第33讲 电场力的性质 专项训练 -2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 聚焦电场力性质，以5类题型构建从概念辨析到综合应用的递进训练，覆盖电荷、库仑定律、场强叠加等核心知识点，强化物理观念与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电荷 静电现象|5题|基础概念辨析，结合物理学史|从电荷本质到电场客观存在，建立物质观念| |库仑定律下的平衡|5题|静电力与力学平衡综合，含导体静电平衡|库仑定律应用→受力分析→平衡条件，体现科学推理| |电场强度叠加|5题|点电荷系场强合成，涉及对称与矢量运算|场强定义→叠加原理→复杂场分布，培养模型建构| |电场强度和电场线|5题|电场线性质与场强、电势能关联|电场线疏密/方向→场强大小/方向→电势能变化，强化相互作用观念| |静电感应与导体电场|5题|导体感应电荷分布及内部场强分析|静电平衡条件→感应电荷场强→合场强为零，深化科学论证|

第33讲 电场力的性质 目录 【题型演练】 1 题型01 电荷 静电现象 1 题型02 库仑定律下的平衡 4 题型03 电场强度叠加 7 题型04 电场强度和电场线 11 题型05 静电感应与导体电场 14 【课时精练】 17 【真题回顾】 23 【题型演练】 题型01 电荷 静电现象 1．（25-26高二下·湖南邵阳·期中）关于电场和电场线，下列说法正确的是（     ） A．电场线是实际存在的线 B．电场是真实存在的物质 C．电场线可以相交 D．电场线越密的地方电场越弱 【答案】B 【详解】A．电场线是为形象描述电场分布而引入的假想曲线，实际并不存在，故A错误； B．电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质，故B正确； C．电场线上某点的切线方向表示该点的电场方向，而空间中同一点的电场方向唯一，因此电场线不能相交，故C错误； D．电场线的疏密表示电场的强弱，电场线越密处电场越强，故D错误。 故选B。 2．（25-26高二上·安徽阜阳·期末）地球大气层外部有一层复杂的电离层，既分布有地磁场，又分布有电场。假设某时刻在该空间中有一区域存在如图所示的电场和磁场，电场的方向在纸面内斜向左下方，磁场的方向垂直于纸面向里。此时，一带电粒子恰以某一速度垂直于电场和磁场射入该区域。不计重力作用，在该区域中，这一带电粒子的运动说法正确的是（   ） A．该粒子所受电场力一定沿电场方向指向左下方 B．该粒子所受电场力和洛伦兹力一定相等 C．该粒子可能做匀速直线运动 D．该粒子可能做匀速圆周运动 【答案】C 【详解】A．由于粒子电性不明确，所以不能确定该粒子所受电场力方向，故A错误； B．电场强度和磁感应强度、粒子速度不知道，所以电场力和洛伦兹力不一定相等，故B错误； C．若粒子受到的洛伦兹力和电场力相等，即，则粒子受力平衡，粒子将做匀速直线运动，故C正确； D．要使带电粒子做匀速圆周运动，则粒子只能受洛伦兹力而不能受到电场力，故D错误。 故选C。 3．（25-26高一下·湖南岳阳·期末）2025年10月8日消息，本年度诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯，以表彰他们发现电路中的宏观量子力学隧穿效应和能量量子化‌。他们的研究成果解答了物理学关键难题——宏观系统的量子边界，证明大量粒子构成的体系仍能整体表现量子特性，补齐量子力学宏观验证短板。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（　　） A．法拉第提出了电场的概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 B．库仑通过扭秤实验测出了静电力常量k C．电场强度的公式采用了比值定义法 D．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值 【答案】C 【详解】A．法拉第提出了电场的概念，并指出电场是客观存在的，但电场线是虚拟的，实际并不存在，故A错误； B．库仑用扭秤实验得出了库仑定律，但没有测出静电力常量。是后期通过单位推导计算出来的。故B错误； C．电场强度是由电场本身的属性决定的，与电场力和试探电荷的电量无关，可以用与的比值来量度，即电场强度采用了比值定义法，故C正确； D．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，密立根通过油滴实验测出了元电荷的数值，故D错误。 故选C。 4．（26-27高三上·广东·开学考试）电穿孔技术是一种通过特定电场作用于细胞膜，使其暂时形成微孔，从而允许分子物质通过的技术。施加图示竖直向下的外电场时，细胞膜两侧带电粒子（主要是、、、磷酸根等离子）发生定向移动并重新分布，在膜两侧产生跨膜电位差，导致细胞膜结构失稳，从而暂时形成微孔。施加外电场时，下列说法正确的是（     ） A．、等正离子，逆着电场方向移动 B．、磷酸根等负离子，逆着电场方向移动 C．、等正离子，移动过程电势能增大 D．、磷酸根等负离子，移动过程电场力做负功 【答案】B 【详解】A．Na、K带正电，受电场力方向竖直向下，应顺着电场方向移动，故A错误； B．Cl、磷酸根等离子带负电，受电场力方向竖直向上，即逆着电场方向移动，故B正确； C．正离子顺着电场方向移动，电场力做正功，电势能减小，故C错误； D．负离子逆着电场方向移动，电场力方向与位移方向相同（均向上），电场力做正功，故D错误。 故选B。 5．（多选）（26-27高二上·浙江·开学考试）下列说法正确的是（　　） A．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式一般是不同的 B．电场和磁场虽然看不见、摸不着，但它们是客观存在的物质 C．理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比 D．能量耗散表明，能量不仅在数量上减少，在可利用的品质上也降低了 【答案】BC 【详解】A．根据经典相对性原理，物理规律在不同的惯性参考系中具有相同的形式，故A错误； B．电场和磁场具有能量、动量等可观测的物理效应，是客观存在的物质，故B正确； C．理想变压器的原、副线圈满足，故C正确； D．能量耗散时，能量总量守恒，只是可利用的品质降低，并非数量减少，故D错误。 故选BC。 题型02 库仑定律下的平衡 6．（25-26高一下·陕西西安·期末）将一不带电的金属球放置在电场中形成如实线所示的电场线（未画方向），一带正电的粒子仅在电场力的作用下自向运动的轨迹如虚线所示，忽略粒子对电场的影响，则下列说法正确的是（     ） A．金属球内部电场强度处处为0 B．电场线是客观存在，金属球对电场线有力的作用 C．粒子自向运动过程中受到的电场力方向不变 D．该粒子在点的电势能小于在点的电势能 【答案】A 【详解】A．金属球处于静电平衡状态，金属内部自由电荷不再发生定向移动，因此金属球内部各处电场强度均为，故A正确； B．电场是客观存在的，而电场线是为了形象描述电场而人为引入的假想曲线，并非客观存在的实体，因此金属球不会对“电场线”产生力的作用，故B错误； C．带正电粒子仅受电场力作用，该电场为非匀强电场，不同位置电场强度方向不同，由可知粒子所受电场力方向发生改变，故C错误； D．由粒子从向运动时轨迹的弯曲方向可知，粒子所受电场力总体指向左侧，因粒子带正电，故电场方向也指向左侧。沿电场方向电势降低，因此，正电荷的电势能满足 所以，故D错误。 故选A。 7．（25-26高二上·安徽亳州·阶段检测）如图所示，甲、丙为带有等量正电荷的小球（视为点电荷），乙为导体空腔，它们均处于绝缘支座上，、为腔内与球心等高的三个点，点到两球心距离相等，且，当乙处于静电平衡时，下列说法正确的是（　　） A．乙上的感应电荷在点产生的电场强度方向一定水平向右 B．乙上的感应电荷在点产生的电场强度大小一定为零 C．乙上的感应电荷在两点产生的电场强度一定相等 D．两点的电势关系为 【答案】B 【详解】AB．据电场的叠加可知，甲、丙两小球在点产生的电场方向向右，点的电场强度为零，结合处于静电平衡状态下导体的特点可知，乙上的感应电荷在点产生的电场强度方向应向左，点的电场强度应为零，故A错误，B正确； C．由对称性可知，乙上的感应电荷在两点产生的电场强度大小相等，方向相反，故C错误； D．处于静电平衡状态下的导体是一等势体，因而，故D错误。 故选B。 8．（26-27高三·全国·一轮复习）如图所示，质量为m、电荷量为q的小球用绝缘线悬吊于天花板上，当其下面竖直放置均匀的半圆带电导体杆时，绝缘线的张力恰好为零，已知小球刚好位于半圆的圆心，半圆电荷量为Q、半径为R，绝缘线的长度与半圆的半径相差不大，重力加速度为g，静电力常量为，则半圆带电导体杆在圆心处产生的场强大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】已知绝缘线张力恰好为零，说明小球仅在重力和电场力作用下受力平衡，所以 解得半圆带电导体杆在圆心处产生的场强大小为 故选C。 9．（多选）（2026·浙江杭州·模拟预测）如图所示，将不带电导体AB，放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为，与导体AB的中心的距离为。当达到静电平衡时，若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为、；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为和。对于上述实验，下列判断不正确的是（     ） A．导体A端的电势低于B端的电势 B．，为正电荷 C．，为正电荷 D．导体AB的感应电荷在AB中心处产生的电场强度大小为，方向向右 【答案】AC 【详解】A．导体处于静电场中，达到静电平衡，故A、B的电势相等，故A错误； BC．根据静电感应现象可知，导体近端感应负电荷，远端感应正电荷，即和为正电，和为负电；导体原来不带电，只是在电荷C的作用下，导体中的自由电子向B部分移动，使B部分有多余电子而带负电；A部分少了电子而带正电。根据电荷守恒可知，A部分转移的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的，故B正确，C错误； D．导体处于静电平衡，因此导体AB的感应电荷在AB中心处产生的电场强度与点电荷在AB中心处产生的电场强度大小相等，方向相反。故感应电荷在AB中心处产生的电场强度大小为 方向向右，故D正确。 选不正确的，故选AC。 10．（多选）（2026·陕西商洛·模拟预测）如图所示，半径为R的金属球接地，当将电荷量为+q的点电荷置于与球心距离为l（l>R）处时，金属球上的感应电荷量为q＇。将无限远处的电势规定为零时，点电荷+q在球心O处的电势为（k为静电力常量），则下列说法正确的是（　　） A．q＇在球心处产生的电场强度为零 B．q＇在球心处产生的电场强度的大小为 C．+q远离球心时，q＇在球心O处产生的电势升高 D．+q远离球心时，q＇在球心O处产生的电势降低 【答案】BC 【详解】AB．金属球处于静电平衡，球体内部的电场强度为零，则感应电荷与点电荷在球心处产生的电场强度大小相等，方向相反，故在球心处产生的电场强度的大小为，选项A错误，B正确； CD．金属球接地，电势为零，即感应电荷在球心处产生的电势与点电荷在球心处产生的电势之和为零，则有 可知当远离球心时，减小，则在球心O处产生的电势升高，选项C正确，D错误。 故选BC。 题型03 电场强度叠加 11．（26-27高三上·湖北黄石·开学考试）如图所示，有一对等量异种电荷分别位于空间中的点和点，以点和点为顶点作一正立方体。现在各顶点间移动一试探电荷，以下判断正确的是（     ） A．试探电荷在点和点受电场力相同 B．试探电荷在点和点电势能不相等 C．将负试探电荷沿任何路径从移到，电场力都做正功 D．在点和点连线的中点电场强度为零 【答案】B 【详解】A．根据等量异种电荷电场线的分布情况和对称性可知，b点和d点场强大小相等、方向不同，则试探电荷在点和点受力大小相等，方向不同，故A错误； B．根据等量异种电荷的电势分布，c点和h点电势不相等，因此试探电荷在两点的电势能不相等，故B正确； C．负试探电荷在a点电势能低，在f点电势能高，所以负试探电荷沿任何路径从a点移到f点，电势能增加，电场力都做负功，故C错误； D．a点和f点连线的中点即为等量异种电荷所连直线中点，二者连线中点处两个电荷产生的电场强度大小相等、方向相同，合场强不为零，故D错误。 故选B。 12．（26-27高三上·浙江杭州·阶段检测）如图所示，电量为Q和5Q的正点电荷分别固定在A点和D点，B和C是连线上的两点，，将一负的试探电荷从B点移动到C点，对于这一过程，下列说法正确的是（     ） A．B点的场强方向向右 B．试探电荷在C点所受电场力向左 C．从B到C，电场力对试探电荷先做负功后做正功 D．从B到C，试探电荷的电势能一直减小 【答案】D 【详解】A．设，则 由点电荷的场强公式 A处的电荷在B点的场强向右，大小为 D处在B点的场强向左，大小为 以水平向右为正方向，B点的合场强 即B点场强方向向左，A错误； B．点距离为，距离为。 点的合场强，方向向左。 负试探电荷在点所受电场力方向与场强方向相反，即试探电荷在C点所受电场力向右，B错误； C．设连线上场强为零的点距离为，有 解得 即零点在 点左侧，所以在到的过程中，合场强方向一直向左。 负试探电荷受到的电场力方向一直向右，与位移方向相同，电场力一直做正功，C错误； D．由选项C可知从到，电场力一直做正功，根据功能关系，试探电荷的电势能一直减小，D正确。 故选D。 13．（26-27高三上·贵州贵阳·开学考试）如图所示，等边三角形的三个顶点、、上分别固定一点电荷，点电荷的带电荷量分别为、、，已知、、分别为、、的中点，为三角形的中心，下列说法正确的是（     ） A．电子在点的电势能大于在点的 B．点和点的电场强度大小相同 C．从点到点，电势先减小后增大 D．正试探电荷沿直线从点运动到点，静电力先做负功后做正功 【答案】A 【详解】A．M、N点离B点相等，则在+2q形成的电场中，M、N点电势相等，M点离A点的-q更近，N点离+q更近，则N点电势更高，因此电势关系为 电子电势能满足，电势越低电子电势能越大，因此电子在M点的电势能大于在N点的电势能，故A正确； B．设三角形边长为L，A、B处电荷在M点的场强为，方向从B指向A； B、C处电荷在N点的场强为，方向从B指向C； C点+q在M点的场强和A点-q在N点的场强大小相等，且分别与、垂直。由于，之后合成由勾股定理计算点和点的电场强度大小不相同，故B错误； C．A(-q)和C(+q)是等量异种电荷，其连线AC的中垂线是等势线，则电势变化由B(+2q)决定，故从P到O的路径上，靠近正电荷B的过程中，电势一直增大，故C错误； D．O点到N点的路径整体靠近正电荷B(+2q)、C(+q)，电势持续升高，正试探电荷电势能持续增大，静电力全程做负功，故D错误。 故选A。 14．（多选）（26-27高二上·湖南邵阳·阶段检测）如图ab、gh是以O为圆心的圆的两条相互垂直的直径，cdef是圆的内接正方形，且，。将两个电荷量均为Q的正电荷分别放置在g、h点。下列说法正确的是（     ） A．将一负试探电荷从a点由静止释放，试探电荷从a运动到O的过程中，加速度一定先增大后减小 B．c、d、e、f点的电势不相等 C．c、d、e、f点的电场强度相同 D．加上一个平行圆平面的匀强电场后，c、d、f的电势分别为、、，则e点的电势为 【答案】AD 【详解】A．设圆半径为R，由场强叠加可知a点的场强为 ab与cd交点处的场强为，而O点的场强为零，可知从a点到O点场强先增加后减小，则将一负试探电荷从a点由静止释放，试探电荷从a运动到O的过程中，电场力先增大后减小，即加速度一定先增大后减小，A正确； B．由对称性可知，c、d、e、f点的电势相等，B错误； C．根据等量同种电荷周围的电场线分布，结合对称性可知， c、d、e、f点的电场强度大小相同，但方向不同，C错误； D．因两个等量正电荷在c、d、e、f四点的电势相同，加上一个平行圆平面的匀强电场后，cd间电势差与ef间的电势差相等，若c、d、f的电势分别为、、，则，可得e点的电势为，D正确。 故选AD。 15．（多选）（26-27高二上·山东日照·开学考试）如图所示，边长和高均为a的正六棱柱上下底面的中心分别为O和，A、D两点分别固定电荷量为的点电荷，点固定电荷量为的点电荷。已知无限远处电势为零时，与点电荷Q相距r处的电势，其中k为静电力常量。下列说法正确的是（     ） A．E点与F点的电场强度相同 B．F点与O点的电势差 C．将正点电荷沿直线FE移动的过程中，电势能一直保持不变 D．将正点电荷沿直线FC移动的过程中，电势能先减小后增大 【答案】BD 【详解】A．根据对称性，点电荷在E点与F点产生的场强大小相等，方向分别沿、方向；点电荷在F点产生的场强大小和点电荷在E点产生的场强大小相等，方向分别沿、；点电荷在E点产生的场强大小和点电荷在F点产生的场强大小相等，方向分别沿、。 根据电场强度的叠加原理可知，E点与F点的电场强度大小相同，方向不同，故A错误； B．根据电势的叠加可得， F点与O点的电势差，故B正确； C．根据电势的叠加可得，F、E两点电势相等，但FE上中间各点到、、距离不断变化，电势不是定值，不是等势线。 例如取中点记为点，则点的电势 又 可知，将正点电荷沿直线FE移动的过程中，电势能会发生变化，故C错误； D．根据对称性、电势的叠加可得、两点电势相等，从到和从到的电势变化过程对称。 又， 可得将正点电荷沿直线FC移动的过程中，电势能先减小后增大，故D正确。 故选BD。 题型04 电场强度和电场线 16．（26-27高三上·山东青岛·开学考试）如图所示，边长为L的等边三角形ABC位于水平面内，O为AC边中点，F为O点正上方一点，，在A、C两点分别固定等量正电荷，在F、B间固定光滑绝缘细杆。现将带负电小球套在细杆上并从F点释放，重力加速度为g。在小球下滑过程中，下列说法正确的是（     ） A．小球电势能一直减小 B．小球电势能先增大后减小 C．运动到杆中点时，小球加速度大小为 D．运动到杆中点时，小球加速度大小为 【答案】D 【详解】AB．A、C为等量正电荷，O是AC中点。水平面内的OB段是AC的中垂线，电场方向沿中垂线背离O点；FO是竖直方向的AC中垂线，电场方向也沿FO背离O点。带负电的小球受到的电场力方向与电场方向相反，始终指向O点。小球从F沿杆下滑到B的过程中，到O点的距离先减小后增大。负电荷靠近O运动时，电场力做正功，电势能减小；远离O运动时，电场力做负功，电势能增大。因此小球电势能先减小后增大，AB错误； CD．等边三角形边长为L，O是AC中点，故， 由勾股定理得 同时水平面内等边三角形的高 因此 是等腰直角三角形，细杆FB与竖直方向夹角为45°。杆的中点恰好是FB的中点，由几何关系可知，该点电场方向与细杆垂直。因此电场力沿细杆方向的分量为0，沿杆方向的合力仅为重力的分力，则小球加速度大小为 ，故C错误，D正确。 故选D。 17．（26-27高三上·北京海淀·开学考试）如图所示，两个带等量正电的点电荷位于、两点上，、是连线中垂线上的两点，为、的交点，且。一电子仅在电场力作用下，以某一初速度从点运动至点的过程中，下列说法正确的是（     ） A．点和点的电势不相等 B．电子的加速度可能始终不变 C．电子的动能可能不变 D．电子只能沿连线中垂线做往复运动 【答案】C 【详解】A．两个等量正电荷的电场关于连线的中垂线对称，、到点距离相等，处于对称位置，因此、两点电势相等，故A错误； B．加速度是矢量，在中垂线上，点的电场强度为0，从点沿中垂线向两侧无穷远延伸， 点上方电场沿中垂线向上，点下方电场沿中垂线向下，且关于点对称。因此，电子在、两点受到的电场力大小相等、方向相反，根据牛顿第二定律可知，电子在、两点的加速度大小相等、方向相反，电子的加速度发生变化，故B错误； CD．题干仅说明电子从点以某一初速度出发，初速度方向不一定沿中垂线，例如电子在点的速度垂直纸面向外，由于等量同种正电荷的电场线具有对称性，在速度大小合适的情况下，电场力提供圆周运动的向心力，电子可以绕点沿垂直纸面方向做匀速圆周运动到达点，全程电子的动能不变，故电子并非只能沿中垂线做往复运动，故C正确，D错误。 故选C。 18．（26-27高三·全国·一轮复习）如图所示，在x轴上有A、B两个点电荷，带电荷量分别为与，且，用和分别表示两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上应有（     ） A．的点只有一处，该处合场强为零 B．的点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为 C．的点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为 D．的点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为 【答案】B 【详解】设两点电荷间距为，x轴上某点到点、点的距离分别为、。由点电荷场强公式，时有 整理得 说明该点到点的距离大于到点的距离。在两点电荷之间的等强点，产生的场强向右，产生的场强也向右，故合场强大小为 在点右侧的等强点，两场强方向相反，故合场强为零。 故选B。 19．（多选）（26-27高二上·云南昭通·开学考试）两个带等量正电荷的点电荷，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，且电子只受静电力的作用。如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是（     ） A．a点的电场强度大于O点的电场强度 B．电子在从a向O运动的过程中，加速度可能越来越小 C．电子在从a向O运动的过程中，静电力做正功，电势能增加 D．电子在从a向O运动的过程中，静电力做正功，电势能减小 【答案】ABD 【详解】A．两个等量正点电荷连线中点O的合场强为0，而a点场强不为0，因此a点电场强度大于O点场强，故A正确； B．等量正电荷的中垂线上，从O点向外（远离两电荷连线的方向），电场强度的大小从0开始先增大、达到一个最大值后再逐渐减小到0。 若a点位于场强最大值点的外侧，电子从a向O运动的过程中，场强会先增大后减小，加速度先增大后减小；若a点位于场强最大值点和O点之间，电子从a向O运动的过程中，场强持续减小，电子的加速度会越来越小，故B正确； CD．电子从a向O运动时，静电力与位移方向一致，静电力做正功，电势能减小，故C错误，D正确。 故选ABD。 20．（多选）（26-27高三上·山东·阶段检测）如图所示，直线是等量异种点电荷和连线的中垂线，与电荷连线的交点为，点位置如图。下列说法正确的是（　　） A．点的电场强度方向沿向上 B．、、、四个点的电场强度方向相同 C．三点的电势的大小关系是 D．、、三点的电场强度的大小关系是 【答案】BD 【详解】AB．根据等量异种电荷所形成电场的特点，两电荷连线上a、c、d三点的场强方向相同，均沿连线向左，中垂线上b点的场强方向与中垂线垂直且向左，所以a、b、c、d四个点的电场强度方向相同，A错误，B正确； C．根据电场线的方向，可判断a、c、d三点的电势的关系为 由于a、b是等势点，则，C错误； D．根据等量异种电荷所形成电场的特点，可判断a、b、c三点的电场强度的大小关系Ec>Ea>Eb，D正确。 故选BD。 题型05 静电感应与导体电场 21．（25-26高一下·北京西城·期末）如图所示，绝缘支架上固定有原来不带电的金属球壳，A、B是其水平直径的左右两个端点，M、N是该直径上的两个点，球壳外，A、B延长线上的O点放置一个电荷量为的点电荷，已知 ，以无穷远处电势为零，达到静电平衡后，下列说法正确的是（     ） A．导体球壳上的A点和B点均带负电 B．M、N两点的电场强度为零，A点和B点的电势相同 C．金属球壳上的感应电荷在M、N两点产生的电场强度之比为9：4 D．用导线连接金属球壳上的A、B两点，导线中将产生电流 【答案】B 【详解】A．外部正点电荷使金属球壳发生静电感应，靠近点电荷的B端带负电，远离点电荷的A端带正电，故A错误； BD．金属球壳达到静电平衡后，其内部合电场强度处处为零，且整个球壳为等势体，所以M、N两点的电场强度均为零，A、B两点电势相等；用导线连接A、B两点后，导线两端无电势差，不会产生电流，故B正确，D错误； C．设，由点电荷的场强公式得，M、N两点处点电荷产生的场强大小分别为， 仍处于静电平衡状态，感应电荷在M、N两点产生的场强大小分别等于点电荷在对应点产生的场强大小，故其比值为，故C错误。 故选B。 22．（25-26高一下·辽宁朝阳·期末）如图所示，一个枕形金属导体原来不带电，现将一个带电荷量为+Q的点电荷放在导体左侧附近，达到静电平衡后（     ） A．导体内部电场强度为零 B．导体左端感应出正电荷 C．导体内部没有电荷 D．电子在导体内部的M点和N点的电势能不同 【答案】A 【详解】A．导体达到静电平衡后，导体内部的电场强度为零，故A正确； B．带正电的点电荷靠近导体左端时，自由电子向左端移动，左端感应出负电荷，故B错误； C．导体内部仍有带正电的金属离子和自由电子，静电平衡时导体内部的净电荷为零，故C错误； D．静电平衡时导体是等势体，点和点的电势相等，电子在两点的电势能相同，故D错误。 故选A。 23．（25-26高二下·安徽阜阳·阶段检测）如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z<0的空间，z>0的空间为真空，将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处，则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的，已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上处的场强大小为 （k为静电力常量）（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】在z轴上处，合场强为零，该点场强为q和导体近端感应电荷产生电场的场强的矢量和；q在处产生的场强为E1＝k 由于导体远端离处很远，影响可以忽略不计，故导体在处产生场强近似等于近端在处产生的场强；处合场强为0，故导体在处产生场强大小E2＝E1 方向向上。根据对称性，导体近端在处产生的场强也为E2，方向向下。 电荷q在处产生的场强为E3＝k 方向向下。 故在处的合场强为E＝E2+E3 方向向下。故选C。 24．（多选）（25-26高二上·陕西榆林·期中）如图所示，将一个电荷量为的点电荷放在原来不带电的导体棒的中心轴线上，点电荷与导体棒的中心的距离为，已知静电力常量为，当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A．导体棒的左侧外表面带负电 B．导体棒内部的电场强度处处为零 C．导体棒内部的电势右端大于左端 D．导体棒上的感应电荷在点产生的电场强度大小为 【答案】ABD 【详解】A．根据静电感应的原理可知，导体棒的左侧外表面应感应异种电荷，故带负电，故A正确； B．达到静电平衡状态导体内部电场强度处处为零，故B正确； C．导体棒处于静电平衡状态，整个导体棒是等势体，内部各点的电势是相等的，故C错误； D．内部电场强度处处为零，则有，故感应电荷在点产生的电场强度大小与点电荷在点形成的电场强度大小相等，方向相反，即，故D正确。 故选ABD。 25．（多选）（25-26高二上·河南南阳·阶段检测）如图所示，长为l的导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处。已知静电力常量为，当棒达到静电平衡后，O为棒的中点，A、B分别位于棒的两侧则（　　） A．棒右端带负电 B．感应电荷在O点产生的电场方向水平向左 C．感应电荷在A、O、B三点产生电场强度大小关系是 D．感应电荷在棒的中点O处产生的场强大小为 【答案】BD 【详解】A．点电荷q带正电，则当导体棒达到静电平衡后，棒左端为近端，带负电，棒右端为远端，带正电，故A错误； B．静电平衡后整根棒为一个等势体，内部场强处处为零，点电荷在O点的电场强度方向水平向右，根据矢量的叠加可知感应电荷在O点产生的电场方向水平向左，故B正确； CD．导体棒静电平衡后，棒上感应电荷在O处产生的场强大小与点电荷q在该处产生的电场强度大小相同、方向相反，故感应电荷在棒的中点O处产生的场强大小为 由此可得感应电荷在A、O、B三点产生电场强度大小关系是，故C错误，D正确。 故选BD。 【课时精练】 1．（26-27高三·全国·一轮复习）带电量分别为和的两个点电荷A、B相距为L，在它们连线中点O处有一半径为的空心金属球壳，且球心也在O点，静电力常量为，如图所示，达到静电平衡时，金属球壳上的感应电荷在球心O处产生的场强为（     ） A．，方向向左 B．，方向向右 C．，方向向左 D．，方向向右 【答案】A 【详解】两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小为：，方向向右 根据静电平衡导体的特点可知，球壳上的感应电荷在O点处的场强大小与两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小相等，方向相反，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为：，方向向左 故选A。 2．（2026·浙江绍兴·三模）下列说法正确的是（　　） A．甲图中，强相互作用使众多恒星聚在一起形成星团 B．乙图中，通过卡文迪许实验可以“称量”地球的质量 C．丙图中，粒子轰击金箔时，受到核力的作用发生散射 D．丁图中，带空腔C的导体W置于匀强电场中，感应电荷在空腔内产生的场强处处为0 【答案】B 【详解】A．使众多恒星聚在一起形成星团的力是万有引力，强相互作用力只存在于原子核内部的核子之间，故A错误； B．乙图是卡文迪许扭秤实验，该实验测出引力常量后，结合 可得地球质量 因此该实验可以“称量”地球的质量，故B正确； C．粒子散射实验中，粒子发生偏转是因为受到原子核的库仑斥力；核力是短程力，粒子没有进入核力的作用范围，故C错误； D．静电平衡时，空腔内总场强为零，是外电场和感应电荷的电场叠加为零；感应电荷在空腔内产生的场强与外电场大小相等、方向相反，并不为零，故D错误。 故选B。 3．（2026·江苏·一模）如图所示，金属导体棒原来不带电，现将一电荷q放置在其左侧某处，金属棒上感应电荷在其中心O处产生的场强大小为，电荷q在O处产生的场强大小为，则与的大小关系为（　　） A． B． C． D．不能确定 【答案】A 【详解】由于导体棒处于静电平衡，导体棒的中心O处电场强度为零。导体棒上的感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度与正电荷在该处产生的电场强度等大、反向，即和的大小关系为 故选A。 4．（25-26高二上·北京丰台·期中）如图所示，用绝缘柱支撑的不带电枕形导体A和B彼此接触。现把带正电的带电体C靠近导体A，达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A．此时导体A左端带正电，导体B右端带负电 B．此时导体A左端的电势低于导体B右端的电势 C．带电体C在枕形导体内部产生的电场强度为零 D．手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移走C，则导体A和B下部的金属箔依旧张开 【答案】D 【详解】A．金属中能够自由移动的是电子，将一个带正电的带电体C靠近导体A，由于静电力的吸引作用，导致导体B的部分自由电子转移到导体A上，故此时导体A左端带负电，导体B右端带正电，故A错误； B．导体A和导体B达到静电平衡后，两个导体是一个等势体，此时导体A左端的电势等于导体B右端的电势，故B错误； C．处于静电平衡状态下的导体，内部电场合强度处处为零，带电体C在枕形导体内部产生的电场强度不为零，故C错误； D．手持绝缘柱把导体和分开，然后移走，此时和都带电，导体和下部的金属箔依旧张开，故D正确。 故选D。 5．（多选）（26-27高二上·浙江·开学考试）如图所示，两个带电量均为Q的正点电荷固定在M、N两点，MN连线的中点为O，E、F是MN连线中垂线上对称的两点。一带负电的试探电荷在E点静止释放后，仅在静电力作用下运动。若只将两个正点电荷的电荷量均变为2Q，则下列说法正确的是（     ） A．E点的电场强度变为原来的倍 B．E点和O点的电势差变为原来的2倍 C．试探电荷运动到O点的速度变为原来的2倍 D．试探电荷运动到F点的时间变为原来的倍 【答案】BD 【详解】A．根据电场公式 若两个点电荷的电荷量均变为原来的两倍，根据等量正点电荷连线中垂线上电场强度分布可知，每点电场强度都将变为原来两倍，故E点的电场强度变为原来的2倍，A错误； B．电势为标量，E、O两点的电势均为两点电荷在该点电势的标量和，电荷量变为原来2倍后，两点电势均变为原来的2倍，故电势差变为原来的2倍，B正确； C．根据动能定理 可得 可知试探电荷运动到O点的速度变为原来的倍，C错误； D．试探电荷在各点的速度变为原来的倍，故运动时间变为原来的，D正确。 故选BD。 6．（多选）（26-27高三上·山东聊城·开学考试）如图所示，真空中半圆弧虚线的两端分别固定两电荷量相等的带负电的点电荷，a、b、c均为半圆弧上的点，其中b点为半圆弧的中点，弧长大于弧长，则以下关于a、b、c三点的电场强度大小和电势大小判断正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】AB．设圆弧某点与左端负电荷连线与水平直径的夹角为，圆弧半径为R，则 根据数学方法可知当时，电场最小，则，故B正确，A错误； CD．根据负电荷的电势分布特点，越靠近负点电荷时，电势越低可知，，故C正确，D错误。 故选BC。 7．（多选）（26-27高三上·陕西咸阳·阶段检测）手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。图中C点位于上极板的上表面，D点位于上极板的下表面，下列说法正确的是（     ） A．将一电子从C点移到D点，电场力做功为0 B．E点的电势低于B点的电势 C．将一电子从C点释放，仅受电场力作用，它将沿图示曲线移动到A点 D．E点的电场强度大于B点的电场强度 【答案】AB 【详解】A．平行板的上极板是导体，静电平衡状态下整个导体是等势体，极板内部包括上下表面的电势相等，电子从C移到D时电场力做功为0，故A正确； B．沿电场线方向电势逐渐降低，说明电势，故B正确； C．电场线的切线方向为电场强度方向，电子仅受电场力时，加速度沿电场线的反方向；但带电粒子的运动轨迹只有在电场线为直线、且初速度与电场线共线时才会和电场线重合。C点所在处电场线为曲线，电子从C点释放后，运动轨迹不会沿弯曲的电场线移动到A点，故C错误； D．电场线的疏密程度代表电场强度大小，图中B点的电场线比E点更密集，因此B点电场强度大于E点电场强度，故D错误。 故选AB 。 8．（多选）（26-27高三上·重庆·开学考试）某空气净化器的简化示意图如图所示，带负电的金属棒和带正电的格栅板之间形成电场，实线为电场线，虚线ABC表示在风机作用下脏空气中某带电微粒的运动轨迹。不考虑微粒所受的重力以及空气阻力的影响。下列说法正确的是（     ） A．微粒带负电 B．A点的电场强度比B点的电场强度大 C．微粒从A点经B点到达C点的过程中电势能先增大后减小 D．微粒从A点经B点到达C点的过程中动能先增大后减小 【答案】AC 【详解】A．做曲线运动的物体，所受合外力总是指向轨迹弯曲的凹侧，微粒从A点经B点到达C点的过程中，凹侧在右侧，说明微粒受到的电场力方向整体向右（指向带正电的格栅板），所以微粒带负电，故A正确； B．电场线的疏密程度反映了电场强度的大小，由图可知，金属棒附近（B点周围）电场线较密，而远离金属棒处（A点周围）电场线较疏，因此B点的电场强度大于A点的电场强度，故B错误； CD．微粒从A点到达B点的过程中，电场力对其做负功，电势能增大，动能减小，从B点到达C点的过程中，电场力对其做正功，电势能减小，动能增大，因此微粒从A点经B点到达C点的整个过程中，电势能先增大后减小，动能先减小后增大，故C正确，D错误。 故选AC。 9．（多选）（26-27高二上·云南玉溪·开学考试）图中实线为一个正点电荷的电场线，虚线是其等势面，、、是某条电场线上的三点，且，点与点在同一等势面上。下列说法正确的是（     ） A．点与C点的电势相同 B．点与点的电场强度相同 C．把一个电子从点移到点，其电势能减少 D．同一电荷由点运动到点静电力做功大于从点运动到点静电力做功 【答案】AD 【详解】A．根据题意可知，A、C在同一等势面上，两点电势必然相等，故A正确； B．电场强度是矢量，点与点在同一等势面上，到点电荷的距离相等，故A点与C点的电场强度大小相同，但是方向不同，所以点与点的电场强度不相同，故B错误； C．把一个电子从B点移到D点的过程中，电场力做负功，则其电势能增加，故C错误； D．根据可知，由于，所以同一电荷由点运动到点静电力做功大于从点运动到点静电力做功，故D正确。 故选AD。 10．（多选）（25-26高一上·江西宜春·阶段检测）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轴线上距棒的右端处产生的电场强度大小为 C．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 D．若用一根导线将A、B相连，导线上不会产生电流 【答案】BD 【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，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；同理可知，棒上感应电荷在棒的中心轴线上距棒的右端处产生的电场强度大小为，B正确，C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正确。 故选BD。 【真题回顾】 1．（2026·广西·高考真题）天气干燥，人体因与衣服摩擦而带上正电，当手靠近金属门把手时，两者间形成静电场，、是同一条电场线上的两点，如图，则（     ） A．点电势高于点电势 B．点电场强度大小大于点电场强度大小 C．试探电荷在点电势能高于其在点电势能 D．手触碰门把手瞬间，电子从门把手流向人体 【答案】D 【详解】A．由于人手带正电，在门把手表面感应出负电荷，电场线由正电荷指向负电荷，故电场线由Q指向P，沿电场线方向电势逐渐降低，有，故A错误； B．Q点更靠近作为场源的手指，因此Q点电场强度大于P点，即，故B错误； C．正试探电荷的电势能，结合，可知，故C错误； D．人手与门把手触碰时，电子从门把手流向人手，与正电荷进行中和，故D正确。 故选D。 2．（2026·四川·高考真题）如图所示，边长为的绝缘菱形支架EFGH竖直放置，FG边固定于水平地面，。E、G两点各固定一带电小球，两小球带等量异种电荷。点H、F间固定一光滑绝缘直轨道，另一带电小球从H点沿轨道由静止下滑至F点。重力加速度大小为、小球均可视为点电荷。则小球在运动过程中（     ） A．某时刻所受支持力可能为零 B．到达F点时的速率为 C．电势能先增大后减小 D．所受电场力的冲量为零 【答案】A 【详解】A．根据菱形几何性质和等量异种电荷的电场特点可知HF轨道电势处处相等，等量异种电荷中垂线上电场方向平行于电荷连线EG，若电场力方向与重力垂直轨道的分力方向相反、大小相等，则支持力N=0，这种情况是可能存在的，故A正确； B． 整个过程电场力不做功，只有重力做功，由几何关系得下落高度 根据动能定理： 解得，故B错误； C．HF是等势线，整个运动过程中小球电势不变，电势能不变，故C错误； D．冲量是矢量，等量异种电荷中垂线上电场方向始终不变，因此电场力方向始终不变，整个过程电场力的总冲量不为零，故D错误。 故选 A。 3．（2026·河北·高考真题）河北雄安新区融合静电探测技术构建起“天空之网”，实现了对低空飞行器的全天候实时监测。当飞行器靠近时，固定在地面上的静电探测器探头感应出了正电荷。在感应电荷产生的静电场中。电场线（     ） A．是闭合曲线 B．从感应正电荷出发 C．在无电荷区域相交 D．终止于感应正电荷 【答案】B 【详解】本题考查静电场电场线的基本性质，结合性质逐一判断选项： A．感应电荷产生的静电场的电场线为非闭合曲线，故A错误； B．静电场电场线起始于正电荷或无穷远，探测器探头感应出正电荷，因此电场线从感应正电荷出发，故B正确； C．电场中某点的场强方向唯一，因此无电荷区域电场线不可能相交，故C错误； D．静电场电场线终止于负电荷或无穷远，正电荷是电场线的起点而非终点，故D错误。 故选B。 4．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）某种微型“纳米光子电子加速器”利用激光照射周期性排列的纳米柱体时产生的交变电场来加速电子束。电子束通过虚线框区域的极短时间内，电场可视为恒定的，电场线分布如图所示，这段时间内（     ） A．点的电场强度比点的大 B．电子沿直线从点运动到点时，动能减小 C．电子沿直线从点运动到点时，速度增大 D．电子束的横截面大小和形状均不变 【答案】C 【详解】A．电场线的疏密表示电场强度大小，电场线越密场强越大。图中点电场线比点更密，因此点场强大于点，A错误。 B．电子带负电，所受电场力方向与电场方向相反。电子从运动到，位移方向向右，电场力与位移方向相同，电场力做正功，根据动能定理，电子动能增大，B错误。 C．电子从运动到，位移向右，电场力仍向右，电场力依旧做正功，电子动能增大，速度增大，C正确。 D．中轴线外的电子，所受电场力存在垂直电场中轴线的分力，会发生偏转，因此电子束的横截面积会改变，形状发生改变，D错误。 故选C。 5．（2026·浙江·高考真题）手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（   ） A．A点的电场强度大于B点的电场强度 B．将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C．极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 D．若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 【答案】C 【详解】A．电场线越密的地方场强越大，电场线越疏的地方场强越小，由图可知，A点的电场强度小于B点的电场强度，故A错误； B．顺着电场线电势逐渐降低，由图可知A点电势低于B点电势，根据可知将一电子从A点移到B点，电子的电势能减小，故B错误； C．同一金属极板上，达到静电平衡后，电势处处相等，则极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势，故C正确； D．由于电场线ab是曲线，则若电子在E点释放，仅受静电力作用不可能沿电场线ab运动，故D错误。 故选C。 6．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某同学绘制了四幅静电场的电场线分布图，其中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AC．电场线不相交、不闭合，故AC错误； B．该电场可能为正点电荷形成的电场，故B正确； D．假设存在这种电场线，做两条等势线，如图所示 则有， 即 由电场线的疏密程度可知，处电场强度大于处电场强度，由公式可得，，相互矛盾，假设不成立，即这种电场线不存在，故D错误。 故选B。 7．（多选）（2026·海南·高考真题）如图，、、、是圆心为的圆周的四等分点，、分别为、的中点。在、分别固定一正点电荷，在、分别固定一负点电荷，则（     ） A．O点的电场强度为0 B．O点与点的电场强度大小相等 C．O点的电势比点的低 D．、两点的电势相等 【答案】AD 【详解】A．根据题意，由点电荷场强公式，由对称性可知，、固定的点电荷在O点产生的电场等大反向，、固定的点电荷在O点产生的电场等大反向，则O点的电场强度为0，故A正确； B．根据题意，由点电荷场强公式可知，各点电荷在点产生的电场，如图所示 由几何关系可得，点的电场强度大小为 则O点与点的电场强度大小不相等，故B错误； CD．根据题意，如图所示 由几何关系可知，过的直线是、固定的等量异种点电荷的中垂线，也是、固定的等量异种点电荷的中垂线，则是一条等势线，同理，过的直线是、固定的等量异种点电荷的中垂线，也是、固定的等量异种点电荷的中垂线，则是一条等势线，则、、三点的电势相等，故C错误，D正确。 故选AD。 8．（多选）（2025·天津·高考真题）如图所示，在一固定点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下先后经过a、b两点，图中箭头方向表示试探电荷在a、b两点处的受力方向，则（　　） A．a点电势一定高于b点电势 B．试探电荷与场源电荷电性一定相同 C．a点电场强度一定大于b点电场强度 D．试探电荷的电势能一定先减小后增大 【答案】BC 【详解】AB．根据点电荷电场分布特点和试探电荷受力情况，试探电荷轨迹如图所示， 可知，点电荷位于O点，两电荷带同种电荷，由于电性无法判断，所以点电荷周围电场方向无法判断，a点电势和b点电势高低无法判断，故A错误，B正确； C．由于a点离点电荷较近，由可知，a点电场强度一定大于b点电场强度，故C正确； D．由轨迹图可知，电场力方向与运动方向的夹角先为钝角，后为锐角，所以电场力先做负功，后做正功，试探电荷的电势能一定先增大后减小，故D错误； 故选BC。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第33讲 电场力的性质 目录 【题型演练】 1 题型01 电荷 静电现象 1 题型02 库仑定律下的平衡 3 题型03 电场强度叠加 4 题型04 电场强度和电场线 6 题型05 静电感应与导体电场 8 【课时精练】 10 【真题回顾】 13 【题型演练】 题型01 电荷 静电现象 1．（25-26高二下·湖南邵阳·期中）关于电场和电场线，下列说法正确的是（     ） A．电场线是实际存在的线 B．电场是真实存在的物质 C．电场线可以相交 D．电场线越密的地方电场越弱 2．（25-26高二上·安徽阜阳·期末）地球大气层外部有一层复杂的电离层，既分布有地磁场，又分布有电场。假设某时刻在该空间中有一区域存在如图所示的电场和磁场，电场的方向在纸面内斜向左下方，磁场的方向垂直于纸面向里。此时，一带电粒子恰以某一速度垂直于电场和磁场射入该区域。不计重力作用，在该区域中，这一带电粒子的运动说法正确的是（   ） A．该粒子所受电场力一定沿电场方向指向左下方 B．该粒子所受电场力和洛伦兹力一定相等 C．该粒子可能做匀速直线运动 D．该粒子可能做匀速圆周运动 3．（25-26高一下·湖南岳阳·期末）2025年10月8日消息，本年度诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯，以表彰他们发现电路中的宏观量子力学隧穿效应和能量量子化‌。他们的研究成果解答了物理学关键难题——宏观系统的量子边界，证明大量粒子构成的体系仍能整体表现量子特性，补齐量子力学宏观验证短板。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（　　） A．法拉第提出了电场的概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 B．库仑通过扭秤实验测出了静电力常量k C．电场强度的公式采用了比值定义法 D．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值 4．（26-27高三上·广东·开学考试）电穿孔技术是一种通过特定电场作用于细胞膜，使其暂时形成微孔，从而允许分子物质通过的技术。施加图示竖直向下的外电场时，细胞膜两侧带电粒子（主要是、、、磷酸根等离子）发生定向移动并重新分布，在膜两侧产生跨膜电位差，导致细胞膜结构失稳，从而暂时形成微孔。施加外电场时，下列说法正确的是（     ） A．、等正离子，逆着电场方向移动 B．、磷酸根等负离子，逆着电场方向移动 C．、等正离子，移动过程电势能增大 D．、磷酸根等负离子，移动过程电场力做负功 5．（多选）（26-27高二上·浙江·开学考试）下列说法正确的是（　　） A．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式一般是不同的 B．电场和磁场虽然看不见、摸不着，但它们是客观存在的物质 C．理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比 D．能量耗散表明，能量不仅在数量上减少，在可利用的品质上也降低了 题型02 库仑定律下的平衡 6．（25-26高一下·陕西西安·期末）将一不带电的金属球放置在电场中形成如实线所示的电场线（未画方向），一带正电的粒子仅在电场力的作用下自向运动的轨迹如虚线所示，忽略粒子对电场的影响，则下列说法正确的是（     ） A．金属球内部电场强度处处为0 B．电场线是客观存在，金属球对电场线有力的作用 C．粒子自向运动过程中受到的电场力方向不变 D．该粒子在点的电势能小于在点的电势能 7．（25-26高二上·安徽亳州·阶段检测）如图所示，甲、丙为带有等量正电荷的小球（视为点电荷），乙为导体空腔，它们均处于绝缘支座上，、为腔内与球心等高的三个点，点到两球心距离相等，且，当乙处于静电平衡时，下列说法正确的是（　　） A．乙上的感应电荷在点产生的电场强度方向一定水平向右 B．乙上的感应电荷在点产生的电场强度大小一定为零 C．乙上的感应电荷在两点产生的电场强度一定相等 D．两点的电势关系为 8．（26-27高三·全国·一轮复习）如图所示，质量为m、电荷量为q的小球用绝缘线悬吊于天花板上，当其下面竖直放置均匀的半圆带电导体杆时，绝缘线的张力恰好为零，已知小球刚好位于半圆的圆心，半圆电荷量为Q、半径为R，绝缘线的长度与半圆的半径相差不大，重力加速度为g，静电力常量为，则半圆带电导体杆在圆心处产生的场强大小为（     ） A． B． C． D． 9．（多选）（2026·浙江杭州·模拟预测）如图所示，将不带电导体AB，放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为，与导体AB的中心的距离为。当达到静电平衡时，若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为、；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为和。对于上述实验，下列判断不正确的是（     ） A．导体A端的电势低于B端的电势 B．，为正电荷 C．，为正电荷 D．导体AB的感应电荷在AB中心处产生的电场强度大小为，方向向右 10．（多选）（2026·陕西商洛·模拟预测）如图所示，半径为R的金属球接地，当将电荷量为+q的点电荷置于与球心距离为l（l>R）处时，金属球上的感应电荷量为q＇。将无限远处的电势规定为零时，点电荷+q在球心O处的电势为（k为静电力常量），则下列说法正确的是（　　） A．q＇在球心处产生的电场强度为零 B．q＇在球心处产生的电场强度的大小为 C．+q远离球心时，q＇在球心O处产生的电势升高 D．+q远离球心时，q＇在球心O处产生的电势降低 题型03 电场强度叠加 11．（26-27高三上·湖北黄石·开学考试）如图所示，有一对等量异种电荷分别位于空间中的点和点，以点和点为顶点作一正立方体。现在各顶点间移动一试探电荷，以下判断正确的是（     ） A．试探电荷在点和点受电场力相同 B．试探电荷在点和点电势能不相等 C．将负试探电荷沿任何路径从移到，电场力都做正功 D．在点和点连线的中点电场强度为零 12．（26-27高三上·浙江杭州·阶段检测）如图所示，电量为Q和5Q的正点电荷分别固定在A点和D点，B和C是连线上的两点，，将一负的试探电荷从B点移动到C点，对于这一过程，下列说法正确的是（     ） A．B点的场强方向向右 B．试探电荷在C点所受电场力向左 C．从B到C，电场力对试探电荷先做负功后做正功 D．从B到C，试探电荷的电势能一直减小 13．（26-27高三上·贵州贵阳·开学考试）如图所示，等边三角形的三个顶点、、上分别固定一点电荷，点电荷的带电荷量分别为、、，已知、、分别为、、的中点，为三角形的中心，下列说法正确的是（     ） A．电子在点的电势能大于在点的 B．点和点的电场强度大小相同 C．从点到点，电势先减小后增大 D．正试探电荷沿直线从点运动到点，静电力先做负功后做正功 14．（多选）（26-27高二上·湖南邵阳·阶段检测）如图ab、gh是以O为圆心的圆的两条相互垂直的直径，cdef是圆的内接正方形，且，。将两个电荷量均为Q的正电荷分别放置在g、h点。下列说法正确的是（     ） A．将一负试探电荷从a点由静止释放，试探电荷从a运动到O的过程中，加速度一定先增大后减小 B．c、d、e、f点的电势不相等 C．c、d、e、f点的电场强度相同 D．加上一个平行圆平面的匀强电场后，c、d、f的电势分别为、、，则e点的电势为 15．（多选）（26-27高二上·山东日照·开学考试）如图所示，边长和高均为a的正六棱柱上下底面的中心分别为O和，A、D两点分别固定电荷量为的点电荷，点固定电荷量为的点电荷。已知无限远处电势为零时，与点电荷Q相距r处的电势，其中k为静电力常量。下列说法正确的是（     ） A．E点与F点的电场强度相同 B．F点与O点的电势差 C．将正点电荷沿直线FE移动的过程中，电势能一直保持不变 D．将正点电荷沿直线FC移动的过程中，电势能先减小后增大 题型04 电场强度和电场线 16．（26-27高三上·山东青岛·开学考试）如图所示，边长为L的等边三角形ABC位于水平面内，O为AC边中点，F为O点正上方一点，，在A、C两点分别固定等量正电荷，在F、B间固定光滑绝缘细杆。现将带负电小球套在细杆上并从F点释放，重力加速度为g。在小球下滑过程中，下列说法正确的是（     ） A．小球电势能一直减小 B．小球电势能先增大后减小 C．运动到杆中点时，小球加速度大小为 D．运动到杆中点时，小球加速度大小为 17．（26-27高三上·北京海淀·开学考试）如图所示，两个带等量正电的点电荷位于、两点上，、是连线中垂线上的两点，为、的交点，且。一电子仅在电场力作用下，以某一初速度从点运动至点的过程中，下列说法正确的是（     ） A．点和点的电势不相等 B．电子的加速度可能始终不变 C．电子的动能可能不变 D．电子只能沿连线中垂线做往复运动 18．（26-27高三·全国·一轮复习）如图所示，在x轴上有A、B两个点电荷，带电荷量分别为与，且，用和分别表示两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上应有（     ） A．的点只有一处，该处合场强为零 B．的点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为 C．的点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为 D．的点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为 19．（多选）（26-27高二上·云南昭通·开学考试）两个带等量正电荷的点电荷，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a点由静止释放一个电子，且电子只受静电力的作用。如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是（     ） A．a点的电场强度大于O点的电场强度 B．电子在从a向O运动的过程中，加速度可能越来越小 C．电子在从a向O运动的过程中，静电力做正功，电势能增加 D．电子在从a向O运动的过程中，静电力做正功，电势能减小 20．（多选）（26-27高三上·山东·阶段检测）如图所示，直线是等量异种点电荷和连线的中垂线，与电荷连线的交点为，点位置如图。下列说法正确的是（　　） A．点的电场强度方向沿向上 B．、、、四个点的电场强度方向相同 C．三点的电势的大小关系是 D．、、三点的电场强度的大小关系是 题型05 静电感应与导体电场 21．（25-26高一下·北京西城·期末）如图所示，绝缘支架上固定有原来不带电的金属球壳，A、B是其水平直径的左右两个端点，M、N是该直径上的两个点，球壳外，A、B延长线上的O点放置一个电荷量为的点电荷，已知 ，以无穷远处电势为零，达到静电平衡后，下列说法正确的是（     ） A．导体球壳上的A点和B点均带负电 B．M、N两点的电场强度为零，A点和B点的电势相同 C．金属球壳上的感应电荷在M、N两点产生的电场强度之比为9：4 D．用导线连接金属球壳上的A、B两点，导线中将产生电流 22．（25-26高一下·辽宁朝阳·期末）如图所示，一个枕形金属导体原来不带电，现将一个带电荷量为+Q的点电荷放在导体左侧附近，达到静电平衡后（     ） A．导体内部电场强度为零 B．导体左端感应出正电荷 C．导体内部没有电荷 D．电子在导体内部的M点和N点的电势能不同 23．（25-26高二下·安徽阜阳·阶段检测）如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z<0的空间，z>0的空间为真空，将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处，则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的，已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上处的场强大小为 （k为静电力常量）（　　） A． B． C． D． 24．（多选）（25-26高二上·陕西榆林·期中）如图所示，将一个电荷量为的点电荷放在原来不带电的导体棒的中心轴线上，点电荷与导体棒的中心的距离为，已知静电力常量为，当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A．导体棒的左侧外表面带负电 B．导体棒内部的电场强度处处为零 C．导体棒内部的电势右端大于左端 D．导体棒上的感应电荷在点产生的电场强度大小为 25．（多选）（25-26高二上·河南南阳·阶段检测）如图所示，长为l的导体棒原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处。已知静电力常量为，当棒达到静电平衡后，O为棒的中点，A、B分别位于棒的两侧则（　　） A．棒右端带负电 B．感应电荷在O点产生的电场方向水平向左 C．感应电荷在A、O、B三点产生电场强度大小关系是 D．感应电荷在棒的中点O处产生的场强大小为 【课时精练】 1．（26-27高三·全国·一轮复习）带电量分别为和的两个点电荷A、B相距为L，在它们连线中点O处有一半径为的空心金属球壳，且球心也在O点，静电力常量为，如图所示，达到静电平衡时，金属球壳上的感应电荷在球心O处产生的场强为（     ） A．，方向向左 B．，方向向右 C．，方向向左 D．，方向向右 2．（2026·浙江绍兴·三模）下列说法正确的是（　　） A．甲图中，强相互作用使众多恒星聚在一起形成星团 B．乙图中，通过卡文迪许实验可以“称量”地球的质量 C．丙图中，粒子轰击金箔时，受到核力的作用发生散射 D．丁图中，带空腔C的导体W置于匀强电场中，感应电荷在空腔内产生的场强处处为0 3．（2026·江苏·一模）如图所示，金属导体棒原来不带电，现将一电荷q放置在其左侧某处，金属棒上感应电荷在其中心O处产生的场强大小为，电荷q在O处产生的场强大小为，则与的大小关系为（　　） A． B． C． D．不能确定 4．（25-26高二上·北京丰台·期中）如图所示，用绝缘柱支撑的不带电枕形导体A和B彼此接触。现把带正电的带电体C靠近导体A，达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A．此时导体A左端带正电，导体B右端带负电 B．此时导体A左端的电势低于导体B右端的电势 C．带电体C在枕形导体内部产生的电场强度为零 D．手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移走C，则导体A和B下部的金属箔依旧张开 5．（多选）（26-27高二上·浙江·开学考试）如图所示，两个带电量均为Q的正点电荷固定在M、N两点，MN连线的中点为O，E、F是MN连线中垂线上对称的两点。一带负电的试探电荷在E点静止释放后，仅在静电力作用下运动。若只将两个正点电荷的电荷量均变为2Q，则下列说法正确的是（     ） A．E点的电场强度变为原来的倍 B．E点和O点的电势差变为原来的2倍 C．试探电荷运动到O点的速度变为原来的2倍 D．试探电荷运动到F点的时间变为原来的倍 6．（多选）（26-27高三上·山东聊城·开学考试）如图所示，真空中半圆弧虚线的两端分别固定两电荷量相等的带负电的点电荷，a、b、c均为半圆弧上的点，其中b点为半圆弧的中点，弧长大于弧长，则以下关于a、b、c三点的电场强度大小和电势大小判断正确的是（     ） A． B． C． D． 7．（多选）（26-27高三上·陕西咸阳·阶段检测）手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。图中C点位于上极板的上表面，D点位于上极板的下表面，下列说法正确的是（     ） A．将一电子从C点移到D点，电场力做功为0 B．E点的电势低于B点的电势 C．将一电子从C点释放，仅受电场力作用，它将沿图示曲线移动到A点 D．E点的电场强度大于B点的电场强度 8．（多选）（26-27高三上·重庆·开学考试）某空气净化器的简化示意图如图所示，带负电的金属棒和带正电的格栅板之间形成电场，实线为电场线，虚线ABC表示在风机作用下脏空气中某带电微粒的运动轨迹。不考虑微粒所受的重力以及空气阻力的影响。下列说法正确的是（     ） A．微粒带负电 B．A点的电场强度比B点的电场强度大 C．微粒从A点经B点到达C点的过程中电势能先增大后减小 D．微粒从A点经B点到达C点的过程中动能先增大后减小 9．（多选）（26-27高二上·云南玉溪·开学考试）图中实线为一个正点电荷的电场线，虚线是其等势面，、、是某条电场线上的三点，且，点与点在同一等势面上。下列说法正确的是（     ） A．点与C点的电势相同 B．点与点的电场强度相同 C．把一个电子从点移到点，其电势能减少 D．同一电荷由点运动到点静电力做功大于从点运动到点静电力做功 10．（多选）（25-26高一上·江西宜春·阶段检测）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轴线上距棒的右端处产生的电场强度大小为 C．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 D．若用一根导线将A、B相连，导线上不会产生电流 【真题回顾】 1．（2026·广西·高考真题）天气干燥，人体因与衣服摩擦而带上正电，当手靠近金属门把手时，两者间形成静电场，、是同一条电场线上的两点，如图，则（     ） A．点电势高于点电势 B．点电场强度大小大于点电场强度大小 C．试探电荷在点电势能高于其在点电势能 D．手触碰门把手瞬间，电子从门把手流向人体 2．（2026·四川·高考真题）如图所示，边长为的绝缘菱形支架EFGH竖直放置，FG边固定于水平地面，。E、G两点各固定一带电小球，两小球带等量异种电荷。点H、F间固定一光滑绝缘直轨道，另一带电小球从H点沿轨道由静止下滑至F点。重力加速度大小为、小球均可视为点电荷。则小球在运动过程中（     ） A．某时刻所受支持力可能为零 B．到达F点时的速率为 C．电势能先增大后减小 D．所受电场力的冲量为零 3．（2026·河北·高考真题）河北雄安新区融合静电探测技术构建起“天空之网”，实现了对低空飞行器的全天候实时监测。当飞行器靠近时，固定在地面上的静电探测器探头感应出了正电荷。在感应电荷产生的静电场中。电场线（     ） A．是闭合曲线 B．从感应正电荷出发 C．在无电荷区域相交 D．终止于感应正电荷 4．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）某种微型“纳米光子电子加速器”利用激光照射周期性排列的纳米柱体时产生的交变电场来加速电子束。电子束通过虚线框区域的极短时间内，电场可视为恒定的，电场线分布如图所示，这段时间内（     ） A．点的电场强度比点的大 B．电子沿直线从点运动到点时，动能减小 C．电子沿直线从点运动到点时，速度增大 D．电子束的横截面大小和形状均不变 5．（2026·浙江·高考真题）手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（   ） A．A点的电场强度大于B点的电场强度 B．将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C．极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 D．若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 6．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某同学绘制了四幅静电场的电场线分布图，其中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 7．（多选）（2026·海南·高考真题）如图，、、、是圆心为的圆周的四等分点，、分别为、的中点。在、分别固定一正点电荷，在、分别固定一负点电荷，则（     ） A．O点的电场强度为0 B．O点与点的电场强度大小相等 C．O点的电势比点的低 D．、两点的电势相等 8．（多选）（2025·天津·高考真题）如图所示，在一固定点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下先后经过a、b两点，图中箭头方向表示试探电荷在a、b两点处的受力方向，则（　　） A．a点电势一定高于b点电势 B．试探电荷与场源电荷电性一定相同 C．a点电场强度一定大于b点电场强度 D．试探电荷的电势能一定先减小后增大 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $