专题01 静电场及其应用(期中真题汇编,北京专用)高二物理上学期

2025-10-30
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专题01 静电场及其应用 地 城 考点01 电荷和静电现象 1.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)关于各种“电荷”,下列说法中正确的是(  ) A.元电荷就是电子 B.公式中,Q指的是试探电荷的电荷量 C.体积很小的带电小球一定可以看成点电荷 D.检验电荷既要求电量足够小,又要求体积足够小。 2.(24-25高二上·北京一七一中学·期中)如图所示,将带正电的导体球C靠近不带电的导体。沿虚线将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量为,下面判断正确的是(  ) A.,A带负电 B.,A带正电 C.,A带负电 D.,A带正电 3.(24-25高二上·北京顺义一中·期中)物理学中,“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的思想方法是(  ) A.理想化模型法 B.比值法 C.等效替代法 D.控制变量法 4.(24-25高二上·北京九中·期中)下列说法中正确的是(  ) A.摩擦起电、接触起电、感应起电并不都遵循电荷守恒定律 B.只要体积小的带电体就能看作点电荷 C.引入“点电荷”的概念,科学方法上属于建立物理模型的方法 D.带电体所带电荷量可以是任意的,不一定是元电荷的整数倍 5.(24-25高二上·北京顺义一中·期中)如图所示,金属棒A带正电,让其靠近而不接触原来不带电的验电器B的金属球,则(    ) A.验电器金属箔片不张开,因为金属棒A没有和验电器B接触 B.验电器金属箔片张开,因为验电器下部箔片都带了正电 C.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带了负电 D.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带了正电 6.(24-25高二上·北京八中·期中)电晕放电在电选矿、静电除尘等方面均有广泛应用。以针板式电晕放电为例,如图,针式电极周围空气在高电压作用下发生电离,在周围产生电晕区,生成正离子和负离子。电晕区的负离子在电场力的作用下向集尘极移动,途中黏附在灰尘上,并在电场力作用下继续向集尘极移动,最后沉积在集尘极上。下列说法正确的是 (  ) A.供电装置上端为电源正极,下端为电源负极 B.针式电极附近电场较弱 C.带电灰尘飞向集尘极的过程中,电势能减小 D.带电灰尘飞向集尘极的过程中,做匀加速直线运动 7.(24-25高二上·北京延庆·期中)电场看不见摸不着,我们最初是从电荷开始学习电场的。下列说法正确的是(    ) A.玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒由于得到电子而带正电 B.电场是为了便于研究电荷而引入的理想模型 C.家用燃气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的 D.电场强度反映电场的强弱和方向,与试探电荷的电荷量成反比 8.(24-25高二上·北京五十五中·期中)关于图中四幅图像的说法正确的是(  ) A.甲图中,将带正电的小球靠近不带电的导体,再沿图中虚线将导体分割成、两部分后,所带电荷量小于所带电荷量 B.乙图中,用金属网把验电器罩起来,使带电金属球靠近验电器,箔片会张开 C.丙图中,处于静电平衡状态的导体腔的内外表面感应出等量异种电荷,导体壳内空腔电场强度为0 D.丁图中,将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针,利用的是尖端放电原理 9.(24-25高二上·北京一七一中学·期中)某种滴水起电机装置如图1所示,滴水装置左右相同的两管口形成的水滴分别穿过距管口较近的铝环A、B后滴进铝筒C、D,铝环A用导线与铝筒D相连,铝环B用导线与铝筒C相连,导线之间彼此绝缘,整个装置与外界绝缘。由于某种偶然的原因,D筒带上微量的负电荷,则与之相连的A环也带有负电荷,由于静电感应,A环上方即将滴落的水滴下端会带正电荷,上端带负电荷,如图2所示。水滴在落下瞬间,正负电荷分离,如图3所示,带正电荷的水滴落下穿过A环滴入C筒,C、D两筒之间产生电势差。为了研究问题方便,假设滴水装置中水足够多,每滴水的质量相同,忽略筒内液面高度的变化,下列说法正确的是(  ) A.起电过程中,B环带负电 B.滴水装置中会产生从右向左的电流 C.水滴下落到筒内的时间越来越短 D.C、D两筒之间的电势差会一直增大 10.(24-25高二上·北京交大附中·期中)如图所示,两个不带电的导体A和B彼此接触,起初它们不带电。手握绝缘手柄,把带正电的导体C置于A附近。下列说法正确的是(  ) A.此时A电势低,B电势高 B.先把A、B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合 C.先用手摸一下B后再移开C,A、B均带负电 D.A、B分开后,若A带上了的电荷,则B一定带上了的电荷 11.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)1.如图所示,一对带绝缘支柱的导体M、N彼此接触,且均不带电,贴在两端下部的两片金属箔是闭合的。当把带正电荷的物体P移近导体M时,下列说法正确的是(   ) A.M端的金属箔张开,N端的金属箔闭合 B.M端的金属箔张开,N端的金属箔张开 C.M左端感应出正电荷,N右端感应出负电荷 D.若先把M、N分开,再移去P,则M带负电荷,N带正电荷 12.(24-25高二上·北京交大附中·期中)如图所示,两个不带电的导体A和B彼此接触,起初它们不带电。手握绝缘手柄,把带正电的导体C置于A附近。下列说法正确的是(  ) A.此时A电势低,B电势高 B.先把A、B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合 C.先用手摸一下B后再移开C,A、B均带负电 D.A、B分开后,若A带上了的电荷,则B一定带上了的电荷 地 城 考点02 库仑定律 13.(24-25高二上·北京十一学校顺义学校·期中)真空中有两个静止的点电荷,若它们之间的距离变为原来的2倍,电荷量都变为原来的2倍,则两电荷间的库仑力将变为原来的(  ) A.1倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍 14.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)真空中两个点电荷分别带同种电荷,电荷量为相距为r时的库仑力为F,现将它们的电量均增为原来的2倍,间距也增为原来的2倍,此时库仑力为(  ) A.4F B. C.F D.16F 15.(24-25高二上·北京育英中学·期中)用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小。这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示。则以下对该实验现象的判断正确的是(   ) A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关 B.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比 C.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关 D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比 16.(24-25高二上·北京三十五中·期中)真空中带电荷量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球,相距一定距离时,相互作用力大小为F.若把它们接触一下后,再放回原处,它们的相互作用力大小变为(    ) A. B. C. D. 17.(24-25高二上·北京九中·期中)两个可以自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示,A处电荷带正电Q1,B处电荷带负电Q2,且Q2=4Q1.另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在直线AB上某处,欲使整个系统处于平衡状态,下列说法中正确的是 A.Q3带负电,且放于A、B之间 B.Q3带正电,且放于B右侧 C.Q3带负电,且放于A左侧 D.Q3带正电,且放于A、B之间 18.(24-25高二上·北京丰台·期中)某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P1、P2、P3位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( ) A.随着电荷量的增大而增大 B.与两电荷量的乘积成正比 C.随着电荷间距离的增大而减小 D.与电荷间距离的平方成反比 19.(24-25高二上·北京通州·期中)为了探究影响电荷间相互作用力的因素,某学生把一个带负电的金属球A固定在绝缘支架上,然后把系在绝缘细线上的带电小球先后挂在、、位置,使带电小球与金属球A的球心在同一水平线上,小球静止时的状态如图所示。可以判断细线上的小球带 (选填“正”或‘负”)电荷,两个电荷之间的作用力大小随它们之间距离的减小而 (选填“增大”或“减小”)。 20.(24-25高二上·北京五十五中·期中)如图所示,把一带电荷量为的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成45°角,取,,且A、B两小球均可视为点电荷,求: (1)A、B两球间的库仑力大小; (2)细绳拉力的大小。 地 城 考点03 电场和电场强度 21.(24-25高二上·北京九中·期中)关于电场强度,下列说法正确的是(  ) A.电场强度公式表明,某点电场强度的大小与试探电荷在该点所受电场力大小成正比,与试探电荷的电荷量q成反比 B.根据公式可知,点电荷周围电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量Q成正比,与成反比 C.适用于匀强电场,式中d表示两点之间的距离 D.电场强度的方向总是跟试探电荷受到的静电力的方向一致 22.(24-25高二上·北京一七一中学·期中)下列说法正确的是(  ) A.公式只适用于纯电阻电路 B.导体的电阻率由导体的材料、长度、横截面积和温度共同决定 C.在公式中,是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小 D.沿电场线方向电势降低,在匀强电场中电势降落的方向就是电场强度的方向 23.(24-25高二·北京八十中学·期中)下列物理量中,属于矢量的是(  ) A.电动势 B.电场强度 C.电势 D.电流 24.(24-25高二上·北京丰台·期中)下列说法中正确的是(  ) A.若在电场中的某一点不放试探电荷,则该点的电场强度一定为零 B.若场源电荷是点电荷,距场源同距离处的不同点,电场强度不相同 C.电场强度的定义式表明,电场中某点的电场强度的大小与试探电荷所带的电荷量成反比 D.根据可知,两带电小球间的距离趋近于零时,库仑力趋近于无穷大 25.(24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中)如图所示,两个等量异种点电荷分别位于M、N两点,P、Q是MN连线上的两点,且。下列说法正确的是(  ) A.P点电场强度比Q点电场强度大 B.P点电势与Q点电势相等 C.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P点电场强度大小也变为原来的2倍 D.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P、Q两点间电势差不变 26.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)如图所示,a、b两点位于以负点电荷为球心的球面上,c点在球面外,则(  ) A.a点场强与b点场强相同 B.a点场强的大小比c点大 C.b点的电势比c点高 D.条件不足,无法判断a、b、c电势高低 27.(24-25高二上·北京延庆·期中)如图所示(静电力常量为),带电荷量为的点电荷与均匀带电薄板相距为,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中点处产生的电场强度大小和方向是(    ) A.,垂直薄板向左 B.,垂直薄板向右 C.,垂直薄板向左 D.,垂直薄板向右 28.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)关于各种“电荷”,下列说法中正确的是(  ) A.元电荷就是电子 B.公式中,Q指的是试探电荷的电荷量 C.体积很小的带电小球一定可以看成点电荷 D.检验电荷既要求电量足够小,又要求体积足够小。 29.(24-25高二上·北京一零一中学·期中)一金属球,原来不带电,现在沿球直径的延长线上放置一根均匀带电的细杆MN,如图所示。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比,则(  ) A.Ea最大 B.Eb最大 C.Ec最大 D.Ea=Eb=Ec 30.(24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中)一个带电量为+Q的点电荷,放在长为 L的不带电的导体棒中心轴线上,距离棒的左端距离为r。如图所示,当棒达到静电平衡后,导体棒上感应电荷在棒的中心点O处产生的电场强度大小和方向为(  ) A.,水平向右 B.,水平向左 C.0 D.水平向左 31.(24-25高二上·北京和平街一中·期中)如图所示,以O点为圆心的圆上有A、B、C三点。A、B、C三点将圆三等分,其中A、B的连线水平。在A、B两点各固定一个电荷量为+Q的点电荷,在C点固定一个电荷量为-Q的点电荷。圆的半径为R,则O点的电场强度大小和方向为(    ) A.电场强度为零 B.电场强度为,方向竖直向上 C.电场强度为,方向竖直向下 D.电场强度为,方向竖直向下 32.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)如图所示,原来不带电,长为l的导体棒水平放置,现将一个电荷量为()的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处,A、B分别为导体棒左右两端的一点,静电力常量为k。当棒达到静电平衡后,下列说法正确的是(  ) A.棒的两端都感应出负电荷 B.棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 C.棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小 D.若用一根导线将A、B相连,导线上会产生电流 33.(24-25高二上·北京和平街一中·期中)下列物理量中与试探电荷有关的是(  ) A.电场力F B.电场强度E C.电势 D.电势差 34.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,以下属于用比值法定义的物理量是(   ) A.电场强度 B.电场强度 C.电容 D.电阻 35.(24-25高二上·北京三十五中·期中)如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则 A.a点场强的大小比b点大 B.b点场强的大小比c点小 C.a点电势比b点高 D.b点电势比c点低 36.(24-25高二上·北京铁路二中·期中)在如图所示的四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中a、b两点电势和场强都相同的是 A. B. C. D. 37.(24-25高二上·北京一零一中学·期中)如图所示,一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度的大小为EA。在A球球心与P点连线上放一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为EB。当A、B同时存在时,根据电场强度叠加原理,P点的电场强度大小应为(  )。    A.EB B.EA+EB C.|EA-EB| D.以上说法都不对 38.(24-25高二上·北京延庆·期中)关于电场强度的概念,下列说法正确的是(    ) A.由可知,某电场的场强E跟F成正比,跟q成反比 B.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷无关 C.是点电荷的电场强度公式,其中Q是场源电荷的电荷量 D.以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E相同 39.(24-25高二上·北京交大附中·期中)定义式和决定式反映了人们对自然界认识的不同层次,定义式侧重描述客观世界,刻画自然界是怎样的;决定式则侧重对客观世界的因果解释,解释自然界为什么是这样的。关于定义式和决定式,下列说法正确的是(  ) A.是定义式,它适用于任何电场 B.是决定式,它只适用于真空中点电荷产生的电场 C.是决定式,它只适用于匀强电场 D.是定义式,它不适用于平行板电容器 40.(24-25高二上·北京育才·期中)在如图所示的四种典型电场的情况中,电场中a、b两点的电场强度相同的是(    ) A.图甲中平行板电容器带电时,极板间除边缘附近外的任意两点a、b B.图乙中两个等量异号点电荷的连线上,与连线中点O等距的两点a、b C.图丙中离点电荷等距的任意两点a、b D.图丁中两个等量同号点电荷的连线的中垂线上,与连线中点O等距的任意两点a、b 41.(24-25高二上·北京三里屯一中·期中)类比是一种重要的科学思想方法。在物理学史上。法拉第通过类比不可压缩流体中的流速线模拟出用电场线来描述电场。 (1)静电场的分布可以用电场线来形象描述,已知静电力常量为k。 ①真空中有一电荷量为Q的正点电荷,其周围电场的电场线分布如图1所示。距离点电荷r处有一点P,请根据库仑定律和电场强度的定义,推导出P点场强大小E的表达式: ②如图2所示,若在A、B两点放置的是电荷量分别为+和-的点电荷,已知A、B间的距离为2a,C为A、B连线的中点,求C点的电场强度的大小的表达式,并根据电场线的分布情况比较和的大小关系,说明原因。 (2)有一足够大的静止水域,在水面下足够深的地方放置一大小可以忽略的球形喷头,其向各方向均匀喷射水流。稳定后水在空间各处流动速度大小和方向是不同的,为了形象地描述空间中水的速度的分布,可引入水的“流速线”。水不可压缩,该情景下水的“流速线”的形状与图1中的电场线相似,箭头方向为速度方向,“ 流速线”分布的疏密反映水流速的大小。已知喷头单位时间喷出水的体积为Q,推导喷头单独存在时,距离喷头为r处水流速大小v的表达式。 42.(24-25高二上·北京三十五中·期中)一根长为l的绝缘丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,重力加速度为g,求: (1)小球受到的静电力大小; (2)匀强电场电场强度的大小。 地 城 考点04 电场线 43.(24-25高二上·北京九中·期中)已知是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度时间图像如图所示。则这一电场可能是下图中的(  ) A. B. C. D. 44.(24-25高二上·北京一零一中学·期中)如图所示,A、B为两个等量异种点电荷连线上的两点(其中B为连线中点),C为连线中垂线上的一点.今将一带正电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中正确的是(    ) A.A点的场强比C点的场强大 B.A点的电势比C点的电势低 C.从A点移到B点的过程中,静电力对该试探电荷做负功 D.从B点移到C点的过程中,该试探电荷的电势能减小 45.(24-25高二上·北京师大实验·期中)四种电场的电场线分布情况如图所示。将一检验电荷分别放在场中a、b两点,则该检验电荷在a、b两点所受的电场力以及电势能均相同的是 A.甲图中,与正点电荷等距离的a、b两点 B.乙图中,两等量异种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点 C.丙图中,两等量同种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点 D.丁图中,某非匀强电场中同一条电场线上的a、b两点 46.(24-25高二上·北京九中·期中)为两个等量的正点电荷,在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重力),由静止释放后,则(  ) A.负点电荷运动由P到O点,一直做加速运动 B.负点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越大 C.负点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越小 D.负点电荷在P点受力由P指向O,故P点电场强度方向由P指向O 47.(24-25高二上·北京育英中学·期中)图中实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。A、B两点处电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB。下列说法正确的是(  ) A.该电场可能是正点电荷产生的 B.同一点电荷放在A点受到的静电力比放在B点时受到的静电力大 C.一点电荷在A点的电势能小于B点 D.正电荷在A点由静止释放,将始终沿A点所在的那条电场线运动 48.(24-25高二上·北京八中·期中)如图所示,在真空中有两个带等量正电的点电荷,分别置于P、Q两点,D、E为P、Q连线上的两点,A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点,且OA=OC,OD=OE。下列说法正确的是(  ) A.A、B两点电势相等 B.D、E两点场强相同 C.将质子在D点静止释放,它将在DE之间来回运动 D.将质子在A点静止释放,它将在AC之间来回运动 49.(24-25高二上·北京交大附中·期中)某区域静电场的电场线分布如图所示,a、b、c是电场中的三个点。下列说法错误的是(  ) A.a、b、c三点电场强度大小关系为 B.a、b、c三点电势关系为 C.电子在a、b、c三点的电势能关系为 D.将质子从b点由静止释放,仅在静电力作用下它将沿电场线运动 50.(24-25高二上·北京丰台·期中)如图所示,两虚线为等量异种点电荷的连线与中垂线。带负电的试探电荷沿虚线从点经点移到点,此过程中试探电荷(  ) A.所受的电场力方向一直不变 B.所受的电场力先减小后增大 C.所经过、点的电势 D.电势能先增大后减小 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题01 静电场及其应用 地 城 考点01 电荷和静电现象 1.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)关于各种“电荷”,下列说法中正确的是(  ) A.元电荷就是电子 B.公式中,Q指的是试探电荷的电荷量 C.体积很小的带电小球一定可以看成点电荷 D.检验电荷既要求电量足够小,又要求体积足够小。 【答案】D 【详解】A.元电荷是质子或电子所带的电荷量,不是电子,A错误; B.公式中,Q指的是场源电荷的电荷量;B错误; C.点电荷是理想化模型,是指当带电体本身的大小与相互间的距离小的多时,带电体可以看成点电荷,不是体积很小的带电小球一定可以看成点电荷,C错误; D.检验电荷要求体积足够小,电量足够小,D正确。故选D。 2.(24-25高二上·北京一七一中学·期中)如图所示,将带正电的导体球C靠近不带电的导体。沿虚线将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量为,下面判断正确的是(  ) A.,A带负电 B.,A带正电 C.,A带负电 D.,A带正电 【答案】B 【详解】根据电荷守恒可知 根据静电感应原理可知,A带正电。故选B。 3.(24-25高二上·北京顺义一中·期中)物理学中,“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的思想方法是(  ) A.理想化模型法 B.比值法 C.等效替代法 D.控制变量法 【答案】A 【详解】“质点”、“点电荷”都应用了理想化模型的研究方法。故选A。 4.(24-25高二上·北京九中·期中)下列说法中正确的是(  ) A.摩擦起电、接触起电、感应起电并不都遵循电荷守恒定律 B.只要体积小的带电体就能看作点电荷 C.引入“点电荷”的概念,科学方法上属于建立物理模型的方法 D.带电体所带电荷量可以是任意的,不一定是元电荷的整数倍 【答案】C 【详解】A.摩擦起电、接触起电、感应起电都是电荷从一个物体转移到另一物体,或从物体一部分转移到另一部分,不能产生电荷,在转移的过程中遵循电荷守恒定律,A错误; B.当带电体的大小形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可视为点电荷,带电体能否视为点电荷是由研究问题的性质决定的,与自身大小形状无关,B错误; C.引入“点电荷”的概念,科学方法上属于建立物理模型的方法,C正确; D.任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍,D错误。故选C。 5.(24-25高二上·北京顺义一中·期中)如图所示,金属棒A带正电,让其靠近而不接触原来不带电的验电器B的金属球,则(    ) A.验电器金属箔片不张开,因为金属棒A没有和验电器B接触 B.验电器金属箔片张开,因为验电器下部箔片都带了正电 C.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带了负电 D.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带了正电 【答案】B 【详解】根据感应起电原理可知,金属球B(近端)带负电,验电器金属箔片(远端)都带正电,故验电器金属箔片张开,因为验电器下部箔片都带了正电。故选B。 6.(24-25高二上·北京八中·期中)电晕放电在电选矿、静电除尘等方面均有广泛应用。以针板式电晕放电为例,如图,针式电极周围空气在高电压作用下发生电离,在周围产生电晕区,生成正离子和负离子。电晕区的负离子在电场力的作用下向集尘极移动,途中黏附在灰尘上,并在电场力作用下继续向集尘极移动,最后沉积在集尘极上。下列说法正确的是 (  ) A.供电装置上端为电源正极,下端为电源负极 B.针式电极附近电场较弱 C.带电灰尘飞向集尘极的过程中,电势能减小 D.带电灰尘飞向集尘极的过程中,做匀加速直线运动 【答案】C 【详解】A.负离子在电场力的作用下向集尘极移动,说明集尘极为正极,故供电装置上端为电源负极,下端为电源正极,故A错误; B.导体尖端的电荷比较密集,所以附近电场比较强,故B错误; C.带电灰尘飞向集尘极的过程中,电场力做正功,电势能减小,故C正确; D.由于电场并非匀强电场,另外,灰尘受到重力作用,所以带电灰尘做变加速运动,故D错误。故选C。 7.(24-25高二上·北京延庆·期中)电场看不见摸不着,我们最初是从电荷开始学习电场的。下列说法正确的是(    ) A.玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒由于得到电子而带正电 B.电场是为了便于研究电荷而引入的理想模型 C.家用燃气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的 D.电场强度反映电场的强弱和方向,与试探电荷的电荷量成反比 【答案】C 【详解】A.玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒由于失去电子而带正电,故A错误; B.电场是传递电荷间相互作用客观存在的物质,故B错误; C.家用燃气灶的点火装置是根据尖端放电的原理制成的,故C正确; D.电场强度反映电场自身的强弱和方向,与试探电荷的电荷量无关,故D错误。故选C。 8.(24-25高二上·北京五十五中·期中)关于图中四幅图像的说法正确的是(  ) A.甲图中,将带正电的小球靠近不带电的导体,再沿图中虚线将导体分割成、两部分后,所带电荷量小于所带电荷量 B.乙图中,用金属网把验电器罩起来,使带电金属球靠近验电器,箔片会张开 C.丙图中,处于静电平衡状态的导体腔的内外表面感应出等量异种电荷,导体壳内空腔电场强度为0 D.丁图中,将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针,利用的是尖端放电原理 【答案】D 【详解】A.根据电荷守恒定律,甲图中,将带正电的小球靠近不带电的导体,再沿图中虚线将导体分割成、两部分后,所带电荷量等于所带电荷量,故A错误; B.根据静电屏蔽,乙图中,用金属网把验电器罩起来,使其内部不受影响,故带电金属球靠近验电器,箔片不会张开,故B错误; C.丙图中,处于静电平衡状态的导体腔的外表面感应出等量异种电荷,内表面没有电荷,导体壳内空腔电场强度为0,故C错误; D.丁图中,将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针,利用的是尖端放电原理,故D正确。故选D。 9.(24-25高二上·北京一七一中学·期中)某种滴水起电机装置如图1所示,滴水装置左右相同的两管口形成的水滴分别穿过距管口较近的铝环A、B后滴进铝筒C、D,铝环A用导线与铝筒D相连,铝环B用导线与铝筒C相连,导线之间彼此绝缘,整个装置与外界绝缘。由于某种偶然的原因,D筒带上微量的负电荷,则与之相连的A环也带有负电荷,由于静电感应,A环上方即将滴落的水滴下端会带正电荷,上端带负电荷,如图2所示。水滴在落下瞬间,正负电荷分离,如图3所示,带正电荷的水滴落下穿过A环滴入C筒,C、D两筒之间产生电势差。为了研究问题方便,假设滴水装置中水足够多,每滴水的质量相同,忽略筒内液面高度的变化,下列说法正确的是(  ) A.起电过程中,B环带负电 B.滴水装置中会产生从右向左的电流 C.水滴下落到筒内的时间越来越短 D.C、D两筒之间的电势差会一直增大 【答案】B 【详解】A.题意可知带正电荷的水滴落下穿过A环滴入C筒,会使C筒和与之相连的B环带正电,B环带正电,故A错误; B.以上分析知B环带正电,由于静电感应,B环上方即将滴落的水滴下端会带负电荷,上端带正电荷,水滴在落下瞬间,正负电荷分离,带负电荷的水滴落下 穿过B环滴入D筒,如此反复,D筒与A环所带负电荷增加,由于静电感应,C筒与B环所带正电荷增加,在滴水装置中右端多余的正电荷会向左端定向移动,形成从右向左的电流,故 B正确; C.无论右侧还是左侧,带正、负电荷的水滴穿过B环或 A环滴入D筒或C筒的过程,都会受到向上的电场力作用,随着筒与环所带电荷量增加,向上的电场力增大,水滴下落的平均加速度会减小,则水滴到筒内的时间越来越长,故C错误; D.根据C选项的分析,经过足够长时间,电场力足够大后,水滴不会滴入筒内,筒与环所带电荷量不再增加,C、D两筒之间的电势差不会一直增大,故D错误。故选 B。 10.(24-25高二上·北京交大附中·期中)如图所示,两个不带电的导体A和B彼此接触,起初它们不带电。手握绝缘手柄,把带正电的导体C置于A附近。下列说法正确的是(  ) A.此时A电势低,B电势高 B.先把A、B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合 C.先用手摸一下B后再移开C,A、B均带负电 D.A、B分开后,若A带上了的电荷,则B一定带上了的电荷 【答案】CD 【详解】A.根据题意,把带正电的导体C置于A附近,此时导体A和导体B作为一个整体处于静电平衡,为一个等势体。二者电势相等,故A错误; B.先把A、B分开,然后移去C,则导体A带负电荷,导体B带正电荷,且二者电荷量相等,贴在A、B下部的金属箔都处于张开状态,故B错误; C.先用手摸一下B,则大地的负电荷进入导体A、B,使两导体带负电荷,再移开C,A、B均带负电,故C正确; D.根据上面选项分析可知,A、B分开后,若A带上了-1.0×10-8C的电荷,则B一定带上了+1.0×10-8C的电荷,故D正确。故选CD。 11.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)1.如图所示,一对带绝缘支柱的导体M、N彼此接触,且均不带电,贴在两端下部的两片金属箔是闭合的。当把带正电荷的物体P移近导体M时,下列说法正确的是(   ) A.M端的金属箔张开,N端的金属箔闭合 B.M端的金属箔张开,N端的金属箔张开 C.M左端感应出正电荷,N右端感应出负电荷 D.若先把M、N分开,再移去P,则M带负电荷,N带正电荷 【答案】BD 【详解】A.把带正电荷的物体P移近彼此接触的不带电的绝缘金属导体M、N,由于静电感应现象,根据异种电荷互相吸引的原理可知,靠近的一端会带异种电荷,导体N的右端要感应出正电荷,在导体M的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,AC错误、B正确; D.把带正电荷的导体球P移近彼此接触的不带电的绝缘金属导体M、N,此时金属导体M带负电荷,N带正电,先把M、N分开,再移去P,仍然是M带负电荷,N带正电荷,D正确。故选BD。 12.(24-25高二上·北京交大附中·期中)如图所示,两个不带电的导体A和B彼此接触,起初它们不带电。手握绝缘手柄,把带正电的导体C置于A附近。下列说法正确的是(  ) A.此时A电势低,B电势高 B.先把A、B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合 C.先用手摸一下B后再移开C,A、B均带负电 D.A、B分开后,若A带上了的电荷,则B一定带上了的电荷 【答案】CD 【详解】A.根据题意,把带正电的导体C置于A附近,此时导体A和导体B作为一个整体处于静电平衡,为一个等势体。二者电势相等,故A错误; B.先把A、B分开,然后移去C,则导体A带负电荷,导体B带正电荷,且二者电荷量相等,贴在A、B下部的金属箔都处于张开状态,故B错误; C.先用手摸一下B,则大地的负电荷进入导体A、B,使两导体带负电荷,再移开C,A、B均带负电,故C正确; D.根据上面选项分析可知,A、B分开后,若A带上了-1.0×10-8C的电荷,则B一定带上了+1.0×10-8C的电荷,故D正确。故选CD。 地 城 考点02 库仑定律 13.(24-25高二上·北京十一学校顺义学校·期中)真空中有两个静止的点电荷,若它们之间的距离变为原来的2倍,电荷量都变为原来的2倍,则两电荷间的库仑力将变为原来的(  ) A.1倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍 【答案】A 【详解】两点电荷之间的库仑力为 若它们之间的距离变为原来的2倍,电荷量都变为原来的2倍,则 故选A。 14.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)真空中两个点电荷分别带同种电荷,电荷量为相距为r时的库仑力为F,现将它们的电量均增为原来的2倍,间距也增为原来的2倍,此时库仑力为(  ) A.4F B. C.F D.16F 【答案】C 【详解】根据题意,由库仑定律有 解得 故选C。 15.(24-25高二上·北京育英中学·期中)用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素.如图所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小。这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来。若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示。则以下对该实验现象的判断正确的是(   ) A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关 B.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比 C.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关 D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比 【答案】C 【详解】AB.保持Q、q不变,根据库仑定律公式 增大d,库仑力变小,则θ变小,减小d,库仑力变大,则θ变大.F与d的二次方成反比,故AB错误; C.保持Q、d不变,减小q,则库仑力变小,θ变小,知F与q有关,故C正确; D.保持q、d不变,减小Q,则库仑力变小,θ变小,根据库仑定律公式 知F与两电荷的乘积成正比,故D错误。故选C。 16.(24-25高二上·北京三十五中·期中)真空中带电荷量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球,相距一定距离时,相互作用力大小为F.若把它们接触一下后,再放回原处,它们的相互作用力大小变为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】接触前库仑力 ;接触后分开,两小球的电荷先中和后均分,则都为-Q,则库仑力,故选A. 17.(24-25高二上·北京九中·期中)两个可以自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示,A处电荷带正电Q1,B处电荷带负电Q2,且Q2=4Q1.另取一个可以自由移动的点电荷Q3,放在直线AB上某处,欲使整个系统处于平衡状态,下列说法中正确的是 A.Q3带负电,且放于A、B之间 B.Q3带正电,且放于B右侧 C.Q3带负电,且放于A左侧 D.Q3带正电,且放于A、B之间 【答案】C 【详解】若Q3放在Q1、Q2之间,则Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同,Q3不能处于平衡状态,假设不成立;设Q3平衡时,所在位置与Q1的距离为r13,与Q2的距离为r23,则有=,又Q2=4Q1,得r23=2r13,即Q3位于Q1的左侧,Q3电性与Q2相同,均带负电,选C. 18.(24-25高二上·北京丰台·期中)某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素,进行了以下的实验:M是一个带正电的物体,把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P1、P2、P3位置,发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力( ) A.随着电荷量的增大而增大 B.与两电荷量的乘积成正比 C.随着电荷间距离的增大而减小 D.与电荷间距离的平方成反比 【答案】C 【详解】试题分析:在研究电荷之间作用力大小的决定因素时,采用控制变量的方法进行,如本实验,根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小,由于没有改变电性和电量,不能研究电荷之间作用力和电性、电量关系,故ABD错误,C正确.考点:电荷间的作用规律. 19.(24-25高二上·北京通州·期中)为了探究影响电荷间相互作用力的因素,某学生把一个带负电的金属球A固定在绝缘支架上,然后把系在绝缘细线上的带电小球先后挂在、、位置,使带电小球与金属球A的球心在同一水平线上,小球静止时的状态如图所示。可以判断细线上的小球带 (选填“正”或‘负”)电荷,两个电荷之间的作用力大小随它们之间距离的减小而 (选填“增大”或“减小”)。 【答案】负 增大 【详解】[1]由电荷间相互作用规律知,同种电荷相互排斥。现金属球A固定,通过图中细线偏转的角度,可以判断小球受到金属球A向右的排斥力,故丝线上的小球带负电; [2]带电小球静止时,有 可见:带电小球偏转角度越大,受到的作用力越大,由图可知悬挂的小球离带负电的A球越远,受到的作用力越小,故两个电荷之间的作用力大小随它们之间距离的减小而增大。 20.(24-25高二上·北京五十五中·期中)如图所示,把一带电荷量为的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电荷量为的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成45°角,取,,且A、B两小球均可视为点电荷,求: (1)A、B两球间的库仑力大小; (2)细绳拉力的大小。 【答案】(1);(2) 【详解】(1)A、B间的库仑力大小 (2)小球A受力如图所示 由平衡条件 解得A球所受拉力 地 城 考点03 电场和电场强度 21.(24-25高二上·北京九中·期中)关于电场强度,下列说法正确的是(  ) A.电场强度公式表明,某点电场强度的大小与试探电荷在该点所受电场力大小成正比,与试探电荷的电荷量q成反比 B.根据公式可知,点电荷周围电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量Q成正比,与成反比 C.适用于匀强电场,式中d表示两点之间的距离 D.电场强度的方向总是跟试探电荷受到的静电力的方向一致 【答案】B 【详解】A.公式为电场强度的定义式,适用于一切电场强度的计算,电场强度的大小只和电场本身的性质有关,与试探电荷受到的电场力以及其电荷量大小均无关。故A错误; B.根据点电荷周围的电场强度表达式可知点电荷周围电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量Q成正比,与成反比,B正确; C.适用于匀强电场,式中d表示两点之间在沿电场强度方向的距离,C错误; D.物理学规定:电场的方向为正试探电荷所受到的静电力的方向。故负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反,D错误。故选B。 22.(24-25高二上·北京一七一中学·期中)下列说法正确的是(  ) A.公式只适用于纯电阻电路 B.导体的电阻率由导体的材料、长度、横截面积和温度共同决定 C.在公式中,是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小 D.沿电场线方向电势降低,在匀强电场中电势降落的方向就是电场强度的方向 【答案】C 【详解】A.公式 适用于任何电路,选项A错误; B.导体的电阻率由导体的材料和温度共同决定,与长度和横截面积无关,选项B错误; C.在公式 中,是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小,选项C正确; D.沿电场线方向电势降低,在匀强电场中电势降落最快的方向就是电场强度的方向,选项D错误。故选C。 23.(24-25高二·北京八十中学·期中)下列物理量中,属于矢量的是(  ) A.电动势 B.电场强度 C.电势 D.电流 【答案】B 【详解】电动势、电势、电流属于标量;电场强度有大小和方向,属于矢量。 故选B。 24.(24-25高二上·北京丰台·期中)下列说法中正确的是(  ) A.若在电场中的某一点不放试探电荷,则该点的电场强度一定为零 B.若场源电荷是点电荷,距场源同距离处的不同点,电场强度不相同 C.电场强度的定义式表明,电场中某点的电场强度的大小与试探电荷所带的电荷量成反比 D.根据可知,两带电小球间的距离趋近于零时,库仑力趋近于无穷大 【答案】B 【详解】A.电场中某点的电场强度与试探电荷无关,故A错误; B.若场源电荷是点电荷,距场源同距离处的不同点,电场强度大小相等,方向不同,故B正确; C.为电场强度的定义式,电场中某点的电场强度的大小与试探电荷所带的电荷量无关、与试探电荷所受的电场力无关,故C错误; D.公式只适用于真空中静止的点电荷,两带电小球间的距离趋近于零时,公式不再适用,故D错误。故选B。 25.(24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中)如图所示,两个等量异种点电荷分别位于M、N两点,P、Q是MN连线上的两点,且。下列说法正确的是(  ) A.P点电场强度比Q点电场强度大 B.P点电势与Q点电势相等 C.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P点电场强度大小也变为原来的2倍 D.若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P、Q两点间电势差不变 【答案】C 【详解】A.由等量异种点电荷的电场线分布特点知,P、Q两点电场强度大小相等,A错误; B.由沿电场线方向电势越来越低知,P点电势高于Q点电势,B错误; CD.由电场叠加得P点电场强度 若仅两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,则P点电场强度大小也变为原来的2倍,同理Q点电场强度大小也变为原来的2倍,而PQ间距不变,根据定性分析可知P、Q两点间电势差变大,C正确,D错误。故选C。 26.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)如图所示,a、b两点位于以负点电荷为球心的球面上,c点在球面外,则(  ) A.a点场强与b点场强相同 B.a点场强的大小比c点大 C.b点的电势比c点高 D.条件不足,无法判断a、b、c电势高低 【答案】B 【详解】A.根据点电荷的电场分布情况可知,、两点的电场强度方向不同,A错误; B.根据点电荷电场强度大小决定式,因为,所以,B正确; C.负点电荷电场线为从无穷远出发,终止在负电荷,由于沿电场线方向上,电势逐渐降低,所以距离负点电荷越近电势越低,即,C错误; D.由于、到负点电荷的距离相等,所以,D错误。故选B。 【点睛】空间中点电荷的电场线分布为辐射状,电场线方向由点电荷的电性判断,空间中的点电荷的等势面为球形,即题中给出的球面上各个点电势相等。 27.(24-25高二上·北京延庆·期中)如图所示(静电力常量为),带电荷量为的点电荷与均匀带电薄板相距为,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中点处产生的电场强度大小和方向是(    ) A.,垂直薄板向左 B.,垂直薄板向右 C.,垂直薄板向左 D.,垂直薄板向右 【答案】A 【详解】因为,故薄板与+q产生的场强在该处大小相等、方向相反,即 同时可知薄板也带正电,根据薄板形成电场的对称性,薄板在b点的场强也为,方向水平向左;故选A。 28.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)关于各种“电荷”,下列说法中正确的是(  ) A.元电荷就是电子 B.公式中,Q指的是试探电荷的电荷量 C.体积很小的带电小球一定可以看成点电荷 D.检验电荷既要求电量足够小,又要求体积足够小。 【答案】D 【详解】A.元电荷是质子或电子所带的电荷量,不是电子,A错误; B.公式中,Q指的是场源电荷的电荷量;B错误; C.点电荷是理想化模型,是指当带电体本身的大小与相互间的距离小的多时,带电体可以看成点电荷,不是体积很小的带电小球一定可以看成点电荷,C错误; D.检验电荷要求体积足够小,电量足够小,D正确。故选D。 29.(24-25高二上·北京一零一中学·期中)一金属球,原来不带电,现在沿球直径的延长线上放置一根均匀带电的细杆MN,如图所示。金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比,则(  ) A.Ea最大 B.Eb最大 C.Ec最大 D.Ea=Eb=Ec 【答案】C 【详解】静电平衡后,金属球内的合电场强度处处为零,金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN产生的电场强度大小相等,方向相反,相互抵消。 c点离带电的细杆MN最近,带电的细杆MN在c点处产生的电场强度最大,则金属球上感应电荷在c点处产生的电场强度最大,即Ec最大, 而a点离带电的细杆MN最远,带电的细杆MN在a点处产生的电场强度最小,则金属球上感应电荷在a点处产生的电场强度最小,即Ea最小。故选C。 30.(24-25高二上·北京清华附中朝阳·期中)一个带电量为+Q的点电荷,放在长为 L的不带电的导体棒中心轴线上,距离棒的左端距离为r。如图所示,当棒达到静电平衡后,导体棒上感应电荷在棒的中心点O处产生的电场强度大小和方向为(  ) A.,水平向右 B.,水平向左 C.0 D.水平向左 【答案】D 【详解】因O点的合场强为零,即点电荷+Q在O点的场强与感应电荷在O点的场强等大反向,则导体棒上感应电荷在棒的中心点O处产生的电场强度大小 方向向左。故选D。 31.(24-25高二上·北京和平街一中·期中)如图所示,以O点为圆心的圆上有A、B、C三点。A、B、C三点将圆三等分,其中A、B的连线水平。在A、B两点各固定一个电荷量为+Q的点电荷,在C点固定一个电荷量为-Q的点电荷。圆的半径为R,则O点的电场强度大小和方向为(    ) A.电场强度为零 B.电场强度为,方向竖直向上 C.电场强度为,方向竖直向下 D.电场强度为,方向竖直向下 【答案】C 【详解】A、B、C三点的点电荷在点产生的电场强度大小均为,根据对称性和几何关系,A、B两点的点电荷在点产生的电场强度为,方向竖直向下,C点的点电荷在点产生的电场强度为,方向竖直向下,所以点的电场强度为,方向竖直向下。故选C。 32.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)如图所示,原来不带电,长为l的导体棒水平放置,现将一个电荷量为()的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处,A、B分别为导体棒左右两端的一点,静电力常量为k。当棒达到静电平衡后,下列说法正确的是(  ) A.棒的两端都感应出负电荷 B.棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 C.棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小 D.若用一根导线将A、B相连,导线上会产生电流 【答案】C 【详解】A.由静电感应可知,棒左端感应出负电荷,右端感应出正电荷,故A错误; BC.q在棒中心O处产生的电场方向向右,根据平衡关系可知,棒上感应电荷在棒中心O处产生的电场方向向左,大小相同,为 故C正确,B错误; D.导体棒是等势体,左右端电势相等,若用一根导线将A、B相连,导线上不会产生电流,故D错误。故选C。 33.(24-25高二上·北京和平街一中·期中)下列物理量中与试探电荷有关的是(  ) A.电场力F B.电场强度E C.电势 D.电势差 【答案】A 【详解】A.由电场力可知,电场力既与电场有关,也与检验电荷有关,故A符合题意; B.电场强度是描述电场的力的性质的物理量,由定义式可知,E是由电场本身决定的,与检验电荷无关,故B不符合题意; C.电势是描述电场的能的性质的物理量,由定义式可知,是由场源和位置决定的,与检验电荷无关,故C不符合题意; D.电势差是由电场本身以及电场中的两点的位置决定的,与检验电荷无关,故D不符合题意;故选A。 34.(24-25高二上·北京北大附中石景山学校·期中)用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,以下属于用比值法定义的物理量是(   ) A.电场强度 B.电场强度 C.电容 D.电阻 【答案】A 【分析】所谓“比值定义法”,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法,与定义的物理量无关。 比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用物理量的变化而改变。 【详解】A. 电场强度与放入电场中的电荷无关,所以属于比值定义法,选项A正确; B. 电场强度是电场强度的决定式,其大小与Q以及r均有关系,不属于比值定义法,选项B错误; C. 电容是电容的决定式,其大小与、S以及d均有关系,不属于比值定义法,选项C错误; D. 电阻是电阻的决定式,其大小与、以及S均有关系,不属于比值定义法,选项D错误。故选A。 35.(24-25高二上·北京三十五中·期中)如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则 A.a点场强的大小比b点大 B.b点场强的大小比c点小 C.a点电势比b点高 D.b点电势比c点低 【答案】D 【详解】由点电荷场强公式确定各点的场强大小,由点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面和沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低. 由点电荷的场强公式可知,a、b两点到场源电荷的距离相等,所以a、b两点的电场强度大小相等,故A错误;由于c点到场源电荷的距离比b点的大,所以b点的场强大小比c点的大,故B错误;由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面,所以a点与b点电势相等,负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷,根据沿电场线方向电势逐渐降低,所以b点电势比c点低,故D正确. 36.(24-25高二上·北京铁路二中·期中)在如图所示的四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中a、b两点电势和场强都相同的是 A. B. C. D. 【答案】C 【详解】试题分析:电场强度是矢量,既有大小又有方向,只有当大小均相同时,场强才相同.电势是标量,真空中点电荷电场的等势线是以点电荷为球心的球面. 解:A、ab两点电势相同,电场强度方向不同,场强不同.故A错误. B、a点电场强度是由匀强电场与点电荷电场场强的合成,a点场强斜向右上方,b点场强斜向右下方,则两点场强不同.故B错误. C、根据对称性,ab两点场强相同,ab在同一等势面上,电势相同.故C正确. D、a点场强方向向上,b点场强方向向下,场强不同.故D错误.故选C 【点评】矢量要相同,只有大小和方向都相同才相同,相反当大小或方向之一变化时,矢量就变化. 37.(24-25高二上·北京一零一中学·期中)如图所示,一导体球A带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度的大小为EA。在A球球心与P点连线上放一带负电的点电荷B,当只有它存在时,它在空间P点产生的电场强度大小为EB。当A、B同时存在时,根据电场强度叠加原理,P点的电场强度大小应为(  )。    A.EB B.EA+EB C.|EA-EB| D.以上说法都不对 【答案】D 【详解】A、B同时存在时,P点的场强是A在P点形成的场强和B在P点形成的场强的矢量和,由于B的存在,改变了A球上电荷的分布,靠近B的一面电荷密度较大,所以A、B、C错误,D正确。 故选D。 【点睛】根据点电荷形成的电场的场强公式,,,当两个电荷同时存在时,改变了A球上的电荷分布,所以小球A在P点的场强不再等于EA。 38.(24-25高二上·北京延庆·期中)关于电场强度的概念,下列说法正确的是(    ) A.由可知,某电场的场强E跟F成正比,跟q成反比 B.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷无关 C.是点电荷的电场强度公式,其中Q是场源电荷的电荷量 D.以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E相同 【答案】BC 【详解】A.电场强度定义式是比值定义,E的大小由场源有关,而与F、q无关,故A错误; B.电场中某一点的场强是由电场本身性质决定的,与放入该点的试探电荷的正负、大小以及是否放入试探电荷无关,故B正确; C.是点电荷的电场强度公式,其中Q是场源电荷的电荷量,故C正确; D.电场强度是矢量,不仅有大小,而且有方向,以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E大小相等,但方向不同,因此场强不同,故D错误。故选BC。 39.(24-25高二上·北京交大附中·期中)定义式和决定式反映了人们对自然界认识的不同层次,定义式侧重描述客观世界,刻画自然界是怎样的;决定式则侧重对客观世界的因果解释,解释自然界为什么是这样的。关于定义式和决定式,下列说法正确的是(  ) A.是定义式,它适用于任何电场 B.是决定式,它只适用于真空中点电荷产生的电场 C.是决定式,它只适用于匀强电场 D.是定义式,它不适用于平行板电容器 【答案】AB 【详解】A.公式 是电场强度的定义式,它适用于任何电场,选项A正确; B.公式 是电场强度的决定式,它只适用于真空中点电荷产生的电场,选项B正确; C.公式 是电势的定义式,它适用于任何电场,选项C错误; D.公式 是电容器的定义式,它适用于平行板电容器,选项D错误。故选AB。 40.(24-25高二上·北京育才·期中)在如图所示的四种典型电场的情况中,电场中a、b两点的电场强度相同的是(    ) A.图甲中平行板电容器带电时,极板间除边缘附近外的任意两点a、b B.图乙中两个等量异号点电荷的连线上,与连线中点O等距的两点a、b C.图丙中离点电荷等距的任意两点a、b D.图丁中两个等量同号点电荷的连线的中垂线上,与连线中点O等距的任意两点a、b 【答案】AB 【详解】A.a、b是匀强电场中的两点,电场强度相同,故A正确; B.两个等量异号点电荷的连线上,据电场线的对称性可知,a、b两点电场强度相同,故B正确; C.离点电荷Q等距的任意两点a、b电场强度大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故C错误; D.两个等量同号点电荷连线的中垂线上,与中点O等距的任意两点a、b场强大小相等,但方向相反,所以电场强度不同,故D错误. 41.(24-25高二上·北京三里屯一中·期中)类比是一种重要的科学思想方法。在物理学史上。法拉第通过类比不可压缩流体中的流速线模拟出用电场线来描述电场。 (1)静电场的分布可以用电场线来形象描述,已知静电力常量为k。 ①真空中有一电荷量为Q的正点电荷,其周围电场的电场线分布如图1所示。距离点电荷r处有一点P,请根据库仑定律和电场强度的定义,推导出P点场强大小E的表达式: ②如图2所示,若在A、B两点放置的是电荷量分别为+和-的点电荷,已知A、B间的距离为2a,C为A、B连线的中点,求C点的电场强度的大小的表达式,并根据电场线的分布情况比较和的大小关系,说明原因。 (2)有一足够大的静止水域,在水面下足够深的地方放置一大小可以忽略的球形喷头,其向各方向均匀喷射水流。稳定后水在空间各处流动速度大小和方向是不同的,为了形象地描述空间中水的速度的分布,可引入水的“流速线”。水不可压缩,该情景下水的“流速线”的形状与图1中的电场线相似,箭头方向为速度方向,“ 流速线”分布的疏密反映水流速的大小。已知喷头单位时间喷出水的体积为Q,推导喷头单独存在时,距离喷头为r处水流速大小v的表达式。 【答案】(1)①;②;q1>q2;(2) 【详解】(1)①若在P点放上一个电荷量为q的试探电荷,则由库仑定律可知,该试探电荷受的电场力为 则该点的场强为 ②+q1在C点的场强 方向向右; -q2在C点的场强 方向向右,则C点的场强为 如图所示,过C作A、B连线的中垂线,交某条电场线于D点,由图可知该点场强ED斜向上方,因此 q1>q2 (2)当喷头单独存在时,喷头向空间各方向均匀喷水,设单位时间喷头喷出水的体积为Q,在距喷头r处水流速度大小为v,设极短的一段时间△t,则 v△t⋅4πr2=Q⋅△t 因此,在距喷头r处的流速大小为 42.(24-25高二上·北京三十五中·期中)一根长为l的绝缘丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,重力加速度为g,求: (1)小球受到的静电力大小; (2)匀强电场电场强度的大小。 【答案】(1)小球受到的静电力大小为mgtan37°;(2)匀强电场电场强度的大小为 【详解】(1)(2)小球的受力如图,显然小球带正电,由平衡条件得 qE=mgtan37° 故电场强度的大小为 E= 地 城 考点04 电场线 43.(24-25高二上·北京九中·期中)已知是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度时间图像如图所示。则这一电场可能是下图中的(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】由图像可知,速度在逐渐增大,图像的斜率在逐渐减小,故此带负电的微粒做加速度越来越小的加速直线运动,所受电场力越来越小,电场线的疏密表示场强的大小,故沿AB方向电场线越来越稀疏。带负电的微粒受力方向与运动方向相同,与场强方向相反,故场强方向由B指向A。故选B。 44.(24-25高二上·北京一零一中学·期中)如图所示,A、B为两个等量异种点电荷连线上的两点(其中B为连线中点),C为连线中垂线上的一点.今将一带正电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中正确的是(    ) A.A点的场强比C点的场强大 B.A点的电势比C点的电势低 C.从A点移到B点的过程中,静电力对该试探电荷做负功 D.从B点移到C点的过程中,该试探电荷的电势能减小 【答案】A 【详解】等量异种电荷的电场线和等势面分布如图所示 A.等量异种点电荷的连线上B点电场强度最小,中垂线上B点电场强度最大,所以A点场强大于C点场强,A正确; B.沿电场线方向电势降低,A点电势高于B点电势,等量异种点电荷连线的中垂线是等势面,C点电势等于B点电势,所以A点的电势比C点的电势高,B错误; C.正电荷受到的电场力与电场线方向相同,所以将带正电的试探电荷从A移到B,电场力做正功,C错误; D.等量异种点电荷连线的中垂线是等势面,将带正电的试探电荷从B点移到C点的过程中,该试探电荷的电势能不变,D错误。故选A。 45.(24-25高二上·北京师大实验·期中)四种电场的电场线分布情况如图所示。将一检验电荷分别放在场中a、b两点,则该检验电荷在a、b两点所受的电场力以及电势能均相同的是 A.甲图中,与正点电荷等距离的a、b两点 B.乙图中,两等量异种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点 C.丙图中,两等量同种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点 D.丁图中,某非匀强电场中同一条电场线上的a、b两点 【答案】B 【详解】A.甲图中,与正点电荷等距离的a、b两点场强大小相等,但是方向不同,则该检验电荷在a、b两点所受的电场力不相同;因两点的电势相等,则电荷在两点的电势能相同,选项A错误; B.乙图中,两等量异种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点,由对称可知,两点的场强大小和方向均相同,则检验电荷所受的电场力相同;因a、b所在的直线是等势面,则电荷在两点的电势能相同,选项B正确; C.丙图中,两等量同种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点的场强大小相同,但是方向不同,则该检验电荷在a、b两点所受的电场力不相同;因两点的电势相等,则电荷在两点的电势能相同,选项C错误; D.丁图中,某非匀强电场中同一条电场线上的a、b两点的场强和电势均不同,则该检验电荷在a、b两点所受的电场力不相同,电荷在两点的电势能也不相同,选项D错误;故选B. 46.(24-25高二上·北京九中·期中)为两个等量的正点电荷,在其连线中垂线上的P点放一个负点电荷q(不计重力),由静止释放后,则(  ) A.负点电荷运动由P到O点,一直做加速运动 B.负点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越大 C.负点电荷在从P点到O点运动的过程中,加速度越来越小 D.负点电荷在P点受力由P指向O,故P点电场强度方向由P指向O 【答案】A 【详解】A.根据矢量的合成可知,负点电荷q在P点受到的电场力向下,从P到O的过程中,负点电荷q的受力方向与运动方向相同,故点电荷q一直做加速运动,A正确; BC.因中垂线上半部分的各点合场强方向相同,均为O指向P,而O至无穷远处场强先增大后减小,场强最大的位置有可能在OP之间,也可能在OP的延长线上,所以负点电荷从P至O的过程一直加速,加速度的大小可能逐渐减小,也可能先增大后减小,故加速度的大小变化无法确定,BC错误; D.负点电荷q在P点受力由P指向O,故P点电场强度方向由O指向P,D错误。故选A。 47.(24-25高二上·北京育英中学·期中)图中实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。A、B两点处电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB。下列说法正确的是(  ) A.该电场可能是正点电荷产生的 B.同一点电荷放在A点受到的静电力比放在B点时受到的静电力大 C.一点电荷在A点的电势能小于B点 D.正电荷在A点由静止释放,将始终沿A点所在的那条电场线运动 【答案】B 【详解】A.由于点电荷的电场线为直线,所以该电场不可能是正点电荷产生的,故A错误; B.由图可知,A点电场线较B点密,所以同一点电荷放在A点受到的静电力比放在B点时受到的静电力大,故B正确; C.由于沿电场线方向电势降低,所以A点电势低于B点电势,所以正点电荷在A点的电势能小于B点,而负点电荷在A点的电势能大于B点,故C错误; D.正电荷在A点由静止释放,沿电场线的切线方向运动,所以不会将始终沿A点所在的那条电场线运动,故D错误。故选B。 48.(24-25高二上·北京八中·期中)如图所示,在真空中有两个带等量正电的点电荷,分别置于P、Q两点,D、E为P、Q连线上的两点,A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点,且OA=OC,OD=OE。下列说法正确的是(  ) A.A、B两点电势相等 B.D、E两点场强相同 C.将质子在D点静止释放,它将在DE之间来回运动 D.将质子在A点静止释放,它将在AC之间来回运动 【答案】C 【详解】A.根据等量正电荷电场等势线分布可知,A点电势高于B点电势。故A错误; B.根据等量正电荷电场电场线分布可知,D、E两点场强大小相等,方向相反。故B错误; C.根据等量正电荷电场电场线分布可知DO与OE之间的电场强度对称分布,将质子在D点静止释放,它先向右做加速运动,运动至O点速度达到最大,然后做减速运动,运动至E点速度减为0,之后反向加速运动至O点,再减速运动至D点,将在DE之间来回运动。故C正确; D.同理,可知中垂线上O点上方的电场强度方向竖直向上,将质子在A点静止释放,它将沿中垂线向上做加速直线运动。故D错误。故选C。 49.(24-25高二上·北京交大附中·期中)某区域静电场的电场线分布如图所示,a、b、c是电场中的三个点。下列说法错误的是(  ) A.a、b、c三点电场强度大小关系为 B.a、b、c三点电势关系为 C.电子在a、b、c三点的电势能关系为 D.将质子从b点由静止释放,仅在静电力作用下它将沿电场线运动 【答案】D 【详解】A.由电场线分布的疏密程度,可知a、b、c三点的电场强度大小关系为 Eb>Ea>Ec 故A不符合题意; B.沿电场线的方向电势逐渐降低,结合图可知a、b、c三点的电势关系为 φb>φa>φc 故B不符合题意; C.因为 φb>φa>φc 根据 Ep=qφ 可知电子在a、b、c三点的电势能关系为 故C不符合题意; D.将质子从b点由静止释放,由于电场线不是直线,所以仅在静电力作用下它将不会沿电场线运动,故D符合题意。故选D。 50.(24-25高二上·北京丰台·期中)如图所示,两虚线为等量异种点电荷的连线与中垂线。带负电的试探电荷沿虚线从点经点移到点,此过程中试探电荷(  ) A.所受的电场力方向一直不变 B.所受的电场力先减小后增大 C.所经过、点的电势 D.电势能先增大后减小 【答案】A 【详解】A.等量异种点电荷电场线和等势面分布如图: 可见从a到b到c,电场力方向一直与ab垂直,方向不变,选项A正确; B.根据电场线的疏密可知,a、b、c三点的场强大小关系是 则电荷从a到b,电场力增大;从b到c,电场力增大,选项B错误; CD.由题ab是一条等势线,c点的电势比a、b的电势高,电荷带负电,则电荷从a到b,其电势能不变,从b到c,其电势能减小,即在此全过程中,电荷的电势能先不变后减小.选项CD错误。故选A。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题01 静电场及其应用(期中真题汇编,北京专用)高二物理上学期
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专题01 静电场及其应用(期中真题汇编,北京专用)高二物理上学期
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