2025北京高二（上）期末物理汇编：静电场及其应用章节综合

2025北京高二（上）期末物理汇编

静电场及具应用章节综合

一、单选题

I.（2025北京西城高二上期末）如图所示，一对用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触。把带正电的带电

体C靠近导体A,下列说法正确的是（）

A.导体A卜.部的金属箔张开，导体B卜.部的金属箔不张开

B.手摸一下导体A后，拿开手，则导体A带负电

C.手摸一下导体B后，拿开手，则导体A不带电

D.手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移开C,则导体A和B不带电

2.（2025北京昌平高二上期末）如图所示，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端系在天花板的。点，下端

分别系有带正电荷的小球P、Q，小球处在水平向右的匀强电场中，静止时两细绳与竖直方向的夹角大小

相等。则（）

B.P的质量一定小于Q的质量

C.P的电荷量一定小于Q的电荷量

D.P的电荷量一定大于Q的电荷量

3.（2025北京石景山高二上期末）在静电场中的A、8两点放置试探电荷，其受到的静电力厂与试探电荷

的电荷量4的关系，分别如图中直线。所示。A、8两点的电场强度之比为（）

A.1:1B.2:1C.3:1D.4:1

4.（2025北京东城高二上期末）口罩中使用的熔喷布经驻极处理后，对空气的过滤增加静电吸附功能。驻

极处理装置如图所示，针状电极与平板电极分别接高压直流电源正负极，针尖附近的空气被电离后，带电

粒子在电场力作用下运动，熔喷布捕获带电粒子带上静电。平板电极表面为等势面，熔喷布带电后对电场

的影响可忽略不计，下列说法正确的是（）

接电源正极

（J—针状电极

:/熔喷布

接电源负极

、平板电极

A.熔喷布上表面因捕获带电粒子将带正电

B.针状电极上，针尖附近的电场较弱

C.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子，其速度和加速度均不断增大

D.两电极相距越远，熔喷布捕获的带电粒子速度越大

5.（2025北京怀柔高二上期末）如图所示，一个带正电的球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的

带电小球N先后挂在横杆上的<和处，当小球N静止时，丝线与竖直方向的夹角分别为仇和外（4图

中未标出）。则（）

A.小球N带负电，仇>仇B.小球N带负电，

C.小球N带正电，D.小球N带正电，

6.（2025北京东城高二上期末）如图所示的各电场中，A、8两点的电场强度相同的是（）

AB+

7.（2025北京房山高二上期末）如图所示，用带有正电的带电体A,靠近（不接触）不带电的验电器的上

端金属球，则（）

A.验电器金属箔张开，因为整个验电器都带上了正电

B.验电器金属箔张开，因为整个验电器都带上了负电

C.验电器金属箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电

D.验电器金属箔不张开，因为带电体A没有和验电器的金属球接触

二、多选题

8.（2025北京顺义高二上期末）一个不带电的空腔导体放入匀强电场段中，达到静电平衡后，导体外部

电场线分布如图所示。W为导体壳壁，A、8为空腔内两点。下列说法正确的是（）

A.感应电荷在A、B两点场强相等

B.金屈导体内外表面存在电势差

C.金属发生感应起电，左端外表面的感应电荷为负，右端外表面的感应电荷为正

D.金属处于静电平衡时，金属内部的电场强度与静电场氏大小相等、方向相反

三、解答题

9.（2025北京怀柔高二上期末）半径为「的两个金属球，其球心相距20广，现使两球带上等量的同种电荷

。，求：

（1）两球之间的静电力多大；

（2）名两球球心相距3「，两球之间的静电力尸=k竺吗？说明道理。

10.（2025北京石景山高二上期末）静电场可以用电场线和等势而形象描述.

（2）点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面$、53到点电荷的距离分别为八、0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、S2上单位面积通过的电场线条数之比M/M.

参考答案

1.B

【详解】A.将一个带正电的导体球C靠近导体A,由于静电感应，导体A带负电，导体B带正电，故导

体A、B下面的金属箔均张开，故A错误：

B.手摸一下导体A后，拿开手，由于球C不动，根据静电感应原理可知，导体A带负电，故B正确：

C.根据B选项分析可知，手摸一下导体B后，拿开手，则导体A仍然带负电，故C错误：

D.将导体A、B分开后，再移走C,此时导体A、B不接触，电荷不发生转移，则A带负电，B带正

电，故D错误。

故选B。

2.B

【详解】AB.细绳与竖直方向的夹角为小球之间的库仑力大小为凡对小球P进行分析，根据平衡条

「

件有机pgtanH=F_qE,Tvsin0=F-qpE

解得见，=—F-q%EF-qpE

gtan8sin。

对小球Q进行分析，根据平衡条件有=+qsin"八%E

解得外,=

gtan。sin。

可知，两绳中的张力大小不相等，P的质量一定小于Q的质量，故A借误，B正确;

CD.根据库仑定律有尸=攵峥

尸

可知，P、Q的电荷量的关系不能够确定，故CD错误。

故选B

3.D

【详解】设尸一4图像的横坐标单位长度电荷量为，/。,纵坐标单位长度的力大小为玲根据

q

可知尸一夕图像斜率表示电场强度，由图可知

%=也=4塌

%%

用=手=”

4蜘仇

可得

■^■=4:1

Eb

故选D。

4.A

【详解】A.空气受电场影响被电离产生带电粒子，电场线方向从正极指向负极，正电荷沿电场线方向运

动被熔喷布捕获带正电,故A正确：

BC.导体尖端的电荷特别密集，所以电场强度比较大，远离尖端的地方电场强度逐渐减小，电场力减小，

加速度也减小，故BC错误；

D.带电粒子的运动速度由动能定理可知与合外力做功有关，即电场力做功，根据W=S可知，电场力做

功只与电势差有关，和运动距离无关，故D错误。

故选A。

5.C

【详解】由图可知，小球N与M相互排斥，故M、N带同种电荷，由于M带正电，可知小球N带正电，

以小球N为对象，根据受力平衡可得

tan〃=——

mg

又

F=k也

r

由于带电小球N在悬挂在4点时，离M距离小，受到的库仑力大，则丝线与竖直方向的夹角大，故有

”＞为，故C正确，ABD错误。

故选C。

6.D

【详解】A.由点电荷的场强特点结合电场线可知，A、B两点的电场强度方向相同，大小不等，A错误；

B.由点电荷的场强特点结合电场线可知，A、B两点的电场强度大小相等，方向不同，B错误：

C.由对称性可知，A、8两点场强大小相等，方向不同，C错误；

D.在匀强电场中的A、B两点场强大小、方向均相同，D正确。

故选D。

7.C

【详解】使带正电的带电体A靠近不带电的验电器的金属球，由于静目感应，验电器上的小球会带负电，

下端两个金属箔片带正电，同种电荷相互排斥，所以两金属箔相互排斥，从而张开，故ABD错误，C正

确。

故选C。

8.AC

【详解】AD.根据静电平衡下导体内部特征，金属内部被静电屏蔽，金属内部的电场强度为0,此时金属

内部的感应电场强度与静电场电场强度大小相等、方向相反，故感应电荷在八、S两点场强相等，故A正

确，故D错误：

B.根据静电平衡下导体内部特征，金属整体是等势体，金属导体内外表面电势差为0,故B错误；

C.金属放在静电场中会发生感应起电，左端外表面的感应电荷为负，右端外表面的感应电荷为正，故C

正确：

故选AC。

(2)见解析

【详解】(1)由于球心之间的距离比两金属球的半径大得多，所以可将金属球看成是球心处的点电荷，根

据库仑定律可知两球之间的静电力大小尸=黑3=芸=

(20r)-400f

(2)若两球球心相距3r,则两球不能看成点电荷，由于同种电荷相互排斥，所带电量集中在两球的外

侧，电荷与电荷的等效距离大于3,所以两球之间的静电力应满足尸〈&冬7