2023届高考一轮复习 专题七 电场 夯基固本时时练2（含解析）

1、【通用版】专题七 电场2023届高考物理一轮复习夯基固本时时练1.图示的仪器叫库仑扭秤，法国科学家库仑用此装置找到了电荷间相互作用的规律，装置中为带电金属球，两球间静电力大小为为不带电的平衡小球，现将C球电荷量减半，扭转悬丝使A回到初始位置，则两球间静电力大小为( )A.B.C.FD.2.如图所示是某电容式话筒的原理示意图，E为电源，R为电阻，P为金属薄片，Q为金属板。从左向右对着振动片P说话，P振动而Q不动。在间距减小的过程中( )A.电容器的电容减小B.P上电荷量保持不变C.M点的电势高于N点的电势D.M点的电势低于N点的电势3.某一空间具有电场，该空间就具有电场能量，单位体积的电场所具有

2、的电场能量叫做电场的能量密度。某同学从研究平行板电容器充电后储存的电场能量来猜测电场能量密度的表达式，式中C为电容器的电容、U为电容器充电后其两极板间的电压、E为两极板间的电场强度、d为两极板间的距离、S为两极板的正对面积、为两极板间所充介质的相对介电常数（没有单位的纯数）、k为静电力常量。请你分析下列给出的关于的表达式中可能正确的是( )A.B.C.D.4.利用电势差计和带电摆球可以研究平行板电容器的场强和电势差。平行板电容器充电后与电源断开。若发现电势差计指针张角变大，摆球悬线偏角也变大。认为板的竖直长度远大于板间距离，忽略边界效应。下列操作可能的是( )A.板间距离增大B.减小两板正对面

3、积C.在板内左侧平行于极板插入一块金属板D.两板均绕各自中心逆时针旋转到与原来的悬线平行5.如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上，带正电，电荷量均为q，整个系统置于水平方向的匀强电场中，已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则c球的电荷量为( )A.B.C.D.6.某同学设想了一个奇妙的静电实验。如图所示，在带电体C附近，把原来不带电的绝缘导体相碰一下后分开，然后分别接触一个小电动机的两个接线柱，小电动机便开始转动。接着再把移到C附近，相碰一下分开，再和小电动机两接线柱接触。重复上述步骤，小电动机便能不停地转动。下列说法正确的是( )A.

4、小电动机一直转动下去，不会消耗和小电动机系统以外的能量B.相接触放在C附近时，A的电势高于B的电势C.相接触放在C附近时，A内部中心点的场强等于B内部中心点的场强D.若不考虑小电动机内阻的变化，则小电动机的电流与其两端的电压成正比7.正方形四个顶点上放置着电荷量相同、电性如图所示的点电荷，O为正方形两对角线的交点，分别为的中点。取无穷远处电势为零，下列说法正确的是( )A.四点的场强相同B.四点的电势相等C.将一负点电荷从M点沿移动到N点的过程中，电场力一直做负功D.将一正点电荷从M点沿移动到P点的过程中，电势能先增大后减小8.真空中两个点电荷的相互作用力大小为F，若把其中一个电荷的带电荷量减

5、少一半，同时把它们之间的距离减少一半，则它们之间的作用力大小变为( )。A.B.C.D.无法确定9.仿真软件在物理学中有广泛的应用，利用仿真软件能模拟出电场线的分布情况。现有电荷量分别为和的两点电荷组成的电荷系统，利用仿真软件模拟出其电场线分布如图所示，虚线上四点等间距，根据图像可判断( )。A.两点间的电场方向为C指向BB.A点附近没有电场线，A点的电场强度为零C.D点的电场强度为零，试探电荷在D点不受电场力作用D.若把一个带正电的试探电荷从A点移到B点，电场力做正功，其电势能减小10.避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑线代表了避雷针，为水平地面。是电场中

6、两个点，下列说法正确的是( )。A.M点的电场强度比N点的电场强度大B.试探电荷从M点沿直线移动到N点，电场力做功最少C.M点的电势比N点的电势高D.的电势为零，但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直11.如图，小球A用两根等长的绝缘细绳悬挂在水平天花板上，两绳之间的夹角为60。A的质量为0.1 kg，电荷量为。A的正下方0.3 m处固定有一带等量同号电荷的小球B。均可视为点电荷，静电力常量，重力加速度。求：（1）细绳a的拉力大小。（2）剪断细绳a瞬间，细绳b的拉力大小和小球A的加速度大小。12.如图所示，且位于一半径为r的竖直圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为。现从A点将一质量为m，电荷

7、量为的小球由静止释放，小球沿光滑绝缘轨道运动到D点时的速度大小为为重力加速度，不考虑运动电荷对静电场的影响，求：（1）小球运动到D点时对轨道的压力。（2）小球从A点运动到D点的过程中电势能的改变量。答案以及解析1.答案：B解析：本题考查库仑定律的简单应用。根据库仑定律可得，将C球电荷量减半，扭转悬丝使A回到初始位置，则两球间距离不变，则两球间静电力大小为，故选B。2.答案：D解析：电容式话筒与电源串联，电压保持不变，在间距减小的过程中，根据电容决定式，可得电容增大，A错误；根据电容的定义式，因为电容增大，电压不变，故可得电容器所带电荷量增大，B错误；电容器的充电电流通过R的方向由N到M，所以N

8、点的电势比M点的高，C错误，D正确。3.答案：D解析：的单位应该是，而单位是，单位不对，A错误；表达单位是，单位也不对，B错误；表达式，因此单位是，C错误；表达式，因此单位是，D可能正确。4.答案：B解析：平行板电容器充电后与电源断开，电荷量不变。平行板电容器的电容，板间场强，小球受到的电场力，设悬线偏角为，有，板间距离增大，场强不变，悬线偏角不变，电势差变大，电势差计指针张角变大，A错误。减小两板正对面积，场强变大，悬线偏角变大，电势差变大，电势差计指针张角变大，B正确。板内左侧插入一块金属板，由于静电屏蔽，金属板内合场强为零，相当于平行板电容器板间距离减小，场强不变，悬线偏角不变，电势差变

9、小，电势差计指针张角变小，C错误。两板均绕各自中心逆时针旋转到与原来的悬线平行，板间距离变小，正对面积减小，场强变大，小球受到的电场力变大且方向垂直于原来悬线方向，悬线偏角变大。极板转过时，板间距离变为，极板正对长度变为，电容变为，电势差变为，因为，则，极板转过角度时，电势差减小，电势差计指针张角减小，D错误。5.答案：D解析：本题通过带电小球受力平衡考查点电荷的电场强度公式、电场强度的叠加及库仑定律等。在c处的合电场强度为E，方向沿中垂线指向c，大小为，根据c处于静止状态可知，匀强电场的电场强度与E等大反向；带正电，要使静止，c必须带负电，设c的电荷量为，对a受力分析，如图所示，根据平衡条件

10、可知，解得，D正确。6.答案：C解析：本题通过静电实验考查感应起电的实质及静电平衡。在把分开的过程中要克服之间的静电力做功，整个过程中先把机械能转化为电能，再把电能转化为机械能，因此需要外力做功，故A错误；相接触放在C附近时，A和B是等势体，电势相等，故B错误；相接触放在C附近时，两端的感应电荷增加，感应电场相应增强，但是等势体，内部合场强始终为零，则A内部中心点的场强等于B内部中心点的场强，故C正确；若不考虑小电动机内阻的变化，小电动机属于非纯电阻元件，则小电动机的电流与其两端的电压不成正比，故D错误。7.答案：C解析：本题考查多个点电荷形成的电场中场强及电势的判断。根据电场的矢量叠加可知，

11、四点场强方向不同，故A错误；由电势叠加可知，两点离正电荷近，则电势为正，两点离负电荷近，则电势为负，故B错误；根据对称性可知，O点为两组等量异种电荷所构成正方形的几何中心，则O点电势为零，且N点电势为负，则负点电荷从M点沿移动过程中电势能一直增大，电场力对其一直做负功，故C正确；由于O点为两组等量异种点电荷的中点，则O点电势为零，且P点电势为正，所以沿移动正电荷，其电势先降低后升高，则正点电荷的电势能先减小后增大，故D错误。8.答案：A解析：根据库仑定律可得，在变化前有，在变化后有，A项正确。9.答案：C解析：电场线的疏密表示电场的强弱，结合库仑定律可知，B点处的点电荷为，C点处的点电荷为。电

12、场线的方向总是从正电荷出发终止于负电荷，即间的电场方向大体为B点指向C点，故A项错误；由点电荷电场的电场强度的公式和电场的叠加，易得A点的电场强度并不等于零，故B项错误；由点电荷电场的电场强度的公式和电场的叠加可得，D点的电场强度为零，试探电荷在D点不受电场力，故C项正确；间的电场方向为B点指向A点，使带正电的试探电荷从A点移到B点，电场力做负功，电势能增加，故D项错误。10.答案：C解析：N点处的电场线比M点处密集，可知M点的电场强度比N点的电场强度小，A项错误；由两点间的电势差一定，可知无论试探电荷沿什么路径从M点到N点，电场力做功都是相同的，B项错误；沿电场线方向电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的电势髙，C项正确；的电势为零，地面为等势面，则表面附近的电场线与地面都是垂直的，D项错误。11