2019年高考物理总复习静电场专题卷

1、、多选题静电场专题1. （2018?卷H）如图，同一平面内的 a,b,c,d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为 a,c 连线的中点,N 为 b,d 连线的中点。一电荷量为q（q0）的粒子从 a 点移动到 b 点，其电势能减小；片：|；若该粒子从 c 点移动到点，其电势能减小。下列说法正确的是（）电子可能到达不了平面 fC.该电子经过平面 d 时，其电势能为 4cV是经过 d 时的 2 倍【答案】A,B【解析】【解答】根据题述，匀强电场中等势面间距相等，相邻等势面之间的电势差相等。设相邻等势面之间的电 势差为U,根据电子从a到d的过程中克服电场力所做功为Wab=6eV,电场方向水平

2、向右。 由Wb=3eV,联立解得：U=2Vo 已知 b 的电势为 2V,则平面 c 上的电势为零，A 符合题意；由于 af 之间的电势差为 4U=8V, 电子经过 a时的动能为 10eV,由于题述没有指出电子速度方向，若该电子速度方向指向左或指向上或下，则该电子就到达不了 平面 f , B 符合题意；由于题述没有指出电子速度方向，CD 不符合题意。故答案为：AB【分析】该题主要考查电场力做功与电势能与动能的变化关系：若只有电场力做功，电子的动能与势能相互转化，其代数和不变；电势能与电势的关系，以及等势面与电场线的关系：电场线垂直等势面且由高电势指向低电势。3. （2018?江苏）如图所示，电源

3、E对电容器C充电，当C两端电压达到 80 V 时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电.放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电.这样不断地充电和放电， 闪光灯就周期性地发光. 该电路（D.该电子经过平面 b 时的速率A.此匀强电场的场强方向一定与两点连线平行B.若该粒子从点移动到 点，则电场力做功一定为C.D.【答案】【解析】之间的距离为，则该电场的场强大小一定为邛）-邛则两点之间的电势差一定等于B,D【解答】A 选项根据题意无法判断，故7Wy亠qL两点之间的电势差命C-IOgFn/f=5kfl1 11 -90 V11A 项错误。B 由于电场为匀强磁场，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点，

4、所以松22A.B.C.D.充电时，通过R的电流不变若R增大，则充电时间变长若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大若E减小为 85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为w=qSw=d化述 _C 因为不知道匀强电场方向，所以场强大小不一定是D 若 W=W ,说明J丁，故 C 错误;甲-1-0由因为；ITFu*.MBj解得：，故 D 正确；故答案为：BD【分析】匀强电场中沿同一直线降落相同距离，电势降落相等，知道场强是矢量，明确电场力做功与电势差的关系,是解决此题的关键。2. （2018?卷I）图中虚线 a、b、c、d、f 代表匀强电场内间距相等的一组等

5、势面，已知平面电子经过 a 时的动能为 10eV,从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（b 上的电势为 2V。A. 平面 c 上的电势为零B.该【答案】B,C,D【解析】 【解答】 电容器充电时两端电压不断增大， 所以电源与电容器极板间的电势差不断减小， 因此充电电流变 小，A 不符合题意；当电阻R增大时，充电电流变小，电容器所充电荷量不变的情况下，充电时间变长，意；若C增大，根据Q=CU，电容器的带电荷量增大，C 符合题意；当电源电动势为仍能达到闪光灯击穿电压 80V 时，所以闪光灯仍然发光，闪光一次通过的电荷量不变，故答案为：BCD【分析】熟练掌握形成电流的

6、条件，电流的定义式以及电容器充放电的原理、知道4. （2018?卷川）如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒 符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。现同时释放 运动，在随后的某时刻t,a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面， 下列说法正确的是（）B 符合题85V 时，电源给电容器充电 D符合题意。a、Q=CU 即可解决此题。a、b所带电荷量大小相等、a、b,它们由静止开始b间的相互作用和重力可忽略。B.在t时刻，a的动能比b的大C.在t时刻，a和b的电势能相等时刻，a和b的动量大小相等【答案】B,D【解析】【解答】根据题述可知，微粒a向

7、下加速运动，微粒b向上加速运动，根据区域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aaab。对微粒a,由牛顿第二定律，qE=maa, 对微粒b,由牛顿第二定律，qE =mab,联立解得：壬 鹽，由此式可以得出a的质量比b小，选项 A 不a、b经过电容器两极板间下半 ，由牛顿第二定律，符合题意；在a、b两微粒运动过程中，a微粒所受合外力大于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根据动能定理， 在t时刻，a的动能比b大，选项 B 符合题意；由于在t时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等， 符号相反，所以在t时刻，a和b的电势能不等，选项 C 不符合题意；由于a微粒受到的电场力（合

8、外力）等于b微粒受到的电场力（合外力），根据动量定理，在t时刻，a微粒的动量大小等于b微粒，D 符合题意。故答案为：BD【分析】由题意结合运动学公式=-1，牛顿第二定律、动能定理、动量定理可分别求得a和b的加速度、质量、 动能、动量的关系。由于某时刻t,两微粒在同一水平面可知电势相等，根据Ep=q ,（此公式需注意每个物理量的正负号）可求得两微粒电势能的关系。5. 关于电场力和电场强度，以下说法正确的是（）A.电荷受到的电场力大则场强大B.电场中某点场强为零，则检验电荷在该点受到的电场力为零C.在电场某点如果没有检验电荷，则电场力为零，电场强度也为零D.一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r

9、 的球面上各点所受电场力相同【答案】A,B【解析】【解答】A.一点电荷分别处于电场中的A、B两点，根据场强的定义式：-丁可知，电荷受到的电场力大，场强大，A 符合题意；B. 电场中某点场强E为零，由电场力公式F=qE可知，检验电荷在该点受到的电场力一定为零，B 符合题意；C.在电场中某点没有检验电荷时，电场力为零，但电场强度不为零，电场强度与检验电荷无关，由电场本身决定，C不符合题意；D.检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力大小相等，但方向不同，所以电场力不同，D 不符合题意。【分析】电场强度有两种计算方法，种是定义法，用试探电荷受到的力除以本身的电荷量即可，但是此点的

10、电场强 度与试探电荷无关，二是直接利用库仑定律直接求解。6. 真空中距点电荷（电量为Q）为 r 的 A 点处，放一个带电量为 q （qvvQ）的点电荷，q 受到的电场力大小为 F,则 A 点的电场强度大小为（）A.中垂线上B点电场强度最大C.电荷在 B 点时的加速度为 m/s2【答案】A,D【解析】【解答】v-t 图象的斜率等于加速度，B点电场强度最大， 得：B 点的加速度为4 mv2,则得，所以 UBC UAB, 故答案为：ADbB.中垂线上B点电势最高D.UBcLKBB 点处为整条图线切线斜率最大的位置，说明物块在 B 处加速度最大,A 符合题意；从 A 到 B 电场力做正功，电势能减小，

11、可知A 点的电势最高，B 不符合题意；由图,-;二-,C 不符合题意；物块从 A 到 B 的过程，根据动能定理得：qUAB=-、： :1- -I ，同理可知卸十 &D 符合题意。【分析】在 v-t 图像中，图像的斜率表示加速度，利用牛顿第二定律分析受到的电场力的大小即可；结合两正电荷 的电场强度的分布，分析电势差的关系。8.电场中某区域的电场分布如图所示，a、b 是电场中的两点下列说法正确的是（）A.等B.C.D.a、b 两点的场强相a 点的场强大于同一个点电荷在同一个点电荷在b 点的场强a 点所受的电场力小于在 b 点所受的电场力 a点所受的电场力大于在 b 点所受的电场力【答案】B

12、,D【解析】【解答】场强计算公式，B 对，场强决定式丄，D 对，A 点场强可以利用某试探电荷在该点【答案】B,D【解析】【解答】A B 电场线的疏密反映电场强度的相对大小， 意，B 符合题意；C、D、a 点的电场强度较大，同一点电荷放在 故答案为：BD【分析】用电场线表示电场强度时，电场线密集的地方，电场强度大,9. 一匀强电场的方向平行于 列说法正确的是（）* y/cma 点的电场线密，所以电场强度较大.a 点受到的电场力较大. C 不符合题意,A 不符合题D 符合题意.电场线稀疏的地方，电场强度小。 xOy 平面，平面内 a、b、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26

13、V.下所受电场力和其电荷量的比值计算， B 符合题意，点电荷周围的电场强度可以用 -进行计算，D 符合题意 故答案为：BD【分析】该题目求 A 点的电场强度有两种方法，一种是定义法，用试探电荷受到的力除以本身的电荷量即可，二是 直接利用库仑定律求解。7.光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一带正电粒子由A点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过B、C两点（图中未画出），其运动过程的v-t图象如图乙所示，其中图线在B点位置时斜率最大，根据图线可以确定（）2 4 6 8 Vcm乙A.电场强度的大小为2.5V/cmB.坐标原点处的电势为1 VC

14、.电子在 a 点的电势能比在 b 点的低 7eVD.电子从 b 点运动到 c 点,电场力做功为 9eV【答案】A,B,D【解析】【解答】解：A、如图所示，在 ac 连线上，确定一 b点，电势为 17V,将 bb连线，即为等势线，那么垂 直 bb连线，则为电场线，再依据沿着电场线方向，电势降低，则电场线方向如下图，因为匀强电场，则有：E=上丄，依据几何关系，则 d=3.6cm ,因此电场强度大小为E=dbb涉+4.亍=2.5V/cm，故 A 正确；B 根据0c-0a=0b-0o,因 a、b、c 三点电势分别为oa=10V、0b=17V、$c=26V,解得：原点处的电势为 $o=1 V,故 B 正

15、确；C 因 Uab=0a-0b=10- 17=- 7V,电子从 a 点到 b 点电场力做功为 W=qU=7 eV，因电场力做正功，则电势能减小， 那么电子在 a 点的电势能比在 b 点的高 7 eV ,故 C 错误；D 同理，Uc=0b-0c=17-26= - 9V,电子从 b 点运动到 c 点，电场力做功为 W=qU=9 eV，故 D 正确； 故选：ABD【分析】根据匀强电场的电场强度公式E=当，结合匀强电场等势面特点，电场线一定与等势面垂直，即可求解；根据电场力做功表达式 W=qU 从而确定电场力做功，同时也能确定电势能的变化情况.10.在x 轴上有两个点电荷 qi、q2,其静电场的电势0

16、在 x 轴上分布如图所示.下列说法正确有（）B.xi处D.负电荷从 xi移到 X2,受到的电场力增大【答案】A,C【解析】【解答】A、由图可知：无穷远处电势为零，有电势为正的地方，故存在正电荷；有电势为负的地方，故也 存在负电荷，所以，qi和 q2带有异种电荷，故 A 正确；B 电场强度等于图中曲线斜率，Xi处的斜率不为零，故电场强度不为零，故B 错误；C 负电荷从 xi移到 X2,电势增大，由涇一洱知负电荷在电势高的位置电势能小，故C 正确；D 负电荷从 xi移到 X2,曲线斜率减小，所以电场强度减小，电荷受到的电场力减小，故D 错误；故选：AC.【分析】 由电势的变化及无穷远处电势为零可得

17、源电荷带异号电荷， 再根据电场强度即曲线斜率得到电场强度变化, 进而得出电场力变化.ii.下列静电学公式中，F、q、E、U、r 和 d 分别表示静电力、电荷量、电场强度、电势差及距离，OF2，U=Ed,下列有关四个公式的说法中不正确的是（）A.它们都只对点电荷或点电荷的电场成立B.只对点电荷或点电荷电场成立，对任何电场都成立C.只对点电荷成立，对任何电场都成立，只对匀强电场成立D.只对点电荷成立，对任何电场都成立【答案】A,B,D【解析】【解答】公式 T-；的点电荷场强公式，只适用点电荷的电场，公式杯-.吕 是场强的定义式，适用于任何电场，公式U=Ed 为匀强电场中得出的场强与电势差的关系式，

18、只适用于匀强电场，故ABD 昔误符合题意。【分析】公式是库仑定律,只适用于点电荷， 公式是根据定义及库仑定律求出的公式得到的点电荷场强公式，只适用点电荷的电场，公式 是场强的定义式，适用于任何电场，公式U 为匀强电场中得出的场强与电势差的关系式，只适用于匀强电场i2.平行板电容器的两极板A B接在电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关 时悬线偏离竖直方向的夹角为0保持开关 S 闭合，带正电的 保持开关 S 闭合，带正电的 开关 S 断开，带正电的A极板向B极板靠近，则0角增大开关 S 断开，带正电的A极板向B极板靠近，则0角不变要判断0增大，0【分析】电容器在电压不变的情况下，场强

19、与距离成反比。在断开电源后场强不变，两极板电压与距离成反比。i3.关于元电荷，下列说法中正确的是（）A.元电荷实质上是指电子和质子本身量一定等于元电荷的整数倍C.元电荷的值通常取作 e=i.60 xio-i9C物理学家密立根用实验测得的【答案】B,C,D【解析】【解答】解：A、元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故A 不符合题意；B、何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍.故B 符合题意；C 元电荷的值通常取作 e=i.60 xio-i9C,故 C 符合题意；D 电荷量 e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，故D 符合题意；S,电容器充电，这,如图所示，则（A极板

20、向B极板靠近，则A极板向B极板靠近，则A.B.C.D.0角增大0角不变【答案】A,D【解析】【解答】球在电场中平衡，则所受电场力、重力及绳的拉力的合力为零。由平衡条件得tan0二誹，故 由 E= ,可知 E的变化，只需判断电场强度 E 的变化即可。S 闭合时，U 不变，A 向 B 靠近，d 减小，角增大，故 A 正确，B 错误；S 断开，则 Q 不变，A 向 B 靠近，E 不变，则0角不变，故 C 错误，D 正确。B.所有带电体的电荷D.电荷量 e 的数值最早是由美国的电场强度为零C.负电荷从 xi移到 X2,电势能减小故答案为：B、C、D.【分析】此题属于基础题型，考查对元电荷的认识和理解，

21、比较简单，但需引起重视。14. 下列说法中正确的是（）A.只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B.电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D.场强的定义式 E=乞 中，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量【答案】A,B,C【解析】【解答】电荷在其周围产生电场，故A 对；电场是一种特殊的物质，实物和场是物质存在的两种不同形式，故 B 对；电荷间的相互作用是通过电场产生的，故C 对；在其定义式 E=中，F 是试探电荷所受的力，q是放入电场中的试探电荷。【分析

22、】对电场性质的基本描述。15. 关于电势差和静电力做功的说法中，正确的是（）A.电势差是矢量，静电力做的功是标量B.在两点间移动电荷，静电力不做功，则两点间的电势差为零C.在两点间被移动的电荷的电荷量越大，则两点间的电势差越大D.在两点间移动电荷时，静电力做正功，则两点间的电势差不一定大于零【答案】B,D【解析】【解答】电势差是标量，其正负号不表示方向，故A 错；两点间的电势差与被移动的电荷的电荷量无关，故 C 错；若在两点间移动负电荷时，静电力做正功，则这两点间电势差为负值，故D 正确。【分析】电势差为标量,电势差为零电场力不做功，电势差由电场决定，与有无电荷无关，W=Uq 做功正负不但要看

23、电势差还要看电荷量。16.如图所示， 在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在A B两点的加速度大小分别为aAaB，电势能分别为EA &B。下列说法正确的是 题考查带电粒子在匀强电场中的运动，要注意本题中油滴受到重力和电场力作用，这里应先考虑合力，再去分析电 场力的性质；同时注意掌握物体做曲线运动的条件应用.二、单选题18. （2018?卷I）如图，三个固定的带电小球a、b 和 c,相互间的距离分别为 ab=5cm,所受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连线。设小球 a、b 所带电荷量的比值的绝对值为A.电子一定

24、从A向B运动B.若aAaB，则Q靠近M端且为正电荷C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有EPA&BD.B点电势可能高于A点电势【答案】B,C【解析】【解答】电子在电场中只在电场力作用下沿虚线做曲线运动，根据物体做曲线运动条件知电子受到的电场 力沿电场线直线指向曲线凹侧（如图），负电荷受到的电场力与电场线方向相反，即指向。根据所知条件无法判断电子的运动方向，故 A 项错误；若，说明电子在靠近点受到的电场力大，根据点电荷产生电场分布规律知，靠近端为场源电荷位置，电场线方向指向，应为正电荷，故 B 项正确；若电子由 运动到，电场力做负功，电势能增加，若电子由运动到，电场力做正功，电势能减小，得出

25、电势能一定是EPAVN, EpMQB.只有沿虚线 b 切开，才有 A 带正电，B 带负电，且 Q= QC.沿虚线 a 切开，A 带正电，B 带负电，且 Qv QD.沿任意一条虚线切开，都有A 带正电，B 带负电，而 Q、Q 的值与所切的位置有关【答案】D【解析】【解答】静电感应使得 A 带正电，B 带负电；导体原来不带电，只是在带正电的导体球 C 静电感应的作用下, 导体中的自由电子向 B 部分转移，使 B 部分带了多余的电子而带负电； A 部分少了电子而带正电。 根据电荷守恒定律, A 部分移走的电子数目和 B 部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开， 两部分的电荷量总是相等的

26、，但由于电荷之间的作用力与距离有关，自由电子在不同位置所受C 的作用力的强弱是不同的，这样导致电子在导体上的分布的不均匀，越靠近右端负电荷密度越大，越靠近左端正电荷密度越大，所以从不同位置切开时左右两部分 所带电荷量的值 Q、Q 是不同的，故只有 D 符合题意。故答案为：D。【分析】此题考查感应起电的原理，由于电荷之间的相互作用规律会使得负电荷集中于靠近正电荷的 一端，而正电荷会远离靠近正电荷的一端，这就是感应起电的基本原理。30.平行板电容器的两极板 A、B 接于电源的两极，两极板竖直、平行正对放置，一个带正电的小球悬挂在电容器的 内部，闭合电键 S,电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为0，

27、如图所示，则下列说法正确的是（）A. 保持电键 S 闭合，带正电的 A 板向 B 板靠近，则0减小B. 保持电键 S 闭合，带正电的 A 板向 B 板靠近，则0不变A 板向 B 板靠近，则0不变A 板向 B 板靠近，则0增大S 闭合，电容器两端的电压不变，带正电的A 板向 B 板靠近，则两极板间的间距减小，0增大，AB 错误；若电键 S 断开，电容器两极板上的电荷总量不变，带正电的 A 板向 B 板靠近，则两极板间的间距减小，根据公式:、厂 、联立解得一 ” 4nJcdUflAnkQ、,即两极板间的电场强度大小和极板间的距离无关，所以电场强度不变， 故0不变，C 正确 D 错误。【分析】电容器

28、在电压不变的情况下，场强与距离成反比。在断开电源后场强不变，两极板电压与距离成反比。Q 板运动，则关于电子到达 Q 板时的速度，下列说法正确的是（）A.两板间距离越大，加速的时间就越长，获得的速度就越大B.两板间距离越小，加速度就越大，获得的速度就越大C.电子到达 Q 板时的速度与两板间距离无关，仅与加速电压有关D.以上说法均不正确【答案】C【解析】【解答】电子由 P 板附近到 Q 板的过程中，静电力做功，根据动能定理有 eU=m& ,解得 v = 速度大小与 U 有关，与两板间距离无关，选项 C 正确。【分析】两极板始终接在电源正负两极， 电压不变，根据 一 可知，当间距增大时，场强

29、减小，加速度减小，间距增加，运动时间变小，但是最终速度是有电场力做功决定的， 不是由时间来决定，两极板电压不变，做功不变，末速度仍不变。32.某电容器的电容是 30 卩 F,额定电压为 200 V，击穿电压为 400 V，对于该电容器，下列说法正确的是（）A.为使它的两极板间的电压增加1 V,所需要的电荷量是 3X10-5CB.给电容器 1 C 的电荷量，两极板间的电压为3X105VC.该电容器能容纳的电荷量最多为6X10-3CD.该电容器能承受的最大电压为200 V【答案】A【解析】 【解答】由 Q=C- U=30X 10-6x1 C=3X10-5C, A 对；由 U=Q/C=1/（30X1

30、0-6） V=3.3x104V 可知，电 容器被击穿，B 错；击穿电压为 400 V 表示能承受的最大电压为 400 V,最大电荷量 Q=CU=X10-5x400 C=1.2X10-2C, CD 错。【分析】利用电容器电容定义式的变换公式可得结果，击穿电压为所承受最大电压，比如小于交变电流的峰值即可工作。33.如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是（）* 1先把两球分开，再移走棒2先移走棒，再把两球分开3先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开4以上都不对A. B. C.D.【答案】B【解析】【解答】感应起电是带电体移近导体

31、但不与导体接触，从而使导体上的电荷重新分布，此时分开甲、乙， 则甲、乙上分别带等量的异种电荷，故符合题意；如果先将棒接触一下其中的一球，则甲、乙两球会同时带上和 棒同性的电荷，故符合题意；即选项 B 符合题意。故答案为：B。【分析】此题属于基础题型，考查对感应起电和接触起电的理解和认识，比较简单。34.如图所示，平行板电容器中悬浮一带电微粒P,今把AB 两半方形金属盒相对插入，当A B 合拢时，对微粒运动情况的判断正确的是（ ）B. 向下运C.仍保持静C. 电键 S 断开，带正电的D. 电键 S 断开，带正电的【答案】C【解析】【解答】保持电键根据公式 可得，两极板间的电场强度增大，故个电子由

32、静止开始向A. 向上运动 动止【答案】BD.条件不足，无法判断【解析】【解答】带电微粒在匀强电场中悬浮，说明重力与静电力平衡，若两个金属盒相对插入，电容变大，电压 减小，场强减小，直到当它们合拢时，金属盒有静电屏蔽的作用，其内部场强将变为零，所以带电微粒所受静电力 减小，向下运动，故 B 正确。【分析】静电屏蔽的应用，中间无场强，不受电场力，自然下落35.图所示，带电体 Q 靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷。在静电平衡后，下列物理量中不为零的是（A.导体空腔内任意点的电场强度B.导体空腔内任意点的电势C. 导体外表面的电荷A. a、b、c 三点的电势都相等 点的电场强度为零，但电势最高B.

33、b 点的电场强度为零，但电势大于零 度都为零【答案】B【解析】【解答】A 球带正电，不带电的空腔 B 可以理解为导体的静电平衡，故巳=民=0,空腔内壁感应电荷为负，外壁感应电荷为正。空腔内的电场线分布为由A 指向 B,所以0a0b0c, Eb工 0,选项 B 正确。【分析】静电平量D. 导体空腔内表面的电荷量【答案】C【解析】【解答】静电平衡状态下的导体内部电场强度处处为零，且内表面不带电。由于导体接地，故整个导体的电势为零。导体外表面受带电体Q 的影响，所带电荷量不为零，故选项C 正确。【分析】静电平衡的金属体内部场强处处为零，没有电荷，与大地连接电势为零，由于静电感应在近端为异种电荷，远端

34、为同种电荷。36.如图所示，带正电的导体球A 置于原来不带电的空腔导体球B 之间的一点，下列说法正确的是（）B 内，a、c 分别为导体 A、B 内的点，b 为导体 A 和分别过 OP作 MN 的垂线，垂足分别为 A、B。由几何知识可知3：/-jm。因为 E-= 1 V 所以=E -7 .1：y V= 一V,因0M= 0，故0B= =V,又因 PB垂直电场线，PB为等势线，0P=04亠4 _1故 D 选项正确。【分析】利用等电势法寻找等势面与电场线垂直，并根据几何关系可得到电势大小38.如图所示，M N 为两个等量同种电荷，在其连线的中垂线上的P 点放一静止的点电荷 q （负电荷）下列说法中正确

35、的是（）UMf= E-BM,不计重力,B. aD. a、b、c 三点的电场强V3-43-4DV1-41-4e【答案】D【解析】 【解答】沿 z 轴负向观察, 题意可知0p=0PM N P 三点的位置如图所示，其中P 与它在 Oxy 平面内的投影点 P重合，由20 V10 V0V-10 V-20 VA.-5.0X10-7JB.6C.-3.5X10D.3.5X10-6J5.0X10【答案】B【解析】【解答】UAB=0A-0B=-10 V , WAB=qUAE=5.0X10-7J , B 正确。【分析】 W=Uq 仅由初末位置的电势差来决 定的，与路径无关。40.（2016?新课标H）如图,P 为固

36、定的点电荷，虚线是以P 为圆心的两个圆.带电粒子Q 在 P 的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c 为轨迹上的三个点.若Q 仅受 P 的电场力作用，其在a、b、c 点的加速度大衡导体内部场强为零.37.空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz , M N、P 为电场中的三个点， M 点的坐标为（0, a, 0） , N 点的坐标为（a, 0, 0）, P 点的坐标为（a，弓，号）。已知电场方向平行于直线 MN M 点电 势为 0, N 点电势为 1 V，贝UP 点的电势为（）A.点电荷在从 P 到 O 的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大B.点电荷在从

37、 P 到 O 的过程中，加速度越来越小，速度越来越大C.点电荷运动在 O 点时加速度为零，速度达最大值D.点电荷越过 O 点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零【答案】C【解析】【解答】由等量同种电荷周围的电场线的分布可知，O 点场强为零， 从 O 点沿着中垂线向无穷远处延伸，场强先增大后减小，所以点电荷在从P 到 O 的过程中，加速度可能先增大后减小，选项A、B 错；但负电荷所受M N两点电荷库仑力的合力方向竖直向下，到O 点一直加速，选项 C 对；同理点电荷越过 O 点后，速度越来越小，但加速度先增大后减小，选项 D 错。【分析】等量同种电荷连线中点场强最小为零，速度最大，中

38、垂线上自中点向两端 延伸，场强先减小后增加。39.图中的平行直线表示一簇垂直于纸面的等势面。一个电荷量为-5.0X10-8C 的点电荷，沿图中的曲线从 A点移动到 B 点，电场力做的功为（）小分别为 aa、ab、ac,速度大小分别为Va、Vb、Vc,则( )邑_邑_目(2) a.地球上不同望远镜观测同一天体，单位面积上接收的功率应该相同，因此b.在宇宙大尺度上，天体的空间分布是均匀的。因此一个望远镜能观测到的此类天体数目正比于以望远镜为球心、以最远观测距离为半径的球体体积。设地面上望远镜能观测到此类天体需收集到的电磁波的总功率的最小值为测到的最远距离分别为L0和L,则A.aaab ac,Va

39、Vc VbB.aaab ac,Vb Vc VaC.abac aa,Vb Vc VaD.abac aa, Va Vc Vb【答案】D【解析】【解答】解：点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越小，场强越大，粒子受到的电场力越大，带 电粒子的加速度越大，所以ab ac aa,根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在运动的过程中，一直受静电斥力作用，离电荷最近的位置，电场力对粒子做的负 功越多，粒子的速度越小，所以VaVcVb,所以 D 正确，ABC 错误；故选：D.【分析】根据带电粒子的运动轨迹弯曲方向，即可判断库仑力是引力还是斥力；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，速

40、度增大，电场力做负功，速度减小，根据这些知识进行分析即可.本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题.属于基础题目.三、综合题41. (2018?北匕京)(1)静电场可以用电场线和等势面形象描述。a.请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q 的场强表达式；b.点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面 S?、S?到点电荷的距离分别为 r?、r?我们知道，电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S? S?上单位面积通过的电场线条数之比N0N2?。(2)观测宇宙中辐射电磁波的天体，距离越远单位面积接收的电磁波功率越小，观测越

41、困难。为了收集足够强的来 自天体的电磁波，增大望远镜口径是提高天文观测能力的一条重要路径。2016 年 9 月 25 日，世界上最大的单口径球面射电望远镜 FAST 在我国贵州落成启用，被誉为“中国天眼”。FAST直径为500m,有效提高了人类观测宇宙的精度和范围。a.设直径为 100m 的望远镜能够接收到的来自某天体的电磁波功率为P?,计算FAST能够接收到的来自该天体的电磁波功率 P?b.在宇宙大尺度上， 天体的空间分布是均匀的，仅以辐射功率为 P 的同类天体为观测对象，设直径为 100m望远镜能够观测到的此类天体数目是N0,计算 FAST 能够观测到的此类天体数目N。【答案】(1) a

42、在距Q为r的位置放一电荷量为q的检验电荷。 根据库仑定律检验电荷受到的电场力根据电场强度的定义-O得b.穿过两等势面单位面积上的电场线条数之比可得L=5Lo则 二H二：T【解析】【分析】(1 )推导孤立点电荷的电场表达式，根据场强的定义式即可推导；(2)根据题意， 等势面S1、S2到点电荷的距离分别为 九、2。我们知道，电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小，可知列出等式；(3)a.地球上不同望远镜观测同一天体，单位面积上接收的功率应相同，b.在宇宙大尺度上，天体的空间分布是均匀的。因此一个望远镜能观测到的此类天体数目正比于以望远镜为球心、以最远观测距离为半径的球体体积。42.如图所示，在竖

43、直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道， 一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放，沿轨 道滑下，已知小球的质量为m,电荷量为一q,匀强电场的场强大小为E,斜轨道的倾角为a,圆轨道 半径为R,小球的重力大于所受的电场力.A(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小；(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点， 求A点距水平地面的高度h至少为多大；(3)若小球从斜轨道h2= 5R处由静止释放.假设其能通过B点.求在此过程中小球机械能的改变量.【答案】(1 )解：根据牛顿第二定律有：(mg qE) sina= ma(2)解:若小球刚好通过 B 点，根据牛顿第二定律有：mg- qE=小球由 A 到 B,根据动能定理

44、有:联立以上两式得 h=(3)解:小球从静止开始沿轨道运动到 B 点的过程中，设机械能的变化量为由丘机=W电,W电=一 3qER得 E机=一 3qER【解析】【分析】电场力做功和重力做功一样，均是由初末位置来决定的，与路径无关。在复合场中计算竖直平面 的F0,直径为 100 m 望远镜和 FAST 能观_,500.2Pmg- qE)(h-2R) =7E( (圆周运动需要找到”等效重力“和”等效最高点“类比在重力场中的临界条件进行分析。机械能的改变是除重力 和弹力意外做功，这个力就是电场力。四、填空题43._油罐车后拖一条铁链的目的是；电容器是储存的装置；电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间

45、的_ 。【答案】导走静电；电荷；电压【解析】【解答】油罐车后拖一条铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止；电容器是储存电荷的装置，根 据闭合电路欧姆定律得知，电源的电动势等于内外电压之和，当电源没有接入电路时内电压等于零，则电源的电动 势等于电源没有接入电路时两极间的电压。【分析】该题目考察的是物理的基本的概念，拖一条铁链是为了导走静 电，电容器用来存储电能，当电源没有接通时，电动势等于电压。44._ 如图所示，AB 为一对平行正对带电金属板， B 板带正电，A、B 两板间的电势差为 U。质量为 m 的带电粒子（重 力可忽略木计）以初速 vo水平射入匀强电场。若粒子带电荷量为- q,则粒子

46、到达 B 板时速度大小为 _;若经过反复多次接触后，小球的带电荷量为多少?粒子带电荷量为+ q,它到达 B 板时速度大小为 _W0【解析】【解答】AB 两极板间的电势差 U,粒子的带电量-q ,【答案】解：由于两个球的形状和大小不等， 所以在接触过程中，两球的电荷量分配比例不是 1: 1,但应该是一个确定的值。根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷关系可知，此比例为（Qq）： q【分析】由于两次电荷量不同电场力方向不同，做功情况不同，可根据动能定理计算出末速度。经过多次接触后，从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少，最终将为零，设最终 =Q解得 q【解析】45.如图所示，我们可以探究平行板电容器

47、的电容与哪些因素有关。平行板电容器已充电，带电量为分开才会平分电荷量，而此时是形状、大小不等的两个小球，故先设定一个电荷量分配的比值，从而得出小球的最针偏角大小，表示两极板间电势差的大小。如果使极板间的正对面积变小，发现静电计指针的偏角变大，我们就说 平行板电容器的电容 _（填“变大”或“变小”）；如果使两极板间的距离变大，发现静电计指针的偏角变大，我们就说平行板电容器的电容 _（填“变大”或“变小”）。我们之所以能够得出这些结论是因为电容器的电容 C=_。【答案】变小；变小；呈U【解析】【解答】根据 C=，正对面积变小说明电容减小，又C=，电压增大则发现静电计指针的偏角变大;AjtkdUO使

48、两极板间的距离变大，根据C=，说明电容减小，又 C=,电压增大则发现静电计指针的偏角变大。我们之所以能够得出这些结论是因为电容器的电容C=4。【分析】根据电容器的决定式，由正对面积和极板间距以及有无相对电解质判断电容器电容的变化，且在电荷量不变的情况下，再根据电容器电容定义式分析电压及极板间场 强变化。46._把电荷量为一 5X10一9C 的电荷，从图示电场中的 A 点移到 B 点，其电势能 _（填“增加”“减少”或“不变”）；若 A 点的电势$A=15V, B 点的电势$B=10V,则此过程中静电力做的功为 _ J。一终电荷量。48.如图所示，在枕形金属导体外的M N 两点分别放置一个电荷量

49、为 +Q 的点电荷，A 为导体内一点，MAL AN A、N位于同一水平线上，且 MA=AN=。求枕形金属导体上的感应电荷产生的电场在A 点处的电场强度 E。I *J【答案】解:由点电荷的电场强度公式 E= ，得：+Q 和+Q 的两个点电荷在 A 点产生的电场强度都为： 形金属导体处于静电平衡状态时，内部电场强度处处为零，枕形金属导体上的感应电荷产生的电场在 强度 E 大小等于+Q 和+Q 的两个点电荷在 A 点产生的合场强，方向相反，则由矢量合成得： 场强方向沿二者的角分线斜向右上方。【解析】【分析】静电平衡的导体内部场强处处为零，感应电场与源电荷在此形成电场等大反向，利用矢量合成法 则即可得

50、到结果。六、计算题49.如图所示，长 l=1m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角0=37.已知小球所带电荷量q=1.0X106C,匀强电场的场强 E=3.0X103N/C，取重2力加速度 g=10m/s, sin 37 =0.6 , cos 37 =0.8 .求：【答案】增加；一 2.5X10一【解析】【解答】将电荷从电场中的 A 点移到 B 点，静电力做负功，其电势能增加；A 点的电势能为E，A=q $A,B点的电势能为&B=q $B,静电力做的功等于电势能的减少量，即WAB=EPAEPB=-2.5X10_8J。【分析】负电荷沿B 球带电荷量为 q,则有 兰【分析】此题属于典型题型，比较简单，考查接触起电的原理和应用，只有