课时检测训练32 电场力的性质-【勤径学升】2026年高考物理一轮总复习课时检测训练（人教版2019）

课时检测训练32电场力的性质 ≥对应答案P597 区基础对点练 对点练1库仑定律的理解和应用 PO 1.关于库仑定律，下列说法正确的是 ( A.库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间 A.L 3mg 2√3mg A 3k B.L 3k 的相互作用力 C.L 3mg √3mg B.根据公式F=kQ,Q,当两个点电荷距离趋于 及 D.L 0时，电场力将趋于无穷大 对点练2电场强度的理解和计算 C.若点电荷Q的电荷量大于Q的电荷量，则 4.(2024·江苏卷)在静电场中有a、b两点，试探电 Q对Q2的电场力大于Q2对Q,电场力 荷在两点的静电力F与电荷量q满足如图所示 D.库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体 的关系，请问a、b两点的场强大小关系是() 积很小的球体 2.如图所示，真空中A、B两点分别固定两个相同 的带电金属小球（均可视为点电荷），所带电荷量 分别为十Q和一5Q,在A、B的延长线上的C点 处固定一电荷量为？的电荷，该电荷受到的静电 A.E。=E B.E。=2E 力大小为F,已知AB=BC。若将两带电金属 C.E<E D.E,>E 小球接触后再放回A、B两处时，电荷受到的静 5.某带电粒子转向器的横 电力大小为，测导为 截面如图所示，转向器中 +Q -5Q 有辐向电场。粒子从M A B 点射入，沿着由半径分别 M A器 C.1o D号 为R1和R,的圆弧平滑连接成的虚线（等势线） 3.如图所示，长度为3L的不可伸长的绝缘轻绳，穿 运动，并从虚线上的N点射出，虚线处电场强度 过中心有孔的两个完全相同的带电小球P和Q, 大小分别为E和E2,则R1、R2和E1、E2应满足 悬挂于天花板上的O点，两球静止时的位置将轻 () 绳分成长度相等的三段，O、P、Q处于等边三角 ER2 A.E:R B. R 形的三个顶点上，已知两小球的质量均为m,静 E R, 电力常量为，重力加速度为g,不计轻绳与球孔 E_R C.E:R ER 之间的摩擦，则小球所带的电荷量为() D.E 课时检测训练·物理 398 6.(2024·河北卷)如图，真 A.这种电场的电场线虽然是曲线，但是电场线 空中有两个电荷量均为q 的分布却是左右对称的，很有规律性，它们之 (q>0)的点电荷，分别固 间的电场，除边缘部分外，可以看成匀强电场 定在正三角形ABC的顶 B.电场内部A点的电场强度小于B点的电场 点B、C。M为三角形ABC的中心，沿AM的中 强度 C.电场内部A点的电场强度等于B点的电场 垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细 强度 杆，电荷量为号.已知正三角形ABC的边长为 D.若将一正电荷从电场中的A点由静止释放， a,M点的电场强度为O,静电力常量为k。顶点 它将沿着电场线方向运动到负极板 A处的电场强度大小为 ( 草综合提升练 A.2/53kg 9.(2024·新课标卷)如图， a B.9(6+3) 两根不可伸长的等长绝 cg+1) D(+) 缘细绳的上端均系在天 对点练3电场线的理解和应用 花板的O点上，下端分别 系有均带正电荷的小球P、Q;小球处在某一方向 7,在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两 水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方 点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反 向的夹角大小相等，则 的是 A.两绳中的张力大小一定相等 B.P的质量一定大于Q的质量 C.P的电荷量一定小于Q的电荷量 D.P的电荷量一定大于Q的电荷量 10.(2023·海南卷)如图所示，一光 滑绝缘轨道水平放置，直径上有 A、B两点，AO=2cm,OB 8.带有等量异种电荷的一对平 4cm,在AB周定两个带电量分别为Q1、Q2的 行金属板，如果两极板间距 正电荷，现有一个带正电小球静置于轨道内侧 不是足够近或者两极板面积 P点（小球可视为点电荷），已知AP:BP=n1, 不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也 试求QQ2是多少 () 不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线。关 A.2n2:1 B.4n2:1 于这种电场，下列说法正确的是 ( C.2n3:1 D.4n2:1 399 课时检测训练·物理 11.如图所示，在真空中有 13.(2023·金国乙卷)如图，等 +Q +2Q 两个均带正电的点电 A B 边三角形△ABC位于竖直 荷A、B,电荷量分别为Q和2Q,它们相距1。 平面内，AB边水平，顶点C 若在两点电荷A,B连线的中点O处有一个半 在AB边上方，3个点电荷分别固定在三角形的 径为r(2r<)的空心金属球，且球心位于O点， 三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强 则关于球壳上的感应电荷在O点产生的电场强 度方向竖直向下，BC边中点N处的电场强度 度，下列判断正确的是 方向竖直向上，A点处点电荷的电荷量的绝对 A电场强度大小为织，方向由0点指向A点 值为g。求： (1)B点处点电荷的电荷量的绝对值并判新3 B电场强度大小为26架 2 ,方向由O点指向A点 个点电荷的正负。 C,电场强度大小为2h 2 ,方向由O点指向B点 (2)C点处点电荷的电荷量。 D电场强度大小为 ,方向由O点指向B点 12.如图甲所示，x轴上x=一1m和x=1m处分 别固定A、B两点电荷，取电场强度沿x轴正方 向为正，x轴上x>1m区域的电场强度分布如 图乙所示，放入其中的电荷仅受电场力作用，由 此可知 101m A.A、B两点电荷电性相同 B.A、B两点电荷电荷量大小之比qaq=4:1 C.在有限范围内，x轴上仅有一处电场强度 为零 D.将一正点电荷从x=3m处由静止释放，仅 在电场力作用下还能回到x=3m处 课时检测训练·物理 4004,B解析由图乙是位于x■1m的质 15cm后，两声波在O点减弱，根据题 点N此后的振动图像可知，t=0后其 意设声波加强时振幅为20，声波城弱 波速=子，解得=0,04m/s, 叛动沿负方向，由波形图上的同侧法 时振幅为10，则A,+A,=20,A,一A 由题图乙知，当t■3s时，质点P向 可知波沿x轴正方向传播，而图甲中 -10可得两声该防叛备之比会-是， 下运动，结合题图甲可得波沿x轴正 方向传浙。 的M点剧好起振向上，则波源的起报 方向肉上，故A错误：由液形图可知波 故C正确，D错误：极据振动减弱的条 (2)图乙可得质底P的振动方程为yP 长为1=4m,周期为T=48,则波速为 件可得令=2d得A=60cm,放AB错 =Asna,其中a-祭-号，从t=0 =产=1m/s,故M点起振传播到Q 误。故选C 开始，质点P在y,-号处时，有合 点的时间为1=名=子s=76,改B正 9,BC解析由于两波的战速均为 2m/s,则t=0.5s时，题图所示平衡 Asin以，解得第一次在-会处时马 确：Q点起振需要78，则t■12s有 位置在x=1m处和x=3m处两质点 58=T+?用于教动，可知Q正处于 的振动形式传到P点处，则由波的叠加 =名，第二次在，=号处时与= 可知，l=0.5s时，P偏离平衡位置的位 5 波峰位置，坐标为(10m,8cm),故C 移为一2cm,A错误，B正确；与AB项 2s。 错误：在5~5.5s时何内，M底从波蜂 分析同理，=18时，题图所示平衡位竖 13.(1)向左传播，3m/s 向平衡位置振动，划其速度增大，加速 在r=0处和x=4m处两质点的振动 (2)y=0.2si(u+吾）m 度减小，故D错误。 形式（均向y轴正方向运动）传到P点 解析(1)根据质点Q的振动图像可 5.C解析由N点的振动图像可知， 处，根据波的叠加可知，t■15时，P向 知，在=0时刺向上振动，所以简谐 t=0时刻N点向y轴正向透动，则该 y轴正方向运动，C正确，D错误。 波向左传播， 波浴工轴正方向传播，A错误：该液的 10.B解折由图(@)可知(2+号)A- 设液的方程为y一2如（停+若）m m/s=0.02m/s, 5m解得A=2m故A错误：由图(b) 可知波的周期T■28，波的传播速度 B错误；质点M与N之间相差半个被 当x5m时，有y42如（货+看）m 长，振动情况总相反，对振动的速率总 。=产-1m/s,所以波从A点传播到 =-0.1m, 相同，但是不可能同时到达波峰，C正 解得A=6m。 确，D错误。 B点所需时同1=言-10s,放B正 质点Q的振动方程： 6B解析辰据惹意得(a十之)T 确；M点到O点的距离d=√T十y y=0.2sim(停-8）m, =10m,所以M点的振动情况与A 28(n=0,1,2,…),所以波速为v= 点的振动情况相同，由题意分析可知 当=名时，有)02如（货若）n 2x0.8-0.2)a+】 图(b)可以表示A点的兼动图像，可 =0,解得T=2s, m/8= 以判断1=2s时A点处在波峰位置， 所以波迷为u=子=3m/s: (0.6n十0.3)m/s(n=0,1,2,…）,当n= 经过F-0.5,A点经址平衡位里， (2)质点P的振动方程： 0时v=0.3m/s,当n=1时=0.9m/8, 正在沿x轴负方向运动，故C错误： A错误，B正确：此列波的波长为入= y-0.2sin(t+若）m. 两列波形成稳定的干涉图样的条件 2×(0.8一0.2)m=1.2m,C错误：因 课时检测训练32 是周期相同，同样的波在同样的介质 为x=0处的质点沿y轴负向振动，所 1.A解析串仑定律只适用于真空中 中传播，传播速度一定相同，所以两 以此列波沿x轴正向传桥，D错误。 的点电荷之问的作用力，两个带电体 列波的波长一定相同，故D错误。故 7.AC解析根据y-t图像可知，a,b 能看成点电荷时就适用，但点电荷不 选B。 是体积很小的球体，当带电体的形状、 两质点相差，当α，b两质点的距离1山.A解析根据反射信号图象可知， 大小及电荷的分布欲况对它们之间的 超声波的传播周期T=2×10s,又 为M+A=3m(n=0,12,3,解 作用力影响可以忽略时，可以看成点 波速u=6300m/s,则超声波在机翼 电荷，故A正确，D错误：根据库仑定 12 材料中的波长入=T= 得波长为A=n千行m(n=0,1,2,3, 1.26×10m,结合题图(b)和题图 徐F=kQQ可知，当两个点电荷距离 …),当@，6丙质点的距离为以十子入 (C)可知，两个反射信号传播到探头处 趋于0时，电荷不能看咸点电荷，则库 的时问差为△1=1.5×108，故两个 仑定律不适用，故B错误：电荷间的库 =3m(n=0,1,2,3,…),解得波长为入 反射信号的路程差2d=r△r=9.45X 仑力是一对作用力和反作用力，总是 12 4m十3m(n=0,1,2,3,…),故该波 101m-号1，解得d-4725× 等大、反向的，与两个点电荷电量是否 相等无关，故C错误。故选A。 的液长可能为入=12m,2.4m、3m 10m,且两个反射信号在探头处振 2.C解析设AB=BC=1,根据库仑定 动减弱，A正确。 或-4m,号m,是m,卷项A,B.C 律得F=50-祭=19k0,将两 12 12.(1)0.04m/s、沿x轴正方向传播 (20 带电金属小球接触后，两小球所带电 D的波长分别为4m、2m、12m、6m,故 荷量均为一2Q,根据库仑定律得F。= AC正确，BD错误。故选AC, 解析(1)由题图甲可以看出，该波 8.C解析分析可知A、B两管等长 的波长1=24cm, 9+8-9,所以景-品我 1(21) 2 时，声波的振动加强，将A管拉长d= 由题图乙可以看出，周期为T=6s, C正确。 ·597 高考一轮总复习·物理 3.C解析对任一小球进行受力分析，8.D解析由于这种平行金属板形成 左。两点电荷在O点产生的合场强 受到重力和P、Q问的库仑力，还有倾 的电场的电场线不是等问距的平行直 料轻绳和水平轻绳的拉力，由题意可 线，所以不是匀强电场，选项A错误。 E=B-B-架方向向左。0点 知，倾料轻绳与水平方向的夹角为 从电场线分布看，A处的电场线比B 处于金属壳内，根据静电平衡可知，O 60°，轻绳上的拉力大小处处相等，设拉 处密，所以A点的电场强度大于B点 点的场强为零，即球壳上的感应电荷 力大小为F,由平衡条件得，整直方向 的电场强度，选项B、C错误。A、B两 在O点产生的电场强度与两点电荷 上有Fsin60°=mg,水平方向上有F十 点所在的电场线为一条直线，电荷受 产生的合扬强等大反向，大小为把 Fcos60-号，联立解得g 力方向沿着这条直线，所以若将一正 电荷从电场中的A点由静止释放，它 方向向右，即由O点指向B点。 12.C解析根据图乙可知，x=2m处 L,C选项正角， 将沿着电场线方向运动到负极板，选 项D正确。 的电场强度为0，则A、B两点电荷电 4.D解析设F-g图像的横坐标单位9.B解析设Q和P两球之何的库仑 性必定相反，A错误：由于x=2m处 长度表示的电荷量为q。,纵坐标单位 力为F,绳子的拉力分别为F、F,Q 的电场强度为0，则有大号学=票，解 长度表示的力大小为F,根据E=E 和P的质量分别为m、m,细绳与竖 直方向的夹角为8，对两小球受力分 得qa'qm=9:1,B错误：由于x=2m 可知F-q图像斜率表示电场强度，由 析，如图所示，对于小球Q有 处的电场强度为0，可知，A带正电，B 员图可知尼货B-最-票可 带负电，则在AB之间A的电场方向 0 向右，B的电场方向也向右，即AB之 用5-41，放装D 间电场的方向始终不可能为0，A的 电荷量大一些，A的左侧电场由A 5,A解析带电粒子在电场中做匀速 电荷决定，即A左侧的电场强度也不 圆周运动，静电力提供向心力，则有 -96 可能为0，即在有限范围内，x轴上仅 店=m觉6=m觉联立可得号 用 有x=2m位置一处电场强度为零，C mag 正确：根据图像，将一正点电荷从x= 一反，故适A. 9E+Fnsin 0-F ① 3m处由静止释放，所受电场力方向 Fcos 0=mg e 始终沿x轴正方向，即该电荷将在电 6.D解析由点电荷的场强公式和场强 对于小球P有 场力作用下沿x轴正方向做加速运 叠加原理可知，两点电荷在M点产生 qE+F=Fnsin 8 ③ 动，不可能回到x=3m处，D错误， 的电场强度大小为E= 2kg Ec0860 Frcos 0=m2g ④ 故选C 停 由①知，Fsin0=F-qg1E 13.(1)g3个点电荷均带正电 对比③⑤可得Fa>Fn -,方肉洛MM方向，又M点的电 (2)33 39 场强度为0，所以细杆在M处产生的 由00青-号 解析(1)题中已知M点的电场强度 可知m,>m:两小球的电荷量则无法 电场医度大小色为E一的，方肉酒 整直向下，可知A、B处点电荷在M 判断。故选B。 点产生的电场强度等大反向，C处点 AM的方向，由对称性可知细杆在A 10.C解析对小 电荷带正电，又M为AB边的中点， 球受力分析如图 处产生的电场强度大小也为E=3g】 a' 所示，由正弦定 结合点电荷的电场强度公式E-9 方向沿MA方向，又由点电荷的场强 F 可知A、B处两点电荷的电荷量大小 公式和扬强叠加原理可知，两点电荷 理有sin/CPH 相等，电性相同，即B点处点电荷的 在A处产生的电场强度大小为E= F sin∠CHP' 电荷量的绝对值为q。C处点电荷在 2o30=,方有0M方有， N点产生的电扬强度方向为N·B, 其中∠CPH=∠OPB,∠CHP= 假授A、B两点处点电荷均带负电，则 ∠HPD=∠APO,在△APO中 所以A处的电场置度大小为Ea=E十 三个点电荷在N处产生的合电场强 AP AO E=9(3十3)，D正确。 sin(x一∠POB)-sin/APO'同理有 度方向不可能竖直向上，所以A、B两 BP BO 点处点电荷均带正电，即3个点电荷 7.C解析A图中与点电荷等距的a,b in∠POB-sinZBPO'其中F,= 均带正电。 两点，电场强度大小相司，方向不相 反，故A错误：对B图，根据电场线的 器R,=部联立有QQ 疏密及对称性可判断，a、b两点的电场 2n1,故远C 张度大小相等、方向相同，故B错误；C 11,D解析A电荷在O点的场强E, 困中两等量同种点电荷连线的中垂线 kQ= 上与连线等距的a,b两点，电扬强度大 () 织，方有向右。B电有在0 B 小相同，方向相反，敌C正璃；对D图 (2)设C点处点电荷的电荷量为q, 根据电场线的疏密可判斯，b点的电场 点的场强民，-位9-9方肉肉 等边三角形的边长为2L,则AN= 强度大于a点的电场强度，故D错误。 (2 √3L,对三个点电荷在N处产生的电 高考一轮总复习·物理 ·598 场强度分析，如图所示，其中Ex是 能越小，所以质子的电势能大于氘核的 带负电，则带电质点通过P点的电势 B,C处点电荷在N处产生的合电场 电势能，故B正确：根据电扬力提供向心 能比Q点大，根据能量守恒定律可知， 强度，Ew是A处点电荷在N处产生 力，有E=m号，E=g,所以严√ g 带电质点通过P点的动能比Q点小， 的电场强度，EN为N点处的合电扬 故B正确，C错误：等势线密的地方电 强度。 E=2m=2g,由于质子的比荷大 场强度大，加蘧度大，故质点通过P点 根据几何关系得 Eaw=tan 30' 时的加速度较大，故D错误。 于氘核的比，所以质子的速度大于氘核 9.D解析该粒子仅受电场力的作用， 的速度，但二者电荷量相等，所以二者动 粒子的动能与电势能之和始终不变， (W3L) tan30°， 能相等，故CD错误。故选B. 故A项错误：据粒子轨迹可知，粒子受 解得=3 5.D解析a、b两点间的电势差U -9 到场源电荷的排斥力，则场源电荷是 3 20V,则电场强度的大小为E一 负电荷，成B项错误：场源电荷是负电 课时检测训练33 U。 1.AC解析电荷只能从一个物体转移 abcos60=200V/m,A错误；b、d两 荷，电场线指向负电荷，则9<阳<： 故C项错误，粒子受到场源电荷的排 给另一个物体，不能被创造，也不能被 消灭，所以一个与外界没有电荷交换 点同的电势差为U。-200×8学1- 斥力，粒子运动方向先与排斥力成纯 cos60)V=10V=约一94b点的电势 角后与排斥力成锐角，则电场力对该 的系统，电荷的代数和保持不变，A正 确：电场线与等势面垂直，沿电场线方 比d点的高10V,B错误，电子带负 粒子先微负功后做正功，故D项正确。 向电势逐新降低，所以电场线由电势 电，电场强度水平向右，电子受到的静 10.CD解析因P点所在的等势面高 电力方向水平向左，则将电子从c点移 于M点所在的等势面，可知P点电 高的等势面指向电势低的等势面，B错 势比M点的高，选项A错误：因M点 误，点电荷仅在电场力作用下从静止 到d点，静电力做负功，C锚误；由于沿 释放，将沿其所受电场力方向运动，即 电场线方向电势降低，刻有华<华，电 所在的等差等势面密集，则M点场强 电场力将做正功，测该点电荷的电势 子带负电，则有E.=一eg,>一cg 较P点大，即P点电场强度大小比M 能将减小，C正确：结合C项分析和△9 E.,即电子在a点的电势能大于在d 点的小，选项B错误，场强方向垂直 点的电势能，D正确 等势面，且沿电场线方向电势逐浙降 日可知，当g<0时，49>0，当 6.C解析如图+cm 低，可知M点电扬强度方向沿x轴正 q>0时，△g<0,即负底电荷将从低电 所示，设a、c之间6. 方向，选项C正确：因x轴上各点电 势的地方向高电势的地方运动，正点 的d点电萝与b 4 势相等，则沿工轴运动的带电粒子， 电荷将从高电”的地方向低电势的地 底电势相同，对 则电势能不变，选项D正确。故 方运动，D错误。 选CD。 ad-10-17= 02468x/m 2.D解析由等势线分布图可以确定 17-26 11.ACD解析 如图所示，将六棱柱的 该图为两等量异种点电荷电场的等势 上表面 线分布图，两点电荷连线垂直早分线 g,所以d点的坐标为(3.5cm, 拿出，由 上电劳处处为零，A项错误：电场线与 6cm),过c点作等势线bd的垂线，电 几何条 等势线垂直，故a,b两点的电场强度方 场强度的方向由高电势指向低电势 件可知 向不同，B项错误，Q点处为正电荷，故 由几何关系可得，cf的长度为3.6cm 正电荷在OF中点K的场强方向垂 垂直平分线左侧电势均大于零，右侧 电势均小于零，所以b点电势高于d点 电场强度的大小E号-2VWm 直OF,则K点的合场强与OF的夹 角为锐角，在F点的场强和OF的夹 电势，C项错误：又负电荷在电势高处 2.5V/cm,放选项A正确：因为Oacb 角为钝角，因此将正电荷从F移到O 电势能小，所以负电荷从a点移到c点 是矩形，所以有U.=U,可知坐标原 点过程中电场力先做负功后做正功， 时电势能增加，D项正确。 点O处的电势为1V,故选项B正确： 电势能先增大后减小，D正确：由等 3.C解析由等量异种点电荷的电场 a点电势比b点电势低7V,电子带负 量异种电荷的电势分布可知罗一> 线分有特点知，P、Q两点电场强度大 电，所以电子在4点的电势能比在b 0,pw=一p<0,u=0,9r>0,因此 小相等，A错误；由沿电场线方向电势 底的高7eV,故选项C错误b点电势 Px一Pp=9一9r<9g一Pu=p,C正 降低知，P点电势高于Q点电势，B错 比c点电势低9V,电子从b点运动到 确：由等量异种电荷的对称性可知F 误：由电场叠加得P点电场强度E= c点，电场力傲功为9eV,故远项D 和C电场强度大小相等，B和E'电场 上品十品，考仅两点电看的电秀 正确。 强度方向不同，A正确，B错误。故 7.C解析由于AC之问的电场线比 选ACD 量均变为原来的2倍，则P点电场强 CB之间的电场线密，相等距离之间的 12.B解析根据沿电场线方向电势降 度大小也变为原来的2倍，同理Q点 电势差较大，即Uc>Uas,所以一 低，结合题图可知，Q>0,Q2<0,A、 电场强度大小也变为原来的2倍，而 PQ间距不变，根据U一Ed定性分析 >e一，可得%<主色，即< C错误；设两点电荷间的距离为3L, 2 可知P、Q两点间电势差变大，C正确， 10V,C正骑。 则有品2十是-0，解得8-2 Q D错误。 8.B解析电荷所受电场力指向轨迹 B正确，D错误， 4B解析在半径为。的圆周上的电场 内侧，由于电荷带负电，因此电场线指 13.B解析由题意可知，通过两电荷 燕度大小相等，方向均指向贾心，故A错 向左上方，沿电场线电势降低，故等 的中垂面是一等势面，c、d在同一等 误：由于沿电扬线方向电势降低，所以虑 势线的电势最低，Q点的电势最高，故 势面上，电劳相等，负的试探电荷沿 靠近圆柱体P电势越低，正电荷的电势 A错误：P点电势小于Q点电势，粒子 棱从c到d静电力不做功，电势能始 ·599. 高考一轮总复习·物理