为。故选B。
电场线
10．（2022·云南·罗平县第五中学高一阶段练习）下列各种电场中，a、b两点电场强度相同的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】A．图中的a、b两点场强大小相等，但是方向不同，则两点的场强不相同，选项A错误；
B．图中的a、b两点场强大小不相等，但是方向相同，则两点的场强不相同，选项B错误；
C．图中的a、b两点场强大小相等，方向相同，则两点的场强相同，选项C正确；
D．图中的a、b两点场强大小和方向都不同，则两点的场强不相同，选项D错误。故选C。
11．（2022·浙江·绍兴市教育教学研究院高一期末）一只蜜蜂给一朵花带上正电荷后，蜜蜂飞走了。另一只蜜蜂带同样数量的正电荷飞近了花朵。图中电场线最能表示蜜蜂和花之间的电场的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】花朵和蜜蜂均带数量相同的正电荷，蜜蜂和花之间的电场与等量正电荷之间的电场类似，即电场线均由蜜蜂、花指向外部，C正确，ABD错误。故选C。
12．（2022·山东枣庄·高一期末）（多选）如图所示，真空中有两个点电荷和，分别固定在坐标轴上，其中位于处，位于处。下列说法正确的是（ ）
A．坐标轴上（不计无穷远处）电场强度为零的点只有一个
B．坐标轴上（不计无穷远处）电场强度为零的点有两个
C．坐标轴上区域电场强度方向是沿轴负方向
D．坐标轴上区域电场强度方向是沿轴负方向
【答案】AD
【解析】AB．某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强。根据点电荷的场强公式
所以要使电场强度为零，则正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强必须大小相等、方向相反。但该点不会在Q1的左边，因为Q1的电荷量大于Q2，也不会在Q1Q2之间，因为它们电性相反，在中间的电场方向都向右，所以只能在Q2右边，即在x坐标轴上电场强度为零的点只有一个，故A正确，B错误；
CD．根据 解得r=9cm
即r=9cm处电场强度为零，其右侧电场线是向右的，则在0