专题01 静电场基础（期末真题汇编，四川专用）高二物理上学期

专题01 静电场基础 考点01 电荷 静电现象 考点02 库仑定律 考点03 电场力的性质与能的性质 地 城 考点01 电荷 静电现象 一、单选题 1．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)下列关于电场的说法正确的是（　　） A．库仑最早通过油滴实验测出了电子的电量 B．法拉第发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 C．“元电荷”是最小的电荷量，用表示，则，元电荷就是电子 D．电场是法拉第首先提出来的，电荷A对电荷B的作用力就是电荷A产生的电场对B的作用 2．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)下列说法正确的是（　　） A．接触起电是因为电荷的转移，摩擦起电是因为创造了电荷 B．一切波都能发生衍射现象，当缝的宽度或障碍物的尺寸大小与波长差不多或比波长小时，才能看到明显衍射现象 C．物体做受迫振动时，其振动频率仅与物体固有频率有关，与驱动频率无关 D．将地球视为磁体，地球地理南北极与地磁南北极重合 3．(23-24高二上·四川自贡·期末)如图，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。若先将A、B分开，再移走C，试分析A、B的带电情况；若先将C移走，再把A、B分开，试分析A、B的带电情况（　　） A．若先将A、B分开，再移走C，则A、B都不带电 B．若先将A、B分开，再移走C，则A带正电B带负电 C．若先将C移走，再把A、B分开，则A、B都不带电 D．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电B带正电 4．(22-23高二上·四川德阳·期末)如图，将充气后的气球在头发上摩擦，然后将其靠近绝缘桌面上不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，发现易拉罐朝气球方向滚动起来，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．易拉罐仍不带电，只是电荷重新分布 B．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球在头发上摩擦的过程创造了电荷，从而使气球带电 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相同 5．(24-25高二上·四川自贡蜀光中学·期中)下列说法正确的是（　　） A．点电荷是带电荷量很小的带电体 B．电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压和通过导体的电流无关 C．由于电场是客观存在的物质，所以电场线也是客观存在的 D．带电体的绝缘性能越好，越容易失去电荷 6．(24-25高二上·山西朔州仁怀第一中学·月考)如图所示，A、B为不带电的相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，C是带负电的小球，当其移近导体A后，分开A和B，之后移去C，最终B带上了的电荷，下列关于电荷转移情况正确的是（    ） A．从A到B转移了个电子 B．从A到B转移了个电子 C．从B到A转移了个电子 D．从B到A转移了个电子 7．(24-25高二上·河南部分学校·月考)在天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电一下。关于该过程的说法正确的是（　　） A．脱掉外衣时，由于摩擦而创造了电荷，使外衣和身体各自带上了电 B．脱掉外衣时，电荷由于摩擦发生了转移，使外衣所带电荷量比身体多 C．脱掉外衣后，外衣所带的电荷量可能为5.6×10-19C D．脱掉外衣后，手靠近金属门把手时，会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷 8．(23-24高二下·四川蒲江县蒲江中学·模拟)在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（　　） A．奥斯特发现了导线附近小磁针的偏转，从而得出电流的磁效应，首次揭示了电流能够产生磁场 B．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值 D．安培（A）不是国际单位制中的基本单位 9．(23-24高二上·四川内江·期末)关于下列四幅图中的现象或原理解释合理的是（    ） A．图甲中人接触带电金属球，头发散开属于感应起电 B．图乙中用酒精灯给串联接入电路的灯丝加热，发现小灯泡L变亮 C．图丙中相互靠近的两导线中通有异向电流 D．图丁中磁电式电流表的工作原理是磁场对线框的安培力作用 10．(23-24高二上·四川天府新区华阳中学·期末)下列关于物理学史的描述，正确的是（    ） A．库仑分别给出了正电荷和负电荷的规定 B．元电荷是实际存在的一种电荷，由美国物理学家密立根首先测得其电荷量 C．洛伦兹巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，发明了回旋加速器 D．法拉第发现了电磁感应现象，并发明了人类历史上第一台感应发电机 地 城 考点02 库仑定律 一、单选题 1．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)如图所示，在直角三角形的顶点A、分别固定有点电荷、，现将一试探电荷固定于顶点，测得所受电场力与边垂直。已知，则（    ） A． B． C． D． 2．(24-25高二上·四川自贡·期末)如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，放置着三个可视为点电荷的带电小球A、B和C，三个小球位于同一直线上，其中B和C固定，带电量分别为-q1和+q2，若未固定的小球A能保持静止，则下列说法正确的是（　　） A．A可能带负电，q1<q2 B．A可能带正电，q1>q2 C．A一定带负电，q1=q2 D．A一定带正电，q1=q2 3．(24-25高二上·四川内江·期末)在1785年，通过扭秤实验归纳得到在真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的规律的物理学家是（　　） A．密立根 B．库仑 C．卡文迪许 D．法拉第 4．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)如图所示，光滑绝缘水平面上有三个可以自由移动的带电小球A、B、C（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，水平方向它们之间只有静电力相互作用，三球均处于静止状态，则以下判断正确的是（　　） A．A、C两个小球可能带异种电荷 B．三个小球的电荷量大小可能为 C．摆放这三个小球时，可以先固定C球，摆放A、B使其能处于静止状态，再释放C球 D．A、B和B、C小球间的距离分别是、，则 5．(24-25高二上·四川宜宾第三中学校·期末)真空中有两个带异种电荷的相同金属小球A和B（可视为点电荷），电量大小分别为q和3q，当相距r时，它们之间的库仑力大小为F，现将A、B两球接触后再分开，放回到原来的位置，则它们之间的库仑力大小为（　　） A． B． C．F D． 6．(21-22高二上·四川攀枝花·期末)真空中两点电荷A、B，质量分别为，它们只在彼此静电力的作用下由静止开始运动。当它们的距离为时A电荷的加速度大小为a，当它们的距离为时B的加速度大小也为a，则比值为（　　） A． B． C． D． 7．(24-25高三上·河南安阳林州晋豫名校联盟·月考)已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心、电荷量与之相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，两个半径均为R的球体（绝缘体）上均匀分布着电荷量均为Q的电荷，在过两球心O、的直线上以R为直径在两球内各挖一球形空腔。已知静电力常量为k，则两球剩余部分之间的静电力大小为（　　） A． B． C． D． 8．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)真空中两个固定的点电荷、，相互之间作用的库仑力大小为。若将的带电量变为原来的8倍，的带电量变为原来的一半，则要使它们之间的库仑力大小仍为，则它们之间的距离需变为原来的（　　） A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍 9．(23-24高二上·四川绵阳·期末)两个可视为质点的完全相同的金属小球，电荷量分别为q和7q，当两球间距为L时库仑力大小为F。若把两球相互接触后再放回原位置，则两球之间的库仑力大小为（　　） A． B． C． D． 二、解答题 10．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)如图所示，绝缘带电小球、B用不可伸长的绝缘轻质细线通过光滑定滑轮后连接在一起。在空间内加上水平向右的匀强电场，当、B均静止时，细线与水平方向的夹角为30°。已知小球、B质量分别为、，重力加速度为，小球带负电，滑轮、小球的大小不计，两球到定滑轮的距离相等，求： （1）细线的张力大小； （2）小球、B的电荷量大小之比。 地 城 考点03 电场力的性质与能的性质 一、单选题 1．(24-25高二下·四川自贡·期末)如图，真空中两个等量异种点电荷M、N关于O点对称分布，M带正电，P为M、N连线上一点。保持PO距离不变，稍微减少M、N之间的距离后再次静止（仍关于O点对称，P点仍在点电荷MN之间）。选无穷远处为零电势点，则（　　） A．O点的场强不变 B．O点的电势升高 C．P点的电势升高 D．P点的场强变小 2．(24-25高二下·四川成都·期末)如图所示，直线MN、PQ相互垂直且M点与N点关于PQ对称。空间中Q点固定一个带正电的点电荷。下列说法正确的是（　　） A．M点与N点的电场强度方向相同 B．M点与N点的电势相等 C．M点的电场强度大于P点的电场强度 D．M点的电势高于P点的电势 3．(24-25高二上·四川自贡·期末)以下物理量单位正确且属于矢量的是（　　） A．磁通量（） B．磁感应强度（T） C．电场强度（） D．电势差（V） 4．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)如图，某品牌的负离子吹风机利用高压电源模块在两针状电极间产生较强的电场，可等效为两个等量异种点电荷的电场，其中为中垂线上的两点，为同一条电场线上的两点，不计负离子重力及其相互间的作用力。下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小关系为 B．某负离子在点的电势能小于其在点的电势能 C．某负离子从点运动到点，电场力做正功 D．若无鼓风机，某负离子从点由静止开始运动，它将沿着电场线运动 5．某静电场电势在轴上分布如图所示，图线关于轴对称，、、是轴上的三点，；有一电子从点静止释放，仅受轴方向的电场力作用，则下列说法正确的是（　　） A．点电场强度方向沿轴负方向 B．点的电场强度小于点的电场强度 C．电子在点的动能小于在点的动能 D．电子在点的电势能大于在点的电势能 6．(24-25高二上·四川凉山州·期末)在x轴上O、P两点分别放置点电荷和，其电荷量分别为，一个带正电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示，BD段中C点电势能最大，则下列说法中正确的是（　　）    A．电荷量 B．在B点产生的电势小于在B点产生的电势 C．C点的电场强度大于A点的电场强度 D．将一个点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功 7．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)在轴上有两个点电荷、，其静电场的电势在轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　） A．和带异种电荷 B．处的电场强度为零 C．正电荷从移到，电势能减小 D．正电荷从移到，受到的电场力增大 8．(24-25高二上·四川南充·期末)如图为一匀强电场，某带电粒子仅受重力和电场力，以一定初速度从A点运动到B点。这一运动过程中重力做功，电场力做功为。则下列说法正确的是（　　） A．粒子带负电 B．粒子的电势能减少 C．粒子的重力势能减少 D．粒子的动能增加 9．(24-25高二上·四川自贡·期末)静电透镜是电子透镜中的一种，通过静电透镜产生的静电场可使电子束聚焦和成像，被广泛应用于电子器件中（如阴极射线示波管等）。如图所示，虚线为静电透镜产生的电场的等差等势面，某电子仅在电场力的作用下由向运动，其运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三点，下列说法正确的是（　　） A．电子在点时受到的电场力方向垂直于等势面斜向下 B．电子在点的加速度比在点的加速度小 C．电子在点的速度比在点的速度大 D．点的电势小于点的电势 10．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)静电透镜是电子透镜中的一种，是由带电体所产生的静电场来使电子束聚焦或成像的装置。某种电子透镜中的等差等势线分布如图中虚线所示（截取其中一部分），电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c、d、e是轨迹上的五个点，若a处电势为，电子从a点运动到d点电势能变化了，则下列说法正确的是（　　） A．b点电场强度为0 B．电子在c点的动能可能小于 C．d点电势为 D．电子从c到e克服电场力做功 11．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)电子显微镜是利用电场控制电子运动的，其电场的部分简化图如图所示，电场线的分布形状为“束腰”式。a、b、c、d为电场中的四个点，其中a、b两点关于中间电场线对称。下列说法正确的是（　　） A．电场中a、b两点的电场强度相同 B．若将电子沿不同路径从a点移动到d点，电场力做功都相等 C．电子在a点的电势能大于在d点的电势能 D．电子在电场中任意位置由静止释放时，仅在电场力的作用下一定沿着电场线运动 12．(24-25高二上·四川眉山仁寿县·期末)如图所示为某建筑物上的避雷针和带电云层之间的电场线分布示意图，a、b、c是同一电场线上的点，且ab=bc，则（　　） A．带电云层带正电 B．a、b、c三点的场强相同 C．a、b间与b、c间的电势差相等 D．云层上的电荷导入大地时，电荷从云层流向避雷针 13．(24-25高二上·四川南充白塔中学·期中)如图所示，电荷量为q的两个正点电荷放置于正方体的顶点A、C，正方体的边长为a，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　） A．顶点B和D的电场强度相等 B．顶点B和的电势相等 C．顶点B的电场强度大小为 D．顶点的电场强度大小为 二、多选题 14．(24-25高二上·四川泸州·期末)描绘平面上等势线的实验装置如图甲所示。依次把白纸、复写纸、导电纸穿过螺杆平铺在木板上，再套上两枚金属电极A、B，在两电极的连线上取间距相等的5个点a、b、c、d、e。电路接通后，用电压传感器上的一个探针接触点，再用另外一个探针接触导电纸上的各个位置，找到与点电势相等的点，再用平滑的曲线把这些点连接起来，即为一条等势线。其余各点的等势线也用相同的方法作出，如图乙所示。关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A．该实验不能用电流传感器 B．图乙中的电势差 C．图乙中的电势差 D．图乙中的电势 15．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)某静电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向。一带电荷量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子运动到处恰好速度变为零。假设粒子仅受电场力作用，和已知，则（　　） A．粒子可能带负电 B．粒子在O点时的初动能为 C．粒子运动到时的动能为 D．粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先减小后增大 16．(24-25高二上·四川南充·期末)如图甲，在粗糙程度相同的水平面内，固定着两个等量的负点电荷M和N，O、A、B是水平面内M、N连线的中垂线上的三点，B点是的中点，O与B间距为。带正电的小球（可视为质点）由O点静止释放，其质量为、电荷量为，小球与水平面间的动摩擦因数。小球从O点运动到B点的图像如图乙，乙图中O、A、B对应甲图中O、A、B三个位置，A为图像的拐点，重力加速度，以下说法正确的是（　　） A．从O到B，小球的加速度先增大后减小 B．在O与B之间，A点的电场强度最小 C．从O到B，小球的电势能减小 D．O、B两点的电势差 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 静电场基础 考点01 电荷 静电现象 考点02 库仑定律 考点03 电场力的性质与能的性质 地 城 考点01 电荷 静电现象 一、单选题 1．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)下列关于电场的说法正确的是（　　） A．库仑最早通过油滴实验测出了电子的电量 B．法拉第发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 C．“元电荷”是最小的电荷量，用表示，则，元电荷就是电子 D．电场是法拉第首先提出来的，电荷A对电荷B的作用力就是电荷A产生的电场对B的作用 【答案】D 【详解】A．密立根最早通过油滴实验测出了电子的电量，故A错误； B．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，故B错误； C．“元电荷”是最小的电荷量，用表示，则，即电子带的电荷量，而不是电子本身，故C错误； D．电场是法拉第首先提出来的，电荷A对电荷B的作用力就是电荷A产生的电场对B的作用，故D正确。 故选D。 2．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)下列说法正确的是（　　） A．接触起电是因为电荷的转移，摩擦起电是因为创造了电荷 B．一切波都能发生衍射现象，当缝的宽度或障碍物的尺寸大小与波长差不多或比波长小时，才能看到明显衍射现象 C．物体做受迫振动时，其振动频率仅与物体固有频率有关，与驱动频率无关 D．将地球视为磁体，地球地理南北极与地磁南北极重合 【答案】B 【详解】A．不论是接触起电、摩擦起电还是感应起电，都是因为电子的转移，并没有创生了电荷，自然界中的电荷是守恒的，故A错误； B．一切波都能发生衍射现象，当缝的宽度或障碍物的尺寸大小与波长差不多或比波长小时，才能看到明显衍射现象，故B正确； C．物体做受迫振动时，其振动频率仅与驱动频率有关，与物体固有频率无关，故C错误； D．将地球视为磁体，地球地理南北极与地磁南北极不重合，存在磁偏角，故D错误。 故选B。 3．(23-24高二上·四川自贡·期末)如图，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。若先将A、B分开，再移走C，试分析A、B的带电情况；若先将C移走，再把A、B分开，试分析A、B的带电情况（　　） A．若先将A、B分开，再移走C，则A、B都不带电 B．若先将A、B分开，再移走C，则A带正电B带负电 C．若先将C移走，再把A、B分开，则A、B都不带电 D．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电B带正电 【答案】C 【详解】AB．C靠近导体时，根据感应起电原理可知，在A端感应出负电，B端感应出正电，若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电，故AB错误； CD．若先将C移走，此时导体A和B的电荷又发生中和，不再带电；再把A、B分开，则A、B都不带电，故C正确，D错误。 故选C。 4．(22-23高二上·四川德阳·期末)如图，将充气后的气球在头发上摩擦，然后将其靠近绝缘桌面上不带电的空易拉罐，在气球未接触易拉罐的情况下，发现易拉罐朝气球方向滚动起来，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．易拉罐仍不带电，只是电荷重新分布 B．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相同 C．气球在头发上摩擦的过程创造了电荷，从而使气球带电 D．气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相同 【答案】A 【详解】AB．将充气后的气球在头发上摩擦后，气球带上电荷并形成电场，此时易拉罐在该电场作用下发生静电感应现象，靠近气球一侧的带电性质和气球带电性质相反，远离气球一侧的带电性质和气球带电性质相同，易拉罐整体仍不显电性，A正确，B错误； C．气球在头发上摩擦的过程，是电荷在气球和头发之间发生了转移，并不是创造了电荷，C错误； D．根据库仑定律可知，气球上的电荷对易拉罐靠近气球一侧的电荷引力大于远离气球一侧电荷的斥力，从而使易拉罐朝气球方向滚动起来，D错误。 故选A。 5．(24-25高二上·四川自贡蜀光中学·期中)下列说法正确的是（　　） A．点电荷是带电荷量很小的带电体 B．电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压和通过导体的电流无关 C．由于电场是客观存在的物质，所以电场线也是客观存在的 D．带电体的绝缘性能越好，越容易失去电荷 【答案】B 【详解】A．在研究带电体相互作用时，当带电体的形状大小以及电荷分布情况可以忽略不计时，可以看成点电荷，点电荷不是带电量很小的带电体。故A错误； B．电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故B正确； C．电场是客观存在的物质，但电场线是为了方便研究电场而引入的物理模型，并不是客观存在的，故C错误； D．带电体的绝缘性能越好，电荷越容易积累，故D错误。 故选B。 6．(24-25高二上·山西朔州仁怀第一中学·月考)如图所示，A、B为不带电的相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，C是带负电的小球，当其移近导体A后，分开A和B，之后移去C，最终B带上了的电荷，下列关于电荷转移情况正确的是（    ） A．从A到B转移了个电子 B．从A到B转移了个电子 C．从B到A转移了个电子 D．从B到A转移了个电子 【答案】A 【详解】由于A、B都是金属导体，可移动的电荷是自由电子，B带上负电荷的原因，是电子由A移动到B，其中转移的电子数为 故选A。 7．(24-25高二上·河南部分学校·月考)在天气干燥的季节，脱掉外衣后再去摸金属门把手时，常常会被电一下。关于该过程的说法正确的是（　　） A．脱掉外衣时，由于摩擦而创造了电荷，使外衣和身体各自带上了电 B．脱掉外衣时，电荷由于摩擦发生了转移，使外衣所带电荷量比身体多 C．脱掉外衣后，外衣所带的电荷量可能为5.6×10-19C D．脱掉外衣后，手靠近金属门把手时，会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷 【答案】D 【详解】AB．脱掉外衣时，由于摩擦使电荷发生转移，并不是创造了电荷，从而使外衣和身体各自带上了等量异种电荷，故AB错误； C．任何带电体所带的电荷量一定为元电荷的整数倍，故C错误； D．脱掉外衣后，手靠近金属门把手时，由于感应起电，会使门把手靠近手的一端与手带异种电荷，故D正确。 故选D。 8．(23-24高二下·四川蒲江县蒲江中学·模拟)在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（　　） A．奥斯特发现了导线附近小磁针的偏转，从而得出电流的磁效应，首次揭示了电流能够产生磁场 B．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值 D．安培（A）不是国际单位制中的基本单位 【答案】A 【详解】A．丹麦物理学家奥斯特发现了导线附近小磁针的偏转，表明小磁针受到了磁场力作用，从而得出电流的磁效应，首次揭示了电流能够产生磁场，故A正确， B．只要空间某处的电场或磁场发生正弦式变化，就会在其周围产生电磁波，若空间某处的电场或磁场均匀变化，在其周围产生恒定磁场或电场，不能够产生电磁波，故B错误； C．库仑提出了库仑定律，密立根最早用实验测得元电荷e的数值，故C错误； D．电流的单位安培（A）是国际单位制中的基本单位，故D错误。 故选A。 9．(23-24高二上·四川内江·期末)关于下列四幅图中的现象或原理解释合理的是（    ） A．图甲中人接触带电金属球，头发散开属于感应起电 B．图乙中用酒精灯给串联接入电路的灯丝加热，发现小灯泡L变亮 C．图丙中相互靠近的两导线中通有异向电流 D．图丁中磁电式电流表的工作原理是磁场对线框的安培力作用 【答案】D 【详解】A．图甲中人接触起电机头发散开属于接触起电，故A错误； B．图乙中用酒精灯给串联接入电路的灯丝加热，灯丝电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电流减小，故发现小灯泡变暗，故B错误； C．根据安培定则和左手定则可知，图丙中相互靠近的导线中通有同向电流，故C错误； D．图丁中磁电式电流表的工作原理是安培力对线框的转动作用，故D正确。 故选D。 10．(23-24高二上·四川天府新区华阳中学·期末)下列关于物理学史的描述，正确的是（    ） A．库仑分别给出了正电荷和负电荷的规定 B．元电荷是实际存在的一种电荷，由美国物理学家密立根首先测得其电荷量 C．洛伦兹巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，发明了回旋加速器 D．法拉第发现了电磁感应现象，并发明了人类历史上第一台感应发电机 【答案】D 【详解】A．富兰克林第一次把丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷命名为正电荷和负电荷，故A错误； B．元电荷是基本的电量单位，不是实际存在的一种电荷，美国物理学家密立根测出元电荷的数值，故B错误； C．美国物理学家劳伦斯巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，发明了回旋加速器，故C错误； D．法拉第发现了电磁感应现象，并发明了人类历史上第一台感应发电机，D正确。 故选D。 地 城 考点02 库仑定律 一、单选题 1．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)如图所示，在直角三角形的顶点A、分别固定有点电荷、，现将一试探电荷固定于顶点，测得所受电场力与边垂直。已知，则（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据电荷受到的电场力方向，可以判断出点电荷、对的电场力分别为和，如图所示 根据库仑定律，有， 根据几何关系 可知，则有 联立可得 故选B。 2．(24-25高二上·四川自贡·期末)如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，放置着三个可视为点电荷的带电小球A、B和C，三个小球位于同一直线上，其中B和C固定，带电量分别为-q1和+q2，若未固定的小球A能保持静止，则下列说法正确的是（　　） A．A可能带负电，q1<q2 B．A可能带正电，q1>q2 C．A一定带负电，q1=q2 D．A一定带正电，q1=q2 【答案】A 【详解】根据题意可知，若小球A能保持静止，则小球B、C对A的作用力等大，反向，由同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥可知，由于小球B、C带异种电荷，无论A带何种电荷，小球B、C对A的作用力方向都相反，设小球A的带电量为qA，由库仑定律有 可得 故选A。 3．(24-25高二上·四川内江·期末)在1785年，通过扭秤实验归纳得到在真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的规律的物理学家是（　　） A．密立根 B．库仑 C．卡文迪许 D．法拉第 【答案】B 【详解】在1785年，通过扭秤实验归纳得到在真空中两个静止的点电荷之间相互作用力的规律的物理学家是库仑。 故选B。 4．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)如图所示，光滑绝缘水平面上有三个可以自由移动的带电小球A、B、C（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，水平方向它们之间只有静电力相互作用，三球均处于静止状态，则以下判断正确的是（　　） A．A、C两个小球可能带异种电荷 B．三个小球的电荷量大小可能为 C．摆放这三个小球时，可以先固定C球，摆放A、B使其能处于静止状态，再释放C球 D．A、B和B、C小球间的距离分别是、，则 【答案】C 【详解】A．依题意，B球处于平衡状态，则A、C两球对B球的库仑力等大反向，即A、C必定带同种电荷，故A错误； B．设A、B、C三球的电荷量分别为、、，对B球分析受力，可知 又 可得 对C球分析受力可知， 故有 所以，故B错误； C．摆放这三个小球时，可以先固定C球，摆放A、B使其能处于静止状态，再释放C球，故C正确； D．对B受力分析，左右两个方向的库仑力大小相等，可得 解得 故D错误。 故选C。 5．(24-25高二上·四川宜宾第三中学校·期末)真空中有两个带异种电荷的相同金属小球A和B（可视为点电荷），电量大小分别为q和3q，当相距r时，它们之间的库仑力大小为F，现将A、B两球接触后再分开，放回到原来的位置，则它们之间的库仑力大小为（　　） A． B． C．F D． 【答案】A 【详解】小球A和B，当相距r时，它们之间的库仑力大小为 将A、B两球接触后再分开，两球的带电量为 将A、B两球接触后再分开，放回到原来的位置，则它们之间的库仑力大小为 故选A。 6．(21-22高二上·四川攀枝花·期末)真空中两点电荷A、B，质量分别为，它们只在彼此静电力的作用下由静止开始运动。当它们的距离为时A电荷的加速度大小为a，当它们的距离为时B的加速度大小也为a，则比值为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据库仑定律，由牛顿第二定律可得 联立解得 故选D。 7．(24-25高三上·河南安阳林州晋豫名校联盟·月考)已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心、电荷量与之相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，两个半径均为R的球体（绝缘体）上均匀分布着电荷量均为Q的电荷，在过两球心O、的直线上以R为直径在两球内各挖一球形空腔。已知静电力常量为k，则两球剩余部分之间的静电力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意结合球的体积公式可知，被割去的两个小球所带电荷量均为，利用割补法可得两球剩余部分之间的静电力大小为 故选C。 8．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)真空中两个固定的点电荷、，相互之间作用的库仑力大小为。若将的带电量变为原来的8倍，的带电量变为原来的一半，则要使它们之间的库仑力大小仍为，则它们之间的距离需变为原来的（　　） A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍 【答案】A 【详解】设点电荷、原来的电荷量分别为、，距离为，根据库仑定律，有 解得 故选A。 9．(23-24高二上·四川绵阳·期末)两个可视为质点的完全相同的金属小球，电荷量分别为q和7q，当两球间距为L时库仑力大小为F。若把两球相互接触后再放回原位置，则两球之间的库仑力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】当两球间距为L时库仑力大小为F，则有 若把两球相互接触后，小球带电量均为 则两球之间的库仑力大小为 解得 故选B。 二、解答题 10．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)如图所示，绝缘带电小球、B用不可伸长的绝缘轻质细线通过光滑定滑轮后连接在一起。在空间内加上水平向右的匀强电场，当、B均静止时，细线与水平方向的夹角为30°。已知小球、B质量分别为、，重力加速度为，小球带负电，滑轮、小球的大小不计，两球到定滑轮的距离相等，求： （1）细线的张力大小； （2）小球、B的电荷量大小之比。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）（2）在空间内加上水平向右的匀强电场，小球带负电，根据平衡条件，则小球B带正电，细线与水平方向的夹角为30°，两球到定滑轮的距离相等，则为等边三角形。对A、B受力分析   对A 对B 联立得 地 城 考点03 电场力的性质与能的性质 一、单选题 1．(24-25高二下·四川自贡·期末)如图，真空中两个等量异种点电荷M、N关于O点对称分布，M带正电，P为M、N连线上一点。保持PO距离不变，稍微减少M、N之间的距离后再次静止（仍关于O点对称，P点仍在点电荷MN之间）。选无穷远处为零电势点，则（　　） A．O点的场强不变 B．O点的电势升高 C．P点的电势升高 D．P点的场强变小 【答案】C 【详解】A．由，可知两个点电荷M、N分别在O点产生的电场强度大小均为，方向均水平向右，由电场强度的叠加原理，可知O点的总场强为 当减小，则变大，故A错误； B．由等量异种点电荷的电场线分布的对称性，可知O点的电势为零，稍微减少，电场线分布仍然对称，O点的电势仍为零不变，故B错误； CD．两个点电荷M、N分别在P点产生的电场强度方向均水平向右，稍微减少，由，可知两电场强度均变大，则在P点的总场强变大；且可知P、O之间的场强均变大，由，且PO距离不变，则P、O之间的电势差增大 而 则P点的电势升高，故C正确，D错误。 故选C。 2．(24-25高二下·四川成都·期末)如图所示，直线MN、PQ相互垂直且M点与N点关于PQ对称。空间中Q点固定一个带正电的点电荷。下列说法正确的是（　　） A．M点与N点的电场强度方向相同 B．M点与N点的电势相等 C．M点的电场强度大于P点的电场强度 D．M点的电势高于P点的电势 【答案】B 【详解】A．M点电场强度方向由Q点指向M点，N点电场强度方向由Q点指向N点，M点与N点的电场强度方向不相同，A错误； BD．点电荷的等势面是以点电荷为球心的球面，所以M点与N点的电势相等，B正确，D错误； C．M点电场强度的大小小于P点电场强度的大小，且方向不相同，C错误。 故选B。 3．(24-25高二上·四川自贡·期末)以下物理量单位正确且属于矢量的是（　　） A．磁通量（） B．磁感应强度（T） C．电场强度（） D．电势差（V） 【答案】B 【详解】A．磁通量单位是韦伯（Wb），且磁通量是标量，故A错误； B．磁感应强度的单位是特斯拉（T），磁感应强度既有大小又有方向，是矢量，故B正确； C．电场强度的单位是牛 / 库（N/C）或伏 / 米（V/m） ，不是 m/V，且电场强度为矢量，故C 错误； D．电势差的单位是伏特（V），但电势差是标量，故D错误。 故选 B。 4．(24-25高二下·四川成都蓉城联盟·期末)如图，某品牌的负离子吹风机利用高压电源模块在两针状电极间产生较强的电场，可等效为两个等量异种点电荷的电场，其中为中垂线上的两点，为同一条电场线上的两点，不计负离子重力及其相互间的作用力。下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小关系为 B．某负离子在点的电势能小于其在点的电势能 C．某负离子从点运动到点，电场力做正功 D．若无鼓风机，某负离子从点由静止开始运动，它将沿着电场线运动 【答案】B 【详解】A．由电场线的疏密表示电场强度大小可知，A错误； B．沿电场线方向电势降低，所以点的电势高，点的电势低，由可知，某负离子在点的电势能小于其在点的电势能，B正确； C．由等量异种点电荷的垂直平分线是一条等势线可知，所以电场力做功，C错误； D．电场线是曲线，电场力方向沿电场线切线方向，某负离子从点由静止开始运动，在电场力作用下不会沿着电场线运动，D错误。 故选C。 5．某静电场电势在轴上分布如图所示，图线关于轴对称，、、是轴上的三点，；有一电子从点静止释放，仅受轴方向的电场力作用，则下列说法正确的是（　　） A．点电场强度方向沿轴负方向 B．点的电场强度小于点的电场强度 C．电子在点的动能小于在点的动能 D．电子在点的电势能大于在点的电势能 【答案】D 【详解】A．由图可知在x正半轴沿+x方向电势降低，则电场强度方向沿正方向，故A错误； B．图像斜率表示电场强度，，由图可知点的电场强度大小等于点的电场强度，方向相反，故B错误； C．电子在电势低处电势能大，故电子在点的电势能小于在点的电势能，根据能量守恒可知，电子在点的动能大于在点的动能，故C错误； D．电子在电势低处电势能大，故电子在点的电势能大于在点的电势能，故D正确。 故选D 。 6．(24-25高二上·四川凉山州·期末)在x轴上O、P两点分别放置点电荷和，其电荷量分别为，一个带正电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示，BD段中C点电势能最大，则下列说法中正确的是（　　）    A．电荷量 B．在B点产生的电势小于在B点产生的电势 C．C点的电场强度大于A点的电场强度 D．将一个点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功 【答案】A 【详解】A．根据图像，可知从O到P电势能一直减小，由正变到负，试探电荷为正电，根据 可知电势一直减小，由正变到负，故两个点电荷必定是异种电荷；根据点电荷产生的电势分布特点，可知q1是正电荷，q2是负电荷，由于电势为零的A点更靠近P，则电荷量，故A正确； B．处的点电荷带正电，故其在B点产生的电势大于零；处的点电荷带负电，故其在B点产生的电势小于零，故在B点产生的电势大于在B点产生的电势，故B错误； C．根据 图像的线斜率表示电场力，可知A点的切线斜率不为零、C点的切线斜率为零，故A点的电场力不为零，C点的电场力为零，根据 可知A点的电场强度不为零，C点的电场强度为零，故A点的电场强度大于C点的电场强度，故C错误； D．根据图像，可知从B点到D点电势能先增大后减小，试探电荷带正电，根据 可知从B点到D点电势先升高后降低，故将一个正点电荷从B点移到D点，电势能应先增大后减小，则电场力先做负功后做正功，故D错误。 故选A。 7．(24-25高二上·四川德阳高中·期末)在轴上有两个点电荷、，其静电场的电势在轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　） A．和带异种电荷 B．处的电场强度为零 C．正电荷从移到，电势能减小 D．正电荷从移到，受到的电场力增大 【答案】A 【详解】A．由图可知：无穷远处电势为零，又有电势为正的地方，故存在正电荷；又有电势为负的地方，故也存在负电荷，所以和是异种电荷，故A正确； B．根据图像的切线斜率表示电场强度，由图可知在处切线的斜率不为零，故此处的电场强度不为零，故B错误； C．正电荷在电势越低的地方，电势能越小，由图可知，从移到电势逐渐增大，故正电荷的电势能在增大，故C错误； D．根据图像的切线斜率表示电场强度，由图可知，从到切线的斜率越来越小，故电场强度越来越小，所以正电荷受到的电场力在减小，故D错误。 故选A。 8．(24-25高二上·四川南充·期末)如图为一匀强电场，某带电粒子仅受重力和电场力，以一定初速度从A点运动到B点。这一运动过程中重力做功，电场力做功为。则下列说法正确的是（　　） A．粒子带负电 B．粒子的电势能减少 C．粒子的重力势能减少 D．粒子的动能增加 【答案】B 【详解】A．由于从A点运动到B点电场力做正功，可以判断电场力水平向右，与场强方向相同，所以粒子带正电，A错误； B．电场力做的正功等于电势能的减少量，B正确； C．重力做负功，所以重力势能增加，C错误； D．根据动能定理 有 即粒子的动能减少，D错误。 故选B。 9．(24-25高二上·四川自贡·期末)静电透镜是电子透镜中的一种，通过静电透镜产生的静电场可使电子束聚焦和成像，被广泛应用于电子器件中（如阴极射线示波管等）。如图所示，虚线为静电透镜产生的电场的等差等势面，某电子仅在电场力的作用下由向运动，其运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三点，下列说法正确的是（　　） A．电子在点时受到的电场力方向垂直于等势面斜向下 B．电子在点的加速度比在点的加速度小 C．电子在点的速度比在点的速度大 D．点的电势小于点的电势 【答案】B 【详解】A．根据曲线运动的条件可知，电子在b点时受到的电场力方向垂直于等势面斜向上，故A错误； B．等差等势面越密，电场强度越大，图像可知a处电场强度小于c处的电场强度，电子在a点的电场力小于在c点的电场力，故电子在点的加速度比在点的加速度小，故B正确； C．电子从b点运动到c点的过程中，电场力方向与速度方向夹角为钝角，电场力做负功，电子在b点的速度比在c点的速度大，故C错误； D．根据电场线的方向与等势面垂直，且电子带负电可知，题图中电场线的方向大体沿右下方，沿着电场线的方向电势越来越低，所以b点的电势大于c点的电势，故D错误。 故选B。 10．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)静电透镜是电子透镜中的一种，是由带电体所产生的静电场来使电子束聚焦或成像的装置。某种电子透镜中的等差等势线分布如图中虚线所示（截取其中一部分），电子枪发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c、d、e是轨迹上的五个点，若a处电势为，电子从a点运动到d点电势能变化了，则下列说法正确的是（　　） A．b点电场强度为0 B．电子在c点的动能可能小于 C．d点电势为 D．电子从c到e克服电场力做功 【答案】D 【详解】A．等差等势线分布的密集程度能够表示电场强弱，可知，b点电场强度不为0，故A错误； B．电子从a点运动到d点过程，根据功能关系有 由于相邻等势线之间电势差相等，则有 电子从a点运动到c点过程，根据动能定理有， 其中不等于0，则有 故B错误； C．由于a处电势为，根据 解得 故C错误； D．由于相邻等势线之间电势差相等，则有 可知，电子从c到e克服电场力做功，故D正确。 故选D。 11．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)电子显微镜是利用电场控制电子运动的，其电场的部分简化图如图所示，电场线的分布形状为“束腰”式。a、b、c、d为电场中的四个点，其中a、b两点关于中间电场线对称。下列说法正确的是（　　） A．电场中a、b两点的电场强度相同 B．若将电子沿不同路径从a点移动到d点，电场力做功都相等 C．电子在a点的电势能大于在d点的电势能 D．电子在电场中任意位置由静止释放时，仅在电场力的作用下一定沿着电场线运动 【答案】B 【详解】A．a、b两点关于中间电场线对称，故电场中a、b两点的电场强度大小相同，方向沿a、b点的切线方向，不同，故A错误； B．若将电子沿不同路径从a点移动到d点，由于电势差一定，电场力做功都相等，为，故B正确； C．根据沿电场方向电势降低，可知a点的电势高于d点的电势，根据 由于电子带负电，所以电子在a点的电势能一定小于在d点的电势能，故C错误； D．若放置位置的电场线是曲线，电子在电场中由静止释放，电子获得速度后与电场力不共线，不沿着电场线运动，故D错误。 故选B。 12．(24-25高二上·四川眉山仁寿县·期末)如图所示为某建筑物上的避雷针和带电云层之间的电场线分布示意图，a、b、c是同一电场线上的点，且ab=bc，则（　　） A．带电云层带正电 B．a、b、c三点的场强相同 C．a、b间与b、c间的电势差相等 D．云层上的电荷导入大地时，电荷从云层流向避雷针 【答案】D 【详解】A．电场线方向指向云层，则云层带负电，故A错误； B．电场线的密度越大，电场强度越大，所以 故B错误； C．根据 故a、b间与b、c间电势差不相等，故C错误； D．云层带负电，地面则可视为带正电，当云层上的负电荷导入大地时，可视为正电荷从避雷针移动到云层，即电流从避雷针流向云层，故D正确。 故选D。 13．(24-25高二上·四川南充白塔中学·期中)如图所示，电荷量为q的两个正点电荷放置于正方体的顶点A、C，正方体的边长为a，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　） A．顶点B和D的电场强度相等 B．顶点B和的电势相等 C．顶点B的电场强度大小为 D．顶点的电场强度大小为 【答案】D 【详解】A．B、D处于AC连线的中垂面上，根据等量同种正点电荷的电场分布规律，根据对称性可知，B和D的电场强度大小相等，方向不同，故A错误； B．根据点电荷的电势的表达式有 可知，B点电势为 的电势 即顶点B和的电势不相等，故B错误； C．根据电场强度的合成可知，顶点B的电场强度大小为 故C错误； D．根据电场强度的合成可知，顶点的电场强度大小为 故D正确。 故选D。 二、多选题 14．(24-25高二上·四川泸州·期末)描绘平面上等势线的实验装置如图甲所示。依次把白纸、复写纸、导电纸穿过螺杆平铺在木板上，再套上两枚金属电极A、B，在两电极的连线上取间距相等的5个点a、b、c、d、e。电路接通后，用电压传感器上的一个探针接触点，再用另外一个探针接触导电纸上的各个位置，找到与点电势相等的点，再用平滑的曲线把这些点连接起来，即为一条等势线。其余各点的等势线也用相同的方法作出，如图乙所示。关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A．该实验不能用电流传感器 B．图乙中的电势差 C．图乙中的电势差 D．图乙中的电势 【答案】AB 【详解】A．该实验是描绘平面上等势线的实验，通过电压传感器来寻找等势点并连线得到等势线。实验中需要测量电势差，而不是电流，所以不能用电流传感器，故A正确； B．由乙图可知，b点与d点关于c点对称，将AB两点看成等量异种电荷，根据等量异种电荷的电场线分布可知，bc之间的平均电场强度与cd之间的平均电场强度相等，根据，可知图乙中的电势差，故B正确； C．由乙图可知，根据等量异种电荷的电场线分布可知，ab之间的平均电场强度大于bc之间的平均电场强度，根据，可知图乙中的电势差，故C错误； D．若A为正极，则AB连线上的电场线水平向右，根据沿着电场线方向，电势不断降低，可知；若B为正极，则AB连线上的电场线水平向左，根据沿着电场线方向，电势不断降低，可知，故D错误。 故选AB。 15．(24-25高二上·四川乐山普通高中·期末)某静电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向。一带电荷量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子运动到处恰好速度变为零。假设粒子仅受电场力作用，和已知，则（　　） A．粒子可能带负电 B．粒子在O点时的初动能为 C．粒子运动到时的动能为 D．粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先减小后增大 【答案】BD 【详解】A．如果粒子带负电，粒子在电场中先沿场强方向运动，后逆着场强方向运动，则一定先做减速运动后做加速运动，因此粒子在x 3x0处的速度不可能为零，故粒子一定带正电，故A错误； B．对全程根据动能定理得 可得粒子在O点时的初动能为 故B正确； C．粒子从开始到2x0的过程，由动能定理得 解得 故C错误； D．粒子向右运动的过程中，电场力先做正功后做负功，因此电势能先减小后增大，故D正确。 故选BD。 16．(24-25高二上·四川南充·期末)如图甲，在粗糙程度相同的水平面内，固定着两个等量的负点电荷M和N，O、A、B是水平面内M、N连线的中垂线上的三点，B点是的中点，O与B间距为。带正电的小球（可视为质点）由O点静止释放，其质量为、电荷量为，小球与水平面间的动摩擦因数。小球从O点运动到B点的图像如图乙，乙图中O、A、B对应甲图中O、A、B三个位置，A为图像的拐点，重力加速度，以下说法正确的是（　　） A．从O到B，小球的加速度先增大后减小 B．在O与B之间，A点的电场强度最小 C．从O到B，小球的电势能减小 D．O、B两点的电势差 【答案】CD 【详解】A．根据图像的斜率表示加速度，图乙可知从O到B，斜率先增大后减小再增大，加速度先增大后减小再增大，则小球从O到B，小球的加速度先增大后减小再增大，故A错误； B．由电场叠加原理可知，MN两点电荷在MN连线的中点B产生的电场强度等大反向，故B点总电场强度为0，即B点电场强度最小，故B错误； C．等量同种电荷电场线分布规律可知，AB直线上电场强度方向A指向B，由于小球带正电，故其电场力方向A指向B，所以从O到B，电场力一直做正功，小球的电势能一直在减小，故C正确； D．从O到B，由动能定理可得 又因为 代入题中数据，联立解得 故D正确。 故选CD。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $