专题01 电场力的性质（考题猜想）-2024-2025学年高二物理上学期期末考点大串讲（人教版2019）

猜想01 电场力的性质 【题型1 三种起电方式】 1 【题型2 库仑定律】 3 【题型3 静电力下的平衡问题】 5 【题型4 静电力下的加速问题】 6 【题型5 电场强度的叠加】 8 【题型6 电场线】 10 【题型7 静电现象的防止与应用】 12 【题型1 三种起电方式】 1．（23-24高一下·江苏连云港·期末）如图所示，用金属箔做成一个不带电的圆环放在绝缘桌面上，某同学用与毛皮摩擦的橡胶笔套慢慢靠近圆环，圆环最后被吸到笔套上，下列说法正确的是（　　） A．笔套的起电方式属于接触起电 B．笔套靠近圆环过程中，圆环上靠近笔套一侧带正电 C．笔套接触圆环后，圆环带正电 D．笔套接触圆环后，笔套所带的电荷全部被中和 2．（23-24高二上·江西南昌·期末）如图所示，梳过头发的梳子，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。则下列说法正确的是（　　） A．摩擦起电现象使本来没有电荷的物体中产生了电荷 B．头发和梳子互相摩擦后，带上了等量异种电荷 C．如果梳子带正电，是因为摩擦导致头发上的电子转移到梳子上而形成的 D．头发和梳子互相摩擦后带的电量可以是任意数 3．（23-24高一上·湖南怀化·开学考试）核酸检测采样时使用的“采样拭子”，其顶端是如图所示的植绒拭子，安全、无毒。有一种植绒方式是：植绒机产生数万伏的高压静电，通过电子转移让喷头中的绒毛带上负电荷，然后在被植绒物体表面喷涂上胶粘剂，移动喷头靠近被植绒物体，绒毛在高压静电作用下从喷头中飞升到被植绒物体表面，呈垂直状植在涂有胶粘剂的物体表面。上述植绒过程中蕴含了许多科学知识，下列描述不合理的是（　　） A．喷头中的绒毛带上负电荷，是由于绒毛得到了电子 B．以移动的喷头为参照物，被植绒物体是运动的 C．绒毛能在高压静电作用下运动，是由于能量可以创生 D．绒毛从喷头中飞升到被植绒物体表面后，采样拭子之间存在斥力 4．（22-23高一下·辽宁铁岭·期末）在物理课堂上老师用易拉罐和气球演示静电现象，如图所示，充气后的气球在头发上摩擦后带负电，再靠近不带电的空易拉罐，在气球未接触空易拉罐的情况下，可观察到空易拉罐会朝气球方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（　　）    A．上述过程经历了摩擦起电、感应起电两个过程 B．空易拉罐远离气球的一侧带正电 C．空易拉罐在气球靠近后整体带正电，所以被带负电的气球吸引 D．气球对空易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 5．（22-23高二上·上海奉贤·期中）如图所示，某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上，将塑料圆珠笔与头发摩擦后，自上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时，圆环被吸引到笔上。下列说法错误的是（    ） A．摩擦使笔带电 B．笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷 C．圆环被吸引到笔上的过程中，所受静电力大于其重力 D．当笔碰到圆环后，笔所带的电荷立刻全部消失 【题型2 库仑定律】 6．（23-24高二上·新疆乌鲁木齐·期末）两个相同的金属小球，带电荷量分别为和，相距为d（d远大于小球半径）时，它们之间的库仑力大小为F。现让两小球接触后再放到距离为d的位置，则它们之间的库仑力大小将变为（　　） A．F B． C． D． 7．（23-24高二上·安徽芜湖·期末）如图所示，、是可视为点电荷的两个带正电的小球，电荷量都为。用长为绝缘轻绳悬挂在同一点，静止时相距10cm，，则两球的库仑力大小为（　　） A． B． C． D． 8．（23-24高二上·广东清远·期末）图为探究库仑力的装置，将两块金属圆片A、B分别固定在绝缘支架上，下支架固定在高精度电子秤的托盘上，上支架贴上距离标尺，穿过固定支架的小孔放置。现将电子秤示数清零（“去皮”）后，给A、B带上同种电荷。下列说法错误的是（　　） A．A对B的库仑力与B对A的库仑力一定大小相等 B．A、B所带电荷量必须相等 C．电子秤的示数会随着A、B的靠近而变大 D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，电子秤的示数将减半 【题型3 静电力下的平衡问题】 9．（23-24高一下·陕西榆林·期末）如图所示，质量为m的带电小球N用绝缘丝线悬挂于P点，另一带正电小球M固定在带电小球N的左侧；小球N平衡时，绝缘丝线与竖直方向的夹角，且两球球心在同一水平线上，M、N均可视为点电荷，重力加速度为g。下列判断正确的是（　　） A．小球N带正电，所受库仑力大小为 B．小球N带负电，所受库仑力大小为 C．小球N带正电，所受库仑力大小为 D．小球N带负电，所受库仑力大小为 10．（23-24高二上·河北沧州·期末）公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中写下“顿牟掇芥”。顿牟即玳瑁的甲壳，芥指芥菜子，统喻干草、纸等的微小屑末，本词意指带有静电的物体能够吸引轻小物体的现象。某同学模拟该现象，用绝缘杆连接带等量异种电荷的小球模拟电中性物体，模拟体用绝缘探针支撑，让带电体靠近两小球，当小球静止时下列说法正确的是（　　） A．当带电体带正电时，带负电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力指向带电体 B．当带电体带正电时，带正电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力背离带电体 C．当带电体带负电时，带负电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力指向带电体 D．当带电体带负电时，带正电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力背离带电体 11．（22-23高二上·四川内江·期末）如图，把一带负电小球a穿在光滑绝缘的半圆环上的P位置，P位置与圆心O的连线与水平方向MN的夹角为45°，欲使该小球静止在图示的P位置，需在M、N之间放另一带电小球b。则小球b可能（　　） A．带负电，放在O点 B．带负电，放在N点 C．带正电，放在O点 D．带正电，放在N点 【题型4 静电力下的加速问题】 12．（22-23高二上·云南大理·期末）如图所示，带电小球M固定在光滑绝缘水平面上，与M带同种电荷的小球N以速度从P点沿直线远离M，M、N均可视为质点且带电量保持不变，则小球N的速度v随时间t变化图像可能是（　　）    A．   B．   C．   D．   13．如图，光滑绝缘的水平面上固定两个带有等量正电荷的小球A、B。将一带电小球C放在A、B连线的中点O处，C恰好处于静止状态。若将B缓慢向右移动，则C将（　　） A．静止不动 B．向左运动 C．向右运动 D．可能向左，也可能向右运动 14．（22-23高一下·贵州铜仁·期末）真空中，绝缘水平面上有两个带电荷量均为的小物体A、B，质量分别为，且，两者均可看做质点。当相距L时，A、B均静止，如图所示。已知两物体和水平面间的动摩擦因数均为，静电力常量为k，重力加速度为g。则下列判断正确的是（    ）    A．A物体受到的摩擦力大小为 B．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，B物体向右作匀加速直线运动 C．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，开始运动瞬间B的加速度大小为 D．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，两物体运动的加速度大小相等、方向相反 【题型5 电场强度的叠加】 15．（23-24高一下·河北承德·期末）在直角三角形的顶点处固定一个带正电的点电荷，在处固定一个带负电的点电荷，、、。当在该三角形所在的平面内加一电场强度大小为、方向与平行的匀强电场时，点的合电场强度为0，下列说法正确的是（   ） A．处和处点电荷的电荷量大小的比值为 B．处和处点电荷的电荷量大小的比值为 C．若将匀强电场的方向顺时针改变90°，则点的合电场强度为 D．若将匀强电场的方向改成与原来的方向相反，则点的合电场强度为 16．（23-24高一下·江苏扬州·期末）如图所示，在边长为a的菱形ABCD两个顶点A、C上，分别固定电荷量均为Q的正点电荷，中心O处固定电荷量为Q的负点电荷，已知DAB＝60°，静电力常量为k，则D点电场强度的大小为（　　） A．0 B． C． D． 17．（23-24高二上·福建宁德·期末）如图所示，空间A点固定一个正点电荷，B点固定一个负点电荷，则空间P点的电场强度可能是图中的（    ） A． B． C． D． 【题型6 电场线】 18．（23-24高一下·河北·期末）我国古人最早发现了尖端放电现象，并将其用于生产生活，避雷针就利用了尖端放电现象。避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑线表示避雷针，为水平地面。在M、N、P、Q四点中，电场强度最大的是（  ） A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点 19．（23-24高二下·广东深圳·期末）如图所示，将等量异种电荷分别固定在正方体ABCD-EFGH的顶点A、C上。O点是正方体的中心，AC、BD交于J点。则（　　） A．J点电场强度为0 B．O点电场强度为0 C．G点与E点电场强度方向相同 D．G点与E点电场强度大小相等 20．如图所示，真空中A、B、C三点构成边长为的等边三角形，两电荷量均为的负点电荷分别固定于A、B两点。静电力常量。下列说法正确的是（    ） A．点电场强度的方向为由点指向点 B．点电场强度的方向为由点指向点 C．点电场强度的大小为 D．点电场强度的大小为 21．（23-24高一下·四川德阳·期末）如图所示，在一对等量异种点电荷形成的电场中，O点是两点电荷连线的中点，B、C两点和A、D两点分别是两点电荷连线上关于O点对称的点，M点、N点是两点电荷连线的中垂线上关于O点对称的点，则下列说法正确的是（　　） A．M、N两点电场强度等大同向 B．A、D两点电场强度等大反向 C．在C点无初速度释放一个电子，仅在电场力作用下，从C点运动到B点的过程中电子先做加速直线运动，后做减速直线运动 D．在M点放入检验电荷，则M点的电场强度与检验电荷所受电场力的大小成正比，与检验电荷的电荷量成反比 22．（23-24高二上·河南南阳·期末）如图所示，两个等量负点电荷分别固定在两点，为的中点，为中垂线上的两点，无限远处电势为零。下列说法正确的是（　　） A．三点中，点的电场强度最大 B．将一正点电荷从点移至点，电势能增加 C．在连线上，点电势最低 D．在连线上，从到电场强度先增大后减小 23．如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，图中两点电荷连线长度为2r，左侧点电荷带电荷量为，右侧点电荷带电荷量为，P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知（　　） A．P、Q两点的电场强度相同 B．M点的电场强度小于N点的电场强度 C．把同一试探电荷放在N点其所受电场力大于放在M点所受的电场力 D．两点电荷连线的中点处的电场强度为 【题型7 静电的防止与应用】 24．（23-24高一下·河南许昌·期末）物理课上，老师将一不带电的金属球壳用绝缘支架固定。球壳横截面如图所示，球心为O，A是球内位于球心左侧一点。当老师把跟丝绸摩擦过的玻璃棒缓慢靠近金属球壳但未接触的过程中，可判定（　　） A．整个球壳将带上正电 B．A点的电场强度逐渐增大 C．球壳上的感应电荷在A点产生的电场强度逐渐增大 D．沿过A的虚线将球壳分为左、右两部分，则左侧球壳的带电量小于右侧球壳的带电量 25．（23-24高二下·甘肃临夏·期末）图甲为户外高压输电线路，在三条高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线与大地相连；图乙是穿戴若含金属丝制成的工作服的工程技术人员对高压输电线路进行带电检修作业。以下说法中正确的是（　　） A．图甲中三条高压输电线上方的两条导线主要起稳定输电线路的作用 B．图甲中三条高压输电线与上方两条导线间的电场强度为零 C．图乙中金属丝制成的工作服内电场强度为零 D．图乙金属丝制成的工作服与图甲中高压输电线上方的两条导线作用不同 26．（23-24高一下·山东淄博·期末）武当山主峰上有一座金殿，常出现雷火炼殿的奇观：在雷雨交加时，屋顶常会出现盆大的火球，来回滚动。雨过天晴时，大殿屋顶金光灿灿，像被重新炼洗过一般，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．金殿是由绝缘体构成的 B．金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电 C．出现雷火炼殿现象时，大殿内会产生很强的电场 D．金殿如果安装了避雷针，雷火炼殿现象仍会经常出现 27．（23-24高一下·浙江台州·期末）下列各图应用的物理原理和规律说法不正确的是（　　） A．图甲，带正电的物体C靠近金属导体，A端金属箔带负电张开 B．图乙，给车加油前，手要触摸一下静电释放器是为了利用静电 C．图丙，带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用 D．图丁，带电雷雨云接近建筑物时，安装在顶端的金属棒出现与云层相反的电荷 28．（23-24高一下·陕西西安·期末）如图所示是闪电击中一高塔的画面，高塔的尖顶是一避雷针，雷雨天气时，底端带负电的云层经过避雷针上方时，避雷针尖端放电形成瞬间强电流，乌云所带的负电荷经避雷针导入大地，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．云层靠近避雷针时，针尖感应出负电荷 B．避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施 C．越靠近避雷针尖端，电场强度越小 D．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜想01 电场力的性质 【题型1 三种起电方式】 1 【题型2 库仑定律】 3 【题型3 静电力下的平衡问题】 5 【题型4 静电力下的加速问题】 6 【题型5 电场强度的叠加】 8 【题型6 电场线】 10 【题型7 静电现象的防止与应用】 12 【题型1 三种起电方式】 1．（23-24高一下·江苏连云港·期末）如图所示，用金属箔做成一个不带电的圆环放在绝缘桌面上，某同学用与毛皮摩擦的橡胶笔套慢慢靠近圆环，圆环最后被吸到笔套上，下列说法正确的是（　　） A．笔套的起电方式属于接触起电 B．笔套靠近圆环过程中，圆环上靠近笔套一侧带正电 C．笔套接触圆环后，圆环带正电 D．笔套接触圆环后，笔套所带的电荷全部被中和 【答案】B 【详解】A．根据摩擦起电可知，摩擦使笔套带电，故A错误； B．笔套摩擦后带负电，则笔套靠近圆环过程中，圆环上靠近笔套一侧带正电，选项B正确； C．笔套带负电，则接触圆环后，圆环带负电，选项C错误； D．笔套碰到圆环后，根据接触起电可知，笔套所带电荷没有被中和，所以仍然带电，故D错误。 故选B。 2．（23-24高二上·江西南昌·期末）如图所示，梳过头发的梳子，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。则下列说法正确的是（　　） A．摩擦起电现象使本来没有电荷的物体中产生了电荷 B．头发和梳子互相摩擦后，带上了等量异种电荷 C．如果梳子带正电，是因为摩擦导致头发上的电子转移到梳子上而形成的 D．头发和梳子互相摩擦后带的电量可以是任意数 【答案】B 【详解】AB．摩擦起电现象的本质是使一个物体上的自由电子转移到另一个物体上，从而使两物体分别带上等量的异种电荷，故A错误，B正确； C．如果梳子带正电，是因为摩擦导致梳子上的电子转移到头发上而形成的，故C错误； D．头发和梳子互相摩擦后带的电量只能是元电荷的整数倍，故D错误。 故选B。 3．（23-24高一上·湖南怀化·开学考试）核酸检测采样时使用的“采样拭子”，其顶端是如图所示的植绒拭子，安全、无毒。有一种植绒方式是：植绒机产生数万伏的高压静电，通过电子转移让喷头中的绒毛带上负电荷，然后在被植绒物体表面喷涂上胶粘剂，移动喷头靠近被植绒物体，绒毛在高压静电作用下从喷头中飞升到被植绒物体表面，呈垂直状植在涂有胶粘剂的物体表面。上述植绒过程中蕴含了许多科学知识，下列描述不合理的是（　　） A．喷头中的绒毛带上负电荷，是由于绒毛得到了电子 B．以移动的喷头为参照物，被植绒物体是运动的 C．绒毛能在高压静电作用下运动，是由于能量可以创生 D．绒毛从喷头中飞升到被植绒物体表面后，采样拭子之间存在斥力 【答案】C 【详解】A．喷头中的绒毛带上负电荷，是由于绒毛得到了电子，合理，但不符合题意，故A错误； B．以移动的喷头为参照物，被植绒物体与喷头的位置产生了变化，被植绒物体相对喷头是运动的，合理，但不符合题意，故B错误； C．能量不能被创生，也不能被消灭，能量是守恒的，总量不变，不合理，符合题意，故C正确； D．绒毛从喷头中飞升到被植绒物体表面后，采样拭子带负电，同种电荷相排斥，所以存在斥力，合理，但不符合题意。故D错误。 故选C。 4．（22-23高一下·辽宁铁岭·期末）在物理课堂上老师用易拉罐和气球演示静电现象，如图所示，充气后的气球在头发上摩擦后带负电，再靠近不带电的空易拉罐，在气球未接触空易拉罐的情况下，可观察到空易拉罐会朝气球方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（　　）    A．上述过程经历了摩擦起电、感应起电两个过程 B．空易拉罐远离气球的一侧带正电 C．空易拉罐在气球靠近后整体带正电，所以被带负电的气球吸引 D．气球对空易拉罐远、近两侧的作用力大小相等 【答案】A 【详解】上述过程经历了摩擦起电、感应起电两个过程，根据静电感应现象可知，易拉罐靠近气球一侧与气球带正电荷，远离气球一侧带负电荷；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故气球对空易拉罐远侧为排斥作用、对近侧为吸引作用，且对易拉罐近侧的力大于对远侧的力。 故选A。 5．（22-23高二上·上海奉贤·期中）如图所示，某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上，将塑料圆珠笔与头发摩擦后，自上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时，圆环被吸引到笔上。下列说法错误的是（    ） A．摩擦使笔带电 B．笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷 C．圆环被吸引到笔上的过程中，所受静电力大于其重力 D．当笔碰到圆环后，笔所带的电荷立刻全部消失 【答案】D 【详解】A．笔与头发摩擦后，电子发生转移，使得笔带电，A正确； B．根据静电感应原理，笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷，B正确； C．圆环被吸引到笔上的过程中，圆环的合力向上，所受静电力大于其重力，C正确； D．当笔碰到圆环后，笔所带的电荷不会立刻全部消失，只是一部分转移到圆环上，D错误； 本题选择错误的，故选D。 【题型2 库仑定律】 6．（23-24高二上·新疆乌鲁木齐·期末）两个相同的金属小球，带电荷量分别为和，相距为d（d远大于小球半径）时，它们之间的库仑力大小为F。现让两小球接触后再放到距离为d的位置，则它们之间的库仑力大小将变为（　　） A．F B． C． D． 【答案】B 【详解】开始时两电荷间的库仑力为 接触后两小球各带电量为Q，则库仑力 故选B。 7．（23-24高二上·安徽芜湖·期末）如图所示，、是可视为点电荷的两个带正电的小球，电荷量都为。用长为绝缘轻绳悬挂在同一点，静止时相距10cm，，则两球的库仑力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据库仑定律可得两球的库仑力大小为 故选D。 8．（23-24高二上·广东清远·期末）图为探究库仑力的装置，将两块金属圆片A、B分别固定在绝缘支架上，下支架固定在高精度电子秤的托盘上，上支架贴上距离标尺，穿过固定支架的小孔放置。现将电子秤示数清零（“去皮”）后，给A、B带上同种电荷。下列说法错误的是（　　） A．A对B的库仑力与B对A的库仑力一定大小相等 B．A、B所带电荷量必须相等 C．电子秤的示数会随着A、B的靠近而变大 D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，电子秤的示数将减半 【答案】B 【详解】A．A对B的库仑力与B对A的库仑力是一对相互作用力，一定大小相等，A说法正确，不符合题意； B．库仑力是电荷间的相互作用力，库仑力与电荷所带电荷量的多少有关，与电荷间的距离有关，在探究库仑力的规律时，A、B所带电荷量不一定相等，B说法错误，符合题题，故选B； C．两点电荷间的库仑力与它们间的距离的二次方成反比，因此电子秤的示数会随着A、B的靠近而变大，C说法正确，不符合题意； D．用与A相同且不带电的金属圆片C与A接触后移开，则C与A分别所带电荷量是原A所带电荷量的一半，因A、B间的库仑力与它们所带电荷量的乘积成正比，所以电子秤的示数将减半，D说法正确，不符合题意； 故选B。 【题型3 静电力下的平衡问题】 9．（23-24高一下·陕西榆林·期末）如图所示，质量为m的带电小球N用绝缘丝线悬挂于P点，另一带正电小球M固定在带电小球N的左侧；小球N平衡时，绝缘丝线与竖直方向的夹角，且两球球心在同一水平线上，M、N均可视为点电荷，重力加速度为g。下列判断正确的是（　　） A．小球N带正电，所受库仑力大小为 B．小球N带负电，所受库仑力大小为 C．小球N带正电，所受库仑力大小为 D．小球N带负电，所受库仑力大小为 【答案】A 【详解】小球 M带正电，两球相斥，故小球带正电；以小球为研究对象，对小球进行受力分析如图， 根据小球处于平衡状态可知 故选A。 10．（23-24高二上·河北沧州·期末）公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书中写下“顿牟掇芥”。顿牟即玳瑁的甲壳，芥指芥菜子，统喻干草、纸等的微小屑末，本词意指带有静电的物体能够吸引轻小物体的现象。某同学模拟该现象，用绝缘杆连接带等量异种电荷的小球模拟电中性物体，模拟体用绝缘探针支撑，让带电体靠近两小球，当小球静止时下列说法正确的是（　　） A．当带电体带正电时，带负电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力指向带电体 B．当带电体带正电时，带正电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力背离带电体 C．当带电体带负电时，带负电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力指向带电体 D．当带电体带负电时，带正电的小球靠近带电体，模拟体整体所受静电力背离带电体 【答案】A 【详解】根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知当带电体带正电时，负电荷靠近带电体．正电荷远离带电体．因此模拟体受到的引力大于斥力，所以合力指向带电体。 故选A。 11．（22-23高二上·四川内江·期末）如图，把一带负电小球a穿在光滑绝缘的半圆环上的P位置，P位置与圆心O的连线与水平方向MN的夹角为45°，欲使该小球静止在图示的P位置，需在M、N之间放另一带电小球b。则小球b可能（　　） A．带负电，放在O点 B．带负电，放在N点 C．带正电，放在O点 D．带正电，放在N点 【答案】D 【详解】欲使该小球静止，需要让小球受力平衡。小球所受重力竖直向下，则半圆环对小球a的支持力和小球b对小球a的库仑力的合力方向为竖直向上。 AC．由于圆环对小球a的支持力方向与OP共线，若小球b放在O点，则库仑力方向也与OP共线，此时无论小球b带正电还是负电都不可能使合力方向竖直向上，所以小球b不可能放在O点。故AC错误； BD．若小球b放在N点，则支持力方向为OP方向，库仑力方向为PN方向时可能满足平衡条件。此时小球b对小球a是引力，小球b带正电。故B错误，D正确。 故选D。 【题型4 静电力下的加速问题】 12．（22-23高二上·云南大理·期末）如图所示，带电小球M固定在光滑绝缘水平面上，与M带同种电荷的小球N以速度从P点沿直线远离M，M、N均可视为质点且带电量保持不变，则小球N的速度v随时间t变化图像可能是（　　）    A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】由题可知，两带点小球间的库仑力为 根据牛顿第二定律可知 随着距离的增加，小球的带电荷量不变，加速度逐渐减小，故小球N做加速度逐渐减小的加速运动。 故选D。 13．如图，光滑绝缘的水平面上固定两个带有等量正电荷的小球A、B。将一带电小球C放在A、B连线的中点O处，C恰好处于静止状态。若将B缓慢向右移动，则C将（　　） A．静止不动 B．向左运动 C．向右运动 D．可能向左，也可能向右运动 【答案】D 【详解】A、B两个固定的点电荷电荷，两者连线中点场强为零，电荷B十分缓慢地远离A点移动，导致原来的位置场强不为零，根据场强叠加的原理，可知场强向右，由于不清楚小球C的电性，所以小球C可能受到靠近A的力，也有可能受靠近B的力，所以小球C的运动情况是可能向左，也可能向右运动，故ABC错误，D正确。 故选D。 14．（22-23高一下·贵州铜仁·期末）真空中，绝缘水平面上有两个带电荷量均为的小物体A、B，质量分别为，且，两者均可看做质点。当相距L时，A、B均静止，如图所示。已知两物体和水平面间的动摩擦因数均为，静电力常量为k，重力加速度为g。则下列判断正确的是（    ）    A．A物体受到的摩擦力大小为 B．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，B物体向右作匀加速直线运动 C．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，开始运动瞬间B的加速度大小为 D．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，两物体运动的加速度大小相等、方向相反 【答案】C 【详解】 A．当A、B两物体间的距离为L时对A进行受力分析，A所受的合力为零，则 故A错误； B．若只将A物体的电荷量增至时，释放后两物体均运动，B向右运动，随着A、B物体间距增大，A、B间的库仑力减小，加速度减小，所以B向右做加速度减小的变加速直线运动，故B错误； C．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，开始运动的瞬间，B与水平面间的滑动摩擦力为 根据牛顿第二定律可知 所以B的加速度大小为 故C正确； D．若只将A物体的电荷量增至，释放后两物体均运动，A的加速度大小为 所以开始运动的瞬间两物体的加速度大小不相等，但方向相反，故D错误。 故选C。 【题型5 电场强度的叠加】 15．（23-24高一下·河北承德·期末）在直角三角形的顶点处固定一个带正电的点电荷，在处固定一个带负电的点电荷，、、。当在该三角形所在的平面内加一电场强度大小为、方向与平行的匀强电场时，点的合电场强度为0，下列说法正确的是（   ） A．处和处点电荷的电荷量大小的比值为 B．处和处点电荷的电荷量大小的比值为 C．若将匀强电场的方向顺时针改变90°，则点的合电场强度为 D．若将匀强电场的方向改成与原来的方向相反，则点的合电场强度为 【答案】A 【详解】AB．处的点电荷带正电，在P点的场强方向由M指向P；处的点电荷带负电，在P点的场强方向由P指向Q；在该三角形所在的平面内加一方向与平行的匀强电场时，点的合电场强度为0，则匀强电场与M、Q处点电荷在P点的合场强大小相等、方向相反。M、Q处点电荷在P点的合场强平行于MQ，如图 由 ，， 解得处和处点电荷的电荷量大小的比值为 故A正确，B错误； C．若将匀强电场的方向顺时针改变90°，则点的合电场强度为，故C错误； D．若将匀强电场的方向改成与原来的方向相反，则点的合电场强度为，故D错误。 故选A。 16．（23-24高一下·江苏扬州·期末）如图所示，在边长为a的菱形ABCD两个顶点A、C上，分别固定电荷量均为Q的正点电荷，中心O处固定电荷量为Q的负点电荷，已知DAB＝60°，静电力常量为k，则D点电场强度的大小为（　　） A．0 B． C． D． 【答案】B 【详解】因为 DAB＝60° 所以 根据对称性可知，A、C处点电荷在D点处产生的合场强为 方向沿O到D。O处点电荷在D点产生的场强为 方向沿D到O。所以D点电场强度的大小为 方向沿D到O。 故选B。 17．（23-24高二上·福建宁德·期末）如图所示，空间A点固定一个正点电荷，B点固定一个负点电荷，则空间P点的电场强度可能是图中的（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A点正点电荷在P点产生的场强沿AP方向，B点电荷在P点产生的场强沿PB方向，如图： 根据矢量的合成，可知合场强可能是。 故选C。 【题型6 电场线】 18．（23-24高一下·河北·期末）我国古人最早发现了尖端放电现象，并将其用于生产生活，避雷针就利用了尖端放电现象。避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑线表示避雷针，为水平地面。在M、N、P、Q四点中，电场强度最大的是（  ） A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点 【答案】B 【详解】电场线越密集，电场强度越大，在M、N、P、Q四点中，电场强度最大的是N点。 故选B。 19．（23-24高二下·广东深圳·期末）如图所示，将等量异种电荷分别固定在正方体ABCD-EFGH的顶点A、C上。O点是正方体的中心，AC、BD交于J点。则（　　） A．J点电场强度为0 B．O点电场强度为0 C．G点与E点电场强度方向相同 D．G点与E点电场强度大小相等 【答案】D 【详解】在ACGE平面内，由等量异种电荷形成的电场分布如图 所以，J、O两点的电场与AC连线平行，不为零；根据电场分别的对称性，E、G两点电场大小相等，方向不同。 故选D。 20．如图所示，真空中A、B、C三点构成边长为的等边三角形，两电荷量均为的负点电荷分别固定于A、B两点。静电力常量。下列说法正确的是（    ） A．点电场强度的方向为由点指向点 B．点电场强度的方向为由点指向点 C．点电场强度的大小为 D．点电场强度的大小为 【答案】B 【详解】AC．两等量的负点电荷的中点，点电场强度的为零，AC错误； BD．两等量的负点电荷的中垂线上的点的电场强度方向指向两等量的负点电荷的中点，故点电场强度的方向为由点指向点，电场强度大小为 B正确，D错误。 故选B。 21．（23-24高一下·四川德阳·期末）如图所示，在一对等量异种点电荷形成的电场中，O点是两点电荷连线的中点，B、C两点和A、D两点分别是两点电荷连线上关于O点对称的点，M点、N点是两点电荷连线的中垂线上关于O点对称的点，则下列说法正确的是（　　） A．M、N两点电场强度等大同向 B．A、D两点电场强度等大反向 C．在C点无初速度释放一个电子，仅在电场力作用下，从C点运动到B点的过程中电子先做加速直线运动，后做减速直线运动 D．在M点放入检验电荷，则M点的电场强度与检验电荷所受电场力的大小成正比，与检验电荷的电荷量成反比 【答案】A 【详解】AB．根据等量异种电荷电场线分布及对称性可知，M、N两点电场强度等大同向，A、D两点电场强度等大同向，故A正确，B错误； C．在C点无初速度释放一个电子，仅在电场力作用下，从C点运动到B点的过程中，电场力方向一直与运动方向相同，电子一直做加速运动，故C错误； D．由定义式可知，M点的电场强度与电场本身有关，与检验电荷所受电场力的大小和检验电荷的电荷量无关，故D错误。 故选A。 22．（23-24高二上·河南南阳·期末）如图所示，两个等量负点电荷分别固定在两点，为的中点，为中垂线上的两点，无限远处电势为零。下列说法正确的是（　　） A．三点中，点的电场强度最大 B．将一正点电荷从点移至点，电势能增加 C．在连线上，点电势最低 D．在连线上，从到电场强度先增大后减小 【答案】B 【详解】A．M、N两点位置不够确定，则无法比较M点和N点场强大小，故A错误； B．等量负点电荷连线的中垂线的电场线方向由无穷远处指向O点，所以M点的电势低于N点的电势，将一正点电荷从M点移至N点，电势能增加，B正确； C．等量负点电荷的连线的电场线由O点分别指向两侧的电荷，则在A、B连线上，O点电势最高，C错误； D．由等量负点电荷电场的特点知，两电荷连线上，越靠近两电荷，场强越大，则从A到B电场强度先减小后增大。D错误。 故选B。 23．如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，图中两点电荷连线长度为2r，左侧点电荷带电荷量为，右侧点电荷带电荷量为，P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知（　　） A．P、Q两点的电场强度相同 B．M点的电场强度小于N点的电场强度 C．把同一试探电荷放在N点其所受电场力大于放在M点所受的电场力 D．两点电荷连线的中点处的电场强度为 【答案】D 【详解】A．根据图像可知，P点场强方向与Q点场强方向不同，所以P、Q两点的电场强度不相同，故A错误； B．电场线的疏密表示电场强度的大小，M点的电场强度大于N点的电场强度，故B错误； C．把同一试探电荷放在N点，因M点的电场强度大于N点的电场强度，根据 那么M点所受电场力大于放在N点所受的电场力，故C错误； D．依据点电荷的电场强度公式 及叠加原则，则两点电荷连线的中点处的电场强度为 故D正确。 故选D。 【题型7 静电的防止与应用】 24．（23-24高一下·河南许昌·期末）物理课上，老师将一不带电的金属球壳用绝缘支架固定。球壳横截面如图所示，球心为O，A是球内位于球心左侧一点。当老师把跟丝绸摩擦过的玻璃棒缓慢靠近金属球壳但未接触的过程中，可判定（　　） A．整个球壳将带上正电 B．A点的电场强度逐渐增大 C．球壳上的感应电荷在A点产生的电场强度逐渐增大 D．沿过A的虚线将球壳分为左、右两部分，则左侧球壳的带电量小于右侧球壳的带电量 【答案】C 【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近A点，则球壳左边带负电右边带正电，整体仍显示电中性，不带电，故A错误； BC．玻璃棒缓慢靠近A点，玻璃棒在A点形成的场强增大，由于感应电荷产生的场强和原场强等大反向，故球壳上的感应电荷在A点产生的电场强度逐渐增大，球壳内部形成静电屏蔽，内部场强处处为零，玻璃棒缓慢靠近A点，A点的电场强度一直为零，故B错误，C正确； D．因为整体显示电中性，正电荷与负电荷数量相等，无论怎样将球壳分开，两部分的带电量始终相同，故D错误； 故选C。 25．（23-24高二下·甘肃临夏·期末）图甲为户外高压输电线路，在三条高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线与大地相连；图乙是穿戴若含金属丝制成的工作服的工程技术人员对高压输电线路进行带电检修作业。以下说法中正确的是（　　） A．图甲中三条高压输电线上方的两条导线主要起稳定输电线路的作用 B．图甲中三条高压输电线与上方两条导线间的电场强度为零 C．图乙中金属丝制成的工作服内电场强度为零 D．图乙金属丝制成的工作服与图甲中高压输电线上方的两条导线作用不同 【答案】C 【详解】AB．图甲中三条高压输电线上方的两条导线与大地连接，形成一个稀疏的金属网，可以把高压线屏蔽起来，免遭雷击之类的损伤，三条高压输电线与上方两条导线间的电场强度并不为零，方向由高压线指向上方两条导线，故AB错误； C．由于屏蔽作用，图乙中金属丝制成的工作服内电场强度为零，故C正确； D．金属丝制成的工作服与图甲中高压输电线上方的两条导线都是起到屏蔽作用，作用相同，故D错误。 故选C。 26．（23-24高一下·山东淄博·期末）武当山主峰上有一座金殿，常出现雷火炼殿的奇观：在雷雨交加时，屋顶常会出现盆大的火球，来回滚动。雨过天晴时，大殿屋顶金光灿灿，像被重新炼洗过一般，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．金殿是由绝缘体构成的 B．金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电 C．出现雷火炼殿现象时，大殿内会产生很强的电场 D．金殿如果安装了避雷针，雷火炼殿现象仍会经常出现 【答案】B 【详解】AC．雷雨天气时，金殿上空聚集大量电荷，金殿是一个优良导体，由于静电屏蔽作用，大殿内的场强为零，故AC错误； B．金殿顶部如果有较多带尖的结构，尖端放电效果明显，则无法观测到雷火炼殿现象，因此可以断定金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电，故B正确； D．金殿如果安装了避雷针，雷雨天气时金殿上空聚集的电荷将被导入大地，将不会出现雷火炼殿现象，故D错误。 故选B 27．（23-24高一下·浙江台州·期末）下列各图应用的物理原理和规律说法不正确的是（　　） A．图甲，带正电的物体C靠近金属导体，A端金属箔带负电张开 B．图乙，给车加油前，手要触摸一下静电释放器是为了利用静电 C．图丙，带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用 D．图丁，带电雷雨云接近建筑物时，安装在顶端的金属棒出现与云层相反的电荷 【答案】B 【详解】A．图甲，带正电的物体C靠近金属导体，由于A端感应出负电荷，则金属箔带负电张开，选项A正确，不符合题意； B．图乙，给车加油前，手要触摸一下静电释放器是为了防止静电，选项B错误，符合题意； C．图丙，带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用，选项C正确，不符合题意； D．图丁，带电雷雨云接近建筑物时，由于静电感应，则安装在顶端的金属棒出现与云层相反的电荷，选项D正确，不符合题意。 故选B。 28．（23-24高一下·陕西西安·期末）如图所示是闪电击中一高塔的画面，高塔的尖顶是一避雷针，雷雨天气时，底端带负电的云层经过避雷针上方时，避雷针尖端放电形成瞬间强电流，乌云所带的负电荷经避雷针导入大地，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．云层靠近避雷针时，针尖感应出负电荷 B．避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施 C．越靠近避雷针尖端，电场强度越小 D．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形 【答案】B 【详解】A．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知云层靠近避雷针时，针尖感应出正电荷，故A错误； BD．避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施，不能把避雷针顶端设计成球形，故B正确，D错误； C．由于电荷更容易集中到尖端，从而避雷针尖端附近的电场强度比避雷针底端附近的电场强度大，故C错误。 故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$