高考物理模拟题训练静电场专题 电场的性质含解析中学教育高考_中学教育-高考.pdf

学习好资料 欢迎下载 专题 02 电场的性质 1(2017 黑龙江大庆一模)关于静电场下列说法中正确的是（）A将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定增加 B无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大 C在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的 D电势下降的方向就是电场场强的方向【参考答案】B 2(2016江苏淮安高三期末)两个绝缘固定带等量正电的点电荷，其连线的垂直平分线上有A、B两对称点，如图所示。另一个带正电重力不计的试探电荷从A点以速度v沿中垂线方向运动至B点，在这过程中，试探电荷的动能变化情况是()A可能一直增大 B可能一直减小 C先减小，后增大 D先增大，后减小【参考答案】C【名师解析】在两等量同种电荷连线的中点上方，根据平行四边形定则，试探电荷受到两电荷的库仑力的合力竖直向上，在中点下方，受到库仑力的合力竖直向下，根据动能定理，合力先做负功，再做正功，动能先减小后增大，故 C正确，A、B、D错误。学习好资料 欢迎下载 3(2015甘肃天水高三期末)如图所示，O是半径为R的正N边形(N为大于 3 的偶数)外接圆的圆心，在正N边形的一个顶点A放置一个带电荷量为2q的点电荷，其余顶点分别放置带电荷量均为q的点电荷(未画出)。则圆心O处的场强大小为()A.2kqR2B.3kqR2 C.（N1）kgR2D.NkqR2【参考答案】B 4(2016苏北四市联考)如图所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，一点电荷固定在圆环的最高点A处，重力为G、带电荷量大小为q的小球P(可视为点电荷)套在环上。若小球P静止时与圆心O的连线恰好处于水平位置，则下列判断正确的是()A点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为2Gq B点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为Gq C圆环对小球P的弹力大小为 2G 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 D圆环对小球P的弹力大小为22G【参考答案】A 5(2016江苏连云港高三统考)一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q，电荷Q在球心O处产生电场的场强大小E0kQ2R2，方向如图所示，把半球面分为表面积相等的上、下两部分，如图甲所示，上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E1、E2，把半球面分为表面积相等的左、右两部分，如图乙所示，左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分为E3，E4，则()AE1kQ4R2BE2kQ4R2 CE3kQ4R2DE4kQ4R2【参考答案】AC【名师解析】根据点电荷电场强度公式EkQr2，且电荷只分布在球的表面，对于图甲，虽表面积相同，但由于间距的不同，则上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小关系为E1E2；因电荷Q在球心O处产生的场强大小E0kQ2R2，则E112E0kQ4R2，A项正确；由分析可知，到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 E212E0，C项正确，D项错误。6(2016江苏盐城高三期中)如图所示，AEFD和EBCF是两个等边长的正方形，A点和C点固定有两个等量正点电荷。下列说法正确的是()AE、F两点的电场强度相同 BB、D两点的电势相同 C将一个负的试探电荷由E点沿直线移到F点，电场力先做正功，后做负功 D将一个正的试探电荷由B点沿直线移到D点，电场力先做正功，后做负功【参考答案】BC 7.(辽宁省沈阳市东北育才学校 2016 届高三第八次模拟考试理科综合试题)如图所示，将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上。O点为该正方形对角线的交点，直线段AB通过O点且垂直于该正方形，以下对A、B两点的电势和场强的判断，正确的是（）A0,0ABABEEB0,0ABABEE C0,0ABABEE D0,0ABABEE 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载【参考答案】A 【名师点睛】本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低。两个等量同种电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，方向与中垂线平行。8.（天津市河北区 2016 届高三总复习质量检测（一）理科综合试题）如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A是它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点。在A、B、C三点中 A场强最小的点是A点，电势最高的点是B点 B场强最小的点是A点，电势最高的点是C点 C场强最小的点是C点，电势最高的点是B点 D场强最小的点是C点，电势最高的点是A点【参考答案】C【名师解析】根据等量异种电荷电场线分布，可知场强最小的点是 C点，最大的 B点。等量异种电荷连线的垂直平分线是一等势线，A点电势与 C点电势相等。沿着电场线方向电势逐渐降低，电势最高的点是B点，选项 C正确。考点：电势、电场强度【名师点睛】解决本题的关键是熟悉等量异种电荷周围电场线的分布以及知道等量异种电荷间连线的垂直平分线是等势线。到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 9.（湖北省襄阳市第五中学 2016 届高三 5 月高考模拟适应性考试（一）理科综合物理试题）已知静电场中某点的电势为标量：若取无穷远处电势为零，在一带电荷量为+q的点电荷的电场中，与点电荷相距r处的电势为 kqr；如果某点处在多个点电荷所形成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。如图所示，AB是均匀带电的细棒，所带电荷量为Q。C为AB棒附近的一点，CB垂直于AB。若取无穷远处电势为零，AB棒上的电荷所形成的电场中，C点的电势为 0。则AC连线中点D处的电势为 A20 B20C0 D120【参考答案】A 考点：电势的叠加【名师点睛】本题是信息题，要读懂题意，知道点电荷电势的公式0Qkr，理解等效思维的运用是解题的关键，注意电势的代数和。10（贵州省贵阳市第一中学 2016 届高三预测密卷（新课标 II 卷）理科综合物理试题）如图所示，真空中同一平面内 MN直线上固定电荷量分别为9Q和+Q的两个点电荷，两者相距为 L，以+Q电荷为圆心，半径为 L/2 画圆，a、b、c、d 是圆周上四点，其中 a、b 在 MN直线上，c、d 两点连线过+Q且垂直于直线 MN，一电荷量为 q 的负试探电荷在圆周上运动，比较 a、b、c、d 四点，则下列说法正确的是（）到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 Ab 点电场强度最大 Bc、d 两处的电势相等 C电荷 q 在 b 点的电势能最大 D电荷 q 在 d 点的电势能最大【参考答案】B 考点：电场强度；电势及电势能【名师点睛】本题考查判断电势、场强大小的能力，要利用库仑定律和场强的矢量合成的方法对各点的电势和场强进行判定，要充分利用电场的叠加原理进行分析。11.（黑龙江省大庆实验中学 2016 届高三考前得分训练（二）理科综合物理试题）如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场线上一点 O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于 MN 以下说法正确的是（）AO点电势与 Q点电势相等 B将一负电荷由 M点移到 Q点，电荷的电势能增加 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 CO、M间的电势差小于 N、O间的电势差 D在 Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与 OQ垂直的方向竖直向上【参考答案】B 考点：电场线；场强与电势【名师点睛】电场线、电场强度、电势、电势差、电势能等物理量之间的关系以及大小比较，是电场中的重点和难点，在平时训练中要加强这方面的练习，以加深对概念的理解；关键是知道，电场线越密集场强越大；顺着电场线电势逐渐降低；电场力做正功，电势能减小.12（湖北省黄冈市黄冈中学 2016 届高三 5 月第一次模拟考试理科综合物理试题）已知电势是标量，空间某点电势是各部分电荷在该点的电势的代数和；电场强度是矢量，空间某点电场强度是各部分电荷在该点的电场强度的矢量和。如图所示，三根绝缘均匀带点棒AB、BC、CA构成正三角形，AB的电荷量为+Qc，AC的电荷量为+Qb，BC的电荷量为+Qa，正三角形的中心O点的电势为 1，场强大小为E1、方向指向A，当撤去 带电棒BC之后，测得其中心O点的电势为 2，场强大小为E2、方向背离A，规定无穷远处电势为零，如果同时撤去带电棒AB和AC，则关于O点的场强大小和电势，下列说法正确的是（）AO点的场强大小为E1E2BO点的场强大小为E1+E2 CO点的电势 12DO点的电势 1+2【参考答案】BC【名师解析】因当撤去带电棒BC之后，测得其中心O点的场强大小为E2、方向背离A，说明AB、AC两棒在 O点的场强矢量和为 E2，若设 BC在 O点形成的场强为 E3，则有 E1=E3-E2，故如果同时撤去带电棒AB和AC，则O点的场强大小为 E3，大小为 E3=E1+E2，选项 B正确，A错误；三个绝缘棒在 O点形成的电势为 1；当撤去带电棒BC之后，测得其中心O点的电势为 2，则 AB、AC两棒在 O点形成的电势为 2，则 A B C O 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 如果同时撤去带电棒AB和AC，则剩下的 BC在O点的电势为 12，故选项 C正确，D错误；故选 BC.考点：场强及电势的叠加【名师点睛】此题是关于场强及电势的叠加问题；关键是知道场强是矢量，叠加时要用平行四边形法则；而电势是标量，叠加使满足代数和；每个棒在 O 点形成的场强均可看做是在棒的中点处的点电荷在 O点形成的场强.13.（宁夏六盘山高级中学 2016 届高三第二次模拟考试理科综合试题）如图所示，虚线 AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于 O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点 M、N上，下列说法中正确的是 AA、B两处电势、场强均相同 BC、D两处电势、场强均不同 C在虚线 AB上 O点的场强最小 D带负电的试探电荷在 O处的电势能大于在 C处的电势能【参考答案】C 考点：等量同种电荷；场强与电势【名师点睛】此题考查了等量同种电荷的电场特点；这类问题要巧妙利用电场线、等势面分布对称性的特点，再根据电场线方向判断电势高低，电场线的疏密判断场强的大小；要知道负电荷在电势高处电势能小，在低电势点的电势能较大.14.（山西省太原市 2016 届高三下学期模拟试题（一）理科综合试题）在其空中 M、N两点分别放有异种点电初2Q和一 Q，以 MN连线中点 O为中心作一圆形路径 abcd，a、O、c 三点恰好将 MN四等分b、d 为 MN的中垂线与圆的交点，如图所示，则下列说法正确的 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 Aa、b、c、d 四点电场强度的大小关系是 EaEc，EbEd Ba、b、c、d 四点电势的关系是acbd，C、在 MN的连线上，O点的电场强度最小 D将带负电的试探电荷由 b 沿直线移动到 d 的过程中，其电势能始终不变【参考答案】A 考点：场强和电势；场强的叠加【名师点睛】本题是信息题，根据题中的信息分析各点的电势是解题的关键，结合电场的叠加原理和电场分布的对称性研究。电场线的疏密反映场强的大小，电场线越密集则场强越大.15(2016南京模拟)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场如图所示，在半球面 AB上均匀分布的正电荷，总电荷量为 q，球面半径为 R，CD为通过半球顶点与球心 O的轴线，在轴线上有 M、N两点，OM ON 2R.已知 M点的场强大小为 E，则 N点的场强大小为()A.kq2R2E B.kq4R2 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强学习好资料 欢迎下载 C.kq4R2E D.kq4R2E【参考答案】A【名师解析】把 AB右侧半球面补齐，即将电荷量分别为q、q 的两个半球面叠加在一起，AB在 N点的场强相当于所带电荷量为 2q 的完整的球壳在 N点的场强大小 E1减去多加的所带电荷量为q 的半球面在 N点的场强大小 E2，E2等于原电场在 M点的场强大小 E，则 ENE1E22qk(2R)2E，A正确 到电势高的地方电势能一定增加无论是正电荷还是负电荷从电场中某点移到无穷远处时静电力做的正功越多电荷在该点的电势能越大在同一个等势面上的各点场强的大小必然是相等的电势下降的方向就是电场场强的方向参考答案江不计的试探电荷从点以速度沿中垂线方向运动至点在过程中试探电荷的动能变化情况是可能一直增大可能一直减小先减小后增大先增大后减小参考答案名师解析在两等量同种电荷连线的中点上方根据平行四边形定则试探电荷受到两减小后增大故正确错误学习好资料欢迎下载甘肃天水高三期末如图所示是半径为的正边形为大于的偶数外接圆的圆心在正边形的一个顶点放置一个带电荷量为的点电荷其余顶点分别放置带电荷量均为的点电荷未画出则圆心处的场强