格物学 电磁学电场 电场强度

电场强度的叠加-电场 电场强度知识点教师选题进阶单选题自测题答案-宁夏回族自治区等高中物理,平均正确率50.0%

2025-06-25
电场强度的叠加-电场  电场强度知识点教师选题进阶单选题自测题答案-宁夏回族自治区等高中物理,平均正确率50.0%
1、['动能定理和图像的综合问题', '电场强度的叠加']

正确率40.0%在$${{x}}$$轴上有两个固定的点电荷$${{Q}_{i}{、}{{Q}_{2}}}$$,其中$${{Q}_{1}}$$为正电荷,$${{Q}_{2}}$$为负电荷。一带正电的粒子仅在电场力作用下从原点$${{O}}$$由静止开始沿$${{x}}$$轴运动,其动能$${{E}_{k}}$$随位置$${{x}}$$的变化关系如图,则能够正确表示$${{Q}_{1}{、}{{Q}_{2}}}$$位置的图象是(

A

A.

B.

C.

D.

2、['电场强度的叠加', '电势的计算']

正确率40.0%如图所示,分别带均匀正电的三根绝缘棒$${{A}{B}}$$、$${{B}{C}}$$、$${{C}{A}}$$构成正三角形,现测得正三角形的中心$${{O}}$$点的电势为$${{φ}{,}}$$场强的方向背离$${{B}{,}}$$大小为$${{E}{,}}$$当撤去$${{A}{B}}$$、$${{B}{C}{,}}$$测得中心$${{O}}$$点的电势为$${{φ}_{0}{,}}$$场强的大小为$${{E}_{0}{,}}$$规定无限远处电势为$${{0}{,}}$$下列说法正确的是(

A

A.撤去$${{A}{C}{,}}$$则中心$${{O}}$$点的场强大小为$${{E}{+}{{E}_{0}}}$$

B.撤去$${{A}{C}{,}}$$则中心$${{O}}$$点的电势为$$\frac{\varphi-\varphi_{0}} {2}$$

C.$${{A}{B}}$$在中心$${{O}}$$点的场强大小为$$\frac{E+E_{0}} {2}$$

D.$${{A}{B}}$$在中心$${{O}}$$点的电势为$${{φ}{−}{{φ}_{0}}}$$

3、['电场强度的表达式和单位', '电场线的概念及特点', '电场强度的叠加']

正确率80.0%如图所示,在真空中两个点电荷$${{P}}$$、$${{Q}}$$所产生电场的电场线$${{(}}$$方向未标出$${{)}}$$中,电场线的分布关于$${{M}{N}}$$左右对称。$${{a}}$$点为两点电荷连线的中点,$${{M}{N}}$$为两点电荷连线的中垂线,中垂线上的两点$${{b}}$$、$${{c}}$$关于$${{a}}$$点对称,$${{a}}$$、$${{b}}$$、$${{c}}$$三点的电场强度分别为$${{E}_{a}}$$、$${{E}_{b}}$$、$${{E}_{c}}$$,则$${{(}{)}}$$

B

A.$$E_{a} < E_{b}=E_{c}$$

B.$$E_{a} > E_{b}=E_{c}$$

C.$$E_{a} < E_{b} < E_{c}$$

D.$$E_{a} > E_{b} > E_{c}$$

4、['静电力做功与电势能的关系', '电场线(等势线)与带电粒子的运动轨迹问题', '电场强度的叠加']

正确率40.0%真空中,两个相距$${{L}}$$

C

A.$${{E}}$$带正电,$${{F}}$$带负电,且$${{Q}_{E}{<}{{Q}_{F}}}$$

B.在$${{M}}$$点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到$${{N}}$$点

C.过$${{N}}$$点的等势面与过$${{N}}$$点的切线垂直

D.负检验电荷在$${{M}}$$点的电势能大于在$${{N}}$$点的电势能

5、['电场强度的表达式和单位', '电场强度的叠加']

正确率60.0%下列说法中正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.根据$$E=\frac{F} {q}$$,可知电场中某点的场强与静电力成正比

B.根据$$E=\frac{k Q} {r^{2}}$$,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量$${{Q}}$$成正比

C.根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强

D.根据$$E=\frac{k Q} {r^{2}}$$知道,在以$${{Q}}$$为球心,以$${{r}}$$为半径的球面上,各处的电势和场强均相等

6、['静电力做功与电势能的关系', '等势面及其与电场线的关系', '等量的同种电荷电场', '点电荷的电场', '电场线的概念及特点', '电场强度的叠加']

正确率40.0%如图所示,真空中$${{x}{O}{y}}$$坐标系平平面内有以$${{O}}$$为圆心的两个同心圆,分别与坐标轴交于$$a. \ b. \ c. \ d$$和$$e. ~ f. ~ g. ~ h$$;在$${{a}{、}{c}}$$两点固定两个正点电荷,$${{b}{、}{d}}$$两点固定两个负电荷.且四个点电荷所带电荷量相等.下列说法正确的是(

D

A.$${{g}{、}{f}}$$两点的电场强度相同

B.$${{e}{、}{h}}$$两点的电场强度相同

C.将质子从$${{O}}$$移到$${{f}}$$电场力做负功

D.将电子从$${{O}}$$移到$${{e}}$$电场力做正功

7、['点电荷的电场', '电场强度的叠加']

正确率40.0%如图,$${{x}{O}{y}}$$

B

A.$${{E}}$$

B.$$\frac{\sqrt3} {3} E$$

C.$${\sqrt {3}{E}}$$

D.$$\frac{\sqrt3} {2} E$$

8、['电场强度的表达式和单位', '点电荷的电场', '电场强度的叠加']

正确率80.0%在真空中某区域的电场由$${{A}}$$、$${{B}}$$两个场源电荷产生,$${{A}}$$带正电$${{(}}$$电荷量为$${{+}{Q}{)}}$$,$${{B}}$$带负电$${{(}}$$电荷量为$${{−}{Q}{)}}$$,$${{A}}$$、$${{B}}$$为等量异种电荷,$${{A}}$$、$${{B}}$$之间的距离为$${{L}}$$,在$${{A}}$$、$${{B}}$$之间的连线上距离$${{A}}$$距离为$${{L}}$$的三分之一处的场强的大小和方向为$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{4 5 k Q} {4 L^{2}}$$,方向指向$${{B}}$$点

B.$$\frac{9 k Q} {L^{2}}$$,方向指向$${{A}}$$点

C.$$\frac{2 7 k Q} {4 L^{2}}$$,方向指向$${{B}}$$点

D.$$\frac{3 k Q} {L^{2}}$$,方向指向$${{A}}$$点

9、['电场强度的表达式和单位', '电场强度的叠加']

正确率0.0%$${{a}{b}}$$是长为$${{l}}$$的均匀带电细杆,$${{P}_{1}}$$、$${{P}_{2}}$$是位于$${{a}{b}}$$所在直线上的两点,位置如图所示.$${{a}{b}}$$上电荷产生的静电场在$${{P}_{1}}$$处的场强大小为$${{E}_{1}}$$,在$${{P}_{2}}$$处的场强大小为$${{E}_{2}{.}}$$则以下说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.两处的电场方向相同,$${{E}_{1}{>}{{E}_{2}}}$$

B.两处的电场方向相反,$${{E}_{1}{>}{{E}_{2}}}$$

C.两处的电场方向相同,$${{E}_{1}{<}{{E}_{2}}}$$

D.两处的电场方向相反,$${{E}_{1}{<}{{E}_{2}}}$$

10、['电场强度的表达式和单位', '点电荷的电场', '电场强度的叠加']

正确率80.0%如图,$${{P}}$$、$${{Q}}$$是负电荷左侧电场线上的两点,若$${{P}}$$、$${{Q}}$$两点的电场强度分别为$${{E}_{P}}$$、$${{E}_{Q}}$$,则$${{(}{)}}$$

A

A.$${{E}_{P}{<}{{E}_{Q}}}$$,且方向相同

B.$${{E}_{P}{>}{{E}_{Q}}}$$,且方向相同

C.$${{E}_{P}{<}{{E}_{Q}}}$$,且方向不同

D.$${{E}_{P}{>}{{E}_{Q}}}$$,且方向不同

1. 解析:根据动能$$E_k$$随位置$$x$$的变化关系图,粒子在原点$$O$$由静止释放后动能先增大后减小,说明电场力先做正功后做负功。因此,$$Q_1$$(正电荷)应在原点左侧,$$Q_2$$(负电荷)应在原点右侧,且$$Q_1$$距离原点较近,使得粒子先受$$Q_1$$的斥力加速,后受$$Q_2$$的吸引力减速。选项中只有A符合这一分布。

2. 解析:由叠加原理,$$O$$点的场强和电势为三根棒贡献的矢量和。撤去$$AB$$和$$BC$$后,$$O$$点的场强为$$AC$$单独贡献的$$E_0$$,电势为$$φ_0$$。因此:
- 撤去$$AC$$后,$$O$$点的场强为$$AB$$和$$BC$$的叠加,大小为$$E - E_0$$,方向与$$E_0$$相反,故A错误。
- 撤去$$AC$$后,电势为$$AB$$和$$BC$$的贡献之和,即$$φ - φ_0$$,但需均分,故B错误。
- $$AB$$在$$O$$点的场强为$$(E + E_0)/2$$(对称性),C正确。
- $$AB$$在$$O$$点的电势为$$φ - φ_0$$(叠加原理),D正确。
综上,正确答案为C、D。

3. 解析:电场线对称分布说明$$P$$和$$Q$$为等量异种电荷。$$a$$点为中点,场强为两点电荷叠加结果,方向指向负电荷,大小为$$E_a = 2kQ/(L/2)^2 = 8kQ/L^2$$。$$b$$和$$c$$点关于$$a$$对称,场强大小相等,方向背离正电荷,大小为$$E_b = E_c = kQ/(\sqrt{(L/2)^2 + d^2})^2$$($$d$$为中垂线距离),显然$$E_a > E_b = E_c$$。故选B。

4. 解析:由电场线分布可知:
- $$E$$带正电,$$F$$带负电,且$$Q_E > Q_F$$(电场线更密集),A错误。
- 检验电荷不会沿电场线运动(除非初速度匹配),B错误。
- 等势面与电场线垂直,C正确。
- $$M$$点电势低于$$N$$点,负电荷在$$M$$点电势能更大,D正确。
故选C、D。

5. 解析:
- A错误,场强$$E$$是电场本身性质,与试探电荷无关。
- B正确,点电荷场强与$$Q$$成正比。
- C错误,合场强可能小于分场强(如反向叠加)。
- D错误,球面上场强大小相等但方向不同,电势相等。
故选B。

6. 解析:对称性分析:
- $$g$$、$$f$$两点场强大小相等但方向不同(对称但非相同),A错误。
- $$e$$、$$h$$两点场强完全相同(对称性),B正确。
- 质子从$$O$$到$$f$$需克服电场力做功($$O$$为电势最低点),C正确。
- 电子从$$O$$到$$e$$电势升高,电场力做正功,D正确。
故选B、C、D。

7. 解析:设$$AB$$、$$BC$$、$$CA$$在$$O$$点的场强均为$$E'$$,方向互成120°。撤去$$AB$$和$$BC$$后,剩余$$CA$$的场强为$$E_0 = E'$$。原总场强$$E$$为$$E'$$的矢量和,由几何关系得$$E = \sqrt{3}E'$$,故$$E' = E/\sqrt{3}$$。因此$$AB$$在$$O$$点的场强为$$E/\sqrt{3}$$,选项B正确。

8. 解析:设三分之一处为$$C$$点,距离$$A$$为$$L/3$$,距离$$B$$为$$2L/3$$。场强叠加:
$$E_A = kQ/(L/3)^2 = 9kQ/L^2$$(方向向右),
$$E_B = kQ/(2L/3)^2 = 9kQ/4L^2$$(方向向右),
总场强$$E = E_A + E_B = 45kQ/4L^2$$,方向指向$$B$$。故选A。

9. 解析:$$P_1$$靠近细杆,场强主要由近端电荷贡献,方向向左;$$P_2$$远离细杆,场强由整体电荷分布决定,方向向右。由对称性和距离关系,$$E_1 > E_2$$。故选B。

10. 解析:负电荷的电场线指向电荷,离电荷越近场强越大。$$P$$比$$Q$$更靠近负电荷,故$$E_P > E_Q$$,且方向均指向负电荷。故选B。

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