第九章　第42练　电场力的性质-2026版一轮复习

第42练电场力的性质分值：100分1~7题每小题5分，共35分1.(2024·江苏卷·1)在静电场中有a、b两点，试探电荷在两点的静电力F与电荷量q满足如图所示的关系，请问a、b两点的场强大小关系是()A.Ea＝Eb B.Ea＝2EbC.Ea<Eb D.Ea>Eb2.(多选)M和N是两个不带电的物体。它们互相摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6×10－10C，下列判断正确的有()A.摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦过程中电子从M转移到NC.N在摩擦后一定带负电且所带电荷量为1.6×10－10CD.M在摩擦过程中失去1.6×1010个电子3.把头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，可以模拟出电场的分布情况。如图甲是模拟孤立点电荷和金属板之间的电场照片，图乙为简化后的电场线分布情况，则()A.由图甲可知，电场线是真实存在的B.图甲中，没有头发屑的地方没有电场C.图乙中A点的电场强度大于B点的电场强度D.在图乙电场中由A点静止释放的质子能沿着电场线运动到B点4.(2025·山东济南市学情调研)如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电荷量为＋Q的金属小球移动到距离O点为r的某处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，无穷远处电势为0，下列说法正确的是()A.金属小球激发的电场在防护服内不存在B.金属小球与O点连线中点P处的电势为0C.感应电荷在O点处产生的电场强度大小等于kQD.防护服内金属网左侧外表面带负电，右侧内表面带正电5.如图所示，在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷，其中a和b电荷量均为＋q，c和d电荷量均为－q，静电力常量为k，则a电荷受到的其他三个电荷的库仑力的合力大小是()A.0 B.2kq2l6.如图所示，绝缘斜面体ABC静止于粗糙的水平面上，∠B＝37°，∠C＝53°，两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在AB和AC面上，且P、Q连线水平。已知AB、AC面均光滑，斜面体和P、Q的质量分别为M、m1、m2，重力加速度为g，sin37°＝0.6。下列判断正确的是()A.P、Q的质量之比是16∶9B.P、Q带异种电荷，且Q的电荷量等于P的电荷量C.水平面对斜面体底部有水平向右的静摩擦力D.水平面对斜面体的支持力大于(M＋m1＋m2)g7.(2023·湖南卷·5)如图，真空中有三个点电荷固定在同一直线上，电荷量分别为Q1、Q2和Q3，P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°和30°。若P点处的电场强度为零，q>0，则三个点电荷的电荷量可能为()A.Q1＝q，Q2＝2q，Q3＝q我用夸克网盘分享了「与您分享-国家、地方、行业、团体标准」，点击链接即可保存。打开「夸克APP」，无需下载在线播放视频，畅享原画5倍速，支持电视投屏。链接：/s/45a9f612fe59提取码：t9EX联系qq:1328313560我的道客巴巴：/634cd7bd0a3f5a7311db139533c20794

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B.Q1＝－q，Q2＝－433q，Q3＝－C.Q1＝－q，Q2＝2q，Q3＝－qD.Q1＝q，Q2＝－433q，Q3＝8~10题每小题6分，共18分8.(多选)如图所示，在竖直平面内以O点为圆心的绝缘圆环上有A、B、C三点将圆三等分，其中A、B的连线水平。在A、B两点各固定一个电荷量为＋Q的点电荷，在C点固定一个电荷量为－2Q的点电荷。在O点有一个质量为M的带电小球处于静止状态，已知圆的半径为R，重力加速度为g，静电力常量为k，下列说法正确的是()A.小球带正电B.O点的电场强度大小为kQC.小球的带电荷量为MgD.撤去C点点电荷瞬间，小球的加速度大小为239.(2021·海南卷·8)如图，V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上，两斜面与水平面夹角均为α＝60°，其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂直于斜面M，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为()A.36 B.12 C.310.(2024·新课标卷·18)如图，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板的O点上，下端分别系有均带正电荷的小球P、Q；小球处在某一方向水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等。则()A.两绳中的张力大小一定相等B.P的质量一定大于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(11分)11.(多选)(2024·海南卷·12)真空中有两个点电荷，电荷量均为－q(q>0)，固定于相距为2r的P1、P2两点，O是P1P2连线的中点，M点在P1P2连线的中垂线上，距离O点为r，N点在P1P2连线上，距离O点为x(x≪r)，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是()A.P1P2中垂线上电场强度最大的点到O点的距离为33B.P1P2中垂线上电场强度的最大值为4C.在M点放入一电子，从静止释放，电子的加速度一直减小D.在N点放入一电子，从静止释放，电子的运动可视为简谐运动

答案精析1.D2.BC3.C[电场线是假想的曲线，不是真实存在的，故A错误；题图甲中，没有头发屑的地方同样也有电场存在，故B错误；题图乙中A点的电场线较B点密集，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，故C正确；因A、B之间的电场线为曲线，根据物体做曲线运动的条件可知，在题图乙电场中由A点静止释放的质子不可能沿电场线运动到B点，故D错误。]4.C[金属小球和防护服在防护服内产生的合电场强度为零，金属小球+Q在O点产生的电场强度与感应电荷在O点产生的电场强度大小相等，方向相反，感应电荷在O点产生的电场强度大小为E＝kQr2，故A错误，C正确；从金属小球到O点的电场强度方向向右，防护服接地，电势为零，沿电场强度方向电势逐渐降低，P处的电势大于零，故B错误；防护服接地，由静电感应原理可以知道，防护服内金属网左侧外表面带负电，内表面不带电，故D5.D[a和b电荷量为+q，c和d电荷量为－q，则c、d电荷对a电荷的库仑力为引力，b电荷对a电荷的库仑力为斥力，根据库仑定律，库仑力大小分别为Fca＝kq2(2l)2，Fba＝Fda＝kq2l2；根据力的合成法则，a电荷所受的库仑力大小为F＝36.A[对物体受力分析可知，库仑力F、重力mg和倾角θ的关系式为F＝mgtanθ，可知P、Q质量之比为m1m2＝tanCtanB＝tan53°tan37°＝169，A正确；P、Q两物体都是三力平衡，且P、Q在水平方向受到的是大小相等的库仑引力，P、Q一定带异种电荷，电荷量大小关系不能确定，B错误；对斜面体和P、Q所构成的整体受力分析，水平面对斜面体的支持力等于总重力，水平面对斜面体没有摩擦力，水平面对斜面体的支持力为FN＝(M7.D[选项A、B的电荷分别均为正和均为负，则根据电场强度的叠加原理可知，P点处的电场强度不可能为零，A、B错误；若三个点电荷的电荷量分别取C选项中的各值时，设P、Q1间的距离为r，Q1、Q3在P点产生的合电场强度大小为E，由余弦定理有cos120°＝(kqr2)2＋(kq4r2)2-E22·k2q24r4，解得E＝21kq4r2，而Q2产生的电场强度大小为E2＝32kq4r2，则P点处的电场强度不可能为零，C错误；若电荷量取D选项中的各值时，设P、Q1间的距离为r，则Q1、Q3在P点产生的电场强度大小相等，均为E1＝kqr28.CD[A、B、C三点的点电荷在O点产生的电场强度方向如图所示，由电场的叠加原理可知，O点的电场方向竖直向下，根据平衡条件可得，小球带负电，A错误；O点的合电场强度为E＝2kQR2cos60°+2kQR2＝3kQR2，B错误；由平衡条件得Mg＝q3kQR2，得q＝MgR23kQ，C正确；撤去C点点电荷瞬间E'＝kQ]9.D[滑块Q在光滑斜面N上静止，则P与Q带同种电荷，两者之间为库仑斥力，设为F，两滑块的受力分析和角度关系如图所示，对Q滑块在沿着斜面方向有mgcos30°＝Fcos30°，可得F＝mg，而对P滑块，P与M间的动摩擦因数最小时有FN2＝F＋mgsin30°，Ff＝μFN2，Ff＝mgcos30°，联立解得μ＝33，故选D。10.B[设Q和P两球之间的库仑力为F，绳子的拉力分别为FT1、FT2，Q和P的质量分别为m1、m2，细绳与竖直方向的夹角为θ，对两小球受力分析，如图所示，对于小球Q有q1E+FT1sinθ＝F①FT1cosθ＝m1g②对于小球P有q2E+F＝FT2sinθ③FT2cosθ＝m2g④由①知，FT1sinθ＝F－q1E⑤对比③⑤可得FT2>FT1由②④可得F可知m2>m1；两小球的电荷量则无法判断。故选B。]11.BCD[设P1处的点电荷在P1P2中垂线上某点A处产生的电场强度与竖直向下的夹角为θ，则根据电场强度的叠加原理可知，A点的合电场强度为E＝k2qr2sin2