2027届新高考物理热点精准复习静电场中力的性质

第七章静电场课程标准浙江选考近三年考情统计1.通过实验,了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。2.知道点电荷模型。知道两个点电荷间相互作用的规律。体会探究库仑定律过程中的科学思想和方法。考点考情统计电荷2025年1月T1(3年1考)库仑定律2026年1月T7,2025年6月T8(3年2考)电场、电场强度2026年1月T4,2025年1月T4(3年2考)3.知道电场是一种物质。了解电场强度,体会用物理量之比定义新物理量的方法。会用电场线描述场。4.了解生产生活中关于静电的利用与防护。电势能、电势2026年1月T4,2025年6月T8,2025年1月T4,2024年6月T6、T12(3年5考)电势差2025年1月T4(3年1考)电容器2025年6月T5,2024年6月T6(3年2考)5.知道静电场中的电荷具有电势能。了解电势能、电势和电势差的含义。知道匀强电场中电势差与电场强度的关系。能分析带电粒子在电场中的运动情况,能解释相关的物理现象。6.观察常见的电容器,了解电容器的电容,观察电容器的充、放电现象。能举例说明电容器的应用。带电粒子在电场中的运动2026年1月T18,2025年6月T8,2025年1月T18,2024年6月T12,2024年6月T20,2024年1月T11,2024年1月T20(3年7考)实验:观察电容器的充、放电现象2024年1月T16Ⅱ(3年1考)浙江选考命题特点(1)注重基础知识考查:聚焦电场强度、电势能、电势差等基本概念,以及库仑定律、电容的决定因素等基础知识。如2026年1月T4考查电场强度、电势、电势能的分析。(2)结合具体情境命题:常将静电场知识融入生活、科技等实际情境。如2023年6月T8以带电粒子转向器为背景命题。(3)强调综合分析能力:将静电场与动力学、能量守恒等知识综合。如2024年6月T12考查带电小球在复杂电场中运动时的电势能、加速度等。(4)实验考查偏于实验现象的分析。浙江选考命题趋势(1)基础为主:电场强度、电势差等概念每年必考,避免概念混淆。(2)情境创新持续加强:未来会创设更多新颖、复杂的情境,紧密联系科技前沿与生活实际,如新型静电应用技术等。(3)图像决定效率:电场线、等势面图是解题关键,需强化空间想象。(4)跨知识融合加深:与磁场、电磁感应、力学等知识深度融合,形成综合性更强的题目。(5)实验转向设计性:从验证现象转向自主设计电场测量方案。2027届新高考物理热点精准复习静电场中力的性质考点一库仑定律的理解与应用基础梳理1.2.1.60×10-19整数转移保持不变感应电子3.形状大小真空点电荷正比反比9.0×109N·m2/C2真空点电荷典例精析命题视角1库仑定律与库仑力的叠加【典例1】

(中等)(人教版必修第三册P24T3改编)在边长为a的正方形的每一顶点都放置一个电荷量大小为q的点电荷,点电荷的正负如图所示。如果保持它们的位置不变,则位于A点的点电荷受到其他三个电荷的库仑力的合力大小是(

)D命题视角2结合库仑定律与受力分析,解决静电力作用下的平衡问题1.关键点:库仑定律、共点力平衡条件。2.解题思维链【典例2】

(中等)如图所示,两根绝缘细线的上端都系在水平天花板上,另一端分别连着两个带电小球P、Q,两小球静止时处于同一水平高度,P球质量为m,两细线与天花板间的夹角分别为α=30°,β=45°,重力加速度为g。下列说法正确的是(

)A.两个小球带同种电荷B.两个小球具有相同的质量C.两细线对小球的拉力大小相等D.细线对P球的拉力小于细线对Q球的拉力D解析:D

对小球P或Q受力分析,根据平衡条件可知,两小球之间的库仑力F只能为引力,则两个小球带异种电荷,故A错误;对小球P和小球Q受力分析如图所示考点二电场强度及其叠加基础梳理1.2.电场强度的性质矢量性电场强度E是矢量,有大小和方向,规定正电荷受力方向为该点电场强度的方向唯一性电场中某一点的电场强度E是唯一的,它的大小和方向与放入该点的电荷q无关,它取决于形成电场的电荷(场源电荷)及空间位置叠加性如果有几个静止电荷在空间同时产生电场,那么空间某点的电场强度是各场源电荷单独存在时在该点所产生的电场强度的矢量和3.匀强电场:如果电场中各点的电场强度大小

、方向

,这个电场叫作匀强电场。相等相同典例精析命题视角1灵活运用不同公式计算电场强度,注意各公式的适用条件【典例3】

(中等)(多选)如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点,放在A、B两点的试探电荷受到的静电力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为静电力的正方向,则(

)A.点电荷Q一定为正电荷B.点电荷Q在A、B之间C.B点的电场强度大小为2×103N/CD.同一电荷在A点受到的静电力比在B点的大BD命题视角2电场强度的叠加,聚焦矢量合成与常用计算电场强度的方法BA.9∶25 B.25∶9C.175∶207 D.207∶175C求解特殊带电体电场强度的计算方法方法提炼等效法在保证效果相同的前提下,将复杂的电场情境变换为简单的或熟悉的电场情境对称法空间上对称分布的电荷形成的电场具有对称性,常见的圆环、圆盘在轴对称的两点产生的电场具有对称性方法提炼补偿法将有缺损的带电空腔球补全为全球,或将有缺口的带电圆环补全为圆环,或将半球面补全为球面等微元法可将带电圆环、带电平面等分成许多微元电荷,每个微元电荷可看成点电荷,再利用公式和电场强度叠加原理求出合电场强度考点三对电场线的理解及应用基础梳理1.切线疏密2.六种典型电场的电场线3.两种等量点电荷的电场线的比较比较等量异种点电荷等量正点电荷电场线分布图电荷连线上的电场强度沿连线先变小后变大O点最小,但不为零O点为零中垂线上的电场强度O点

,向外逐渐O点

,向外关于O点对称位置的电场强度A与A′、B与B′、C与C′等大等大最大减小为0先变大后变小同向反向命题视角1对电场线的理解及应用,重点是通过电场线分析电场强度典例精析【典例6】

(中等)(2025·绍兴模拟)图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙选取该电场中的某些位置:O是两点电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对于O点对称的两点,B、C和A、D在两电荷连线上,均相对于O点对称。下列说法正确的是(

)A.B、C两点电场强度相同B.A、D两点电场强度大小相等,方向相反C.E、O、F三点比较,O点电场强度最弱D.B、O、C三点比较,O点电场强度最强A解析:A

根据电场线的对称性分布可知,B、C两点电场强度大小和方向都相同,故A正确;A、D两点电场强度大小相等,方向相同,故B错误;E、O、F三点比较,O点电场线最密集,所以O点电场强度最强,故C错误;B、O、C三点比较,O点电场线最稀疏,所以O点电场强度最弱,故D错误。命题视角2电场线与运动轨迹的应用,注意带电粒子受力指向轨迹的凹侧【典例7】

(中等)某静电场的电场线如图中实线所示,虚线是某个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹,下列说法正确的是(

)A.粒子一定带负电B.粒子在M点的加速度小于在N点的加速度C.粒子在M点的动能大于在N点的动能D.粒子一定从M点运动到N点B解析:B

由粒子的运动轨迹可知,粒子的受力方向沿着电场线的方向,所以粒子带正电,故A错误;电场线密的地方电场强度大,电场线疏的地方电场强度小,由题图可知,N点的电场强度大于M点电场强度,故粒子在N点受到的静电力大于在M点受到的静电力,所以粒子在M点的加速度小于在N点的加速度,故B正确;粒子带正电,假设粒子从M运动到N,这个过程中静电力做正功,动能增大,粒子在M点的动能小于在N点的动能,故C错误;根据粒子的运动轨迹可以判断其受力方向,但不能判断出粒子一定是从M点运动到N点,故D错误。考点四静电的防止与应用基础梳理1.零垂直等势体2.

3.

4.尖端放电零静电屏蔽电极命题视角1静电平衡与静电屏蔽的应用【典例8】

(中等)(2025·嘉兴一模)如图所示,人站在圆形金属笼内,与10万伏直流高压电源相连的导体棒靠近笼外侧时,导体棒顶端与笼之间产生巨大的火花,但笼内的人却毫发无损。若将不带电的圆形金属笼置于水平向右的匀强电场中,此时笼内、外电场线分布可能正确的是(

)典例精析ABCDC解析:C根据静电屏蔽的特点可知,金属笼内电场强度为零,金属笼左侧外表面感应出负电荷,右侧外表面感应出正电荷,金属笼为等势体,电场线与金属笼表面垂直。命题视角2静电的防止与应用,分析综合现象与实际问题【典例9】

(容易)2025年4月22日,“中国静电防护产业展”在上海世博展览馆盛大开幕。关于静电的应用与静电危害的防止,下列说法正确的是(

)A.复印机是利用同种电荷间的吸引力来工作的B.小汽车顶上装有一根露在外面的小天线是避雷针C.高压设备中导体的表面应该尽量光滑是为了避免因尖端放电而损