专题01 电场力的性质（期末真题汇编，浙江专用）高二物理上学期

专题01 电场力的性质 核心必练+进阶提升+培优冲刺 三层突破 1. (24-25高二上·浙江绍兴上虞区·期末)某同学用一次性塑料杯、回形针和铝箔纸自制一个简易验电器，如图所示。下列实验现象可能产生的是（　　） A．与纸巾摩擦过的塑料吸管靠近但未接触回形针上端时，铝箔会张开，而将塑料吸管移开后，铝箔的张角不会闭合 B．与纸巾摩擦过的塑料吸管与回形针接触后铝箔会张开，再将塑料吸管移开，铝箔的张角又会略微变小，但不闭合 C．当火柴的火焰靠近带电的回形针上端时，铝箔的张角会闭合 D．先让与纸巾摩擦过的塑料吸管接触回形针上端，再用摩擦过的纸巾接触回形针上端，铝箔的张角会闭合 【答案】BCD 【来源】浙江省绍兴市上虞区2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题 【详解】A．与纸巾摩擦过的塑料吸管会带电，靠近回形针上端时，由于感应带电回形针会带上异种电荷，因此铝箔的张角会打开，当塑料吸管移开后铝箔和回形针上的电荷会再次中和不显电性，因此铝箔的张角会闭合，故A选项错误； B．与纸巾摩擦过的塑料吸管会带电，接触回形针后由于接触带电，回形针会带上同种电荷，铝箔张开，当塑料吸管移开后回形针和铝箔仍然保持一定电荷，所以铝箔张角会略微变小但不闭合； C．由于分子热效应，火焰上端靠近回形针时电子运动加剧会脱离回形针，从而导致回形针和铝箔所带电荷减小，铝箔的张角会逐渐闭合； D．与纸巾摩擦过的塑料吸管和纸巾会分别带上异种电荷，当塑料吸管和纸巾分别与回形针接触后，回形针由于接触带电会先带上电荷没然后被中和。因此铝箔的张角最后会是闭合状态。 故选BCD。 2. (24-25高二上·浙江温州十校联合体·期末)下列有关静电现象的说法错误的是（　　） A．如甲图所示，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电 B．乙图为野外高压输电线，为了防止受到雷击，应该给它按上避雷针 C．丙图为静电除尘器的原理图，大量带负电的粉尘被吸附到正极A上，是利用了静电吸附 D．如丁图所示，在燃气灶中，安装的电子点火器，是利用了尖端放电的原理 【答案】B 【来源】浙江省温州市十校联合体2024-2025学年高二上学期11月期末联考物理试题 【详解】A．在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电，A正确，不符合题意； B．由于高压输电线本身就已具有放雷措施，不需要再安装避雷针，B错误，符合题意； C．静电除尘是利用异种电荷相互吸引的原理，C正确，不符合题意； D．燃气灶的点火装置利用尖端放电的原理，D正确，不符合题意。 故选B。 3. (24-25高二上·浙江温州·期末)如图所示为描述甲、乙两个点电荷在空间产生的电场的部分电场线，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙带同种电荷 B．甲的电荷量小于乙的电荷量 C．除无穷远处外，乙的右侧还有一处的电场强度为0 D．除无穷远处外，甲的左侧还有一处的电场强度为0 【答案】C 【来源】浙江省温州市2024-2025学年高二上学期期末教学质量统一检测物理试卷（A） 【详解】A．电场线由正电荷出发到负电荷，由题图可知，甲带正电，乙带负电，故A错误； B．两电荷附近电场线密集程度不同，所带电荷量不同，根据题图可知，甲的电荷量大于乙的电荷量，故B错误； CD．由于甲带正电，乙带负电，且甲的电荷量大于乙的电荷量，根据点电荷场强公式结合场强叠加原理可知，除无穷远处外，乙的右侧还有一处的电场强度是0，故C正确，D错误。 故选C。 4. (24-25高二上·浙江衢州·期末)电子仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知电子速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】浙江省衢州市2024-2025学年高二上学期期末物理试题 【详解】电子做曲线运动，所受合外力应该指向轨迹凹侧，速度沿轨迹切线。电子速度减小，则电场力与速度夹角应为钝角。电子带负电受力方向与场强相反，故B选项满足电场力指向轨迹凹侧，且电场力与速度夹角是钝角。 故选B。 5. (23-24高二上·浙江绍兴上虞区·期末)为避免野外高压输电线遭受雷击，在三条输电线上方往往架设有两条与大地相连的导线。下列选项中，与该措施原理相同的是（　　） A．静电除尘设备 B．建筑物顶部安装避雷针 C．音、视频等信号线包裹金属网 D．电子点火器的钉尖形放电极 【答案】C 【来源】浙江省绍兴市上虞区2023-2024学年高二上学期期末教学质量调测物理试题 【详解】野外高压输电线受到雷击的可能性很大，所以在三条输电线上方还有两条导线，他们与大地相连，属于静电屏蔽原理。 A．静电除尘器用于粉尘较多的各种场所，用来收集或者去除粉尘，属于静电应用，故A错误； B．建筑物顶部安装避雷针，属于尖端放电，故B错误； C．音、视频等信号线包裹金属网，属于静电屏蔽，故C正确； D．燃气灶点火器的放电电极做成针形，属于尖端放电原理，故D错误。 故选C。 6. (23-24高二上·浙江杭州·期末)关于汽车中的物理知识， 下述说法正确的是（　　） A．某些小汽车顶上有一根露在外面的小天线是用来避免雷击的 B．后挡风玻璃上有一根根电热丝，冬天通电后可使车内温度升高， 感觉更舒适 C．打雷时，待在汽车里要比待在木屋里安全 D．汽车上坡要换高速挡，其目的是增大速度，得到较小的牵引力 【答案】C 【详解】A．某些小汽车顶上有一根露在外面的小天线是用来接受无线电信号的，A错误； B．后挡风玻璃上有一根根电热丝，通电后可快速发热，用来消除霜雾，B错误； C．打雷时，由于汽车金属外壳具有静电屏蔽作用，因此待在汽车里要比待在木屋里安全，C正确； D．由可知，当汽车的输出功率一定时，速度越小，则牵引力越大，因此汽车上坡要换成低速挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力，D错误。 故选C。 7. (23-24高二上·浙江杭州第四中学（下沙校区）·期末)如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点。放在A、B两点的试探电荷受到的静电力与其所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为静电力的正方向，则（　　） A．点电荷Q一定为正电荷 B．点电荷Q在A、B之间 C．点电荷Q在A、O之间 D．A点的电场强度大小为 【答案】B 【来源】浙江省杭州第四中学（下沙校区）2023-2024学年高二上学期期末物理试题 【详解】ABC．由图乙知，正的试探电荷放在A点和负的试探电荷放在B点所受的静电力的方向都沿x轴的正方向，说明点电荷Q为负电荷且在A、B之间，故AC错误，B正确； D．由图像的斜率 可知 故D错误。 故选B。 8. (23-24高二上·浙江台州·期末)在燃气灶上常安装电子点火器，接通电子线路时产生高电压，通过高压放电的电火花来点燃气体．电子点火器的放电电极应该做成（    ） A．针尖状 B．圆头状 C．方形 D．椭球形 【答案】A 【来源】浙江省台州市2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题 【详解】尖端电荷容易聚集，电子点火器需瞬间高压放电，需要高电荷密度区。故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形。 故选A。 9. (24-25高二上·浙江绍兴诸暨·期末)如图所示为静电推进装置的基本原理图。发射极和吸板分别接在高压直流电源的两极，带电液滴由发射极向吸板运动，不计液滴重力，以下说法正确的是（　　） A．液滴携带负电荷 B．电场力对液滴做正功 C．液滴做匀变速直线运动 D．液滴的电势能在不断增加 【答案】B 【来源】浙江省绍兴市诸暨市2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题 【详解】ABD．由图可知，发射极与电源正极相连，吸板与电源负极相连，而发射出的带电液滴从发射极向吸板运动，即电场力对液滴做正功，可知液滴带正电，并且液滴的电势能减小，故AD错误，B正确； C．发射极的尖端集聚大量的正电荷，故越靠近尖端，电场线越密，电场强度越大，所以该电场是非匀强电场，从左到右，电场强度不断减小，故加速度不断减小，所以液滴不是做匀变速直线运动，故C错误。 故选B。 10. (24-25高二上·浙江台州·期末)如图所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连，锯条接电源负极，金属片接正极。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当摇动起电机，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又出现烟雾缭绕。下列说法正确的是（　　） A．室内的空气湿度越大，实验效果越好 B．起电机摇动时，塑料瓶内存在的是匀强电场 C．起电机摇动前，烟尘颗粒带上电荷才能做成功 D．带电的烟雾颗粒向着金属片运动时，电势能减少 【答案】D 【来源】浙江省台州市2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题 【详解】A．潮湿的空气易于导电，则起电机产生的静电不容易在铁锯条和金属片上积累，则该实验不易成功，故A错误； B．起电机摇动时，锯条处聚集的电荷最密集，塑料瓶内存在的是非匀强电场，故B错误； C．锯条和金属片间的电场让空气电离，电离出的电子让烟尘颗粒带负电，不需要让烟尘颗粒先带上电荷才能做成功，故C错误； D．带电的烟雾颗粒向着金属片运动时，电场力做正功，电势能减少，故D正确。 故选D。 1. (23-24高二上·浙江金华十校·期末)如图所示为一竖直面内半径为R的光滑绝缘圆弧轨道，两带电小球A、B（小球半径远小于R）在轨道上保持静止，带电量分别为q和3q，电性未知，两小球和圆心的连线与竖直方向分别成37°和53°，静电力常量为k，则（　　） A．A、B两小球带异种电荷 B．A、B两球质量之比为 C．A球质量为 D．仅把A、B的带电量互换，两小球仍在原位置静止 【答案】CD 【来源】浙江省金华市十校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题 【详解】A．如图所示 A、B两小球带同种电荷，故A错误； B．对A受力分析由正弦定理可得 对B受力分析由正弦定理可得 故A、B两球质量之比为 故B错误； C．根据库仑定律可得 故A球质量为 故C正确； D．仅把A、B的带电量互换，F的大小不变，故不影响两小球的位置，故两小球仍在原位置静止，故D正确。 故选CD。 2. (23-24高二上·浙江杭州第四中学（下沙校区）·期末)如图所示，两个带电小球A、B分别处在光滑绝缘的斜面和水平面上，且在同一竖直平面内。用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止。现将B球水平向左移动一小段距离，发现A球随之沿斜面向上移动少许，两球在虚线位置重新平衡。与移动前相比，下列说法正确的是（　　） A．斜面对A的弹力增大 B．水平面对B的弹力增大 C．推力F变小 D．两球之间的距离变小 【答案】BC 【来源】浙江省杭州第四中学（下沙校区）2023-2024学年高二上学期期末物理试题 【详解】A．如图所示 对小球A受力分析，由平行四边形定则可知，当A小球到达虚线位置时，斜面对A的弹力减小，A错误； B．对AB整体受力分析，和的竖直分量之和等于AB的重力之和，减小，则的竖直分量减小，则水平面对B的弹力增大，B正确； C．对B受力分析，F等于库仑力的水平分量，因为减小且与水平方向的夹角变大，则的水平分量减小，即推力F减小，C正确； D．由A受力可知，两球之间的库仑力减小，根据库仑定律得，两球之间的距离变大，D错误。 故选BC。 3. (23-24高二上·浙江温州·期末)如图所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直面内，可视为点电荷的三个带电球a、b、c套在圆环上，稳定时c球位于圆环最低点，a和c两球的连线、b和c两球的连线与竖直方向夹角分别为、，下列说法正确的是（　　） A．a、b两球带异种电荷 B．a、b两球对c球的静电力相等 C．a球的电荷量大于b球的电荷量 D．a、b两球的质量之比为 【答案】C 【来源】浙江省温州市2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题 【详解】A．对球a受力分析，受重力，b、c两球的库仑力和圆环的支持力，由几何关系可知，ab的连线经圆心，即ab是直径，由共点力的平衡条件可知，若c对a是斥力，b对a是引力，a可以处于平衡状态，即a和c是同性，a和b是异性，b和c是异性；对b受力分析，a和c对b都是引力，则b受力不平衡，因此a、b两球带同种电荷，b和c带同种电荷，A错误； BC．对球c受力分析，受重力，圆环的支持力，a、b两球对c球的静电力，若a、b两球对c球的静电力相等，由于这两个力与水平方向的夹角不相等，可知这两力在水平方向的分力不平衡，则c球不处于平衡状态。若使c球在水平方向的分力平衡，由于ac连线与水平方向夹角大于bc连线与水平方向夹角，且a到c距离大于b到c距离，所以a球的电荷量要大于b球的电荷量，B错误，C正确； D．如图对各球进行受力分析 c球水平方向 解得 设a球质量m，b球质量为M，对ab球受力分析，根据题中已知信息可得 a球水平和竖直方向受力平衡得 联立解得 对b球水平和竖直方向受力平衡得 其中有 联立解得 故可得a、b两球的质量之比为 故D错误。 故选C。 4. (22-23高二上·浙江台州·期末)如图所示，三根完全相同的轻质绝缘细杆，通过金属铰链组合成支架，杆可绕铰链自由转动，每根杆下端分别固定有带电小球，支架静放在绝缘粗糙的水平桌面上。已知三根细杆对称分布，与竖直方向的夹角均为，长为。质量均为，电荷量均为且可看成点电荷。静电力常量为，。则（　　）    A．A球受到5个力作用 B．A球受到桌面的摩擦力方向垂直指向 C．每根杆对P球的作用力大小为 D．同时减小杆与竖直方向夹角时，小球对桌面的压力减小 【答案】BC 【来源】浙江省台州市2022-2023学年高二上学期期末考试物理试题 【详解】C．对P球作受力分析如图所示    库仑力大小为 由平衡条件可得 每根杆对P球的作用力大小为 故C正确； A．对A作受力分析如图所示    由于与库仑力大小未知，则杆受力方向未知，A球受到重力、支持力、摩擦力、B、C、P的斥力作用，故A错误； B．FBA，FCA的合力方向由A指向D，FPA在桌面方向的分力也是由A指向D，则摩擦力的方向垂直指向，故B正确； D．将金属铰链和小球作为整体，同时减小杆与竖直方向夹角时，小球对桌面的压力仍为4mg，故D错误。 故选BC。 5. (22-23高二上·浙江金华十校·期末)美国物理学家密立根（R. A．Millikan）于20世纪初进行了多次实验，比较准确的测定了电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B水平放置，两板接有可调电源。从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量，将两板间的电势差调节到时，带电油滴恰好悬浮在两板间，然后撤去电场，油滴开始下落，由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为，已知空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为，重力加速度为。则计算油滴带电荷量的表达式为（　　）    A． B． C． D． 【答案】B 【来源】浙江省金华市十校2022-2023学年高二上学期期末物理试题 【详解】油滴在电场中受力平衡，则 匀速下落状态，空气阻力与速度的平方成正比，则 联立解得 故选B。 6. (23-24高二上·浙江丽水·期末)如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。A、B、C三小球的质量均为m，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为k，则（　　） A．弹簧的压缩量为 B．C球的电荷量大小 C．相邻两小球的间距为 D．A球受到的库仑力为 【答案】C 【来源】浙江省丽水市2023-2024学年高二上学期1月期末检测物理试题 【详解】A．将三个小球看作一个整体，则根据平衡条件可得 解得弹簧的压缩量为 故A错误； BC．对C球受力分析，可知C球也带正电。对B球列平衡等式，有 对C球列平衡等式有 方程联立解得 ， 故B错误，C正确； D．对A受力分析，有 解得A球受到的库仑力为 故D错误。 故选C。 7. (23-24高二上·浙江宁波宁波九校·期末)如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上．为了使质量为、带电荷量为的小球静止在斜面上，可加一平行于纸面的方向可调的匀强电场，重力加速度为．下列说法正确的是（    ） A．电场强度的最小值为 B．电场强度的最小值为 C．若电场强度，则电场强度方向一定竖直向上 D．若电场强度，则电场强度方向不一定竖直向上 【答案】D 【来源】浙江省宁波市宁波九校2023-2024学年高二上学期1月期末联考物理试题 【详解】AB．当电场力方向沿斜面向上时场强最小，此时 电场强度的最小值为 选项AB错误； CD．由图可知，若电场强度 即 则电场强度方向不一定竖直向上，选项C错误，D正确。 故选D。 8. (24-25高二上·浙江绍兴春晖中学·期末)如图甲所示，点电荷绕点电荷+Q做半径为r的匀速圆周运动，角速度为；如图乙所示，与甲图中完全相同的点电荷在相距为的两个固定点电荷+Q所在连线的中垂面上，做角速度为的匀速圆周运动，到+Q的距离始终为2r。则为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【来源】浙江省绍兴市春晖中学2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题 【详解】图甲中，点电荷对点电荷的库仑力来提供向心力，做半径为的匀速圆周运动，则有 解得 图乙中，设点电荷与点电荷连线和两个固定点电荷+Q连线的夹角为，则有 可得 两个固定点电荷对的库仑力的合力提供向心力，则有 解得 则 故选D。 1. (24-25高二上·浙江温州环大罗山联盟·期末)如图所示，高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，取大地电势为0，下列说法正确的是（　　） A．高压静电防护服应采用绝缘性能特别好的绝缘材料制作 B．感应电荷在O点处产生的场强大小等于，方向由O指向金属小球 C．高压静电防护服外表面场强处处为零 D．高压静电防护服左侧外表面带负电，电势小于0 【答案】B 【来源】浙江省温州环大罗山联盟2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题 【详解】A．高压静电防护服是内部有用金属丝织成的金属网，金属导电性好，对外部电场能起到屏蔽作用。故A错误； B．由场强叠加原理可知 感应电荷场强方向与金属小球产生的场强方向相反，由O指向金属小球。故B正确； C．高压静电防护服内部电场强度处处为零，电荷分布在外表面上，表面处的场强不等于0。故C错误； D．由于防护服接地，应为左侧外表面带负电，大地无限远处带正电（防护服与大地连成一无限大导体），所以右侧不带电，防护服与大地相连，所以防护服上各点电势为0。故D错误。 故选B。 2. (24-25高二上·浙江衢州五校联盟·期末)如图所示，A、B、C为三个质量均为m的带负电小球，所带电荷量均为q，A、B两球在水平地面上，和地面间的动摩擦因数均为μ，C球悬停在空中，三球保持静止状态，且任意两球间距都相同，则（　　） A．C球所在点电场强度大小为 B．B球受到的电场力大小为 C．地面对A球的支持力大小为 D．地面受到A球的摩擦力大小为 【答案】B 【来源】浙江省衢州五校联盟2024-2025学年高二上学期期末联考物理试题 【详解】A．对C球受力分析如图所示 可知小球C受三个力平衡，所以小球C受到的电场力的合力与重力等大反向，即C球所在点电场强度大小为，故A错误； B．对C受力分析知 所以有 对B小球所受到的电场力进行分析，如图所示 此时Fa与Fc的夹角为60°且大小相等，所以B小球受到的电场力为 故B正确； CD．对A小球受力分析，如图所示 则有 解得 故CD错误。 故选B。 3. (24-25高二上·浙江温州十校联合体·期末)如图所示，带电荷量为q的金属椭圆形球A置于绝缘支架上，一质量为m、带电荷量为的小球B（可视为质点）用长为L的绝缘轻绳悬挂在架子上。静止时轻绳与竖直方向的夹角为，椭圆形球A的中心与小球B在同一水平线上且相距为d，下列说法正确的是（　　） A．椭圆形球A、小球B带异种电荷 B．椭圆形球A在小球B处产生的电场强度大小为 C．剪断轻绳后，小球B的运动轨迹是抛物线的一部分 D．若A的电荷量逐渐减少为0，则该过程电场力对B做的功为 【答案】B 【来源】浙江省温州市十校联合体2024-2025学年高二上学期11月期末联考物理试题 【详解】A．由图可知，B小球受到球A向右的斥力，所以两球带同种电荷，故A错误； B．小球B受力平衡，所以 则椭圆形球A在小球B处产生的电场强度大小为 故B正确； C．剪断轻绳后，小球B在水平方向和竖直方向上均做加速运动，其运动轨迹不会是抛物线的一部分，故C错误； D．若A的电荷量逐渐减小为0的过程中，对B，根据动能定理可得 则电场力对B做的功为 故D错误。 故选B。 4. (24-25高二上·浙江宁波三锋联盟·期末)如图所示，长L = 1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ = 37°。已知小球所带电荷量q = 1 × 10−2 C，匀强电场的场强E = 300 N/C，取重力加速度g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求： (1)小球带正电还是负电？ (2)小球的质量m。 (3)若将小球移至悬点正下方的最低点，然后由静止释放，求小球能获得的最大速率。 【答案】(1)正电 (2)0.4 kg (3) 【来源】浙江省宁波市三锋联盟2024-2025学年高二上学期期末物理试题 【详解】（1）由图可知，小球所受的电场力水平向右，与场强方向相同，故小球带正电。 （2）对小球受力分析，如图所示 根据受力平衡可知 代入数据，求得 （3）小球所受重力与电场力的合力大小为 其方向与竖直方向成37°角向右下方，所以，小球释放后摆动到原静止位置时的速率最大，设最大速率为vm，在该过程中，由动能定理得 代入数据，求得 5. (24-25高二上·浙江杭州浙里特色联盟·期末)如图所示，电荷量为、质量为的带正电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，小球在运动过程中电荷量始终保持不变，，，重力加速度为。 (1)求匀强电场电场强度的大小； (2)若把小球拉到最低点由静止释放，当小球运动到细线与竖直方向夹角时忽然撤去电场，则 ①小球回到最低点时的速度多大？ ②小球回到最低点时对细线的拉力多大？ 【答案】(1) (2)①；② 【来源】浙江省杭州市浙里特色联盟2024-2025学年高二上学期11月期末物理试题 【详解】（1）对小球受力分析，根据平衡条件则有 解得 （2）①设小球回到最低点的速度为，整个过程中只有电场力做功，根据动能定理可知 解得 ②小球在最低点时，由牛顿第二定律可得 结合上式可得 根据牛顿第三定律可知，小球回到最低点时对细线的拉力为 6. (24-25高二上·浙江杭州浙里特色联盟·期末)如图所示，两根绝缘细线的上端都系在水平天花板上，另一端分别连着两个带电小球P、Q，两小球静止时处于同一水平高度，球质量为，两细线与天花板间的夹角分别为，，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．两个小球带同号电荷 B．两个小球具有相同的质量 C．两细线对小球的拉力大小相等 D．细线对球的拉力小于细线对球的拉力 【答案】D 【来源】浙江省杭州市浙里特色联盟2024-2025学年高二上学期11月期末物理试题 【详解】A．对小球P或Q受力分析，根据平衡条件可知，两小球之间的库仑力只能为引力，则两个小球带异种电荷，故A错误； BCD．对小球P或Q受力分析如图所示 根据平衡条件，可得 ， ， 求得两小球质量关系为 两细线对小球的拉力大小关系为 故BC错误，D正确。 故选D 。 7. (23-24高二上·浙江杭州第二中学东河校区·期末)如图所示，半径为R的光滑绝缘空心圆形细管道竖直固定放置，A、B为置于管道中的可视为点电荷的带电小球，其中小球A固定在管道的最低点M处，小球B可以自由滑动。平衡时，小球B静止在管道中的N处，M、N连线与竖直方向成30°角。已知小球B所带电荷量为，质量为m，重力加速度为g，不计小球大小和管道内径，则（    ） A．小球A一定带负电 B．小球A在N处产生的电场强度大小为 C．小球A所带电荷量的绝对值为 D．小球A所带电荷量的绝对值为 【答案】D 【来源】浙江省杭州市第二中学东河校区2023-2024学年高二上学期期末物理试题 【详解】对B受力分析，如图所示 A．可知小球A对小球B为库仑斥力，由于B球带正电，所以A球带正电，A错误； B．由平行四边形定则得 联立解得小球A在N处产生的电场强度大小为 B错误； CD．由点电荷的场强公式得 解得 D正确，C错误。 故选D。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 电场力的性质 核心必练+进阶提升+培优冲刺 三层突破 1. (24-25高二上·浙江绍兴上虞区·期末)某同学用一次性塑料杯、回形针和铝箔纸自制一个简易验电器，如图所示。下列实验现象可能产生的是（　　） A．与纸巾摩擦过的塑料吸管靠近但未接触回形针上端时，铝箔会张开，而将塑料吸管移开后，铝箔的张角不会闭合 B．与纸巾摩擦过的塑料吸管与回形针接触后铝箔会张开，再将塑料吸管移开，铝箔的张角又会略微变小，但不闭合 C．当火柴的火焰靠近带电的回形针上端时，铝箔的张角会闭合 D．先让与纸巾摩擦过的塑料吸管接触回形针上端，再用摩擦过的纸巾接触回形针上端，铝箔的张角会闭合 2. (24-25高二上·浙江温州十校联合体·期末)下列有关静电现象的说法错误的是（　　） A．如甲图所示，在加油站给车加油前，要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电 B．乙图为野外高压输电线，为了防止受到雷击，应该给它按上避雷针 C．丙图为静电除尘器的原理图，大量带负电的粉尘被吸附到正极A上，是利用了静电吸附 D．如丁图所示，在燃气灶中，安装的电子点火器，是利用了尖端放电的原理 3. (24-25高二上·浙江温州·期末)如图所示为描述甲、乙两个点电荷在空间产生的电场的部分电场线，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙带同种电荷 B．甲的电荷量小于乙的电荷量 C．除无穷远处外，乙的右侧还有一处的电场强度为0 D．除无穷远处外，甲的左侧还有一处的电场强度为0 4. (24-25高二上·浙江衢州·期末)电子仅在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知电子速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线） A． B． C． D． 5. (23-24高二上·浙江绍兴上虞区·期末)为避免野外高压输电线遭受雷击，在三条输电线上方往往架设有两条与大地相连的导线。下列选项中，与该措施原理相同的是（　　） A．静电除尘设备 B．建筑物顶部安装避雷针 C．音、视频等信号线包裹金属网 D．电子点火器的钉尖形放电极 6. (23-24高二上·浙江杭州·期末)关于汽车中的物理知识， 下述说法正确的是（　　） A．某些小汽车顶上有一根露在外面的小天线是用来避免雷击的 B．后挡风玻璃上有一根根电热丝，冬天通电后可使车内温度升高， 感觉更舒适 C．打雷时，待在汽车里要比待在木屋里安全 D．汽车上坡要换高速挡，其目的是增大速度，得到较小的牵引力 7. (23-24高二上·浙江杭州第四中学（下沙校区）·期末)如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点。放在A、B两点的试探电荷受到的静电力与其所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为静电力的正方向，则（　　） A．点电荷Q一定为正电荷 B．点电荷Q在A、B之间 C．点电荷Q在A、O之间 D．A点的电场强度大小为 8. (23-24高二上·浙江台州·期末)在燃气灶上常安装电子点火器，接通电子线路时产生高电压，通过高压放电的电火花来点燃气体．电子点火器的放电电极应该做成（    ） A．针尖状 B．圆头状 C．方形 D．椭球形 9. (24-25高二上·浙江绍兴诸暨·期末)如图所示为静电推进装置的基本原理图。发射极和吸板分别接在高压直流电源的两极，带电液滴由发射极向吸板运动，不计液滴重力，以下说法正确的是（　　） A．液滴携带负电荷 B．电场力对液滴做正功 C．液滴做匀变速直线运动 D．液滴的电势能在不断增加 10. (24-25高二上·浙江台州·期末)如图所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连，锯条接电源负极，金属片接正极。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当摇动起电机，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又出现烟雾缭绕。下列说法正确的是（　　） A．室内的空气湿度越大，实验效果越好 B．起电机摇动时，塑料瓶内存在的是匀强电场 C．起电机摇动前，烟尘颗粒带上电荷才能做成功 D．带电的烟雾颗粒向着金属片运动时，电势能减少 1. (23-24高二上·浙江金华十校·期末)如图所示为一竖直面内半径为R的光滑绝缘圆弧轨道，两带电小球A、B（小球半径远小于R）在轨道上保持静止，带电量分别为q和3q，电性未知，两小球和圆心的连线与竖直方向分别成37°和53°，静电力常量为k，则（　　） A．A、B两小球带异种电荷 B．A、B两球质量之比为 C．A球质量为 D．仅把A、B的带电量互换，两小球仍在原位置静止 2. (23-24高二上·浙江杭州第四中学（下沙校区）·期末)如图所示，两个带电小球A、B分别处在光滑绝缘的斜面和水平面上，且在同一竖直平面内。用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止。现将B球水平向左移动一小段距离，发现A球随之沿斜面向上移动少许，两球在虚线位置重新平衡。与移动前相比，下列说法正确的是（　　） A．斜面对A的弹力增大 B．水平面对B的弹力增大 C．推力F变小 D．两球之间的距离变小 3. (23-24高二上·浙江温州·期末)如图所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直面内，可视为点电荷的三个带电球a、b、c套在圆环上，稳定时c球位于圆环最低点，a和c两球的连线、b和c两球的连线与竖直方向夹角分别为、，下列说法正确的是（　　） A．a、b两球带异种电荷 B．a、b两球对c球的静电力相等 C．a球的电荷量大于b球的电荷量 D．a、b两球的质量之比为 4. (22-23高二上·浙江台州·期末)如图所示，三根完全相同的轻质绝缘细杆，通过金属铰链组合成支架，杆可绕铰链自由转动，每根杆下端分别固定有带电小球，支架静放在绝缘粗糙的水平桌面上。已知三根细杆对称分布，与竖直方向的夹角均为，长为。质量均为，电荷量均为且可看成点电荷。静电力常量为，。则（　　）    A．A球受到5个力作用 B．A球受到桌面的摩擦力方向垂直指向 C．每根杆对P球的作用力大小为 D．同时减小杆与竖直方向夹角时，小球对桌面的压力减小 5. (22-23高二上·浙江金华十校·期末)美国物理学家密立根（R. A．Millikan）于20世纪初进行了多次实验，比较准确的测定了电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B水平放置，两板接有可调电源。从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量，将两板间的电势差调节到时，带电油滴恰好悬浮在两板间，然后撤去电场，油滴开始下落，由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为，已知空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为，重力加速度为。则计算油滴带电荷量的表达式为（　　）    A． B． C． D． 6. (23-24高二上·浙江丽水·期末)如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。A、B、C三小球的质量均为m，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为k，则（　　） A．弹簧的压缩量为 B．C球的电荷量大小 C．相邻两小球的间距为 D．A球受到的库仑力为 7. (23-24高二上·浙江宁波宁波九校·期末)如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上．为了使质量为、带电荷量为的小球静止在斜面上，可加一平行于纸面的方向可调的匀强电场，重力加速度为．下列说法正确的是（    ） A．电场强度的最小值为 B．电场强度的最小值为 C．若电场强度，则电场强度方向一定竖直向上 D．若电场强度，则电场强度方向不一定竖直向上 8. (24-25高二上·浙江绍兴春晖中学·期末)如图甲所示，点电荷绕点电荷+Q做半径为r的匀速圆周运动，角速度为；如图乙所示，与甲图中完全相同的点电荷在相距为的两个固定点电荷+Q所在连线的中垂面上，做角速度为的匀速圆周运动，到+Q的距离始终为2r。则为（　　） A． B． C． D． 1. (24-25高二上·浙江温州环大罗山联盟·期末)如图所示，高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，取大地电势为0，下列说法正确的是（　　） A．高压静电防护服应采用绝缘性能特别好的绝缘材料制作 B．感应电荷在O点处产生的场强大小等于，方向由O指向金属小球 C．高压静电防护服外表面场强处处为零 D．高压静电防护服左侧外表面带负电，电势小于0 2. (24-25高二上·浙江衢州五校联盟·期末)如图所示，A、B、C为三个质量均为m的带负电小球，所带电荷量均为q，A、B两球在水平地面上，和地面间的动摩擦因数均为μ，C球悬停在空中，三球保持静止状态，且任意两球间距都相同，则（　　） A．C球所在点电场强度大小为 B．B球受到的电场力大小为 C．地面对A球的支持力大小为 D．地面受到A球的摩擦力大小为 3. (24-25高二上·浙江温州十校联合体·期末)如图所示，带电荷量为q的金属椭圆形球A置于绝缘支架上，一质量为m、带电荷量为的小球B（可视为质点）用长为L的绝缘轻绳悬挂在架子上。静止时轻绳与竖直方向的夹角为，椭圆形球A的中心与小球B在同一水平线上且相距为d，下列说法正确的是（　　） A．椭圆形球A、小球B带异种电荷 B．椭圆形球A在小球B处产生的电场强度大小为 C．剪断轻绳后，小球B的运动轨迹是抛物线的一部分 D．若A的电荷量逐渐减少为0，则该过程电场力对B做的功为 4. (24-25高二上·浙江宁波三锋联盟·期末)如图所示，长L = 1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ = 37°。已知小球所带电荷量q = 1 × 10−2 C，匀强电场的场强E = 300 N/C，取重力加速度g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求： (1)小球带正电还是负电？ (2)小球的质量m。 (3)若将小球移至悬点正下方的最低点，然后由静止释放，求小球能获得的最大速率。 5. (24-25高二上·浙江杭州浙里特色联盟·期末)如图所示，电荷量为、质量为的带正电小球，用轻质不可伸长的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，细线长为。假设电场区域足够大，静止时细线与竖直方向夹角，小球在运动过程中电荷量始终保持不变，，，重力加速度为。 (1)求匀强电场电场强度的大小； (2)若把小球拉到最低点由静止释放，当小球运动到细线与竖直方向夹角时忽然撤去电场，则 ①小球回到最低点时的速度多大？ ②小球回到最低点时对细线的拉力多大？ 6. (24-25高二上·浙江杭州浙里特色联盟·期末)如图所示，两根绝缘细线的上端都系在水平天花板上，另一端分别连着两个带电小球P、Q，两小球静止时处于同一水平高度，球质量为，两细线与天花板间的夹角分别为，，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．两个小球带同号电荷 B．两个小球具有相同的质量 C．两细线对小球的拉力大小相等 D．细线对球的拉力小于细线对球的拉力 两细线对小球的拉力大小关系为 7. (23-24高二上·浙江杭州第二中学东河校区·期末)如图所示，半径为R的光滑绝缘空心圆形细管道竖直固定放置，A、B为置于管道中的可视为点电荷的带电小球，其中小球A固定在管道的最低点M处，小球B可以自由滑动。平衡时，小球B静止在管道中的N处，M、N连线与竖直方向成30°角。已知小球B所带电荷量为，质量为m，重力加速度为g，不计小球大小和管道内径，则（    ） A．小球A一定带负电 B．小球A在N处产生的电场强度大小为 C．小球A所带电荷量的绝对值为 D．小球A所带电荷量的绝对值为 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $