專題01 靜電場及其應用（考題猜想）（原卷版）-2024-2025學年高二物理上學期期中考點大串講（人教版2019）

專題01靜電場及其應用TOC\o"1-3"\h\u【題型1對電荷的理解】 1【題型2三種起電方式】 2【題型3電荷守恒定律】 4【題型4點電荷模型和元電荷】 5【題型5庫侖定律的理解和計算】 5【題型6庫侖力的疊加】 6【題型7電場強度】 8【題型8電場的疊加】 9【題型9電場線】 11【題型10靜電平衡】 13【題型11感應起電現(xiàn)象和尖端放電】 14【題型12靜電的利用和屏蔽】 15【題型1對電荷的理解】1．（2023春·江蘇南通·高一?？计谥校╆P(guān)于元電荷，下列說法正確的是（）A．元電荷就是電子B．元電荷是最小的電荷，它帶正電C．元電荷是最小的電荷，它帶負電D．元電荷的數(shù)值最早是由美國科學家密立根測出的2．（2023春·陜西銅川·高二?？计谥校煸诮^緣細線下的兩個輕質(zhì)小球，由于電荷間的相互作用而靠近或遠離，分別如圖中甲、乙所示，則以下說法中正確的是（）

A．甲圖中兩個小球一定帶異種電荷B．甲圖中有一個小球可能不帶電C．乙圖中兩個小球一定帶異種電荷D．乙圖中可能有一個小球不帶電3．（2023春·浙江臺州·高一校聯(lián)考期中）小明同學在空氣干燥的教室里進行一個小實驗，將一塑料扁帶撕成細絲后，一端打結(jié)，做成“章魚”的造型，用毛巾順著細絲向下捋幾下，同樣用毛巾來回摩擦PVC（塑料）管。將“章魚”拋向空中，然后把PVC管從下方靠近它，直到“章魚”處于懸停狀態(tài)，則（

）A．PVC管帶電方式屬于感應起電B．塑料扁帶絲由于帶上同種電荷會向四周散開C．用毛巾摩擦后，“章魚”與PVC管帶異種電荷D．PVC管與“章魚”相互靠近過程中，兩者間相互作用力變小4．如圖，用一根絲綢摩擦過的玻璃棒，靠近不帶電驗電器的金屬小球a，然后用手指瞬間接觸一下驗電器小球a，然后拿開玻璃棒，驗電器小球a和金箔b的帶電情況是（）A．手指接觸驗電器小球a后拿開玻璃棒前，a不帶電、b帶正電B．手指接觸驗電器小球a后拿開玻璃棒前，a、b均帶正電C．拿開玻璃棒后a、b帶負電D．拿開玻璃棒后a帶負電，b帶正電5．現(xiàn)有a、b、c、d四個帶電球，已知d帶正電，a和c相互排斥，c和d相互吸引，而b和d相互排斥，則（）A．a(chǎn)、c帶負電，b帶正電 B．a(chǎn)帶負電，b、c帶正電C．b帶負電，a、c帶正電 D．a(chǎn)所帶電性不能確定【題型2三種起電方式】6．(2024年許昌期末)起電盤是獲得靜電的簡單裝置，1775年由伏特發(fā)明．它是由一塊絕緣物質(zhì)(如石蠟、硬橡膠、樹脂等)制成的平板和另一塊帶有絕緣柄的導電平板構(gòu)成的．如圖所示是伏打起電盤示意圖，其起電原理是()A．摩擦起電 B．感應起電C．接觸起電 D．以上三種方式都不是7．如圖所示，在絕緣支架上的導體A和導體B按圖中方式接觸放置，原先A、B都不帶電，先讓開關(guān)K1、K2均斷開，現(xiàn)在將一個帶正電小球C放置在A左側(cè)，以下判斷正確的是()A．只閉合K1，則A左端不帶電，B右端帶負電B．只閉合K2，接著移走帶電小球，最后將A、B分開，A帶負電C．K1、K2均閉合時，A、B兩端均不帶電D．K1、K2均閉合時，A左端帶負電，B左端不帶電8．下列三幅圖反映了三種起電的方式，下列說法正確的是（）A．甲圖是橡膠棒與毛皮摩擦后，把正電荷傳給了毛皮，使橡膠棒帶上了負電B．乙圖無論小球D帶正電還是負電，與A接觸時都把電荷傳給C、C，使箔片張開C．丙圖中先把靠近的帶電小球C移開，再分開A、B，則A、B帶上了等量異種電荷D．三種起電方式的實質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移9．（多選）如圖，A、B為相互接觸的用絕緣支柱支持的金屬導體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說法正確的是（）A．把C移近導體A時，A、B上的金屬箔片都張開B．把C移近導體A，先把A、B分開，然后移去C，A、B上的金屬箔片仍張開C．先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開D．先把A、B分開，再把C移走，然后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開，而B上的金屬箔片閉合【題型3電荷守恒定律】10．如圖所示，某同學將不帶電的輕小金屬圓環(huán)放在干燥的絕緣桌面上，將塑料圓珠筆與頭發(fā)摩擦后，自上向下慢慢靠近圓環(huán)．當筆與圓環(huán)相距較近時，圓環(huán)被吸引到筆上．下列說法正確的是()A．摩擦使筆帶正電B．筆靠近圓環(huán)時，圓環(huán)上、下感應出異種電荷C．圓環(huán)被吸引到筆上的過程中，所受靜電力等于其重力D．當筆碰到圓環(huán)后，筆所帶的電荷立刻全部消失11．如圖，用一根絲綢摩擦過的玻璃棒，靠近不帶電驗電器的金屬小球a，然后用手指瞬間接觸一下驗電器小球a，然后拿開玻璃棒，驗電器小球a和金箔b的帶電情況是（）A．手指接觸驗電器小球a后拿開玻璃棒前，a不帶電、b帶正電B．手指接觸驗電器小球a后拿開玻璃棒前，a、b均帶正電C．拿開玻璃棒后a、b帶負電D．拿開玻璃棒后a帶負電，b帶正電12．現(xiàn)有a、b、c、d四個帶電球，已知d帶正電，a和c相互排斥，c和d相互吸引，而b和d相互排斥，則（）A．a(chǎn)、c帶負電，b帶正電 B．a(chǎn)帶負電，b、c帶正電C．b帶負電，a、c帶正電 D．a(chǎn)所帶電性不能確定【題型4點電荷模型和元電荷】13．下列關(guān)于點電荷的說法中，正確的是()A．只有體積很小的帶電體才能看成點電荷B．體積很大的帶電體一定不能看成點電荷C．只有球形帶電體才能看成點電荷D．當兩個帶電體的大小遠小于它們之間的距離時，可將這兩個帶電體看成點電荷14．關(guān)于對元電荷和點電荷的理解正確的是()A．元電荷實質(zhì)上指電子和質(zhì)子本身B．點電荷就是檢驗電荷C．體積很小的帶電體就是點電荷D．元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量，通常取作e＝1.6×10-19C【題型5庫侖定律的理解和計算】15．（2023春·河北唐山·高一校聯(lián)考期中）真空中兩個點電荷A、B相距為r，如果將A的帶電量增加到原來的4倍，B的電荷量不變，要使它們的靜電力變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t它們之間距離應變?yōu)椋ǎ〢．16r B．4r C．22r 16．如圖所示，半徑為r的兩個金屬小球，球心間距離為4r，現(xiàn)使兩球分別帶上等量異種電荷+Q、A．等于kQ24r B．小于kQ2417．如圖所示，帶電小球A固定在絕緣支架上，帶電小球B用絕緣絲線懸掛于天花板，懸點P位于小球A的正上方，A、B均視為點電荷。小球B靜止時懸線與豎直方向的夾角為θ，由于漏電，A、B兩小球的電荷量逐漸減小。在電荷漏完之前，有關(guān)懸線對懸點P的拉力T和A、B之間庫侖力F的大小，下列說法中正確的是（）A．T保持不變，F(xiàn)逐漸減小B．T逐漸增大，F(xiàn)先變大后變小C．T逐漸減小，F(xiàn)逐漸減小D．T先變大后變小，F(xiàn)逐漸增大18．如圖所示，點電荷甲固定在正方形的O點，將另一點電荷乙從正方形的a點移動到b點，點電荷乙在a、b兩點所受的靜電力大小之比是()A．1∶1 B．2∶1C．1∶2 D．4∶119．如圖所示，真空中A、B兩個可視為點電荷的帶電小球電荷量分別為+Q和+q，放在光滑的絕緣水平面上，A、B之間用絕緣的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)為k0。當系統(tǒng)平衡時，彈簧的伸長量為x0。已知彈簧的形變均在彈性限度內(nèi)，A．保持Q不變，將q變?yōu)?q，平衡時彈簧的伸長量等于3B．保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時彈簧的伸長量小于3C．保持Q不變，將q變?yōu)?q?，平衡時彈簧的縮短量等于D．保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時彈簧的縮短量小于x【題型6庫侖力的疊加】20．(2024年中山段考)如圖所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，點電荷A、B所帶電荷量分別為QA、QB，測得在C處的正點電荷所受靜電力方向平行于AB向左，則下列說法正確的是()A．A帶正電，QA∶QB＝1∶8B．A帶負電，QA∶QB＝1∶8C．A帶正電，QA∶QB＝1∶4D．A帶負電，QA∶QB＝1∶421．(2024年惠州段考)如圖所示，在邊長為L的正方形4個頂點上，分別固定4個電荷量大小均為q的點電荷A、B、C、D，其中A、C帶正電，B、D帶負電，則B受到其他三個電荷庫侖力的合力大小是()A．0 B．eq\f(\r(2)kq2,2L2)C．eq\f(3kq2,2L2) D．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(2)－\f(1,2)))eq\f(kq2,L2)22．（2023春·山東泰安·高一新泰市第一中學?？计谥校┤鐖D，同一直線上的三個點電荷a、b、c，電荷量分別為q1、q2、q3，已知a、b間距離小于bA．三個點電荷可能均為正電荷B．若a為正電荷，則b、c均為負電荷C．點電荷電荷量的絕對值滿足qD．點電荷電荷量的絕對值滿足q23．（2023·貴陽·高二校考期中）（多選）如圖所示，點電荷Q1，Q2固定于邊長為L的正三角形的兩頂點上，將點電荷Q3（電荷量未知）固定于正三角形的中心，Ql，Q2的電荷量均為＋q．在正三角形第三個頂點上放入另一點電荷Q，且Q的電荷量-q，點電荷Q恰好處于平衡狀態(tài)．已知靜電力常量為k，不計各電荷受到的重力，下列說法正確的是A．若撤去Q3，則Q將做勻加速直線運動B．Q3的電荷量為–3C．若不改變Q的電性，僅改變其電荷量，Q將不再受力平衡D．若將Q1的電荷量改為-q，則Q受到的合力大小為2k24．（2023春·江西景德鎮(zhèn)·高一景德鎮(zhèn)一中校考期中）如圖所示，質(zhì)量相等可視為點電荷的A、B、C三個帶電絕緣小球，其中A帶正電并固定在絕緣豎直彈簧下端，當A、B、C三個小球的球心距離為L時，B、C小球帶電荷量相等并懸在空中處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．彈簧彈力大于三個小球的總重力B．小球A受三個作用力C．小球A帶的電荷量是小球B帶電荷量的2倍D．剪斷彈簧后三個小球一起做自由落體運動【題型7電場強度】25．關(guān)于電場強度，下列說法正確的是()A．電場中某點的電場強度在數(shù)值上等于單位電荷在該點所受的電場力B．電場中某點電場強度的方向就是該點所放電荷受到的電場力的方向C．電場強度的定義式為E＝eq\f(F,q)，這個定義式只適用于點電荷的電場D．由E＝keq\f(Q,r2)知，在以Q為球心，r為半徑的球面上，各處電場強度均相同26．(多選)(2024年東莞段考)在電場中的某點A處放一試探電荷＋q，它所受的靜電力大小為F，方向水平向右，則A點的電場強度大小為EA＝eq\f(F,q)，方向水平向右．下列說法正確的是()A．在A點放一個負試探電荷，A點的電場強度方向變?yōu)樗较蜃驜．在A點放一個負試探電荷，它所受的靜電力方向水平向左C．在A點放一個電荷量為2q的試探電荷，它所受的靜電力大小為2FD．在A點放一個電荷量為2q的試探電荷，則A點的電場強度大小變?yōu)?EA27．真空中有一點電荷形成電場，在離此點電荷0.1m處放一試探電荷，其受力與電荷量的關(guān)系如圖所示，則形成電場電荷的電荷量為()A．10-11C B．10-10CC．10-9C D．10-8C28．（2023春·浙江寧波·高一浙江省寧波市鄞州中學?？计谥校╆P(guān)于電荷與靜電場，下列說法正確的是（）A．空間電場由試探電荷和場源電荷共同激發(fā)產(chǎn)生，試探電荷在此電場中受到靜電力的作用B．即使是電荷量不同的試探電荷，在電場中的同一位置受到的靜電力也相同C．為不影響場源電荷的電場分布，試探電荷應該是電荷量和體積都很小的點電荷D．物理學中規(guī)定，試探電荷受到靜電力的方向為電場強度的方向【題型8電場的疊加】29．如圖所示，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q(q>0)的固定點電荷．已知b點處的電場強度為零，則d點處電場強度的大小為(k為靜電力常量)()A．keq\f(3q,R2) B．keq\f(10q,9R2)C．keq\f(Q＋q,R2) D．keq\f(9Q＋q,9R2)30．一邊長為r的正三角形的三個頂點，固定有3個點電荷，電荷量分別為＋q、＋q和－2q，如圖，靜電力常量為k，則三角形中心處O點的電場強度大小和方向()A．eq\f(12kq,r2)，指向電荷量為－2q的點電荷B．eq\f(9kq,r2)，指向電荷量為－2q的點電荷C．eq\f(12kq,r2)，背離電荷量為－2q的點電荷D．eq\f(9kq,r2)，背離電荷量為－2q的點電荷31．（2023春·山東煙臺·統(tǒng)考期中）均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。如圖所示，一半徑為R的球體表面均勻帶有正電荷，電荷量為q，O為球心，直線ab是過球體中心的一條水平線，球體表面與直線ab交于C、D兩點，直線ab上有兩點P、Q，且PC=DQ=R。現(xiàn)垂直于CD將球面均分為左右兩部分，并把右半部分移去，左半球面所帶電荷仍均勻分布，此時P點電場強度大小為E，則Q點的電場強度大小為（）

A．kq4R2?E B．kq8R32．（2023春·寧夏銀川·高一六盤山高級中學?？计谥校┤鐖D，A、B、C、D是正方形的四個頂點，在A點和C點放有電荷量都為2q的負電荷，在B點放了某個未知電荷q'后。恰好D點的電場強度等于0。求放在B33．（2023春·江蘇徐州·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，電荷量為q的點電荷在均勻帶電薄板上方2d處，點電荷到帶電薄板的垂線通過薄板的幾何中心，A、B為垂線上兩點，到薄板的距離均為d、將一帶電小球置于B點，釋放時的加速度恰好等于重力加速度g。已知靜電力常量為k，則（）A．薄板帶正電荷B．薄板在A點產(chǎn)生電場的方向豎直向上C．薄板在B點產(chǎn)生電場的場強大小為kqD．若將帶電小球移到A點釋放，其加速度仍等于重力加速度g【題型9電場線】34．如圖所示，A、B是同一條電場線上的兩點，這兩點電場強度的關(guān)系是()A．EA>EB，方向相同 B．EA>EB，方向不同C．EA<EB，方向相同 D．EA<EB，方向不同35．(多選)(2023年廣州培英中學段考)如圖所示為一對不等量異號點電荷的電場線，從C點到D點的虛線為不計重力的帶電粒子運動的軌跡，下列說法正確的是()A．A電荷的電荷量大于B電荷的電荷量B．電場中各點的場強方向就是正電荷所受電場力方向C．圖中沒有電場線的空白區(qū)域沒有電場D．不計重力的帶電粒子帶負電36．(多選)如圖所示，實線表示勻強電場中的電場線，一帶電粒子(不計重力)經(jīng)過電場區(qū)域后的軌跡如圖中虛線所示，a、b是軌跡上的兩點，關(guān)于粒子的運動情況，下列說法中可能的是()A．該粒子帶負電荷，運動方向為由a至bB．該粒子帶正電荷，運動方向為由a至bC．該粒子帶正電荷，運動方向為由b至aD．該粒子帶負電荷，運動方向為由b至a37．（2023·廣西南寧·高二校期中）如圖所示的實線為某靜電場的電場線，虛線是僅在電場力作用下某帶負電粒子的運動軌跡，A、B、C、D是電場線上的點，其中A、D兩點在粒子的軌跡上，下列說法正確的是（）A．該電場可能是正點電荷產(chǎn)生的B．由圖可知，同一電場的電場線在空間是可以相交的C．該粒子在A點的速度一定大于在D點的速度D．將該粒子在C點由靜止釋放，它可能一直沿電場線運動38．懸掛在O點的一根不可伸長的絕緣細線下端有一個質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的小球，若在空間加一勻強電場，則小球靜止時細線與豎直方向夾角為θ，如圖所示．(1)求所加勻強電場的電場強度的最小值．(2)若在某時刻突然撤去電場，當小球運動到最低點時，求小球?qū)毦€的拉力大?。?9．（2023·安徽·高二校聯(lián)考期中）如圖所示，在沿水平方向的勻強電場中用一根長度L=0.8m的絕緣細繩把質(zhì)量為m=0.20kg、帶有正電荷的金屬小球懸掛在固定點O點，小球靜止在B點時細繩與豎直方向的夾角為θ=37o．現(xiàn)將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放，（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）求：(1)從A到C靜電力對小球做的功；(2)小球通過最低點C時的速度的大??；(3)小球在擺動過程中細線對小球的最大拉力．【題型10靜電平衡】40．處于靜電平衡的導體，其內(nèi)部場強處處為零的原因是()A．外電場和所有感應電荷的電場在導體內(nèi)部疊加的結(jié)果為零B．外電場不能進入導體內(nèi)部C．所有感應電荷在導體內(nèi)部產(chǎn)生的合場強為零D．以上解釋都不正確41．下列說法正確的是()A．打雷時，待在汽車里比待在木屋里要安全B．為了安全，避雷針的頂端應該設計成球形C．制作汽油桶的材料用塑料比用金屬好D．超高壓帶電作業(yè)的工人穿包含金屬絲制成的工作服時更危險42．(2023年臺州名校段考)如圖所示為某帶電導體四周的電場線分布，M、N是電場中兩點，則()A．導體左側(cè)帶正電，右側(cè)帶負電B．導體左側(cè)的電荷分布密度大于右側(cè)C．M點的電場強度大于N點的電場強度D．導體內(nèi)部的P點場強為零43．（2023春·浙江臺州·高一臺州一中校考期中）如圖所示，長為L的導體棒AB原來不帶電，現(xiàn)將一個帶正電的點電荷q放在導體棒的中心軸線上，且距離導體棒的A端為R，O為AB的中點。當導體棒達到靜電平衡后，下列說法正確的是（）A．A端帶正電，B端帶負電B．A端電勢比B端電勢低C．感應電荷在O點的場強方向沿虛線向左D．點電荷q對處在O點的電子沒有電場力【題型11感應起電現(xiàn)象和尖端放電】44．（2023·江蘇南通·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，在帶電體C的右側(cè)有兩個相互接觸的金屬導體A和B，均放在絕緣支座上，則（）

A．A的左端感應出正電荷B．A上的感應電荷是創(chuàng)生出來的C．A、B內(nèi)部的電場強度處處為0D．若先將A、B分開，再移走C，A、B均不帶電45．如圖所示是模擬避雷針作用的實驗裝置，金屬板M、N間有兩個等高的金屬體A、B，A為尖頭、B為圓頭．將金屬板M、N接在高壓電源上，逐漸升高電源電壓，首先觀察到()A．A放電 B．B放電C．A、B一起放電 D．A、B之間放電45．(多選)(2023年廣州一中期中)武當山主峰——天柱峰上有一座金殿，常出現(xiàn)雷火煉殿的奇觀：在雷雨交加時，屋頂常會出現(xiàn)臉盆大的火球，來回滾動．雨過天晴時，大殿屋頂金光燦燦，像被重新洗過一般，如圖所示．下列對此分析正確的是()A．出現(xiàn)雷火煉殿現(xiàn)象時，大殿內(nèi)的人是危險的B．金殿肯定是一個龐大的優(yōu)良導體C．金殿頂部肯定很少有帶尖的結(jié)構(gòu)，不易放電D．金殿如果安裝了避雷針，這種雷火煉殿現(xiàn)象仍會經(jīng)常出現(xiàn)46．(多選)(2024年武漢聯(lián)考)如圖，一不帶電的金屬球殼Q放在絕緣支架上，現(xiàn)在Q的右側(cè)放置一帶負電不計體積大小的小球A，同樣放在絕緣支架上．M、N兩點為A球與球殼Q的球心O連線上的兩點，均在球殼內(nèi)部，分別在球心O的左、右兩側(cè)關(guān)于O點對稱．