靜電場(chǎng)（2）-2025屆高考一輪物理電磁知能強(qiáng)化營(yíng)（含解析）

靜電場(chǎng)（2）——2025屆高考物理電磁知能強(qiáng)化營(yíng)一、單選題1．電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，下列說(shuō)法中正確的有()A.若放在P點(diǎn)的電荷的電荷量減半，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半B.若P點(diǎn)沒(méi)有檢驗(yàn)電荷，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零C.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大D.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與放在該點(diǎn)的電荷的受力方向相同2．如圖所示，虛線a、b、c是電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線（相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等），實(shí)線為一個(gè)α粒子（重力不計(jì)）僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知()A.a、b、c三個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高B.電子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能小C.電子在P點(diǎn)的加速度比Q點(diǎn)的加速度大D.帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)3．靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷()A.在和處電勢(shì)能相等B.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中電勢(shì)能減小C.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中電勢(shì)能增大D.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大4．如圖所示，一電子槍發(fā)射出的電子（初速度很小，可視為零）進(jìn)入加速電場(chǎng)加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，射出后偏轉(zhuǎn)位移為y，要使偏轉(zhuǎn)位移增大，下列哪些措施是可行的（不考慮電子射出時(shí)碰到偏轉(zhuǎn)電極板的情況）()A.減小偏轉(zhuǎn)電壓U B.減小加速電壓C.增大偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板間距離d D.將發(fā)射電子改成發(fā)射負(fù)離子5．如圖所示，由PO和QO兩塊光滑絕緣的平板組成的“V”形組合體固定在地面上，兩平板互相垂直，平板PO與地面的夾角，在兩個(gè)平板上各放置一個(gè)帶同種電荷的小球A和B，A、B所帶電荷量分別為q和2q，A、B恰在同一條水平線上靜止。小球A和B可看成點(diǎn)電荷，A的質(zhì)量為m，靜電力常量為k，，，則()A.B對(duì)A的庫(kù)侖斥力是A對(duì)B的庫(kù)侖斥力的2倍 B.A、B兩球所受平板的支持力大小均為C.B球的質(zhì)量為 D.A、B兩球間的距離為二、多選題6．下列說(shuō)法中正確的是()A.適用于任何電場(chǎng)B.適用于真空中的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)C.適用于任何電場(chǎng)D.E是矢量，由可知，U也是矢量7．某空間區(qū)域的豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng)，其中豎直的一條電場(chǎng)線如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，在電場(chǎng)中從O點(diǎn)由靜止開始沿電場(chǎng)線豎直向下運(yùn)動(dòng).以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取豎直向下為x軸的正方向，小球的機(jī)械能E與位移x的關(guān)系如圖乙所示，則(不考慮空氣阻力)()A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小恒定，方向沿x軸負(fù)方向B.從O到的過(guò)程中，小球的速率越來(lái)越大，加速度越來(lái)越大C.從O到的過(guò)程中，相等的位移內(nèi)，小球克服電場(chǎng)力做的功越來(lái)越大D.到達(dá)位置時(shí)，小球速度的大小為8．帶電球體的半徑為R，以球心為原點(diǎn)O建立坐標(biāo)軸x，軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A.球體帶負(fù)電荷B.球心處電場(chǎng)強(qiáng)度最大C.A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相同，電場(chǎng)強(qiáng)度不相同D.一帶負(fù)電的試探電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)電勢(shì)能的小9．分別將帶等量正電的三個(gè)等質(zhì)量小球，以不同的水平速度由P點(diǎn)射入水平放置的平行金屬板間，已知上板帶正電，下板接地.三小球分別落在圖中A、B、C三點(diǎn)，則()A.三小球在電場(chǎng)的加速度大小相等B.三小球在電場(chǎng)中加速度大小關(guān)系是C.三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間D.三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系是10．如圖所示，虛線是某一靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線及其電勢(shì)值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)飛到B點(diǎn)，則下列判斷正確的是()A.該粒子帶正電B.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能三、計(jì)算題11．把帶電荷量的正試探電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，克服電場(chǎng)力做功，取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零。求：（1）該試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能；（2）A點(diǎn)電勢(shì)。12．用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為的帶電小球P懸掛在O點(diǎn)下，當(dāng)空中有方向?yàn)樗较蛴?，大小為的勻?qiáng)電場(chǎng)時(shí)，小球偏轉(zhuǎn)37°后處在靜止?fàn)顟B(tài)。（1）分析小球的帶電性質(zhì)；（2）求小球的帶電量；（3）求細(xì)線的拉力。13．如圖，粗糙絕緣的水平面上，相隔2L的AB兩點(diǎn)固定有兩個(gè)電量均為Q的正點(diǎn)電荷，a，O，b是AB連線上的三點(diǎn)，且O為AB連線的中點(diǎn)，。一質(zhì)量為m、電量為的點(diǎn)電荷以初速度從a點(diǎn)出發(fā)沿AB連線向B運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷受到大小恒定的摩擦力作用，當(dāng)它第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度為，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，最后恰停在O點(diǎn)。已知靜電力恒量為k。求：（1）a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小；（2）摩擦力的大??；（3）電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程。14．在一個(gè)點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，讓x軸與它的一條電場(chǎng)線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.4m和0.7m，如圖甲.在A、B兩點(diǎn)分別放置帶正電的試探電荷，它們受到的靜電力均沿x軸負(fù)方向、大小跟試探電荷的電荷量的關(guān)系分別對(duì)應(yīng)圖乙中的直線a、b。求：（1）A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）點(diǎn)電荷Q的電性及所在位置的坐標(biāo)。四、實(shí)驗(yàn)題15．（1）如圖所示，可以探究影響電荷間相互作用力的因素。A是一個(gè)帶電的物體，若把系在細(xì)繩上的帶電小球先后掛在橫桿上的、、等位置，可以比較小球，在不同位置所受帶電物體的作用力的大小，這里的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度θ顯示出來(lái)。若物體的電荷量用Q表示，小球的電荷量用q表示，物體與小球間距離用d表示，物體和小球之間的作用力大小用F表示，則以下對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷正確的是()A.保持不變，增大d，則θ變大，說(shuō)明F與d有關(guān)B.保持不變，減小d，則θ變大，說(shuō)明F與d有關(guān)C.保持不變，減小q，則θ變小，說(shuō)明F與q有關(guān)D.保持不變，減小Q，則θ變大，說(shuō)明F與Q成反比（2）上述完成實(shí)驗(yàn)的方法是()A.假設(shè)法 B.微元法 C.控制變量法

參考答案1．答案：C解析：A、場(chǎng)強(qiáng)是表示電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，所以當(dāng)試探電荷的電荷量減半時(shí)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變，故A錯(cuò)誤；B、由于場(chǎng)強(qiáng)由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，所以當(dāng)P點(diǎn)沒(méi)有試探電荷，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變，故B錯(cuò)誤；C、由得，，q一定時(shí)F與E成正比，則知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，同一試探電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大，故C正確；D、P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)榫褪欠旁谠擖c(diǎn)的正試探電荷所受電場(chǎng)力的方向，與P放在該點(diǎn)的負(fù)試探電荷所受電場(chǎng)力的方向相反，故D錯(cuò)誤；故選：C。2．答案：C解析：A.電荷所受電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶正電，因此電場(chǎng)線指向上方，沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，c等勢(shì)線的電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；B.a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，c等勢(shì)線的電勢(shì)最高；而電子帶負(fù)電，負(fù)電荷在電勢(shì)高處的電勢(shì)能小，所以電子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能大，故B錯(cuò)誤；C.等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密場(chǎng)強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故C正確；D.由圖只能判斷出粒子受力的方向，不能判斷出粒子運(yùn)動(dòng)的方向，故D錯(cuò)誤。故選C。3．答案：C解析：A.處場(chǎng)強(qiáng)為x軸負(fù)方向，則從到處逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng)，電勢(shì)升高，正電荷在處電勢(shì)能較大，故A錯(cuò)誤；B.處場(chǎng)強(qiáng)為x軸負(fù)方向，則從到處逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng)，電勢(shì)升高，正電荷在處電勢(shì)能較大，則B錯(cuò)誤，C正確；D.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，由圖可以看出電場(chǎng)強(qiáng)度的絕對(duì)值先增大后減小，故電場(chǎng)力先增大后減小，故D錯(cuò)誤.4．答案：B解析：設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度為，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，極板間距為d，則在加速電場(chǎng)中，有解得電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，有聯(lián)立以上各式可得由此可知，要使偏轉(zhuǎn)位移增大，可以增大偏轉(zhuǎn)電壓U，減小加速電壓，減小偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板間距d，而與帶電粒子無(wú)關(guān)。故選B。5．答案：C解析：A.A對(duì)B的庫(kù)侖力與B對(duì)A的庫(kù)侖力是作用力與反作用力，故大小一定相等，A錯(cuò)誤；BC.對(duì)兩個(gè)球受力分析，如圖所示對(duì)A，根據(jù)平衡條件，有對(duì)B根據(jù)平衡條件，有聯(lián)立解得B錯(cuò)誤，C正確；D.由于庫(kù)侖力根據(jù)庫(kù)侖定律，有解得D錯(cuò)誤。故選C。6．答案：BC解析：A.只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，A錯(cuò)誤；B.適用于真空中的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，B正確；C.適用于任何電場(chǎng)，C正確；D.E是矢量，U是標(biāo)量，D錯(cuò)誤。故選BC。7．答案：BD解析：A.小球的機(jī)械能變化是由電場(chǎng)力做功引起的，由題圖乙可知，從O到機(jī)械能在減小，即電場(chǎng)力做負(fù)功，又因?yàn)樾∏驇д?，故?chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，圖線切線的斜率的絕對(duì)值為電場(chǎng)力大小，由圖象可知，從O到斜率的絕對(duì)值在減小，故在減小，即場(chǎng)強(qiáng)減小，故A錯(cuò)誤.B.由牛頓第二定律可知a在增大，故B正確.C.因?yàn)殡妶?chǎng)力逐漸減小，故相等位移內(nèi)，小球克服電場(chǎng)力做的功越來(lái)越小，故C錯(cuò)誤.D.從O到由動(dòng)能定理得，，D正確.8．答案：AC解析：A.由圖可知離帶電球體越遠(yuǎn)，電勢(shì)越高，可知電場(chǎng)方向由遠(yuǎn)處指向球體，所以球體帶負(fù)電，A正確；B.由圖知球體是等勢(shì)體，內(nèi)部任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，故場(chǎng)強(qiáng)為零，B錯(cuò)誤；C.兩點(diǎn)電勢(shì)相同，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，C正確；D.B點(diǎn)的電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)小，由可知帶負(fù)電的試探電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)電勢(shì)能的大，D錯(cuò)誤。故選AC。9．答案：ACD解析：AB.由于三個(gè)小球的電量相等，其質(zhì)量也相等，又處在同一電場(chǎng)中，故電場(chǎng)力相等，產(chǎn)生的加速度大小相等，A正確，B錯(cuò)誤；C.在豎直方向上，它們的位移相等，加速度大小又相等，故三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，C正確；D.可見(jiàn)，A球進(jìn)入電場(chǎng)的速度最大，其動(dòng)能最大，而電場(chǎng)力和重力做的功對(duì)于三個(gè)小球來(lái)說(shuō)卻是相等的，根據(jù)動(dòng)能定理，則三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能A最大，C最小，D正確。故選ACD。10．答案：AB解析：A.電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直且由高等勢(shì)線指向低等勢(shì)線，因此圖中電場(chǎng)線方向應(yīng)垂直等勢(shì)線大體指向左側(cè)，帶電粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線指向曲線內(nèi)側(cè)，故粒子應(yīng)帶正電，故A正確；B.由于A點(diǎn)處等勢(shì)線密，電場(chǎng)線也密，因此A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故B正確；C.由于由于粒子帶正電，所以粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)能量守恒定律，粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于在B點(diǎn)的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤；故選：AB。11．答案：（1）（2）解析：（1）由題意可知將試探電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功為即該試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為（2）A點(diǎn)電勢(shì)為12．答案：（1）小球帶正電（2）（3）解析：（1）小球受力如圖，故帶正電。（2）小球受力平衡，在水平方向得（3）如受力圖可知13．答案：（1）（2）（3）解析：（1）A點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向水平向右B點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向水平向左，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為。（2）根據(jù)等量同種電荷的等勢(shì)面的分布可知，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，則a到b過(guò)程電場(chǎng)力做功為0，由動(dòng)能定理有，解得。（3）第一次從a到O過(guò)程，由動(dòng)能定理有，最后恰好停在O點(diǎn)，由動(dòng)能定理有，聯(lián)立解得，電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總路程4.5L。14．答案：（1）、，電場(chǎng)強(qiáng)度方向均沿x軸負(fù)方向（2）正電，0.85m解析：（1）根據(jù)圖線的斜率可得由于正試探電荷在A、B兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力均沿x軸負(fù)方向，可知A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向均沿x軸負(fù)方向。（2）由于且A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向均沿x軸負(fù)方向，則Q應(yīng)該帶正電，Q在B點(diǎn)的右側(cè)，設(shè)其所在位置與B點(diǎn)相距，則有聯(lián)立解得則Q所在位置的坐標(biāo)為0.85m。15．答案：（1）BC（2）C解析：（1）對(duì)帶電小球受力分析，受重力G、庫(kù)侖力F和繩的拉力T，小球受力平衡，如圖所示，由幾何關(guān)系可知AB.保持Q、q不變，由庫(kù)侖定律可得增大d，F(xiàn)減小，則θ變小，說(shuō)明F與d有關(guān)；減小d，F(xiàn)增大，則