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2026年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測(通用版)第33講靜電場中力的性質(zhì)(專項(xiàng)訓(xùn)練)(原卷版+解析)

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2026年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測(通用版)第33講靜電場中力的性質(zhì)(專項(xiàng)訓(xùn)練)(原卷版+解析)

資源簡介

第33講 靜電場中力的性質(zhì)
目錄
01 課標(biāo)達(dá)標(biāo)練 1
題型01 庫侖力作用下的平衡和動(dòng)力學(xué)問題 1
題型02 電場強(qiáng)度的疊加 7
題型03 電場線特點(diǎn)的綜合應(yīng)用 12
02 核心突破練 17
03 真題溯源練 26
01 庫侖力作用下的平衡和動(dòng)力學(xué)問題
1.(2025·廣東廣州·三模)如圖所示,絕緣輕繩穿過有光滑孔的帶正電小球A,繩兩點(diǎn)P、Q固定,在豎直平面內(nèi),整個(gè)空間存在勻強(qiáng)電場。小球靜止時(shí),輕繩繃緊,AP水平、AQ豎直,小球A的質(zhì)量為m,則( )
A.球受到的電場力可以等于2mg
B.球受到電場力的最小值為mg
C.勻強(qiáng)電場方向一定水平向右
D.勻強(qiáng)電場方向可以豎直向下
【答案】A
【詳解】A.小球受重力、水平向左和豎直向上的拉力作用,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知,球受到的電場力可以向右,大小等于2mg,故A正確;
B.如圖所示電場力最小值,故B錯(cuò)誤;
CD.球受到的電場力可以斜向右下方或者右上方,勻強(qiáng)電場方向不會(huì)豎直向下,故CD錯(cuò)誤;
故選A。
2.(2025·四川涼山·三模)如圖所示,光滑輕環(huán)用輕繩懸掛在天花板的點(diǎn),一根不可伸長的絕緣輕繩穿過輕環(huán),兩端連接質(zhì)量分別為、的、兩個(gè)帶電小球,小球可視為質(zhì)點(diǎn),當(dāng)兩球靜止時(shí)過點(diǎn)的豎直線與的連線交于點(diǎn)。、兩點(diǎn)到點(diǎn)距離分別為、,到點(diǎn)繩長分別為、。則以下說法正確的是(  )
A.大于 B.
C. D.如果漏電、兩個(gè)帶電小球的距離可能不變
【答案】C
【詳解】BC.設(shè)繩上張力為,兩球間的庫侖力為,兩球均受力平衡,根據(jù)相似三角形關(guān)系,分別對、兩個(gè)帶電小球分別分析有
聯(lián)立解得,,故B錯(cuò)誤,C正確;
A.分別對、,根據(jù)平衡關(guān)系有,
與的大小關(guān)系不確定,故無法確定與的關(guān)系,故A錯(cuò)誤;
D.如果漏電,根據(jù)庫侖定律知,減小,根據(jù)根據(jù)平衡關(guān)系有,
知與均減小,繩長不變,分析幾何關(guān)系知,為維持平衡, AB 距離必改變,故D 錯(cuò)誤。
故選C。
3.(2025·江西景德鎮(zhèn)·二模)如圖所示,兩個(gè)可視為點(diǎn)電荷的帶正電小球A和B,A球系在一根不可伸長的絕緣細(xì)線一端,繞過定滑輪,在細(xì)繩的另一端施加拉力F,B球固定在絕緣座上,位于定滑輪的正下方。初始間的距離小于滑輪和B的距離?,F(xiàn)緩慢拉動(dòng)細(xì)繩,使A球緩慢移動(dòng)到定滑輪處,此初始過程中,B球始終靜止,忽略定滑輪大小和摩擦,下列判斷正確的是( ?。?br/>A.B球受到的庫侖力先增大后減小
B.拉力F先減小后增大
C.地面對絕緣座的支持力一直減少
D.A球的電勢能一直不變
【答案】B
【詳解】A.設(shè)A球所受庫侖力大小為FC,A、B兩球間的距離為r,B球距定滑輪的高度為h,A球與定滑輪間的距離為l,對開始位置處的A球進(jìn)行受力分析,將FC和F進(jìn)行合成,如圖所示
由相似三角形可得
A球緩慢移動(dòng)的過程中,r先不變,等A球運(yùn)動(dòng)到滑輪正下方后,r再變大;整個(gè)過程中l(wèi)一直減小,所以A球所受的庫侖力先不變后減小,由牛頓第三定律可知,B球受到的庫侖力先不變后減小,A錯(cuò)誤;
B.A球未到達(dá)滑輪正下方時(shí),F(xiàn)減小;當(dāng)A球到達(dá)滑輪正下方后,由平衡條件可得
所以F增大,B正確;
C.A球未到滑輪正下方時(shí),庫侖力大小不變,方向趨近豎直,則B球受到庫侖力的豎直分量變大,地面對絕緣座的支持力變大;A球到達(dá)滑輪正下方后,B球受到庫侖力減小、方向豎直向下,則地面對絕緣座的支持力減小,C錯(cuò)誤;
D.r先不變后變大,兩者間的庫侖斥力對A球先不做功后做正功,則A球的電勢能先不變后減小,D錯(cuò)誤。
故選B。
4.(2024·陜西商洛·模擬預(yù)測)如圖所示,帶有等量異種電荷的兩個(gè)小球A、B分別套在光滑絕緣桿MN、NP上,兩桿固定在一起,NP水平且與MN處于同一豎直面內(nèi),∠MNP為鈍角。在加在B球上水平向右的拉力F作用下,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)A、B兩球間距為L1。現(xiàn)緩慢拉動(dòng)B球向右移動(dòng)一小段距離,A球也緩慢向上移動(dòng),當(dāng)B球到達(dá)C點(diǎn)(圖中未畫出)時(shí),停止拉動(dòng),A、B依然均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)A、B兩球間距為L2,拉力大小為F′,則( ?。?br/>A.F=F′
B.L1>L2
C.桿MN對球A的支持力不變
D.在移動(dòng)過程中庫侖力對A球不做功
【答案】B
【詳解】BCD.以A球?yàn)閷ο?,其受力如圖所示
沿MN桿方向,根據(jù)受力平衡可得
緩慢拉動(dòng)B球向右移動(dòng)一小段距離,A球也緩慢向上移動(dòng),增大,則減小,而不變,可知A、B之間的庫侖引力增大,根據(jù)
可知A、B之間的距離減小,則有
垂直MN桿方向,根據(jù)受力平衡可得
由于增大,增大,則桿MN對球A的支持力增大;在移動(dòng)過程中,B對A的庫侖引力方向與A球的位移夾角小于,則庫侖力對A球做正功,故B正確,CD錯(cuò)誤;
A.以B球?yàn)閷ο?,根?jù)受力平衡可得,拉力與A球?qū)球庫侖引力的水平分力平衡,由于庫侖力增大,且?guī)靵隽εc水平方向的夾角變小,則庫侖引力的水平分力增大,所以拉力增大,則故A錯(cuò)誤。故選B。
5.(2025·江西·一模)探究兩個(gè)可以視為點(diǎn)電荷的帶電小球之間的作用力,帶電荷量為的小球固定在絕緣支架上,用輕質(zhì)絕緣細(xì)線將帶電荷量為的小球懸掛在鐵架臺(tái)上,平衡時(shí)兩小球連線水平,之間的距離為,懸掛小球的細(xì)線與豎直方向的夾角為,如圖所示。已知小球的質(zhì)量為,靜電力常量為,則剪斷細(xì)線的瞬間,小球的加速度大小為( )
A. B. C. D.
【答案】A
【詳解】帶電小球與之間的庫侖力
根據(jù)受力分析,由平衡條件可得,細(xì)線中的拉力大小
剪斷細(xì)線的瞬間,小球受重力和庫侖力作用力,它們的合力大小與原拉力的大小相等,即,此時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有
解得加速度大小
故選A。
6.(23-24高三上·河北秦皇島·開學(xué)考試)如圖所示,A、B兩個(gè)帶電小球放置在一個(gè)光滑絕緣水平面上,它們之間的距離為d,帶電小球C固定在AB的垂直平分線上,三個(gè)小球剛好構(gòu)成等邊三角形,現(xiàn)在A、B兩個(gè)小球繞過C的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。已知三個(gè)小球均可視為質(zhì)點(diǎn),A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量均為m,帶電量均為+q,小球C的帶電量大小為4q,重力加速度為g。下列說法中正確的是( ?。?br/>
A.小球C可能帶正電
B.固定物對小球C的作用力方向豎直向下
C.小球A的角速度
D.若小球C的電荷量大小可以變化,小球B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大值為
【答案】C
【詳解】A.小球、繞過點(diǎn)的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),合力提供向心力,、間的庫侖力為斥力,所以、間必須是引力才可以,所以小球一定帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;
B.對小球受力分析可知,、兩個(gè)小球給的庫侖力的合力一定豎直向下,小球受到的重力也豎直向下,所以固定物給小球的作用力一定豎直向上,故B錯(cuò)誤;
C.對小球受力分析有
解得
故C正確;
D.若小球的電荷量可以變化,對小球受力分析,豎直方向上有因?yàn)?,所以水平方向有解得故D錯(cuò)誤。故選C。
02 電場強(qiáng)度的疊加
7.(24-25高三下·廣西柳州·開學(xué)考試)如圖所示,真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷、分別位于在的頂點(diǎn)和頂點(diǎn)上。已知點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向沿軸正方向,,則下列說法正確的是( ?。?br/>A.帶正電,帶負(fù)電
B.帶負(fù)電,帶正電
C.電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的倍
D.電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的一半
【答案】C
【詳解】AB.已知點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向沿軸正方向,根據(jù)電場的矢量疊加可知帶正電,帶正電,故AB錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場公式及電場疊加可知
解得
故C正確,D錯(cuò)誤;
故選C。
8.(2025·浙江·模擬預(yù)測)如圖所示,棱長為的正四面體,在點(diǎn)、處分別放置電荷量均為的正、負(fù)點(diǎn)電荷,為棱的中點(diǎn),、、分別為棱、、的中點(diǎn),靜電力常量為,下列說法正確的是( )
A.、處的電場強(qiáng)度大小相等,方向不同
B.、處的電勢相等
C.處的場強(qiáng)大小為
D.移動(dòng)相同的電荷從向比從向電勢能改變多
【答案】C
【詳解】BD.連接、,在正四面體中,平面與垂直,平面為的中垂面,是等勢面,處電勢大于處的電勢,在等勢面內(nèi)移動(dòng)電荷,電勢能變化量為零,故BD錯(cuò)誤;
A.由幾何知識(shí)知與到、的距離相等,由點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式結(jié)合矢量疊加原理,可知、處的場強(qiáng)大小都為,方向均與平面垂直,故兩處場強(qiáng)相同,故A錯(cuò)誤;
C.由幾何知識(shí)得、到的距離
設(shè)與的夾角為,則
處的場強(qiáng)大小為
故C正確。
故選C。
9.(2025·浙江寧波·一模)真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷,電荷量均為,固定于相距為的、兩點(diǎn),是連線的中點(diǎn),點(diǎn)在連線的中垂線上,距離點(diǎn)為,已知靜電力常量為,則下列說法正確的是( ?。?br/>A.點(diǎn)的電場強(qiáng)度為
B.中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn)到點(diǎn)的距離為
C.在點(diǎn)放入一電子,從靜止釋放,電子的電勢能一直增大
D.在點(diǎn)放入一質(zhì)子,從靜止釋放,質(zhì)子將以為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)
【答案】B
【詳解】A.由題可知,三角形和為等腰直角三角形,所以
一個(gè)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的場強(qiáng)為
根據(jù)對稱性可得,M點(diǎn)的場強(qiáng)為
A錯(cuò)誤;
B.設(shè)中垂線上任一點(diǎn)到 O 的距離為 y ,則其到任一負(fù)電荷的距離
由對稱性可知,兩電荷在該點(diǎn)的場強(qiáng)水平分量相互抵消,豎直分量相加,可得
對y求導(dǎo),并令其為零,則有
整理可得
解得
即中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn)到點(diǎn)的距離為,B正確;
C.由題可知,連線中垂線上的場強(qiáng)方向由無窮遠(yuǎn)指向O點(diǎn),在M點(diǎn)由靜止釋放一電子,電子受到的電場力背離O點(diǎn),電場力做正功,電勢能減小,C錯(cuò)誤;
D.設(shè)質(zhì)子到O點(diǎn)的距離為(較?。?,單個(gè)點(diǎn)電荷對質(zhì)子的作用力(Q為質(zhì)子的電荷量),則合力為
顯然,當(dāng)x較小時(shí),不滿足簡諧振動(dòng)回復(fù)力,D錯(cuò)誤。
故選B。
10.(2025·山東·模擬預(yù)測)如圖所示,真空中存在正方體區(qū)域,在頂點(diǎn)、處各固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷,在C、D處各固定一電荷量絕對值為Q的負(fù)點(diǎn)電荷,已知正方體的棱長為L,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,靜電力常量為k。則下列說法正確的是(  )
A.正方體中心處的電勢大于零
B.正方體中心處電場的電場強(qiáng)度為零
C.從,沿直線移動(dòng)一正的試探電荷,電場力做先正功后做負(fù)功
D.B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
【答案】D
【詳解】A.正方體的中心是等量正、負(fù)點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn),電勢為零,故A錯(cuò)誤;
B.由電場的疊加原理可知,正方體的中心處電場的電場強(qiáng)度大小不為0,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)等量正、負(fù)點(diǎn)電荷的分布知,為0勢能面,故從,沿直線移動(dòng)正電荷,電場力不做功,故C錯(cuò)誤;
D.、兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在B點(diǎn)豎直方向的分電場強(qiáng)度大小為
沿AB方向的分電場與D點(diǎn)處的點(diǎn)電荷在B產(chǎn)生的沿BA方向的分電場抵消,則B點(diǎn)電場的電場強(qiáng)度大小為
故D正確。
故選D。
11.(2025·貴州畢節(jié)·一模)圖甲為一段粗細(xì)均勻的絕緣材料制成的圓環(huán),使其均勻帶電后,它在圓心處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E?,F(xiàn)將該環(huán)裁掉后變成圖乙所示的半圓環(huán),則它在圓心處的場強(qiáng)大小為( ?。?br/>A. B. C. D.
【答案】C
【詳解】如圖
把材料按圓分成均等份,假設(shè)圓環(huán)帶正電荷,每一份產(chǎn)生的電場強(qiáng)度如圖。由對稱性可知,左邊圖有兩部分抵消了,其中一部分產(chǎn)生的電場強(qiáng)度即為合電場強(qiáng)度E。而右邊的圖沒有抵消,由平行四邊形定則結(jié)合對稱性得O點(diǎn)的場強(qiáng)
故選C。
12.(2025·重慶·模擬預(yù)測)如圖所示,半徑為均勻帶電球體的球心和均勻帶電圓環(huán)圓心相距,其連線垂直于圓環(huán)所在平面,、為該連線上兩點(diǎn),分別位于圓環(huán)左右兩側(cè),且。已知帶電球體的電荷量為,靜電力常量為點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0?,F(xiàn)將小球向左移動(dòng),使球心與點(diǎn)重合,移動(dòng)過程中沒有發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移,則帶電球體移動(dòng)以后點(diǎn)的場強(qiáng)大小為( ?。?br/>A. B.
C. D.
【答案】B
【詳解】設(shè)均勻帶電圓環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為,均勻帶電球在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)為
已知初始時(shí)點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,則與等大反向,則
且?guī)щ妶A環(huán)和帶電球應(yīng)帶有同種電荷。設(shè)同時(shí)帶正電荷,帶電圓環(huán)在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向向右,根據(jù)對稱性,在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小,方向向左;
當(dāng)把帶電球移到點(diǎn),帶電球在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng),方向向左;
此時(shí)的合場強(qiáng)大小
同理可得,環(huán)和球同時(shí)帶負(fù)電荷時(shí),的合場強(qiáng)大小也為。故選B。
03 電場線特點(diǎn)的綜合應(yīng)用
13.(24-25高三上·重慶·模考)如圖所示的真空中,在正方體ABCD-A1B1C1D1空間中,A、C 兩點(diǎn)固定有兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷,下列說法正確的是( ?。?br/>A.B點(diǎn)和D點(diǎn)的電勢相等且比B1點(diǎn)和D1點(diǎn)的電勢都高
B.B1點(diǎn)和D1點(diǎn)的場強(qiáng)相同
C.若有一個(gè)電子以某一速度射入該空間中,可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D.若有一個(gè)電子以某一速度射入該空間中,可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
【答案】D
【詳解】A.由兩個(gè)等量同號(hào)電荷產(chǎn)生電勢的對稱性知B點(diǎn)、D點(diǎn)、B1點(diǎn)和D1點(diǎn)處的電勢均相等,故A錯(cuò)誤;
B.由電場疊加和對稱性知頂點(diǎn)B1、D1處的電場強(qiáng)度大小相等,但方向不同,故B錯(cuò)誤;
C.電子要做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),則電子要受大小恒定的電場力,且與速度方向不在同一條直線上,兩個(gè)正電荷形成的電場不是勻強(qiáng)電場,電子不受恒定的電場力,所以不可能勻變速曲線運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;
D.只在電場力作用下,電子要做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則必須受到大小恒定的電場力,當(dāng)電子在垂直于AC1并過O點(diǎn)的平面內(nèi)繞O點(diǎn)可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故D正確。
故選D。
14.(2025·山東·模擬預(yù)測)如圖所示,已知橢圓的方程為,a、b、c、d分別為橢圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn),M、N分別是Oa、Od的中點(diǎn),在a、c兩點(diǎn)各固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,b、d兩點(diǎn)各固定一電荷量為-Q的點(diǎn)電荷。規(guī)定無窮遠(yuǎn)處的電勢為零。下列說法正確的是(  )
A.橢圓中心O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零,電勢也為零
B.橢圓的長軸上電場強(qiáng)度為零的位置有3處
C.將試探電荷+q沿坐標(biāo)軸從M點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)移至N點(diǎn),其電勢能一直減小
D.移除a處的點(diǎn)電荷+Q,若要使a處的電場強(qiáng)度為零,則應(yīng)將b、d兩處點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)?br/>【答案】C
【詳解】A.根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷的電場的分布特點(diǎn)可知,橢圓中心O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零,但該點(diǎn)的電勢不為零,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷的電場的分布特點(diǎn)可知,橢圓長軸上O點(diǎn)左、右兩側(cè)的電場方向分別沿Ob、Od方向,則只有O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)等量同種點(diǎn)電荷的電場的分布特點(diǎn)可知,從M點(diǎn)到O點(diǎn)電場方向由M點(diǎn)指向O點(diǎn),從O點(diǎn)到N點(diǎn)電場方向由O點(diǎn)指向N點(diǎn),可知,將試探電荷+q沿坐標(biāo)軸從M點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)移至N點(diǎn),電場力始終做正功,根據(jù)功能關(guān)系可知,試探電荷的電勢能一直減少,故C正確;
D.若要使a處的電場強(qiáng)度為零,設(shè)b、d兩處點(diǎn)電荷的電荷量的大小均為,則有
解得
那么這兩處應(yīng)該放置的點(diǎn)電荷的電荷量為,故D錯(cuò)誤。
故選C。
15.(24-25高三上·河北石家莊·聯(lián)考)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn):點(diǎn)電荷和無窮大的接地金屬板間的電場(如圖甲)與等量異種電荷之間的電場分布(如圖乙)完全相同。如圖丙所示,固定于點(diǎn)的正點(diǎn)電荷到無窮大的接地金屬板的距離為,是以點(diǎn)電荷為圓心、為半徑的圓上的一條直徑,靜電力常量為,現(xiàn)從金屬板表面上點(diǎn)正上方處由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷,不計(jì)試探電荷的重力。下列說法正確的是( ?。?br/>A.以點(diǎn)電荷為圓心的圓上各點(diǎn)電勢相等
B.試探電荷的軌跡可能為一條直線
C.試探電荷釋放點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
D.點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
【答案】C
【詳解】CD.根據(jù)題意可將圖丙的電場等效為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場,點(diǎn)電荷電荷量的大小均為q,它們之間的距離為2L,則B點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為
試探電荷釋放點(diǎn)與等效的兩點(diǎn)電荷距離均為
根據(jù)場強(qiáng)疊加原則可知,試探電荷釋放點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
其中
聯(lián)立解得
故C正確,D錯(cuò)誤;
A.由于可將圖丙的電場等效為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場,以點(diǎn)電荷為圓心的圓上不是等勢面,所以圓上各點(diǎn)電勢并不完全相等,故A錯(cuò)誤;
B.不計(jì)試探電荷的重力,則試探電荷只受電場力作用,由于釋放點(diǎn)處的電場線不是直線,所以試探電荷的軌跡不可能為一條直線,故B錯(cuò)誤。
故選C。
16.(24-25高三上·福建寧德·??迹╇婗犓矔r(shí)放電時(shí)可產(chǎn)生高達(dá)的電壓,電流通過水介質(zhì)傳導(dǎo)足以擊暈大型獵物或敵人,如圖甲。電鰻瞬時(shí)放電時(shí)周圍的電場可簡化為如圖乙,P、Q兩點(diǎn)間的電勢差為,下列說法正確的是( ?。?br/>
A.點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度
B.一電子從點(diǎn)移到Q點(diǎn),電場力做功
C.一質(zhì)子從點(diǎn)由靜止釋放,質(zhì)子將沿P、Q間的電場線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)
D.一電子分別置于P、Q兩點(diǎn),電子在點(diǎn)處的電勢能大
【答案】B
【詳解】A.電場線分布的密集程度能夠表示電場強(qiáng)弱,根據(jù)圖乙可知,點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度,故A錯(cuò)誤;
B.一電子從點(diǎn)移到Q點(diǎn),電場力做功
故B正確;
C.一質(zhì)子從點(diǎn)由靜止釋放,所受電場力沿電場線切線方向,P、Q間的電場線為一條曲線,電場力方向與速度方向不在同一條直線上,此時(shí),質(zhì)子不能夠沿P、Q間的電場線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),故C錯(cuò)誤;
D.結(jié)合上述可知,電子從點(diǎn)移到Q點(diǎn),電場力做負(fù)功,電勢能增大,則一電子分別置于P、Q兩點(diǎn),電子在點(diǎn)處的電勢能小,故D錯(cuò)誤。故選B。
17.(24-25高三上·浙江·模擬預(yù)測)真空中有兩個(gè)帶電金屬導(dǎo)體、,其中導(dǎo)體內(nèi)部存在空腔,兩者間的電場線分布如圖中帶箭頭實(shí)線所示,曲線為某帶電粒子在該電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡,、、、為電場中的四個(gè)點(diǎn),為空腔內(nèi)部的一點(diǎn),取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,下列說法正確的是( ?。?br/>A.點(diǎn)電勢等于點(diǎn)電勢
B.點(diǎn)電場強(qiáng)度與點(diǎn)電場強(qiáng)度相同
C.點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均小于零
D.帶電粒子僅在電場力作用下沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),電場力先做負(fù)功再做正功
【答案】D
【詳解】A.電勢沿著電場線降低,c點(diǎn)電勢高于d 點(diǎn)電勢,A錯(cuò)誤;
B.電場線密集處電場強(qiáng), 電場線稀疏處電場弱,a點(diǎn)電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場強(qiáng)度,B錯(cuò)誤;
C.導(dǎo)體空腔內(nèi)的電場強(qiáng)度為零,O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零,C錯(cuò)誤;
D.由運(yùn)動(dòng)軌跡結(jié)合電場線分布可知,帶電粒子帶負(fù)電,電場力先做負(fù)功再做正功,D正確。故選 D。
18.(2025·安徽·模擬預(yù)測)真空中固定一對等量異種電荷,其連線與中垂線交點(diǎn)為O。一個(gè)電子從A點(diǎn)到B點(diǎn)其運(yùn)動(dòng)軌跡圖形如圖所示(A、B兩點(diǎn)離兩電荷足夠遠(yuǎn))。若只考慮兩個(gè)電荷產(chǎn)生的電場對電子的作用力,下列說法正確的是( ?。?br/>A.從A到O過程中電子的速度一直增大 B.從O到B過程中電子的電勢能先減小后增大
C.在兩個(gè)電荷產(chǎn)生的電場中,O點(diǎn)是中垂線上電勢最低點(diǎn) D.在兩電荷產(chǎn)生的電場中,O點(diǎn)是中垂線上場強(qiáng)最小的點(diǎn)
【答案】B
【詳解】C.根據(jù)等量異種電荷形成的電場中電場線、等勢線分布可知,中垂線上所有點(diǎn)的電勢相等且為零,故C錯(cuò)誤;
D.等量異種電荷形成的電場中,中垂線上自O(shè)點(diǎn)向兩側(cè)電場強(qiáng)度逐漸減小,O點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大,故D錯(cuò)誤;
A.由以上分析可知,電子從A到O過程中電勢先升高后降低,電子的電勢能則先減小后增大,則電子的動(dòng)能、速度先增大后減小,故A錯(cuò)誤;
B.同樣,電子從O到B過程中電勢先升高后降低,電子的電勢能先減小后增大,故B正確;
故選B。
19.(多選)(2025·河南·模擬預(yù)測)如圖所示,帶電量為的小球甲固定在絕緣天花板的點(diǎn),帶電小球乙獲得一個(gè)初速度,繞點(diǎn)正下方的點(diǎn)在水平面內(nèi)做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),甲、乙兩者的連線與豎直方向的夾角為,兩小球均視為點(diǎn)電荷,重力加速度為,靜電力常量為,,,下列說法正確的是( ?。?br/>A.乙?guī)д?br/>B.乙的加速度大小為
C.乙的比荷為
D.若乙的電荷量為,則動(dòng)能為
【答案】ACD
【詳解】A.甲對乙的庫侖力是引力才能讓乙的向心力沿水平方向,則乙?guī)д?,故A正確;
B.由二力合成的矢量三角形可得,乙的向心力為,由牛頓第二定律可得
解得,故B錯(cuò)誤;
C.由二力合成的矢量三角形可得
則有,故C正確;
D.乙的動(dòng)能為,庫侖力在水平方向的分力充當(dāng)向心力,則有
綜合可得,故D正確。
故選ACD。
20.(多選)(2025·甘肅·模擬預(yù)測)如圖所示,絕緣水平地面上固定有一帶正電小球A,小球A正上方有一個(gè)輕小光滑定滑輪,絕緣細(xì)線繞過定滑輪拴住另一個(gè)相同的帶電小球B。已知兩小球的質(zhì)量均為,電荷量均為,重力加速度大小為,靜電力常量為,兩小球均可視為點(diǎn)電荷,拉力時(shí),小球B對地面恰好無壓力,然后繼續(xù)緩慢拉動(dòng)細(xì)線使小球B緩慢移動(dòng)到小球A的正上方,下列說法正確的是(  )
A.小球B對地面恰好無壓力時(shí)兩小球間的距離為
B.小球B被拉動(dòng)后,受到小球A的庫侖力逐漸減小
C.小球B被拉動(dòng)后,電場力對小球B先做正功后做負(fù)功
D.把小球B拉到小球A正上方的過程中,拉力對小球B做的功為
【答案】AD
【詳解】A.設(shè)小球A到定滑輪的距離為,A、B間的距離為,小球B恰好離開地面時(shí),靜電力
由平衡可知
解得
選項(xiàng)A正確;
BC.小球B被拉動(dòng)后,一直處于平衡狀態(tài)
可得移動(dòng)過程中,兩球之間的距離保持不變,小球B受到小球A的庫侖力大小不變,電場力對小球B不做功,選項(xiàng)BC錯(cuò)誤;
D.根據(jù)功能關(guān)系可知,拉力對小球B做的功等于小球B重力勢能的增加量,
選項(xiàng)D正確。
故選AD。
21.(多選)(2025·湖南長沙·模擬預(yù)測)如圖所示,絕緣斜面體靜止于粗糙的水平面上,,,兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電物體P、Q分別靜止在和面上,且連線水平。已知面均足夠長且光滑,斜面體和、的質(zhì)量分別為、、,重力加速度為,,下列判斷正確的是( )
A.P、Q的質(zhì)量之比是
B.P、Q帶異種電荷,且的電荷量大于的電荷量
C.水平面對斜面體的支持力等于
D.若改變P、Q質(zhì)量和電荷量使得P沿靜止斜面加速上滑而Q加速下滑(斜面體保持靜止),則在P、Q運(yùn)動(dòng)過程中斜面受到的靜摩擦力水平向右
【答案】CD
【詳解】A.由庫侖力、重力和傾角的關(guān)系式為
可知,P、Q質(zhì)量之比為
故A錯(cuò)誤;
B.P、Q兩物體都是三力平衡,且P、Q在水平方向受到的是大小相等的庫侖引力,P、Q一定是帶異種電荷,電荷量大小關(guān)系不能確定,故B錯(cuò)誤;
C.由斜面和P、Q所構(gòu)成的整體是二力平衡,水平面對斜面支持力等于總重力,水平面對斜面沒有摩擦力,水平面對斜面的支持力為
故C正確;
D.若P沿靜止斜面加速上滑而Q加速下滑,故此時(shí)整體具有向右的加速度,對整體受力分析可知斜面受到的靜摩擦力水平向右,故D正確;
故選CD。
22.(多選)(2025·湖北·一模)如圖所示,與水平方向成30°角的固定光滑滑桿,滑桿正下方某位置固定帶正電小球A,小球A與滑桿上N點(diǎn)水平距離為L,小球A與N點(diǎn)等高,滑桿上M點(diǎn)與小球A連線跟水平方向夾角為60°,P點(diǎn)為MN中點(diǎn),帶正電小球B套在滑桿上,由M點(diǎn)無初速釋放,釋放瞬間小球B的加速度大小為,方向沿桿向下,小球B質(zhì)量為m,電量為q,小球A在M點(diǎn)的電勢為,已知點(diǎn)電荷電勢公式為(Q為點(diǎn)電荷電量,r為距離點(diǎn)電荷的距離),重力加速度為g,下列說法正確的是( ?。?br/>A.小球B到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的加速度大小為
B.小球B電勢能最大時(shí)的動(dòng)能為
C.小球B到達(dá)N點(diǎn)時(shí)加速度大小為
D.小球B到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大小為
【答案】BC
【詳解】A.受力分析知小球B到達(dá)P點(diǎn)時(shí)加速度大小為
故A錯(cuò)誤;
B.由幾何關(guān)系可知,M點(diǎn)、P點(diǎn)距離小球A距離分別為,
根據(jù)點(diǎn)電荷電勢公式為
則P點(diǎn)電勢
小球B在P點(diǎn)電勢能最大,由能量守恒有

故B正確;
C.小球B在M點(diǎn)加速度為,由牛頓第二定律有
小球B到達(dá)N點(diǎn)時(shí)加速度為,由牛頓第二定律有

故C正確;
D.由于M點(diǎn)與N點(diǎn)電勢相同,小球到達(dá)N點(diǎn)速度為,由動(dòng)能定理有

故D錯(cuò)誤。
故選BC。
23.(多選)(24-25高三上·遼寧·??迹┤鐖D所示,真空中的某水平面上,等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷,一豎直放置的絕緣長細(xì)桿正好穿過三角形的中心,套在細(xì)桿上的帶電硬質(zhì)小圓環(huán)(環(huán)的直徑略大于桿的直徑)從桿上的點(diǎn)以某一初速度沿桿向上運(yùn)動(dòng),恰好能運(yùn)動(dòng)到桿上點(diǎn),已知三角形邊長為,小圓環(huán)質(zhì)量為,電荷量為,,小圓環(huán)與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小圓環(huán)半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于邊長,靜電力常量為,重力加速度為,則( ?。?br/>
A.小圓環(huán)從到的過程中,電勢能先減小后增大
B.每個(gè)點(diǎn)電荷在點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小均為
C.小圓環(huán)在點(diǎn)的加速度大小為
D.小圓環(huán)在點(diǎn)的初速度大小為
【答案】BCD
【詳解】A.小圓環(huán)從到的過程中,電場力先做負(fù)功后做正功,電勢能先增大后減小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.由幾何關(guān)系得
每個(gè)點(diǎn)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小約為
B項(xiàng)正確;
C.三個(gè)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為
小圓環(huán)水平方向受電場力平衡,故環(huán)與桿無擠壓,不受摩擦力,、兩點(diǎn)電場對稱,大小相同,小圓環(huán)由牛頓第二定律有
解得
C項(xiàng)正確;
D.小圓環(huán)從到的過程中,電場力做功為零,只有重力做負(fù)功,由動(dòng)能定理有
解得
D項(xiàng)正確。
故選BCD。
24.(多選)(2025·山東威?!と#┤鐖D所示,正方形的三個(gè)頂點(diǎn)、、分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷、、,若點(diǎn)合場強(qiáng)為0,則下列說法正確的是(  )
A.三電荷的電性相同
B.與電性相同,與相反
C.
D.
【答案】BC
【詳解】A.根據(jù)場強(qiáng)疊加可知,若三電荷的電性相同,則d點(diǎn)的場強(qiáng)不可能為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
BCD.若與電性相同,與相反,則與在d點(diǎn)的合場強(qiáng)與在d點(diǎn)的場強(qiáng)等大反向,則此時(shí)d點(diǎn)的場強(qiáng)為零,此時(shí)與在d點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等,相互垂直,則由場強(qiáng)疊加可知
可得

選項(xiàng)BC正確,D錯(cuò)誤。
故選BC。
25.(多選)(2025·四川綿陽·三模)如圖所示,真空中的直角坐標(biāo)系xOy,以O(shè)為圓心、半徑為 1m 的圓與坐標(biāo)軸交于A、B、C、D四點(diǎn)。在x軸上-2m和2m處,分別固定電荷量為+4q和-q的兩個(gè)點(diǎn)電荷。則(  )
A.A、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,方向不同
B.A、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不等,方向相同
C.B、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,方向不同
D.B、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不等,方向相同
【答案】BC
【詳解】AB.根據(jù)電場疊加原理可知,兩個(gè)點(diǎn)電荷在A、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相同,合場強(qiáng)方向均沿x軸正方向,設(shè)+4q的點(diǎn)電荷到A點(diǎn)的距離為r,A點(diǎn)電場強(qiáng)度大小
C點(diǎn)電場強(qiáng)度大小
所以A、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不等,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.兩點(diǎn)電荷在B、D兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度如圖
+4q在D點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小
-q在D點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小

所以D點(diǎn)的合場強(qiáng)方向與x軸有一定夾角偏向y軸正方向,由于電場的對稱性可知B點(diǎn)的合場強(qiáng)方向與x軸有一定夾角偏向y軸負(fù)方向,所以B、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向不同;由于電場的對稱性可知B、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選BC。
26.(多選)(2025·廣東廣州·一模)某顯微鏡原理如圖所示,中間金屬針被置于一個(gè)先抽成真空后充入少量氦氣的玻璃泡中,泡內(nèi)壁鍍上一層薄的熒光導(dǎo)電膜,熒光膜與金屬針之間加上高壓。氦原子與針尖碰撞,變成帶正電的氦離子,氦離子沿輻射狀電場線運(yùn)動(dòng)撞擊熒光膜發(fā)光獲得圖樣,則下列說法正確的是( ?。?br/>A.金屬針接高壓的負(fù)極
B.輻射狀場線上靠近金屬針的a點(diǎn)(圖中未畫出)電勢比靠近熒光膜的b點(diǎn)電勢高
C.氦離子靠近熒光膜的過程中,氦離子的加速度增大
D.氦離子靠近熒光膜的過程中,氦離子的電勢能減小
【答案】BD
【詳解】A.在顯微鏡中,氦原子與針尖碰撞,變成帶正電的氦離子,隨即氦離子沿著輻射狀的場線運(yùn)動(dòng)至熒光壁,可以判斷熒光壁帶負(fù)電,金屬針接高壓正極,故A錯(cuò)誤;
B.在電場中,電勢沿電場線方向遞減。由于金屬針接正高壓,電場線從金屬針指向熒光膜,因此a點(diǎn)(靠近金屬針)的電勢比b點(diǎn)(靠近熒光膜)的電勢高,故B正確;
C.靠近熒光膜時(shí),電場線變疏,故電場強(qiáng)度減小,電場力減小,根據(jù)牛頓第二定律可知氨離子的加速度減小,故C錯(cuò)誤;
D.氦離子靠近熒光膜的過程中,電場力做正功,氦離子的電勢能減小,故D正確。
故選BD。
27.(多選)(2025·廣西南寧·模擬預(yù)測)如圖所示,豎直面內(nèi)四根相同的絕緣細(xì)桿上分別均勻分布著等量異種電荷。a、b、c、d為正方形對角線上到中心點(diǎn)距離相等的四個(gè)點(diǎn)。則( ?。?br/>A.a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B.b、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同
C.把一帶負(fù)電的試探電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),電場力做正功
D.把一帶正電的試探電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場力做正功
【答案】AB
【詳解】AB.沿豎直方向?qū)⑸舷陆^緣細(xì)桿分割成無窮多個(gè)小段,關(guān)于水平中心線對稱的兩小段構(gòu)成等量異種點(diǎn)電荷連線模型,根據(jù)對稱性可知a、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等,方向豎直向下;同理沿水平方向?qū)⒆笥医^緣細(xì)桿分割成無窮多個(gè)小段,關(guān)于豎直中心線對稱的兩小段構(gòu)成等量異種點(diǎn)電荷模型,根據(jù)對稱性可知a、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)相等,方向水平向右。再根據(jù)場強(qiáng)的疊加原理可知a、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)相同,故AB正確;
CD.根據(jù)場強(qiáng)的疊加原理和對稱性可知a、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)方向均斜向右下方與cd連線垂直,則把一帶負(fù)電的試探電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做負(fù)功;把一帶正電的試探電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場力不做功,故CD錯(cuò)誤。
故選AB。
28.(多選)(2025·陜西咸陽·模擬預(yù)測)太極圖的含義豐富而復(fù)雜,它體現(xiàn)了中國古代哲學(xué)的智慧。如圖所示,O為大圓的圓心,為上側(cè)陽半圓的圓心,為下側(cè)陰半圓的圓心,O、在同一直線上,AB為大圓的直徑且與連線垂直,C,D為關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩點(diǎn),在兩點(diǎn)分別固定電荷量大小相等的異種點(diǎn)電荷,處為正點(diǎn)電荷,處為負(fù)點(diǎn)電荷,整個(gè)空間只有處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。下列說法正確的是( ?。?br/>A.C、D兩點(diǎn)電勢不相等
B.把電子由A沿直線移到B的過程中,電子的電勢能先增加后減小
C.把質(zhì)子由A沿直線移到B的過程中,質(zhì)子所受電場力先減小后增加
D.將一電子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)由靜止釋放,電子不可能沿直線在AB間做往返運(yùn)動(dòng)
【答案】AD
【詳解】A.處為正點(diǎn)電荷,處為負(fù)點(diǎn)電荷,由于C點(diǎn)靠近正點(diǎn)電荷,D點(diǎn)靠近負(fù)點(diǎn)電荷,則C點(diǎn)電勢大于D點(diǎn)電勢,故C、D兩點(diǎn)電勢不相等,故A正確;
B.AB為等量異種電荷連線的中垂線,根據(jù)等量異種電荷電勢分布特點(diǎn)可知,中垂線為一等勢線,所以把電子由A沿直線移到B的過程中,電子的電勢能保持不變,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)等量異種電荷中垂線電場分布特點(diǎn)可知,O點(diǎn)為中垂線上場強(qiáng)最大的點(diǎn),則把質(zhì)子由A沿直線移到B的過程中,場強(qiáng)先變大后變小,質(zhì)子所受電場力先增加后減小,故C錯(cuò)誤;
D.由于根據(jù)等量異種電荷中垂線上的場強(qiáng)方向與中垂線垂直,所以將一電子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)由靜止釋放,在A處受到的電場力與AB直線垂直,電子不可能沿直線在AB間做往返運(yùn)動(dòng),故D正確。
故選AD。
29.(2025·甘肅·高考真題)如圖,兩極板不平行的電容器與直流電源相連,極板間形成非勻強(qiáng)電場,實(shí)線為電場線,虛線表示等勢面。M、N點(diǎn)在同一等勢面上,N、P點(diǎn)在同一電場線上。下列說法正確的是( )
A.M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的低 B.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度比N點(diǎn)的小
C.負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),速度增大 D.負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),電場力做負(fù)功
【答案】D
【詳解】A.MN兩點(diǎn)電勢相等,電場線由上到下,NP在同一電場線上,沿電場線電勢逐漸降低,可知N點(diǎn)電勢高于P點(diǎn),可知M點(diǎn)電勢高于P點(diǎn),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.M點(diǎn)電場線分布比N點(diǎn)密集,可知M點(diǎn)電場強(qiáng)度比N點(diǎn)大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
CD.負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),電勢能增加,則電場力做負(fù)功,動(dòng)能減小,速度減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確;
故選D。
30.(2025·湖南·高考真題)如圖,兩帶電小球的質(zhì)量均為m,小球A用一端固定在墻上的絕緣輕繩連接,小球B用固定的絕緣輕桿連接。A球靜止時(shí),輕繩與豎直方向的夾角為,兩球連線與輕繩的夾角為,整個(gè)系統(tǒng)在同一豎直平面內(nèi),重力加速度大小為g。下列說法正確的是(  )
A.A球靜止時(shí),輕繩上拉力為
B.A球靜止時(shí),A球與B球間的庫侖力為
C.若將輕繩剪斷,則剪斷瞬間A球加速度大小為g
D.若將輕繩剪斷,則剪斷瞬間輕桿對B球的作用力變小
【答案】C
【詳解】AB.根據(jù)題意A球靜止時(shí),對A球受力分析,如圖所示
由平行四邊形定則及幾何關(guān)系,輕繩上拉力為
A球與B球間的庫侖力
故AB錯(cuò)誤;
C.若將輕繩剪斷,則剪斷瞬間A球受到輕繩的拉力消失,其它兩力保持不變,根據(jù)三力平衡知識(shí),此時(shí)A球的合外力大小為,則加速度大小為g,故C正確;
D.若將輕繩剪斷,則剪斷瞬間B球受到的庫侖力、重力不變,小球仍然處在靜止?fàn)顟B(tài),則輕桿對B球的作用力不變,故D錯(cuò)誤。
故選C。
31.(多選)(2025·湖北·高考真題)如圖所示,在xOy平面內(nèi)有一以O(shè)點(diǎn)為中心的正五邊形,頂點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為R。在正五邊形的頂點(diǎn)上順時(shí)針方向依次固定電荷量為q、2q、3q、4q、5q的正點(diǎn)電荷,且電荷量為3q的電荷在y軸正半軸上。靜電力常量為k,則O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度( )
( ?。?br/>A.方向沿x軸負(fù)方向
B.方向與x軸負(fù)方向成夾角斜向下
C.大小為
D.大小為
【答案】AD
【詳解】由題意可知,如圖
將五個(gè)點(diǎn)電荷等效成
五個(gè)點(diǎn)電荷與O點(diǎn)距離為R,設(shè)
則O點(diǎn)場強(qiáng)大小為
代入可得
方向沿x軸負(fù)方向;
故選AD。
32.(2024·貴州·高考真題)如圖,A、B、C三個(gè)點(diǎn)位于以O(shè)為圓心的圓上,直徑與弦間的夾角為。A、B兩點(diǎn)分別放有電荷量大小為的點(diǎn)電荷時(shí),C點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向恰好沿圓的切線方向,則等于(  )

A. B. C. D.2
【答案】B
【詳解】根據(jù)題意可知兩電荷為異種電荷,假設(shè)為正電荷,為負(fù)電荷,兩電荷在C點(diǎn)的場強(qiáng)如下圖,設(shè)圓的半徑為r,根據(jù)幾何知識(shí)可得

同時(shí)有

聯(lián)立解得
故選B。

33.(2024·浙江·高考真題)如圖所示空間原有大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場,在此空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷,絕緣光滑圓環(huán)ABCD垂直MN放置,其圓心O在MN的中點(diǎn),半徑為R、AC和BD分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上,從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度v0做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則( ?。?br/>A.小球從A到C的過程中電勢能減少
B.小球不可能沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C.可求出小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度
D.小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向平行MN
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場線特點(diǎn)可知,圓環(huán)所在平面為等勢面,勻強(qiáng)電場方向豎直向上,則小球從A到C的過程電勢增加,電勢能增加,故A錯(cuò)誤;
B.當(dāng)場強(qiáng)滿足
時(shí),小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的向心力大小不變,可沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)動(dòng)能定理
可求出小球到B點(diǎn)時(shí)的速度vB,根據(jù)
可得小球的向心加速度,再根據(jù)牛頓第二定律
可得小球的切向加速度,再根據(jù)矢量合成可得B點(diǎn)的加速度為
故C正確;
D.小球在D點(diǎn)受到豎直向下的重力、豎直向上的勻強(qiáng)電場的電場力、平行MN方向的等量異種點(diǎn)電荷的電場力和圓環(huán)的作用力,圓環(huán)的作用力一個(gè)分力與等量異種點(diǎn)電荷的電場力平衡,其與MN平行,而另一分力提供向心力,方向指向圓心,故小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向不平行MN,故D錯(cuò)誤。
故選C。
34.(2024·河北·高考真題)如圖,真空中有兩個(gè)電荷量均為的點(diǎn)電荷,分別固定在正三角形的頂點(diǎn)B、C.M為三角形的中心,沿的中垂線對稱放置一根與三角形共面的均勻帶電細(xì)桿,電荷量為.已知正三角形的邊長為a,M點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,靜電力常量的k.頂點(diǎn)A處的電場強(qiáng)度大小為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【詳解】B點(diǎn)C點(diǎn)的電荷在M的場強(qiáng)的合場強(qiáng)為因M點(diǎn)的合場強(qiáng)為零,因此帶電細(xì)桿在M點(diǎn)的場強(qiáng),由對稱性可知帶電細(xì)桿在A點(diǎn)的場強(qiáng)為,方向豎直向上,因此A點(diǎn)合場強(qiáng)為故選D。
35.(2024·江蘇·高考真題)在靜電場中的A、B兩點(diǎn)放置試探電荷,其受到的靜電力F與試探電荷的電荷量q的關(guān)系,分別如圖中直線、所示。、兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度之比為( ?。?br/>A. B. C. D.
【答案】D
【詳解】設(shè)圖像的橫坐標(biāo)單位長度電荷量為,縱坐標(biāo)單位長度的力大小為根據(jù)可知圖像斜率表示電場強(qiáng)度,由圖可知,可得故選D。
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21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)第33講 靜電場中力的性質(zhì)
目錄
01 課標(biāo)達(dá)標(biāo)練 1
題型01 庫侖力作用下的平衡和動(dòng)力學(xué)問題 1
題型02 電場強(qiáng)度的疊加 4
題型03 電場線特點(diǎn)的綜合應(yīng)用 6
02 核心突破練 9
03 真題溯源練 14
01 庫侖力作用下的平衡和動(dòng)力學(xué)問題
1.(2025·廣東廣州·三模)如圖所示,絕緣輕繩穿過有光滑孔的帶正電小球A,繩兩點(diǎn)P、Q固定,在豎直平面內(nèi),整個(gè)空間存在勻強(qiáng)電場。小球靜止時(shí),輕繩繃緊,AP水平、AQ豎直,小球A的質(zhì)量為m,則( )
A.球受到的電場力可以等于2mg
B.球受到電場力的最小值為mg
C.勻強(qiáng)電場方向一定水平向右
D.勻強(qiáng)電場方向可以豎直向下
2.(2025·四川涼山·三模)如圖所示,光滑輕環(huán)用輕繩懸掛在天花板的點(diǎn),一根不可伸長的絕緣輕繩穿過輕環(huán),兩端連接質(zhì)量分別為、的、兩個(gè)帶電小球,小球可視為質(zhì)點(diǎn),當(dāng)兩球靜止時(shí)過點(diǎn)的豎直線與的連線交于點(diǎn)。、兩點(diǎn)到點(diǎn)距離分別為、,到點(diǎn)繩長分別為、。則以下說法正確的是(  )
A.大于 B.
C. D.如果漏電、兩個(gè)帶電小球的距離可能不變
3.(2025·江西景德鎮(zhèn)·二模)如圖所示,兩個(gè)可視為點(diǎn)電荷的帶正電小球A和B,A球系在一根不可伸長的絕緣細(xì)線一端,繞過定滑輪,在細(xì)繩的另一端施加拉力F,B球固定在絕緣座上,位于定滑輪的正下方。初始間的距離小于滑輪和B的距離?,F(xiàn)緩慢拉動(dòng)細(xì)繩,使A球緩慢移動(dòng)到定滑輪處,此初始過程中,B球始終靜止,忽略定滑輪大小和摩擦,下列判斷正確的是(  )
A.B球受到的庫侖力先增大后減小
B.拉力F先減小后增大
C.地面對絕緣座的支持力一直減少
D.A球的電勢能一直不變
4.(2024·陜西商洛·模擬預(yù)測)如圖所示,帶有等量異種電荷的兩個(gè)小球A、B分別套在光滑絕緣桿MN、NP上,兩桿固定在一起,NP水平且與MN處于同一豎直面內(nèi),∠MNP為鈍角。在加在B球上水平向右的拉力F作用下,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)A、B兩球間距為L1?,F(xiàn)緩慢拉動(dòng)B球向右移動(dòng)一小段距離,A球也緩慢向上移動(dòng),當(dāng)B球到達(dá)C點(diǎn)(圖中未畫出)時(shí),停止拉動(dòng),A、B依然均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)A、B兩球間距為L2,拉力大小為F′,則( ?。?br/>A.F=F′
B.L1>L2
C.桿MN對球A的支持力不變
D.在移動(dòng)過程中庫侖力對A球不做功
5.(2025·江西·一模)探究兩個(gè)可以視為點(diǎn)電荷的帶電小球之間的作用力,帶電荷量為的小球固定在絕緣支架上,用輕質(zhì)絕緣細(xì)線將帶電荷量為的小球懸掛在鐵架臺(tái)上,平衡時(shí)兩小球連線水平,之間的距離為,懸掛小球的細(xì)線與豎直方向的夾角為,如圖所示。已知小球的質(zhì)量為,靜電力常量為,則剪斷細(xì)線的瞬間,小球的加速度大小為( )
A. B. C. D.
6.(23-24高三上·河北秦皇島·開學(xué)考試)如圖所示,A、B兩個(gè)帶電小球放置在一個(gè)光滑絕緣水平面上,它們之間的距離為d,帶電小球C固定在AB的垂直平分線上,三個(gè)小球剛好構(gòu)成等邊三角形,現(xiàn)在A、B兩個(gè)小球繞過C的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。已知三個(gè)小球均可視為質(zhì)點(diǎn),A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量均為m,帶電量均為+q,小球C的帶電量大小為4q,重力加速度為g。下列說法中正確的是( ?。?br/>
A.小球C可能帶正電
B.固定物對小球C的作用力方向豎直向下
C.小球A的角速度
D.若小球C的電荷量大小可以變化,小球B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大值為
02 電場強(qiáng)度的疊加
7.(24-25高三下·廣西柳州·開學(xué)考試)如圖所示,真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷、分別位于在的頂點(diǎn)和頂點(diǎn)上。已知點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向沿軸正方向,,則下列說法正確的是( ?。?br/>A.帶正電,帶負(fù)電
B.帶負(fù)電,帶正電
C.電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的倍
D.電荷量的絕對值等于電荷量的絕對值的一半
8.(2025·浙江·模擬預(yù)測)如圖所示,棱長為的正四面體,在點(diǎn)、處分別放置電荷量均為的正、負(fù)點(diǎn)電荷,為棱的中點(diǎn),、、分別為棱、、的中點(diǎn),靜電力常量為,下列說法正確的是( )
A.、處的電場強(qiáng)度大小相等,方向不同
B.、處的電勢相等
C.處的場強(qiáng)大小為
D.移動(dòng)相同的電荷從向比從向電勢能改變多
9.(2025·浙江寧波·一模)真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷,電荷量均為,固定于相距為的、兩點(diǎn),是連線的中點(diǎn),點(diǎn)在連線的中垂線上,距離點(diǎn)為,已知靜電力常量為,則下列說法正確的是( ?。?br/>A.點(diǎn)的電場強(qiáng)度為
B.中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn)到點(diǎn)的距離為
C.在點(diǎn)放入一電子,從靜止釋放,電子的電勢能一直增大
D.在點(diǎn)放入一質(zhì)子,從靜止釋放,質(zhì)子將以為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)
10.(2025·山東·模擬預(yù)測)如圖所示,真空中存在正方體區(qū)域,在頂點(diǎn)、處各固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷,在C、D處各固定一電荷量絕對值為Q的負(fù)點(diǎn)電荷,已知正方體的棱長為L,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,靜電力常量為k。則下列說法正確的是( ?。?br/>A.正方體中心處的電勢大于零
B.正方體中心處電場的電場強(qiáng)度為零
C.從,沿直線移動(dòng)一正的試探電荷,電場力做先正功后做負(fù)功
D.B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
11.(2025·貴州畢節(jié)·一模)圖甲為一段粗細(xì)均勻的絕緣材料制成的圓環(huán),使其均勻帶電后,它在圓心處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E?,F(xiàn)將該環(huán)裁掉后變成圖乙所示的半圓環(huán),則它在圓心處的場強(qiáng)大小為(  )
A. B. C. D.
12.(2025·重慶·模擬預(yù)測)如圖所示,半徑為均勻帶電球體的球心和均勻帶電圓環(huán)圓心相距,其連線垂直于圓環(huán)所在平面,、為該連線上兩點(diǎn),分別位于圓環(huán)左右兩側(cè),且。已知帶電球體的電荷量為,靜電力常量為點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0。現(xiàn)將小球向左移動(dòng),使球心與點(diǎn)重合,移動(dòng)過程中沒有發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移,則帶電球體移動(dòng)以后點(diǎn)的場強(qiáng)大小為(  )
A. B.
C. D.
03 電場線特點(diǎn)的綜合應(yīng)用
13.(24-25高三上·重慶·??迹┤鐖D所示的真空中,在正方體ABCD-A1B1C1D1空間中,A、C 兩點(diǎn)固定有兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷,下列說法正確的是(  )
A.B點(diǎn)和D點(diǎn)的電勢相等且比B1點(diǎn)和D1點(diǎn)的電勢都高
B.B1點(diǎn)和D1點(diǎn)的場強(qiáng)相同
C.若有一個(gè)電子以某一速度射入該空間中,可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
D.若有一個(gè)電子以某一速度射入該空間中,可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
14.(2025·山東·模擬預(yù)測)如圖所示,已知橢圓的方程為,a、b、c、d分別為橢圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn),M、N分別是Oa、Od的中點(diǎn),在a、c兩點(diǎn)各固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,b、d兩點(diǎn)各固定一電荷量為-Q的點(diǎn)電荷。規(guī)定無窮遠(yuǎn)處的電勢為零。下列說法正確的是(  )
A.橢圓中心O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零,電勢也為零
B.橢圓的長軸上電場強(qiáng)度為零的位置有3處
C.將試探電荷+q沿坐標(biāo)軸從M點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)移至N點(diǎn),其電勢能一直減小
D.移除a處的點(diǎn)電荷+Q,若要使a處的電場強(qiáng)度為零,則應(yīng)將b、d兩處點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)?br/>15.(24-25高三上·河北石家莊·聯(lián)考)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn):點(diǎn)電荷和無窮大的接地金屬板間的電場(如圖甲)與等量異種電荷之間的電場分布(如圖乙)完全相同。如圖丙所示,固定于點(diǎn)的正點(diǎn)電荷到無窮大的接地金屬板的距離為,是以點(diǎn)電荷為圓心、為半徑的圓上的一條直徑,靜電力常量為,現(xiàn)從金屬板表面上點(diǎn)正上方處由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷,不計(jì)試探電荷的重力。下列說法正確的是( ?。?br/>A.以點(diǎn)電荷為圓心的圓上各點(diǎn)電勢相等
B.試探電荷的軌跡可能為一條直線
C.試探電荷釋放點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
D.點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
16.(24-25高三上·福建寧德·模考)電鰻瞬時(shí)放電時(shí)可產(chǎn)生高達(dá)的電壓,電流通過水介質(zhì)傳導(dǎo)足以擊暈大型獵物或敵人,如圖甲。電鰻瞬時(shí)放電時(shí)周圍的電場可簡化為如圖乙,P、Q兩點(diǎn)間的電勢差為,下列說法正確的是( ?。?br/>
A.點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度
B.一電子從點(diǎn)移到Q點(diǎn),電場力做功
C.一質(zhì)子從點(diǎn)由靜止釋放,質(zhì)子將沿P、Q間的電場線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)
D.一電子分別置于P、Q兩點(diǎn),電子在點(diǎn)處的電勢能大
17.(24-25高三上·浙江·模擬預(yù)測)真空中有兩個(gè)帶電金屬導(dǎo)體、,其中導(dǎo)體內(nèi)部存在空腔,兩者間的電場線分布如圖中帶箭頭實(shí)線所示,曲線為某帶電粒子在該電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡,、、、為電場中的四個(gè)點(diǎn),為空腔內(nèi)部的一點(diǎn),取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,下列說法正確的是( ?。?br/>A.點(diǎn)電勢等于點(diǎn)電勢
B.點(diǎn)電場強(qiáng)度與點(diǎn)電場強(qiáng)度相同
C.點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均小于零
D.帶電粒子僅在電場力作用下沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),電場力先做負(fù)功再做正功
18.(2025·安徽·模擬預(yù)測)真空中固定一對等量異種電荷,其連線與中垂線交點(diǎn)為O。一個(gè)電子從A點(diǎn)到B點(diǎn)其運(yùn)動(dòng)軌跡圖形如圖所示(A、B兩點(diǎn)離兩電荷足夠遠(yuǎn))。若只考慮兩個(gè)電荷產(chǎn)生的電場對電子的作用力,下列說法正確的是(  )
A.從A到O過程中電子的速度一直增大 B.從O到B過程中電子的電勢能先減小后增大
C.在兩個(gè)電荷產(chǎn)生的電場中,O點(diǎn)是中垂線上電勢最低點(diǎn) D.在兩電荷產(chǎn)生的電場中,O點(diǎn)是中垂線上場強(qiáng)最小的點(diǎn)
19.(多選)(2025·河南·模擬預(yù)測)如圖所示,帶電量為的小球甲固定在絕緣天花板的點(diǎn),帶電小球乙獲得一個(gè)初速度,繞點(diǎn)正下方的點(diǎn)在水平面內(nèi)做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),甲、乙兩者的連線與豎直方向的夾角為,兩小球均視為點(diǎn)電荷,重力加速度為,靜電力常量為,,,下列說法正確的是(  )
A.乙?guī)д?br/>B.乙的加速度大小為
C.乙的比荷為
D.若乙的電荷量為,則動(dòng)能為
20.(多選)(2025·甘肅·模擬預(yù)測)如圖所示,絕緣水平地面上固定有一帶正電小球A,小球A正上方有一個(gè)輕小光滑定滑輪,絕緣細(xì)線繞過定滑輪拴住另一個(gè)相同的帶電小球B。已知兩小球的質(zhì)量均為,電荷量均為,重力加速度大小為,靜電力常量為,兩小球均可視為點(diǎn)電荷,拉力時(shí),小球B對地面恰好無壓力,然后繼續(xù)緩慢拉動(dòng)細(xì)線使小球B緩慢移動(dòng)到小球A的正上方,下列說法正確的是( ?。?br/>A.小球B對地面恰好無壓力時(shí)兩小球間的距離為
B.小球B被拉動(dòng)后,受到小球A的庫侖力逐漸減小
C.小球B被拉動(dòng)后,電場力對小球B先做正功后做負(fù)功
D.把小球B拉到小球A正上方的過程中,拉力對小球B做的功為
21.(多選)(2025·湖南長沙·模擬預(yù)測)如圖所示,絕緣斜面體靜止于粗糙的水平面上,,,兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電物體P、Q分別靜止在和面上,且連線水平。已知面均足夠長且光滑,斜面體和、的質(zhì)量分別為、、,重力加速度為,,下列判斷正確的是( )
A.P、Q的質(zhì)量之比是
B.P、Q帶異種電荷,且的電荷量大于的電荷量
C.水平面對斜面體的支持力等于
D.若改變P、Q質(zhì)量和電荷量使得P沿靜止斜面加速上滑而Q加速下滑(斜面體保持靜止),則在P、Q運(yùn)動(dòng)過程中斜面受到的靜摩擦力水平向右
22.(多選)(2025·湖北·一模)如圖所示,與水平方向成30°角的固定光滑滑桿,滑桿正下方某位置固定帶正電小球A,小球A與滑桿上N點(diǎn)水平距離為L,小球A與N點(diǎn)等高,滑桿上M點(diǎn)與小球A連線跟水平方向夾角為60°,P點(diǎn)為MN中點(diǎn),帶正電小球B套在滑桿上,由M點(diǎn)無初速釋放,釋放瞬間小球B的加速度大小為,方向沿桿向下,小球B質(zhì)量為m,電量為q,小球A在M點(diǎn)的電勢為,已知點(diǎn)電荷電勢公式為(Q為點(diǎn)電荷電量,r為距離點(diǎn)電荷的距離),重力加速度為g,下列說法正確的是(  )
A.小球B到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的加速度大小為
B.小球B電勢能最大時(shí)的動(dòng)能為
C.小球B到達(dá)N點(diǎn)時(shí)加速度大小為
D.小球B到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大小為
23.(多選)(24-25高三上·遼寧·模考)如圖所示,真空中的某水平面上,等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷,一豎直放置的絕緣長細(xì)桿正好穿過三角形的中心,套在細(xì)桿上的帶電硬質(zhì)小圓環(huán)(環(huán)的直徑略大于桿的直徑)從桿上的點(diǎn)以某一初速度沿桿向上運(yùn)動(dòng),恰好能運(yùn)動(dòng)到桿上點(diǎn),已知三角形邊長為,小圓環(huán)質(zhì)量為,電荷量為,,小圓環(huán)與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小圓環(huán)半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于邊長,靜電力常量為,重力加速度為,則( ?。?br/>
A.小圓環(huán)從到的過程中,電勢能先減小后增大
B.每個(gè)點(diǎn)電荷在點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小均為
C.小圓環(huán)在點(diǎn)的加速度大小為
D.小圓環(huán)在點(diǎn)的初速度大小為
24.(多選)(2025·山東威?!と#┤鐖D所示,正方形的三個(gè)頂點(diǎn)、、分別固定三個(gè)點(diǎn)電荷、、,若點(diǎn)合場強(qiáng)為0,則下列說法正確的是(  )
A.三電荷的電性相同
B.與電性相同,與相反
C.
D.
25.(多選)(2025·四川綿陽·三模)如圖所示,真空中的直角坐標(biāo)系xOy,以O(shè)為圓心、半徑為 1m 的圓與坐標(biāo)軸交于A、B、C、D四點(diǎn)。在x軸上-2m和2m處,分別固定電荷量為+4q和-q的兩個(gè)點(diǎn)電荷。則( ?。?br/>A.A、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,方向不同
B.A、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不等,方向相同
C.B、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,方向不同
D.B、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不等,方向相同
26.(多選)(2025·廣東廣州·一模)某顯微鏡原理如圖所示,中間金屬針被置于一個(gè)先抽成真空后充入少量氦氣的玻璃泡中,泡內(nèi)壁鍍上一層薄的熒光導(dǎo)電膜,熒光膜與金屬針之間加上高壓。氦原子與針尖碰撞,變成帶正電的氦離子,氦離子沿輻射狀電場線運(yùn)動(dòng)撞擊熒光膜發(fā)光獲得圖樣,則下列說法正確的是(  )
A.金屬針接高壓的負(fù)極
B.輻射狀場線上靠近金屬針的a點(diǎn)(圖中未畫出)電勢比靠近熒光膜的b點(diǎn)電勢高
C.氦離子靠近熒光膜的過程中,氦離子的加速度增大
D.氦離子靠近熒光膜的過程中,氦離子的電勢能減小
27.(多選)(2025·廣西南寧·模擬預(yù)測)如圖所示,豎直面內(nèi)四根相同的絕緣細(xì)桿上分別均勻分布著等量異種電荷。a、b、c、d為正方形對角線上到中心點(diǎn)距離相等的四個(gè)點(diǎn)。則( ?。?br/>A.a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
B.b、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同
C.把一帶負(fù)電的試探電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn),電場力做正功
D.把一帶正電的試探電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場力做正功
28.(多選)(2025·陜西咸陽·模擬預(yù)測)太極圖的含義豐富而復(fù)雜,它體現(xiàn)了中國古代哲學(xué)的智慧。如圖所示,O為大圓的圓心,為上側(cè)陽半圓的圓心,為下側(cè)陰半圓的圓心,O、在同一直線上,AB為大圓的直徑且與連線垂直,C,D為關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩點(diǎn),在兩點(diǎn)分別固定電荷量大小相等的異種點(diǎn)電荷,處為正點(diǎn)電荷,處為負(fù)點(diǎn)電荷,整個(gè)空間只有處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。下列說法正確的是(  )
A.C、D兩點(diǎn)電勢不相等
B.把電子由A沿直線移到B的過程中,電子的電勢能先增加后減小
C.把質(zhì)子由A沿直線移到B的過程中,質(zhì)子所受電場力先減小后增加
D.將一電子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)由靜止釋放,電子不可能沿直線在AB間做往返運(yùn)動(dòng)
29.(2025·甘肅·高考真題)如圖,兩極板不平行的電容器與直流電源相連,極板間形成非勻強(qiáng)電場,實(shí)線為電場線,虛線表示等勢面。M、N點(diǎn)在同一等勢面上,N、P點(diǎn)在同一電場線上。下列說法正確的是( )
A.M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的低 B.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度比N點(diǎn)的小
C.負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),速度增大 D.負(fù)電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),電場力做負(fù)功
30.(2025·湖南·高考真題)如圖,兩帶電小球的質(zhì)量均為m,小球A用一端固定在墻上的絕緣輕繩連接,小球B用固定的絕緣輕桿連接。A球靜止時(shí),輕繩與豎直方向的夾角為,兩球連線與輕繩的夾角為,整個(gè)系統(tǒng)在同一豎直平面內(nèi),重力加速度大小為g。下列說法正確的是(  )
A.A球靜止時(shí),輕繩上拉力為
B.A球靜止時(shí),A球與B球間的庫侖力為
C.若將輕繩剪斷,則剪斷瞬間A球加速度大小為g
D.若將輕繩剪斷,則剪斷瞬間輕桿對B球的作用力變小
31.(多選)(2025·湖北·高考真題)如圖所示,在xOy平面內(nèi)有一以O(shè)點(diǎn)為中心的正五邊形,頂點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為R。在正五邊形的頂點(diǎn)上順時(shí)針方向依次固定電荷量為q、2q、3q、4q、5q的正點(diǎn)電荷,且電荷量為3q的電荷在y軸正半軸上。靜電力常量為k,則O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度( )
( ?。?br/>A.方向沿x軸負(fù)方向
B.方向與x軸負(fù)方向成夾角斜向下
C.大小為
D.大小為
32.(2024·貴州·高考真題)如圖,A、B、C三個(gè)點(diǎn)位于以O(shè)為圓心的圓上,直徑與弦間的夾角為。A、B兩點(diǎn)分別放有電荷量大小為的點(diǎn)電荷時(shí),C點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向恰好沿圓的切線方向,則等于( ?。?br/>
A. B. C. D.2
33.(2024·浙江·高考真題)如圖所示空間原有大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場,在此空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷,絕緣光滑圓環(huán)ABCD垂直MN放置,其圓心O在MN的中點(diǎn),半徑為R、AC和BD分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上,從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度v0做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則( ?。?br/>A.小球從A到C的過程中電勢能減少
B.小球不可能沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C.可求出小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度
D.小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向平行MN
34.(2024·河北·高考真題)如圖,真空中有兩個(gè)電荷量均為的點(diǎn)電荷,分別固定在正三角形的頂點(diǎn)B、C.M為三角形的中心,沿的中垂線對稱放置一根與三角形共面的均勻帶電細(xì)桿,電荷量為.已知正三角形的邊長為a,M點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,靜電力常量的k.頂點(diǎn)A處的電場強(qiáng)度大小為( )
A. B. C. D.
35.(2024·江蘇·高考真題)在靜電場中的A、B兩點(diǎn)放置試探電荷,其受到的靜電力F與試探電荷的電荷量q的關(guān)系,分別如圖中直線、所示。、兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度之比為( ?。?br/>A. B. C. D.
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