《高考物理新编大一轮总复习》第7章 1 知能达标训练

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[基础题组]

1．(2019·全国卷Ⅰ)如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球 P和Q

用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则(　　)

A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷

C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷

[解析]　两细绳都恰好与天花板垂直说明两小球水平方向都处于平衡状态。设匀强电场

场强为 E，P所带电荷量大小为 q，Q所带电荷量大小为 q′。若 P带负电，对 P分析如图甲

所示，此时 Q应带正电，对 Q分析如图乙所示，两细绳可与天花板垂直，符合题意；同理

分析若 P带正电，不符合题意。故选 D。

[答案]　D

2．(2020·武汉高三调研)在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，符号是 C，静电力常

量k＝9.0×109 N·m2/C2。关于电荷量与库仑力，下列说法不正确的是(　　)

A．两个电荷量为 1 C 的点电荷在真空中相距 1 m 时，相互作用力相当于地球上九十万

吨的物体所受的重力

B．我们几乎不可能做到使相距 1 m 的两个物体都带 1 C 的电荷量

C．在微观带电粒子的相互作用中，库仑力比万有引力强得多

D．库仑定律的公式和万有引力定律的公式在形式上很相似，所以它们是性质相同的两

种力

[解析]　库仑定律的公式和万有引力定律的公式在形式上很相似，但是它们是性质不相

同的两种力，选项 D说法不正确，其他说法正确。

[答案]　D

3．(2021·河北张家口模拟)如图所示，将两个质量均为 m，带电量分别为＋q、－q的小

球a、b用绝缘细线悬挂于 O点，置于水平方向的匀强电场中，用力 F拉小球 a，使整个装

置处于平衡状态，且悬线 Oa 与竖直方向的夹角为 30°。则 F的大小可能为(　　 )

A．mg　　　　　　　 B.mg

C.mg D.mg

[解析]　以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出 F在三个方向时的受力图

如图所示，根据平衡条件得知：

F与T的合力与重力 2mg 总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当 F与绳子

Oa 垂直时，F有最小值，即图中 2位置，F的最小值为：Fmin＝ 2mgsin θ＝ mg，所以 F的大

小可能为 mg，其他值不可能，故 A正确，B、C、D错误。

[答案]　A

4.(2021·湖北三市联考)如图所示，一边长为 L的立方体绝缘体上均匀分布着电荷量为 Q

的电荷，在垂直于左右面且过立方体中心 O的轴线上有 a、b、c三个点，a和b、b和O、O

和c间的距离均为 L，在 a点处固定有一电荷量为 q(q<0)的点电荷。已知 b点处的场强为零，

则c点处场强的大小为(k为静电力常量)(　　 )

A．k B．k

C．k D．k

[解析]　b点处的场强为零，边长为 L的立方体上电荷在 b点产生的电场的电场强度与 a

点处固定的点电荷在 b点产生的电场的电场强度大小相等、方向相反。由点电荷电场强度公

式，a点处固定的点电荷在 b点产生的电场的电场强度大小为 Eab＝k。边长为 L的立方体上

电荷在 c点产生的电场的电场强度 EOc＝Eab＝k，方向由 c指向 O。a点处固定的点电荷在 c

点产生的电场的电场强度大小为 Eac＝k，方向由 c指向 O。根据电场叠加原理，c点处场强

的大小为 Ec＝EOc＋Eac＝k＋k＝k，选项 D正确。

[答案]　D

5．(多选)(2020·唐山期末)如图所示，真空中 a、b、c、d四点共线且等距。先在 a点固

定一带正电的点电荷 Q，测得 b点场强大小为 E。若再将另一点电荷 q放在 d点时，c点场

强大小为 E。则 d点放入电荷 q后，b点的场强大小可能是(　　)

A.E　　 B.E　　　

C.E　　 D.E

[解析]　设四点的间距为 r，则只放点电荷 Q时，b点的场强 E＝k；此时 Q在c点的场

强为：k＝E；若再将另一点电荷 q放在 d点时，c点场强大小为 E，若 q带负电，q在c点形

成电场的电场强度为：k＝E－E＝E，则此时 b点的场强为：E＋＝E；若 q带正电，则 c点

的合场强向左，则 k－E＝E，即 k＝E；则此时 b点的场强为：E－＝E，故选 A、C。

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