2023届高考一轮复习检测题：静电场(含答案)

静电场一、元电荷、电荷守恒定律1．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B，则下列结论正确的是（）A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且Q A＞Q BB．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且Q A=Q BC．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且Q A＜Q BD．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B 带负电，而Q A、Q B的值与所切的位置有关2．用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a（如图），然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球a和金箔b的带电情况是（）A．a带正电，b带负电．B．a、b均带负电C．a、b均带正电D．a带负电，b带正电3．（多选）如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B（不接触）时，验电器的金箔张角减小，则（）A．金属球可能不带电B．金属球可能带负电C．金属球可能带正电D．金属球一定带负电4．如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A 和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的．现在把带正电荷的物体C移近导体A，下列说法正确的是（）A．A的左端感应出正电荷，B的右端感应出负电荷B．A上的金属箔张开，B上的金属箔保持闭合C．把A和B分开，然后移去C，A、B上的金属箔仍保持张开D．先移去C，再把A和B分开，A、B上的金属箔仍保持张开5．（多选）如图所示，A、B两绝缘导体相互接触，原来不带电．用一带负电绝缘球C靠近A端（不接触），下列说法正确的是（）A．不移开C时，A端带正电，B端带负电B．不移开C，让A、B分开，A端带正电，B 端带负电C．先移开C，然后让A、B分开，A端带正电，B端带负电D．A、B上的电荷的数值一定不相等6．（多选）下列有关起电的说法正确的是（）A．摩擦起电说明电荷是可以创造的B．摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C．感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D．等量的正、负电荷可以中和，说明电荷可以被消灭7．（多选）下列关于起电的说法正确的是（）A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会中和，这个过程不遵循电荷守恒定律8．（多选）科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是（）A．把质子或电子叫元电荷B．1.60×10﹣19C的电量叫元电荷C．电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷D．物体所带的电荷量叫做元电荷9．关于元电荷的下列说法中正确的是（）A．元电荷的实质是电子B．点电荷就是带有电荷的质点C．元电荷的值通常取e=1.60×10﹣19CD．非常小的带电体是点电荷二、库伦定律1．两个相同的金属小球（均可看作点电荷），原来所带的电荷量分别为+7q和﹣q，相互间的库仑力大小为F．现将它们接触，再放回原处，则两金属小球间的库仑力大小变为（）A．FB．FC．FD． F2．三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置（两球距离远大于球的半径），a、b之间的静电力为F．现将c球分别与a、b 接触后拿开，a、b距离不变，则a、b之间的静电力将变为（）A．FB．C．D．3.如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离为l，l为球壳外半径r的3倍。

阶段检测卷(六)静电场一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。

每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.物理学引入“点电荷”概念,从科学方法上来说属于()A.控制变量的方法B.观察实验的方法C.理想化模型的方法D.等效替代的方法2.M和N是两个原来都不带电的物体,它们互相摩擦后M带1.6×10-10 C正电荷,对此,下列判断正确的是()A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从M转移到NC.摩擦的过程中,创造了1.6×10-10 C的正电荷D.摩擦的过程中,消灭了1.6×10-10 C的正电荷3.真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q,坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2 m和0.7 m,如图甲所示。

在A点放一个带正电的试探电荷,在B点放一个带负电的试探电荷,A、B两点的试探电荷受到静电力的方向都跟x轴正方向相同,静电力的大小F跟试探电荷电荷量q的关系分别如图乙中直线a、b所示。

下列说法正确的是()A.B点的电场强度大小为0.25 N/CB.A点的电场强度的方向沿x轴负方向C.点电荷Q的位置坐标为0.3 mD.点电荷Q是正电荷4.某电车使用“3 V、12 000 F”石墨烯纳米混合型超级电容器,下列说法正确的是()A.该电容最多能储存72 000 C的电荷量B.该电容器的容量为36 000 A·hC.若30 s能充满电,则充电平均电流为1 200 AD.电容器随着放电,电量逐渐减少到0,电容也会逐渐减少到05.口罩的熔喷布经驻极处理后,对空气的过滤增加静电吸附功能。

驻极处理装置如图所示,针状电极与平板电极分别接高压直流电源的正、负极,电压恒定。

针尖附近的空气被接电源正极电离后,带电粒子在静电力作用下运动,熔喷布捕获带电粒子带上静电,平板电极表面为等势面,熔喷布带电后对原电极和电场的影响可忽略不计,下列说法正确的是()A.针状电极上,针尖附近的电场较弱B.熔喷布上表面因捕获带电粒子将带负电C.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子,其加速度逐渐减小D.两电极相距越远,电场对带电粒子做的功越多6.如图所示是P、Q两点电荷的电场中的电场线分布,a、b、c、d是电场中的四个点,一个不计重力的带电粒子从a运动到b的轨迹如图中曲线ab所示,则以下判断正确的是()A.点电荷Q带正电B.运动的带电粒子带正电C.b点电场强度大于d点电场强度D.试探电荷+q在c点的电势能小于在d点的电势能7.一重力不计的粒子在电场中的运动轨迹如图中虚线所示,实线表示电场线,M、N是轨迹上的两点,下列说法正确的是()A.能判断粒子的电性B.能判断M、N的速度方向C.能判断M、N电势的高低D.能判断粒子在M、N点时电势能的高低8.两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F,两小球相互接触后将其固定距离变为2r,则两球间库仑力的大小为()A.5F16B.16F5C.F5D.4F59.如图所示,光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷),A球电荷量为+2q,B球电荷量为-q,由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍B.A球的质量是B球质量的2倍C.A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对平衡力D.A、B球相互靠近过程中加速度都增大10.真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形,边长L=2.0 m。

2023届高考一轮复习电场的能的性质小题训练1．带有等量异号电荷，相距10 cm的平行板A和B之间有一匀强电场，如图，电场强度E＝2×104 V/m，方向向下．电场中C点距B板为3 cm，D点距A板为2 cm.下列说法正确的是()A．U CD＝1 000 VB．让B板接地，则C点的电势φC＝600 VC．让A板接地，则D点的电势φD＝400 VD．将一个电子从C点移到D点静电力做的功，与将电子先从C点移到P点再移到D点静电力做的功数值不同2. 如图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面．在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，a、b是其路径上的两点．不计液滴重力．下列说法正确的是()A．a点的电势比b点的低B．a点的电场强度比b点的小C．液滴在a点的加速度比在b点的小D．液滴在a点的电势能比在b点的大3. (多选)某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e为电场中的5个点，则()A．一正电荷从b点运动到e点，电场力做正功B．一电子从a点运动到d点，电场力做功为4 eVC．b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D．a、b、c、d四个点中，b点的电场强度大小最大4.如图(a)，在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷．由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等．若将一正试探电荷先后放于M和N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为F M和F N，相应的电势能分别为E p M和E p N，则()A．F M＜F N，E p M＞E p NB．F M＞F N，E p M＞E p NC．F M＜F N，E p M＜E p ND．F M＞F N，E p M＜E p N5．(多选)如图，在等量异种电荷的电场中，A、B、C、D四点在正方形的四个顶点上，O点位于正方形的中心，已知A、B两点的电势差为U0，电荷量为＋q的带电粒子在电场中移动，下列说法正确的是()A．带电粒子在A、B、C、D四点所受的电场力相同B．带电粒子在A、C两点具有的电势能相等C．将带电粒子从无穷远处移到B点电场力做功qU02D．将带电粒子从无穷远处移到C点电场力做功qU026.如图所示，虚线为某静电场中的等差等势线(相邻两虚线间的电势差相等)，实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹，a、b、c、d为粒子的运动轨迹与等势线的交点，除静电力外，粒子受到的其他力均可不计．下列说法正确的是()A．粒子在a、c两点的加速度大小一定相等B．粒子在b、c两点的速度大小一定相等C．粒子运动过程中速度一定先减小后增大D．粒子在b点时的电势能一定比在d点时的电势能大7．如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为a M、a N，速度大小分别为v M、v N，电势能分别为E p M、E p N.下列判断正确的是()A．v M<v N，a M<a N B．v M<v N，φM<φNC．φM<φN，E p M<E p N D．a M<a N，E p M<E p N8．(多选)两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是()A．带正电B．速度先变大后变小C．电势能先变大后变小D ．经过b 点和d 点时的速度大小相同9.如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为零，点A 处的电势为6 V ，点B 处的电势为3 V ，则电场强度的大小为( )A ．200 V/mB ．200√3 V/mC ．100 V/mD ．100√3 V/m10．(多选)如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C 点是A 、B 连线的中点．已知A 点的电势为φA＝30 V ，B 点的电势为φB ＝－20 V ，则下列说法正确的是( )A ．C 点的电势φC ＝5 VB ．C 点的电势φC >5 V C ．C 点的电势φC <5 VD ．负电荷在A 点的电势能小于在B 点的电势能11．(多选)如图所示，匀强电场中等腰直角三角形ABC ，AB̅̅̅̅＝BC ̅̅̅̅＝2 cm ，D 为AB 边中点，电场方向与△ABC 所在平面平行，规定B 点的电势为0.将电荷量q ＝－6×10－6 C 的点电荷从A 点移到B 点，电场力做了－2.4×10－5 J 的功，再将电荷从B 点移到C 点，电场力又做了1.2×10－5 J 的功，则( )A ．点电荷q 在D 点具有的电势能为1.0×10－5 J B ．A 点的电势为4 VC ．该匀强电场的场强大小为100√5 V/m ，方向垂直于CD 连线指向B 点D．将△ABC绕B点顺时针旋转，无论转过多大的角度，A、C两点电势都不会相等a12.如图甲所示，边长为a的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为＋q的点电荷；在0≤x<√22区间，x轴上电势φ的变化曲线如图乙所示．现将一电荷量为－Q的点电荷P置于正方形的中心O点，此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零．若将P沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是()A．Q＝√2+1q，释放后P将向右运动2q，释放后P将向左运动B．Q＝√2+12q，释放后P将向右运动C．Q＝2√2+14D．Q＝2√2+1q，释放后P将向左运动413. 有一半径为R的均匀带电薄球壳，在通过球心的直线上，各点的场强E随与球心的距离x变化的关系如图所示；在球壳外空间，电场分布与电荷量全部集中在球心时相同，已知静电力常量为k，半径为R的球面面积为S＝4πR2，则下列说法正确的是()A．均匀带电球壳带电密度为E04πkB．图中r＝1.5RC．在x轴上各点中有且只有x＝R处电势最高D．球面与球心间电势差为E0R14. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E p随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x＝x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是()A．x1处电场强度最小，但不为零B．粒子在0～x2段做匀变速运动，在x2～x3段做匀速运动C．在0、x1、x2、x3处的电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2＝φ0>φ1D．x2～x3段的电场强度大小、方向均不变15.某静电场的电场线与x轴平行，x轴上各点的电势情况如图所示．若将一带电粒子从坐标原点O由静止释放，该粒子仅在电场力的作用下，沿着x轴正方向运动．已知电场中M、N两点的坐标分别为(5 mm，0)、(15 mm，0)，则下列说法正确的是()A．M、N两点间的电场方向先沿x轴正方向后沿x轴负方向B．该带电粒子一定带负电荷C．在x＝10 mm的位置，电场强度大小为1 000 V/mD．该粒子沿x轴从M点运动到N点的过程中，电势能一直增大2023届高考一轮复习电场的力的性质小题训练答案。

人教版高考复习专题静电场一、单选题1.如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P 点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点2.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列判断正确的是()A．O点的场强最小，电势最低B．－x1处的电势和x1处的电势相等C．电子从x1处到－x1处的过程中速度先减小后增大D．电子从x1处到－x1处的过程中电势能一直减小3.两个放在绝缘支架上的相同金属球相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和－3q的电荷量，相互引力为3F.现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互作用力将变为A．FB． 2FC． 3FD． 4F4.如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2，Q恰好静止不动，Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线．已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是()A．Q1、Q2的电荷量之比为B．Q1、Q2的电荷量之比为()2C．Q1、Q2的质量之比为D．Q1、Q2的质量之比为()25.有一个大塑料圆环固定在水平面上，以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系．其上面套有两个带电小环1和小环2，小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出)，小环1原来在A点．现让小环1逆时针从A点转到B点(如图a)，在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量Ex 随θ变化的情况如图b所示，沿y轴方向的分量Ey随θ变化的情况如图c所示，则下列说法正确的是()A．小环2可能在A、C间的某点B．小环1带负电，小环2带正电C．小环1在转动过程中，电势能先减小后增大D．坐标原点O处的电势一直为零6.如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从A点运动到B点，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则()A．A点的场强大于B点B．电子在A点受到的电场力小于B点C．A点的电势高于B点D．电子在A点的电势能小于B点7.如图所示，光滑绝缘的水平面上的P点固定着一个带正电的点电荷，在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球(可视为质点)．以向右为正方向，下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是()A．B．C．D．8.如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带＋Q的电量，A不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动．现突然使B带电量消失，A带上＋Q 的电量，则A、B的运动状态可能为()A．一起匀速B．一起加速C．一起减速D．A加速，B匀速9.地面附近处的电场的电场线如图所示，其中一条方向竖直向下的电场线上有a、b两点，高度差为h.质量为m、电荷量为－q的检验电荷，从a点由静止开始沿电场线运动，到b点时速度为.下列说法中正确的是()A．质量为m、电荷量为＋q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为2 B．质量为m、电荷量为＋2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为C．质量为m、电荷量为－2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度仍为D．质量为m、电荷量为－2q的检验电荷，在a点由静止开始释放，点电荷将沿电场线在a、b 两点间来回运动10.如图所示，空间中存在着匀强电场，正方体ABCD—EFGH中A，B，C，H四点电势分别为φA ＝4 V，φB＝6 V，φC＝9 V，φH＝5 V．则下面说法正确的是 ()A．把1 C正电荷从B点经G点移到H点，电场力做功一定是2 JB．G点电势可能为6 VC．A，G两点的电势差UAG与D，F两点的电势差UDF一定相等D．电场强度方向一定与D，G两点的连线垂直二、多选题11.(多选)有一个均匀带电圆环，以圆环圆心O为坐标原点，过O且垂直于圆环平面的线为x轴，如下图甲所示，现测得x轴上的电场强度随坐标x值变化的图象如图乙所示(场强为正值，表示方向沿x轴正方向)，H、I是x轴上两点，且HO<OI，取无穷远处电势为零．则以下分析正确的是()A．该圆环带负电B．x轴上O点电势为零C．将一个正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中，电势能先增大后减小D．H点的电势高于I点的电势12.(多选) 如图所示，在O和O′两点放置两个等量正点电荷，在OO′连线上有A、B、C三个点，且OA＝BO′＝O′C.一正点电荷沿路径Ⅰ从B运动到C，电场力所做的功为W1；沿路径Ⅱ从B运动到C电场力所做的功为W2.把该正点电荷从A沿OO′连线运动到C，电场力所做的功为W3，则下列说法正确的是()A．W1大于W2B．W1为正值C．W1大于W3D．W1等于W313.(多选)如图所示，在竖直平面内有匀强电场(图中未画出)，一个质量为m带电小球，从A点以初速度v0沿直线运动．直线与竖直方向的夹角为θ(θ<90°)，不计空气阻力，重力加速度为g.以下说法正确的是 ()A．小球一定做匀变速运动B．小球在运动过程中可能机械能守恒C．小球运动过程中所受电场力不少于mg sinθD．当小球速度为v时，其重力的瞬时功率P＝mgv sinθ14.(多选)对于电场，下列说法正确的是()A．电势越高场强越大B．沿着电场线方向电势降低C．电势降落的方向必定是电场强度的方向D．电势为零的点，场强不一定为零15.(多选)空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有()A．EBx的大小大于ECx的大小B．EBx的方向沿x轴正方向C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功三、计算题16.如图所示，在一个大小为E＝103V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为80 g，带正电荷q＝2×10－4C，与水平轨道之间的动摩擦因数μ＝0.2，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R＝40 cm，取g＝10 m/s2，求：(1)若小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放？(2)如果在第(1)问的位置释放小物块，当它运动到 (轨道中点)点时对轨道的压力等于多少？17.如图所示，水平固定放置的平行金属板M、N，两板间的距离为d，在两板的中心(即到上、下板距离相等，到板左、右端距离相等)有一悬点O，系有一长r＝的绝缘细线，线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球，电荷量为q.现对两板充电，使得两板间形成一竖直向上的匀强电场，匀强电场的大小为E＝.求：(1)小球静止时，细线的拉力大小．(2)现给小球以速度，要使得小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，小球在整个圆周运动中的最小速度多大？(3)小球能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动，当小球运动到竖直直径AB的B端时，细线突然断开，设此时其水平速度大小为v B＝，小球恰好从平行金属板的边界飞出，求平行金属板的长度L.18.如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为＋Q和－Q，此时悬线与竖直方向的夹角为.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．四、填空题19.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和________，重力势能和电势能之和________．(填“增加”，“减少”或“不变”)20.如图所示，质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点，放在匀强电场中，在图示位置处于平衡状态．匀强电场场强的大小为E，方向水平向右，那么小球的带电性质是________(正或负)，其带电量q＝________.21.带电小球带电量为＋q，用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中，场强为E，平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角，重力加速度为g.则小球质量为m＝________22.可以自由移动的点电荷q1、q2、q3放在光滑绝缘水平面上，如图所示，已知q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态．(1)如果q2为正电荷，则q1为________电荷，q3为________电荷．(2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是________．23.如图倾角为30°的直角三角形的底边BC长为2L，处在水平位置，O为底边中点，直角边AB为光滑绝缘导轨，OD垂直AB.现在O处固定一带正电的物体，让一质量为m、带正电的小球从导轨顶端A静止开始滑下(始终不脱离导轨)，测得它滑到D处受到的库仑力大小为F.则它滑到B处的速度大小为________，加速度的大小为________．(重力加速度为g)答案解析1.【答案】A【解析】根据平行板电容器的电容的决定式C＝、定义式C＝和匀强电场的电压与电场强度的关系式U＝Ed可得E＝，可知将C板向右平移到P′点，B、C两板间的电场强度不变，由O点静止释放的电子仍然可以运动到P点，并且会原路返回，故选项A正确.2.【答案】D【解析】从E－x图象可以看出，O点的场强最小，由于电场强度的方向全是沿x轴的正方向，沿着电场线电势降低，故在x轴正方向上，x越大，电势越低，故A错误，B错误；由于电场强度是正方向，故电子受力沿着负方向，故电子从x1处到－x1处的过程中电场力与速度一直同向，故速度一直增大，故C错误；电场力做正功，电势能减小；电子从x1处到－x1处的过程中电场力与速度一直同向，故电子从x1处到－x1处的过程中电势能一直减小，故D正确．3.【答案】A【解析】异种电荷小球接触后再分开，先抵消电荷再平分电荷，带有q和－3q电荷量的小球接触后再分开，每个球的带电荷量为－q，依题意由库仑定律有，接触前3F＝k，接触后F′＝k＝F，A 对，B、C、D错，所以本题选择A.4.【答案】C【解析】点电荷Q恰好静止不动，因此根据库仑定律，则有k＝k，所以Q1、Q2的电荷量之比为()2，AB错误；据牛顿第二定律得，对Q1、Q2：它们间的库仑引力提供向心力，则有：m1ω2r1＝m2ω2r2，所以Q1、Q2的质量之比为，C正确，D错误．5.【答案】D【解析】本题考查了电场强度，意在考查学生对点电荷的场强公式、矢量叠加和电势分布的理解与应用．小环1在O点处产生的电场Ex1＝－cosθ，Ey1＝－sinθ；而小环2在O点处产生的电场Ex2＝Ex＋cosθ，Ey2＝Ey＋sinθ，由题图b、题图c分析易知小环1带正电，小环2在C点带负电，且q1＝－q2，坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上，电势一直为零，则A、B错误，D正确；小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功，电势能先增大后减小，则C错误．6.【答案】B【解析】由速度—时间图象看出，图线的斜率逐渐增大，电子的加速度增大，电子所受电场力增大，则电场力FA<FB，故B正确．电子所受电场力增大，场强增大，电场强度EA<EB，故A错误．由题，电子由静止开始沿电场线从A运动到B，电场力的方向从A到B，电子带负电，则场强方向从B到A，根据顺着电场线电势降低可知，电势φA<φB，故C错误．由速度—时间图象看出，电子的速度增大，动能增大，根据能量守恒得知，电子的电势能减小，则电势能EA>EB，故D 错误．7.【答案】B【解析】N点的小球释放后，受到向右的库仑力的作用，开始向右运动，根据库仑定律F＝k可得，随着两者之间的距离的增大，小球受到的库仑力在减小，根据牛顿第二定律a＝可得，小球做加速度减小的加速直线运动，而v－t图象中图象的斜率表示小球运动的加速度，所以B正确，A图象表示小球做匀加速直线运动，C图象表示小球做加速度增大的加速直线运动，D图象表示物体先做加速度增大的加速直线运动，后做加速度减小的加速直线运动．8.【答案】A【解析】由题意知B受到的向右的电场力与地面对B向左的摩擦力大小相等，当B带电量消失，A带上＋Q的电量时，要讨论A、B间的的摩擦力与地面对B的摩擦力之间的大小关系，当A、B 间的的摩擦力大于或等于地面对B的摩擦力时，A、B还是一起运动，可把A、B看成整体，整体受到的电场力与摩擦力平衡，所以仍然一起做匀速运动，A对，B、C错；当A、B间的的摩擦力小于地面对B的摩擦力时，此时A做加速运动，B做减速运动，D错．9.【答案】D【解析】负电荷从a移动到b，沿电场线移动，电场力做负功，根据动能定理有mgh－qUab＝m()2，可得qUab＝mgh.质量为m、电荷量为＋q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b，则有mgh＋qUab＝mv2，解得v＝，选项A错．质量为m、电荷量为＋2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点，则有mgh＋2qUab＝mv2，速度v＝2，选项B 错．质量为m、电荷量为－2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时根据动能定理列方程mgh－2qUab＝mv2，到达b点的速度v＝0，选项C错．那么到达b点后速度为0但受力向上，所以会返回a点，根据功能关系，返回a点的速度等于初速度0，所以在a、b两点之间来回运动，选项D对．10.【答案】D【解析】据题意，在匀强电场中距离相等的两点电势差相等，A、B两点电势差为2v，则D、C间电势差也为2v，D点电势为7v；由于D、H电势差为2v，则A、E电势差也为2v，E点电势为2v，F点电势为4v，G点电势为7v则B选项错误；将1 C正电荷从B点移到H点，电场力做功为：W＝qUBH＝1 J，故A选项错误；A、G电势差为：UAG＝φA－φG＝4－7v＝－3v，D、F电势差为：UDF＝φD－φF＝7－4＝3v，故C选项错误；由于D、G电势相等，则电场线与D、G连线垂直，故D选项正确．11.【答案】CD【解析】由乙图知：O点左侧场强方向从O点出发指向无穷远处，右侧场强方向也O点指向无穷远处，根据电场线从正电荷出发到无穷远终止，可知该圆环带正电，故A错误．根据顺着电场线方向电势降低可知，O点的电势高于无穷远处的电势，所以O点电势大于零，故B错误．将正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中，所受的电场力先向左，后向右，则电场力先做负功后做正功，则电势能先增大后减小，故C正确．由图可知O点左右两侧的电场具有对称性，而顺着电场线电势降低，H、I两点的电势都低于O点，由于H点更靠近O点，所以H点的电势高于I点的电势，故D正确．12.【答案】BD【解析】据题意可知，A、B两点对称，即φA＝φB，而路径Ⅰ和路径Ⅱ都是从同一等势面到另一等势面，两种路径电场力做功相等，所以A、C选项错误，D选项正确；沿电场线方向电势降低，据等量同种电荷等势面的分布特征可知B点电势较低，则从B点到C点的两种路径，电场力做正功，所以B选项正确．13.【答案】BC【解析】小球从A点以初速度v0沿直线运动，受到重力和电场力作用，若电场力与重力平衡时，小球做匀速直线运动；若电场力与重力不平衡时，两者的合力与速度共线，而且合力是恒力，则小球做匀变速直线运动，故A错误．若电场力与速度方向垂直时，电场力不做功，则小球的机械能守恒，故B正确．当电场力与速度方向垂直时，电场力最小，由垂直于速度方向力平衡得到：电场力的最小值为mg sinθ，故C正确．当小球速度为v时，其重力的瞬时功率p＝mgv cosθ，故D错误．14.【答案】BD【解析】电势与场强大小没有直接关系，选项A错误；沿着电场线电势降低，选项B正确；沿着电场线的方向是电势降低最快的方向，选项C错误；同理可知选项D正确；故选B、D.15.【答案】AD【解析】本题的入手点在于如何判断EBx和ECx的大小，由图象可知在x轴上各点的电场强度在x 方向的分量不相同，如果在x方向上取极小的一段，可以把此段看做是匀强磁场，用匀强磁场的处理方法思考，从而得到结论，此方法为微元法；需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解．在B点和C点附近分别取很小的一段d，由图象，B点段对应的电势差大于C点段对应的电势差，看做匀强电场有E＝，可见EBx>ECx，A项正确；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场方向电势降低，在O点左侧，EBx的方向沿x轴负方向，在O点右侧，ECx的方向沿x轴正方向，所以B项错误，D项正确．16.【答案】(1)20 m(2)3.0 N【解析】(1)物块能通过轨道最高点的临界条件是mg＝m解得v＝2 m/s设小物块释放位置距N处为s，则由动能定理qEs－μmgs－2mgR＝mv2解得s＝20 m，即小物块应该从在水平位置距N处为20 m处开始释放(2)P点到最高点由动能定理：－qER－mgR＝mv2－mv物块到P点时，F N－Eq＝m解得F N＝3.0 N由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力为3.0 N17.【答案】(1)mg(2)(3)2d【解析】试题分析：(1)qE＝2mg，在B点静止，则有F＝qE－mg＝mg(2)球过A点时速度最小，qE－mg＝m，v A＝(3)线断后球做类平抛运动，轨迹向上弯曲a＝＝g＝v B t＝＝at2得：L＝2d18.【答案】2Q【解析】设电容器的电容为C，第一次充电后两极板间电压为U＝①两板之间电场的强度为E＝②式中d为两板间距离．按题意，当小球偏转角θ1＝时，小球处于平衡位置．设小球质量为m，所带电荷量为q，则有T cosθ1＝mg③T sinθ1＝qE④式中T为此时悬线的张力．联立①②③④式得tanθ1＝⑤设第二次充电使正极板增加的电荷量为ΔQ，此时小球偏转角θ2＝，则tanθ2＝⑥联立⑤⑥式得＝⑦代入数据解得ΔQ＝2Q.19.【答案】增加减少【解析】如果受到的电场力方向竖直向下，则重力和电场力的合力竖直向下，合力不指向轨迹的内侧，所以电场力必须竖直向上，所以过程中电场力做正功，动能和重力势能之和增大，由于合力指向轨迹内侧，所以合力向上，合力做正功，所以动能增大，势能减小．20.【答案】正q＝【解析】由图看出，细线向右偏离竖直方向，小球受到的电场力方向水平向右，由于场强方向也水平向右，则小球应带正电；由平衡条件可知，Eq＝mg tan 60°，故有：q＝21.【答案】【解析】由小球的受力分析图可知：Eq＝mg tan 30°，解得：m＝.22.【答案】(1)负负(2)()2∶1∶()2【解析】(1)q2处于平衡状态，则q1、q3对它的静电力等大反向，所以q1、q3带同种电荷；q1处于平衡状态，则q2、q3对它的静电力等大反向，所以q2、q3带异种电荷．因此，q1、q3都带负电荷．(2)对q1列平衡方程：k＝k对q3列平衡方程：k＝联立解得：q1∶q2∶q3＝()2∶1∶()2.23.【答案】a＝【解析】由几何关系可得，D是AB线段的中点，OD是AB线段的中垂线，故BO＝AO，故AB 在同一等势面上，所以，q由A到B的过程中电场中电场力作功为零；根据动能定理，有mgL＝mv，解得vB＝；根据几何关系可得OD＝BO＝L，设O点带电体的电荷量为Q，则根据库仑定律可得：在D点的库仑力为F＝k＝4k，在B点，电荷q受重力、电场力和支持力，在平行AB杆的方向，在B点受的库仑力为F′＝k＝F，方向水平向左，以AB轴和垂直AB方向建立坐标轴，根据正交分解可得：cos30°＋mg sin30°＝ma，解得a＝。

静电场单元检测（限时：120分钟）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分•其中1〜8题为单选，9〜12题为多选）1 •如图所示，在M、N处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有力、B两点，已知下列说法中正确的是（）A. A. B两点场强相同B. A. B两点电势相等览..... j ..... 亠...C.将一正电荷从/!点移到〃点，电场力做负功M A B ND.负电荷在/点的电势能大于在B点的电势能2.直线血是电场中的一条电场线，从。

点无初速度释放一电子，电子仅在电场力作用下，沿直线从。

点运动到b点，其电势能Ep随位移x变化的规律如图乙所示。

设°、方两点的电场强度分别为耳和凤，电势分别为海和外。

贝U（）乙A ・E.d=E b D・轴>0b3.示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成。

如图所示，电子在电压为3的电场中由静止开始加速，然后射入电压为U2 的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足电子能射出平行电场区域的条件下，下述情况一定能使电子偏转角度〃变大的是（）A.3变大，s变大B. 3变小，s变大C. 3变大，6变小D. 3变小，6变小4.一个初动能为耳的带电粒子，以速度卩沿垂直电场强度方向飞入两块平行金属板间（带等量异号电荷且正对放置），飞出时粒子动能为2£,,如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，仍从原位置沿原方向射入，不计重力，那么该粒子飞出两平行金属板间时的动能为（）A.4E kB. 4.25E kC. 6E kD. 9・5凤5.在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN 上方的/点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且4B=2BC,如图所示。

由此可见（A.电场力为2mgB.小球带正电C.小球从力到〃与从B到C的运动时间相等D.小球从力到B与从B到（7的速度变化量的大小相等6•两电荷量分别为0和02的点电荷放在X轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中力、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最低，不计重力，则（）A・A. W点的电场强度大小为零B.将一正点电荷放在N点由静止释放，它将一直做加速运动C.N、C间场强方向沿x轴正方向D.将一负点电荷从N点移动到。

2023年高考物理总复习：静电现象的应用一．选择题（共19小题）1．下列说法正确的是（）A．在无人自助加油站给汽车加油时，由于没有人员看管，可接打手机B．发电厂的变压器发生火灾时，应先断开电源再灭火C．随着科技的发展，电荷是可以消灭的D．太阳发出的能量射到地球上转化为其他能量，射到宇宙中的能量则会消失2．下列哪些措施是为了防止静电产生的危害（）A．在高大建筑物顶端装上避雷针B．静电植绒C．静电复印D．静电喷漆3．用塑料梳子梳头时，塑料梳子和头发都会带电，这是因为（）A．质子在梳子和头发之间发生了转移B．摩擦创造了电荷C．电子在梳子和头发之间发生了转移D．静电感应创造了电荷4．用带正电的小球靠近不带电验电器的金属球，结果验电器的金属箔张开，如图甲所示；用带正电的小球接触不带电验电器的金属球，结果验电器的金属箔张开，如图乙所示。

关于甲、乙两验电器金属箔带电情况，下列说法正确的是（）A．甲带正电，乙带负电B．甲带负电，乙带正电C．都带正电D．都带负电5．下列措施中不是为了防止静电产生危害的是（）A．飞机的轮胎使用导电橡胶制成的B．罐车尾部常拖一条铁链C．电视机上装一根户外天线D．在高大的建筑物顶端装上避雷针6．下列说法错误的是（）A．高大建筑上的避雷针是利用尖端放电的原理B．路上行驶的油罐车后方有一条拖地的铁链，作用是向外界散热C．在高压环境下工作的电工都要穿静电防护服，是利用了静电屏蔽的原理D．站在一根高压电线上的鸟不会触电，是因为两脚间电势差太小，流过鸟身体的电流几乎为零7．生活科技上处处存在静电现象，有些是静电的应用，有些是要防止静电；下列关于静电防止与应用说法正确的是（）A．印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害B．静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关C．在地毯中夹杂0.05～0.07mm的不锈钢丝导电纤维，是防止静电危害D．小汽车的顶部露出一根小金属杆类同避雷针，是防止静电危害8．下列做法中，属于预防静电危害的是（）A．静电喷漆B．在烟道的中央装有静电除尘器C．电视机上装有一条户外天线D．运输汽油等易燃易爆物品的车辆拖一条铁链在地上9．如图所示，AB是中性导体，把一个带正电的电荷靠近（不接触）A端后，又拿走。

8.7静电场综合练1．（2022·山东·高考真题）半径为R 的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O 点，环上均匀分布着电量为Q 的正电荷。

点A 、B 、C 将圆环三等分，取走A 、B 处两段弧长均为L 的小圆弧上的电荷。

将一点电荷q 置于OC 延长线上距O 点为2R 的D 点，O 点的电场强度刚好为零。

圆环上剩余电荷分布不变，q 为（ ）A ．正电荷，Δπ=Q Lq R B ．正电荷，3Δ=Q Lq C ．负电荷，2Δπ=Q Lq RD ．负电荷，23Δ=Q Lq 【答案】C【解析】取走A 、B 处两段弧长均为L 的小圆弧上的电荷，根据对称性可知，圆环在O 点产生的电场强度为与A 在同一直径上的A 1和与B 在同一直径上的B 1产生的电场强度的矢量和，如图所示，因为两段弧长非常小，故可看成点电荷，则有12322Q LQ L R E k kR R ππ∆∆==由图可知，两场强的夹角为120，则两者的合场强为132Q LE E kR π∆== 根据O 点的合场强为0，则放在D 点的点电荷带负电，大小为32Q LE E kR π∆'== 根据()22qE kR '=联立解得2Δπ=Q Lq R故选C 。

2．（2021·海南·高考真题）如图，V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上，两斜面与水平面夹角均为60α=︒，其中斜面N光滑。

两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂直于斜面M，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

则P与M间的动摩擦因数至少为（）A3B．12C3D3【答案】D【解析】滑块Q在光滑斜面N上静止，则P与Q带电同性，两者之间为库仑斥力设为F，两滑块的受力分析和角度关系如图所示对Q物体在沿着斜面方向有cos30cos30mg F︒=︒可得F mg=而对P 物体动摩擦因素最小时有2sin 30N F mg =+︒2f N μ= cos30f mg =︒联立解得3μ=故选D 。