靜電場（二）2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)（含解析）

靜電場（2）一2025屆高考物理

一、單選題

1.電場中有一點尸，下列說法中正確的有（）

A.若放在P點的電荷的電荷量減半，則P點的場強減半

B.若P點沒有檢驗電荷，則P點場強為零

C.P點的場強越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大

D.P點的場強方向與放在該點的電荷的受力方向相同

2.如圖所示，虛線“。是電場中的一簇等勢線（相鄰等勢面之間的電勢差相等），實線

為一個a粒子（重力不計）僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、。是這條軌跡上

的兩點，據(jù)此可知（）

A.a、b、c三個等勢面中，a的電勢最高

B.電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能小

C.電子在P點的加速度比Q點的加速度大

D.帶電質(zhì)點一定是從尸點向Q點運動

3.靜電場在x軸上的場強E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向為場強正方向，帶正電的點

電荷沿x軸運動，則點電荷（）

A.在乙和4處電勢能相等

B.由再運動到￡的過程中電勢能減小

C.由%,運動到%3的過程中電勢能增大

D.由再運動到乙的過程中電場力先減小后增大

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）進入加速電場加速后，垂直

射入偏轉(zhuǎn)電場，射出后偏轉(zhuǎn)位移為》要使偏轉(zhuǎn)位移增大，下列哪些措施是可行的（不考慮

電子射出時碰到偏轉(zhuǎn)電極板的情況）（）

A.減小偏轉(zhuǎn)電壓UB.減小加速電壓

C.增大偏轉(zhuǎn)電場的極板間距離dD.將發(fā)射電子改成發(fā)射負離子

5.如圖所示，由P。和Q。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，平板尸。與地面的夾角a=37。，在兩個平板上各放置一個帶同種電荷的小球A和

B,A、3所帶電荷量分別為q和2q,A、3恰在同一條水平線上靜止。小球A和3可看成點

電荷，A的質(zhì)量為加，靜電力常量為左，sin37°=0.6,cos37°=0.8,則（）

A.B對A的庫侖斥力是A對3的庫侖斥力的2倍

B.A、3兩球所受平板的支持力大小均為坐

C.B球的質(zhì)量為罷

16

D.A、3兩球間的距離為24

二、多選題

6.下列說法中正確的是（）

A.E適用于任何電場

d

B.E=左羋適用于真空中的點電荷形成的電場

C.E=—適用于任何電場

q

D.E是矢量，由。=&/可知，。也是矢量

7.某空間區(qū)域的豎直平面內(nèi)存在電場，其中豎直的一條電場線如圖甲所示，一個質(zhì)量為機、

電荷量為q的帶正電小球，在電場中從。點由靜止開始沿電場線豎直向下運動.以。為坐標(biāo)原

點，取豎直向下為x軸的正方向，小球的機械能E與位移x的關(guān)系如圖乙所示，則（不考慮空

氣阻力）（）

A.電場強度大小恒定，方向沿x軸負方向

B.從。到西的過程中，小球的速率越來越大，加速度越來越大

C.從。到看的過程中，相等的位移內(nèi)，小球克服電場力做的功越來越大

D.到達再位置時，小球速度的大小為匡三互三還I

Vm

8.帶電球體的半徑為凡以球心為原點。建立坐標(biāo)軸x,軸上各點電勢9隨x變化如圖所

示，下列說法正確的是（）

B.球心處電場強度最大

C.A、3兩點電勢相同，電場強度不相同

D.一帶負電的試探電荷在5點的電勢能比在C點電勢能的小

9.分別將帶等量正電的三個等質(zhì)量小球，以不同的水平速度由P點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，則（）

I-I

CBAJ

A.三小球在電場的加速度大小相等

B.三小球在電場中加速度大小關(guān)系是應(yīng)<%<為

C.三小球在電場中運動時間口=灰=K

D.三小球到達下板時的動能關(guān)系是E"<E”<E陽

10.如圖所示，虛線是某一靜電場的一簇等勢線及其電勢值，一帶電粒子只在電場力的作用

下飛經(jīng)該電場時，恰能沿圖中的實線從A點飛到3點，則下列判斷正確的是（）

6V

A.該粒子帶正電

B.A點的場強大于3點的場強

C.粒子在A點的電勢能大于在3點的電勢能

D.粒子在A點的動能小于在3點的動能

三、計算題

11.把帶電荷量2xKT8c的正試探電荷從電場中的A點移動到無窮遠處，克服電場力做功

6xl（y8j,取無窮遠處的電勢為零。求：

（1）該試探電荷在A點的電勢能；

（2）A點電勢。

12.用30cm的細線將質(zhì)量為4xl0-3kg的帶電小球尸懸掛在。點下，當(dāng)空中有方向為水平向

右，大小為IXIO,N/C的勻強電場時，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)求細線的拉力。

13.如圖，粗糙絕緣的水平面上，相隔2L的A3兩點固定有兩個電量均為。的正點電

荷，a,0,方是A3連線上的三點，且。為A3連線的中點，Oa=Ob=4。一質(zhì)量為機、

2

電量為+式4>0)的點電荷以初速度V。從。點出發(fā)沿A3連線向3運動，在運動過程中電荷

受到大小恒定的摩擦力作用,當(dāng)它第一次運動到。點時速度為2%,繼續(xù)運動到b點時速

度剛好為零，經(jīng)過一段時間,最后恰停在。點。已知靜電力恒量為鼠求：

Aa0b

(1)a點的場強大?。?/p>

(2)摩擦力的大?。?/p>

(3)電荷在電場中運動的總路程。

14.在一個點電荷。的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、3兩點的坐標(biāo)

分別為0.4m和0.7m,如圖甲在A、3兩點分別放置帶正電的試探電荷，它們受到的靜電力

均沿x軸負方向、大小跟試探電荷的電荷量的關(guān)系分別對應(yīng)圖乙中的直線a、bo求：

(1)A、3兩點的電場強度；

(2)點電荷Q的電性及所在位置的坐標(biāo)。

四、實驗題

15.（1）如圖所示，可以探究影響電荷間相互作用力的因素。A是一個帶電的物體，若把系

在細繩上的帶電小球先后掛在橫桿上的4、2、6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絲線偏離豎直方向的角度。顯示出來。若物

體的電荷量用。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R表示，則以下對該實驗現(xiàn)象判斷正確的是（）

A.保持。、q不變，增大d,則。變大,說明R與d有關(guān)

B.保持。、q不變，減小力則。變大，說明R與d有關(guān)

C.保持。、2不變，減小q,則。變小，說明R與q有關(guān)

D.保持q、d不變，減小。，則。變大，說明R與Q成反比

（2）上述完成實驗的方法是（）

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、場強是表示電場本身性質(zhì)的物理量，由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以當(dāng)

試探電荷的電荷量減半時，尸點的場強不變，故A錯誤；

B、由于場強由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以當(dāng)P點沒有試探電荷，P點的場強不

變，故B錯誤；

由石=；得，F(xiàn)=qE,q一定時R與E成正比，則知產(chǎn)點的場強越大，同一試探電荷在

P點受到的電場力越大，故C正確；

D、P點的場強方向為就是放在該點的正試探電荷所受電場力的方向，與P放在該點的負試探

電荷所受電場力的方向相反，故D錯誤；

故選：Co

2.答案：C

解析：A.電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶正電，因此電場線指向上方，沿電場線

電勢降低，故。等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故A錯誤；

B.a等勢線的電勢最低，。等勢線的電勢最高；而電子帶負電，負電荷在電勢高處的電勢能

小，所以電子在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大，故B錯誤；

C等勢線密的地方電場線密場強大，故P點位置電場強，電場力大，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，不能判斷出粒子運動的方向，故D錯誤。

故選C。

3.答案：C

解析：A.%-%處場強為x軸負方向，則從々到4處逆著電場線方向移動，電勢升高，正電

荷在％處電勢能較大，故A錯誤；

B.Xi-W處場強為x軸負方向，則從西到七處逆著電場線方向移動，電勢升高，正電荷在七

處電勢能較大，則B錯誤，C正確；

D.由用運動到乙的過程中，由圖可以看出電場強度的絕對值先增大后減小，故電場力先增大

后減小，故D錯誤.

4.答案：B

解析：設(shè)電子進入偏轉(zhuǎn)電場的速度為%,偏轉(zhuǎn)電場極板的長度為L極板間距為力則在加速

電場中，有

解得％=、戶負

Vm

電子在偏轉(zhuǎn)電場中，有

L=%￡

FeU

a=—=----

mmd

12

y=—at

2

TJT}

聯(lián)立以上各式可得y=大；

4U0d

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U。，減小偏轉(zhuǎn)電場的極

板間距d,而與帶電粒子無關(guān)。

故選Bo

5.答案：C

解析：A.A對5的庫侖力與5對A的庫侖力是作用力與反作用力，故大小一定相等，A錯

誤；

BC.對兩個球受力分析，如圖所示

對A,根據(jù)平衡條件，有

心Acos37。=GA

%cos37°=/

對3根據(jù)平衡條件，有

FNBcos53°^GB

FNBcos53°=F

聯(lián)立解得

綜A=1.25根g

F=QJ5mg

F=5mg_

NB—16

9m

根F

B錯誤，C正確；

D.由于庫侖力尸=0.75772g

根據(jù)庫侖定律，有尸=左空3

r

解得r=2q三

N3mg

D錯誤。

故選C。

6.答案：BC

解析：A.E=且只適用于勻強電場，A錯誤；

d

B.E=左空適用于真空中的點電荷形成的電場，B正確;

r

F

C.E=—適用于任何電場，C正確；

q

D.E是矢量，。是標(biāo)量，D錯誤。

故選BCo

7.答案：BD

解析：A.小球的機械能變化是由電場力做功引起的，由題圖乙可知，從。到X機械能在減

小，即電場力做負功，又因為小球帶正電，故場強方向沿x軸負方向，E-x圖線切線的斜率

的絕對值為電場力大小，由圖象可知，從。到看斜率的絕對值在減小，故/在減小，即場

強減小，故A錯誤.

B.由牛頓第二定律mg-9=7〃a可知a在增大，故B正確.

C.因為電場力逐漸減小，故相等位移內(nèi)，小球克服電場力做的功越來越小，故C錯誤.

D.從。到苞由動能定理得肉/+&-2(E/Eo+-%),口正確.

27m

8.答案：AC

解析：A.由圖可知離帶電球體越遠，電勢越高，可知電場方向由遠處指向球體，所以球體帶

負電，A正確；

B.由圖知球體是等勢體，內(nèi)部任意兩點間的電勢差為零，故場強為零，B錯誤；

C.A,3兩點電勢相同，電場強度大小相等，方向不同，C正確；

D.B點的電勢比。點電勢小，由耳=94可知帶負電的試探電荷在3點的電勢能比在C點電勢

能的大，D錯誤。

故選ACo

9.答案：ACD

解析：AB.由于三個小球的電量相等，其質(zhì)量也相等，又處在同一電場中，故電場力相等，

產(chǎn)生的加速度大小相等，A正確，B錯誤；

C.在豎直方向上，它們的位移相等，加速度大小又相等，故三小球在電場中運動時間相等，C

正確；

D.可見，A球進入電場的速度最大，其動能最大，而電場力和重力做的功對于三個小球來說

卻是相等的，根據(jù)動能定理，則三小球到達下板時的動能A最大，C最小，D正確。

故選ACDo

10.答案：AB解析：A.電場線和等勢線垂直且由高等勢線指向低等勢線，因此圖中電場線方

向應(yīng)垂直等勢線大體指向左側(cè)，帶電粒子所受電場力沿電場線指向曲線內(nèi)側(cè)，故粒子應(yīng)帶正

電，故A正確；

B.由于A點處等勢線密，電場線也密，因此A點的場強大于3點的場強，故B正確；

C.由于%〉％由于粒子帶正電，所以粒子在3點的電勢能大于在A點的電勢能，故C錯誤；

D.根據(jù)能量守恒定律，粒子在A點的動能大于在3點的動能，故D錯誤；

故選：ABo

11.答案：⑴-6X10-8J⑵-3V

解析：(1)由題意可知將試探電荷從A點移動到無窮遠處，電場力做功為

%。=5-。=-6x10%

即該試探電荷在A點的電勢能為￡「八=-6xlO-8J

F

（2）A點電勢為%=上=-3V

q

12.答案：（1）小球帶正電（2）^=3X10-6C（3）F=5X10-2N

解析：（1）小球受力如圖，故帶正電。

mg

（2）小球受力平衡，在水平方向=醒tan37。

得q二陽？37。3*]0飛

（3）如受力圖可知歹=—%=5X10-2N

cos37°

13.答案：（1）當(dāng)挈（2）竺:（3）4.5￡

9￡-2L

Q_4kQ

Er—k-------=—z-

解析：（1）A點電荷在a點的場強大小為}R,方向水平向右3點電荷在

戶,,Q.4kQ

￡?=k------3——丁

。點的場強大小為「3乙丫9L2,方向水平向左，。點的場強大小為

_32kQ

E一g-石2-"2

（2）根據(jù)等量同種電荷的等勢面的分布可知，a、8兩點的電勢相等，則。到6過程電場

12

力做功為0,由動能定理有-立=0-5加%2,解得了=\。

22￡

T11

（3）第一次從。到。過程，由動能定理有貝兒-/耳二萬/。%）9--詔，最后恰好停在

。點，由動能定理有4?！?。-力=0-；相片，聯(lián)立解得s=4.5L,電荷在電場中運動的總路程

4.5Lo

14.答案：（1）馬=4N/C、/=36N/C,電場強度方向均沿?zé)o軸負方向（2）正電