专题06 静电场（3大考点）（湖南专用）-【好题汇编】2025年高考物理二模试题分类汇编

专题03 静电场 电场力的性质 一、单选题 1．（2025·湖南郴州·模拟预测）两个分别带有电荷量+Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷）固定在间距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，则两球间库仑力的大小变为（　　） A． B． C．F D． 【答案】B 【详解】根据库仑定律可得 接触后再分开，两球的电荷量均变为+2Q，所以 故选B。 2．（2025·湖南郴州·模拟预测）某电场区域的电场线如图所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（　　） A．a点电场强度小于b点电场强度 B．a点电场强度大于b点电场强度 C．a点电势等于b点电势 D．a点电势小于b点电势 【答案】B 【详解】AB．根据图中电场线的疏密程度可知，a点电场强度大于b点电场强度，故A错误，B正确； CD．根据沿电场方向电势降低，由题图可知，a点电势大于b点电势，故CD错误。 故选B。 3．（2025·湖南怀化·二模）如图甲所示，A、B是电场中一条电场线上的两点，t＝0时刻一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示，关于该电场，下列说法正确的是（　　） A．A点电势高于B点电势 B．该电场可能为正点电荷产生的电场 C．该负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能 D．A点的场强大小小于B点的场强大小 【答案】C 【详解】A．由题意知，负电荷受电场力向右，故场强方向向左，沿电场线方向，电势逐渐降低，那么A点电势低于B点电势，A错误； B．如果是正点电荷产生的电场，那正点电荷应该在右侧，则A点场强会小于B点场强，与题目矛盾，B错误； C．该负电荷从A到B过程，电场力做正功，电势能减少，故在A点电势能大于在B点电势能，C正确； D．根据速度 - 时间图像知，电荷的加速度逐渐减小，故场强逐渐减小，D错误。 故选C。 二、多选题 4．（2025·湖南长沙·模拟预测）如图所示，绝缘斜面体静止于粗糙的水平面上，，，两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在和面上，且连线水平。已知面均足够长且光滑，斜面体和、的质量分别为、、，重力加速度为，，下列判断正确的是（    ） A．P、Q的质量之比是 B．P、Q带异种电荷，且的电荷量大于的电荷量 C．水平面对斜面体的支持力等于 D．若改变P、Q质量和电荷量使得P沿静止斜面加速上滑而Q加速下滑（斜面体保持静止），则在P、Q运动过程中斜面受到的静摩擦力水平向右 【答案】CD 【详解】A．由库仑力、重力和倾角的关系式为 可知，P、Q质量之比为 故A错误； B．P、Q两物体都是三力平衡，且P、Q在水平方向受到的是大小相等的库仑引力，P、Q一定是带异种电荷，电荷量大小关系不能确定，故B错误； C．由斜面和P、Q所构成的整体是二力平衡，水平面对斜面支持力等于总重力，水平面对斜面没有摩擦力，水平面对斜面的支持力为 故C正确； D．若P沿静止斜面加速上滑而Q加速下滑，故此时整体具有向右的加速度，对整体受力分析可知斜面受到的静摩擦力水平向右，故D正确； 故选CD。 电场能的性质 一、单选题 1．（2025·湖南长沙·二模）细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，、为轨迹上的两点，点与点关于轴对称，下列说法正确的是（    ） A．、两点的电场强度相同 B．点的电势与点的电势相等 C．DNA分子在点的加速度比在点小 D．DNA分子在点的电势能比在点小 【答案】C 【详解】A．电场中某点的电场强度的方向为电场线在该点的切线方向，由图可知、两点的电场强度的方向不同，故A错误； B．沿着电场线电势降低，故点的电势低于点的电势，故B错误； C．处的电场线更稀疏，场强更小，由牛顿第二定律可知，分子在点的加速度比在点小，故C正确； D．由轨迹可知，DNA分子由向运动的过程电场力做正功，电势能减小，故DNA分子在点的电势能比在点大，故D错误。 故选C。 2．（2025·湖南邵阳·二模）电子墨水是一种无光源显示技术，它利用电场调控带电颜料微粒的分布，使之在自然光的照射下呈现出不同颜色。透明面板下有一层胶囊，其中每个胶囊都是一个像素。如图所示，胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒。当胶囊下方的电极极性由负变正时，微粒在胶囊内迁移（每个微粒电量保持不变），像素由黑色变成白色。下列说法正确的有（　　） A．像素由黑变白的过程中，白色微粒的电势能变小 B．像素由白变黑的过程中，电场力对黑色微粒做负功 C．像素呈黑色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势 D．像素呈白色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势 【答案】A 【详解】A．像素由黑变白的过程中，白色微粒受到的电场力向上，位移向上，电场力对白色微粒做正功，白色微粒电势能变小，故A正确； B．像素由白变黑的过程中，黑色微粒受到的电场力向上，位移向上，电场力对黑色微粒做正功，故B错误； C．像素呈黑色时，胶囊下方的电极带负电，像素胶囊里电场线方向向下，所以黑色微粒所在的区域的电势高于白色微粒所在区域的电势，故C错误； D．像素呈白色时，胶囊下方的电极带正电，像素胶囊里电场线方向向上，所以黑色微粒所在的区域的电势高于白色微粒所在区域的电势，故D错误。 故选A。 二、多选题 3．（2025·湖南·二模）如图所示，空间中存在匀强电场，电场强度的大小和方向均未知。为空间内的一个边长为10cm的正方体，已知、、、，则下列说法正确的是（　　） A．正方体体心O（图中未画出）的电势为 B．面面心（图中未画出）的电势为 C．将一个电荷量大小为e的电子从点沿棱移动到C点，电场力做功为-12eV D．该匀强电场电场强度的大小为 【答案】ACD 【详解】A．匀强电场中平行等间距两条线段之间的电势差相等，则有 解得 故A正确； B．匀强电场中平行等间距两条线段之间的电势差相等，则有 解得 故错误； C．匀强电场中平行等间距两条线段之间的电势差相等，则有 解得 则点与C点之间的电势差 则电场力做功为 故C正确； D．设的中点为，匀强电场中平行等间距两条线段之间的电势差相等，则有 解得 结合上述有 可知面是该匀强电场的一个等势面，电势为，作出该等势面，如图所示 利用数学知识可知点到的距离DG长度，令其为x，则有， 其中，， 解得 则电场强度的大小为 故D正确。 故选ACD。 带电粒子在电场中的运动 一、单选题 1．（2025·湖南娄底·二模）在水平面上，从点将一小球斜向上抛出，而后落于水平面上的点。现将空间中加上竖直方向的电场，将一带电小球仍从点以相等的速率斜向上抛出，最后还是落在点，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A．两小球在空中运动的时间相等 B．两小球在最高点时的速度相等 C．带电小球在空中运动时的加速度一定大于重力加速度 D．若仅将电场方向改为水平方向，带电小球的落地点一定不在点 【答案】D 【详解】A．带电小球，在电场中由于受电场力，竖直方向的加速度一定不等于重力加速度，但两小球均落于B点，抛出时的夹角一定不同，时间不等，A错误； B．由于夹角不相等，水平分速度不等，在最高点时的速度不相等，B错误； C．由于不明确电场的方向和带电小球的电性，所以加速度可能大于也可能小于重力加速度，C错误； D．电场竖直方向时，水平方向的分运动始终是匀速运动，电场方向改变后，水平方向的分运动变为变速运动，所以落点发生改变，D正确。 故选D。 二、多选题 2．（2025·湖南·模拟预测）如图1所示，面积均为S的正对平行金属板A、B构成电容器，充电后与电源断开，A板带正电荷，板间距为。现将厚度为、面积为S的铜板置于A、B正中间，铜板上表面用表示，下表面用表示，如图2所示。设空气的相对介电常数，静电力常量为，则下列说法正确的是（　　） A．图1中板间电场强度大小 B．1、2两图中A、B板间电压之比为 C．图2中铜板内部场强处处为0 D．铜板下表面的感应电荷在铜板中心处产生的场强大小为 【答案】ACD 【详解】A．根据题意知 平行板电容器的电容 电容的定义式 匀强电场 各式联立得，故A正确； B．插入铜板后相当于两个电容器串联，设每个电容器电容为C 则 串联总电容 插入铜板前电容器电容 由得，故B错误； C．铜板置于A、B正中间处于静电平衡状态，由处于静电平衡状态导体的特点可知，铜板内部场强处处为0，故C正确； D．由A项分析可知，平行金属板A、B正中心处的电场强度 铜板内部场强处处为0，铜板中心处 由此得铜板上下表面感应电荷在铜板中心处产生的场强，方向竖直向上 由场强叠加原理得铜板下表面的感应电荷在铜板中心处产生的场强 负号表示方向竖直向上，故D正确； 故选ACD。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 静电场 电场力的性质 一、单选题 1．（2025·湖南郴州·模拟预测）两个分别带有电荷量+Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷）固定在间距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，则两球间库仑力的大小变为（　　） A． B． C．F D． 2．（2025·湖南郴州·模拟预测）某电场区域的电场线如图所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（　　） A．a点电场强度小于b点电场强度 B．a点电场强度大于b点电场强度 C．a点电势等于b点电势 D．a点电势小于b点电势 3．（2025·湖南怀化·二模）如图甲所示，A、B是电场中一条电场线上的两点，t＝0时刻一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示，关于该电场，下列说法正确的是（　　） A．A点电势高于B点电势 B．该电场可能为正点电荷产生的电场 C．该负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能 D．A点的场强大小小于B点的场强大小 二、多选题 4．（2025·湖南长沙·模拟预测）如图所示，绝缘斜面体静止于粗糙的水平面上，，，两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在和面上，且连线水平。已知面均足够长且光滑，斜面体和、的质量分别为、、，重力加速度为，，下列判断正确的是（    ） A．P、Q的质量之比是 B．P、Q带异种电荷，且的电荷量大于的电荷量 C．水平面对斜面体的支持力等于 D．若改变P、Q质量和电荷量使得P沿静止斜面加速上滑而Q加速下滑（斜面体保持静止），则在P、Q运动过程中斜面受到的静摩擦力水平向右 电场能的性质 一、单选题 1．（2025·湖南长沙·二模）细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，、为轨迹上的两点，点与点关于轴对称，下列说法正确的是（    ） A．、两点的电场强度相同 B．点的电势与点的电势相等 C．DNA分子在点的加速度比在点小 D．DNA分子在点的电势能比在点小 2．（2025·湖南邵阳·二模）电子墨水是一种无光源显示技术，它利用电场调控带电颜料微粒的分布，使之在自然光的照射下呈现出不同颜色。透明面板下有一层胶囊，其中每个胶囊都是一个像素。如图所示，胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒。当胶囊下方的电极极性由负变正时，微粒在胶囊内迁移（每个微粒电量保持不变），像素由黑色变成白色。下列说法正确的有（　　） A．像素由黑变白的过程中，白色微粒的电势能变小 B．像素由白变黑的过程中，电场力对黑色微粒做负功 C．像素呈黑色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势 D．像素呈白色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势 二、多选题 3．（2025·湖南·二模）如图所示，空间中存在匀强电场，电场强度的大小和方向均未知。为空间内的一个边长为10cm的正方体，已知、、、，则下列说法正确的是（　　） A．正方体体心O（图中未画出）的电势为 B．面面心（图中未画出）的电势为 C．将一个电荷量大小为e的电子从点沿棱移动到C点，电场力做功为-12eV D．该匀强电场电场强度的大小为 带电粒子在电场中的运动 一、单选题 1．（2025·湖南娄底·二模）在水平面上，从点将一小球斜向上抛出，而后落于水平面上的点。现将空间中加上竖直方向的电场，将一带电小球仍从点以相等的速率斜向上抛出，最后还是落在点，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A．两小球在空中运动的时间相等 B．两小球在最高点时的速度相等 C．带电小球在空中运动时的加速度一定大于重力加速度 D．若仅将电场方向改为水平方向，带电小球的落地点一定不在点 二、多选题 2．（2025·湖南·模拟预测）如图1所示，面积均为S的正对平行金属板A、B构成电容器，充电后与电源断开，A板带正电荷，板间距为。现将厚度为、面积为S的铜板置于A、B正中间，铜板上表面用表示，下表面用表示，如图2所示。设空气的相对介电常数，静电力常量为，则下列说法正确的是（　　） A．图1中板间电场强度大小 B．1、2两图中A、B板间电压之比为 C．图2中铜板内部场强处处为0 D．铜板下表面的感应电荷在铜板中心处产生的场强大小为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$