【2022】人教版2022年高中物理静电场知识点总结归纳完整版

PAGEPAGE17(每日一练(每日一练)2022年高中物理静电场知识点总结归纳完整版1、据《自然》杂志2021年5月17日报道，中国科学家在稻“拉基地（如图）探测到迄今为止最高能的𝛾射线，能量值1.40×1015eV，即（ ）A．1.40×1015VB．2.24×104CC．2.24×104WD．2.24×104J答案：D解析：1.40×1015eV=1.40×1015×1.6×1019J=2.24×104J故选D。2、如图所示，固定光滑直杆上套有一个质量为+q的小球和两根原长均为L的轻弹簧，两根轻弹2L的B𝜃3𝑚𝑔sin𝜃，小球在距B4𝐿P点距A𝐿 5点4𝐿，小球在Q点由静止释放，重力加速度为。则（ ）5𝑚𝑔sin𝜃5𝑞小球在Q6𝑔sin𝜃512𝑚𝑔𝐿sin𝜃25小球运动到最低点的位置离B1𝐿5答案：C解析：依题意，小球在距B4𝐿P点处于静止状态，小球受到两根弹簧的弹力合力大小为5𝐹=2𝑘𝛥𝑥=2×3𝑚𝑔sin𝜃 𝐿 6𝐿 ×5=5𝑚𝑔sin𝜃对小球由共点力平衡可得(𝑚𝑔+𝑞E)sin𝜃=𝐹解得E=𝑚𝑔5𝑞故A错误；根据对称性，可知小球在Q点的受两弹簧弹力合力情况与P有𝐹+(𝑚𝑔+𝑞E)sin𝜃=𝑚𝑎求得𝑎=12𝑔sin𝜃5故B错误；小球从Q点由静止下滑时，运动到P0，速度最大，动能最大，从QP据动能定理可得km(𝑚𝑔+𝑞E)𝑥𝑄𝑃sin𝜃=E −0km由几何关系可求得

𝑥 4 2𝑄𝑃=2L−2×5L=5L联立求得E =12𝑚𝑔Lsin𝜃km 25故C正确；依题意，可判断知小球从Q对称性可知，小球运动最低点到P2L，所以小球运动到最低点的位置离B点距离为5𝑥=𝑥

2 4 2 2𝑃𝐵−5L=5L−5L=5L故D错误。故选C。3、如图所示，底端固定在水平面上的轻弹簧竖直放置，物块A、B叠放在弹簧上，物块相互绝缘且质量均为1.0kg，A带正电且电荷量为0.2C，B不带电。开始处于静止状态，此时弹簧压缩了10cm，若突然施加竖直方向的匀强电场，此瞬间A对B的压力大小变为5N，𝑔=10m/s2，则（ ）A50N/C，方向竖直向上B．此后系统振动的振幅为10cmC．施加电场后系统机械能的最大增加量为D2.5m/s2答案：A解析：A．两物块A、B开始处于静止状态，可得弹簧弹力的大小F=2mg=20N若突然加沿竖直方向的匀强电场，弹簧弹力不突变，此瞬间A对B5NB受力分析𝐹−𝑚𝑔−𝐹N=𝑚𝑎得𝑎=5m/s2N分析A的受力竖直向上的电场力qEB对A的支持力F，竖直向下的重力mgN𝑞𝐸+𝐹N−𝑚𝑔=𝑚𝑎解得𝑞𝐸=10N所以𝐸=50N/C方向竖直向上。故A正确；BC．系统到达平衡位置时𝑘𝑥′−𝑚𝑔=𝑚𝑎=0可得𝑥′=5cm，此后系统AB分离，由分离前简谐振幅为𝐴1=𝑥−𝑥′=10cm−5cm=5cmA分离后B的振幅为A1 21𝑘𝐴1 2=122 21𝑘𝐴2

12=2𝑚𝑣0 2得A=5√2cm<5cm2 2故B未离开弹簧。B的振幅为A2

=5√2cm2B错误；CC错误；D．由A、B项分析可知，一起振动的最大加速度𝑎=5m/s2故D错误。故选A。4、如图所示为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况，在等势面中有C三点其中B两点位置关于避雷针对称。下列说法中正确的是（ ）A．某不计重力的正电荷在BB．某正电荷在C点的电势能小于B点的电势能C．某负电荷从C点移动到B点，电场力做负功D．C点场强大于B答案：B解析：BB两点的加速度不相同，故AB．由可知，B点的电势大于C点的电势，正电荷在C点的电势能小于B点的电势能，故B正确；C．负电荷从低电势移动到高电势，电势能变小，电场力做正功，故C错误；D𝐸=𝑘𝑄可知，C点场强小于B点场强，故D错误。𝑟2故选B。5、如图所示，固定光滑直杆上套有一个质量为+q的小球和两根原长均为L的轻弹簧，两根轻弹2L的B𝜃3𝑚𝑔sin𝜃，小球在距B4𝐿P点距A𝐿 5点4𝐿，小球在Q点由静止释放，重力加速度为。则（ ）5𝑚𝑔sin𝜃5𝑞小球在Q6𝑔sin𝜃512𝑚𝑔𝐿sin𝜃25小球运动到最低点的位置离B1𝐿5答案：C解析：依题意，小球在距B4𝐿P点处于静止状态，小球受到两根弹簧的弹力合力大小为5𝐹=2𝑘𝛥𝑥=2×3𝑚𝑔sin𝜃 𝐿 6𝐿 ×5=5𝑚𝑔sin𝜃对小球由共点力平衡可得(𝑚𝑔+𝑞E)sin𝜃=𝐹解得E=𝑚𝑔5𝑞故A错误；根据对称性，可知小球在Q点的受两弹簧弹力合力情况与P有𝐹+(𝑚𝑔+𝑞E)sin𝜃=𝑚𝑎求得𝑎=12𝑔sin𝜃5故B错误；小球从Q点由静止下滑时，运动到P0，速度最大，动能最大，从QP据动能定理可得km(𝑚𝑔+𝑞E)𝑥𝑄𝑃sin𝜃=E −0km由几何关系可求得

𝑥 4 2𝑄𝑃=2L−2×5L=5L联立求得E =12𝑚𝑔Lsin𝜃km 25故C正确；依题意，可判断知小球从Q对称性可知，小球运动最低点到P2L，所以小球运动到最低点的位置离B点距离为5𝑥=𝑥

2 4 2 2𝑃𝐵−5L=5L−5L=5L故D错误。故选C。6、如图甲所示，边长为a+𝑞0≤𝑥<√2𝑎区间，x2轴上电𝜑的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量−𝑄的点电荷P置于正方形的中心O点，此时每个点电荷受库仑力的合力均为零。若将P沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是（ ）A．𝑄=√21 𝑞，释放后P将向右运动2B．𝑄=√21 𝑞，释放后P将向左运动2C．𝑄=2√21 𝑞，释放后P将向右运动4D．𝑄=2√21 𝑞，释放后P将向左运动4答案：C解析：y轴正向的点电荷，由平衡知识可得√2𝑘𝑞2 𝑘

𝑞2

=

𝑄𝑞𝑎2

(√2𝑎)2 √2( 2 2( 解得𝑄=1𝑞40𝑥√2𝑎区间内沿x轴正向电势升高，则场强方向沿x轴负向，则将Px2放，P受到向右的电场力而向右运动。故选C。7、两个等量异种点电荷位于x𝜑𝑥变化规律的是图A．B．A．B．C．D．试题分析：两个等量异号电荷的电场线如下图，根据”的原理，从左侧无穷远处向右电势应升高，正电荷所在位置处最高；然后再慢慢减小，O点处电势为零，则OBCD正确．故选A考点：电场线；电场强度及电势.【名师点睛】.多选题8、某静电场中x轴上的电势随xφ、b两点到O点的距离相等。将一电荷从x轴上的a点由静止释放后粒子沿x轴运动到bA．该电荷一定带负电B．电荷到bC．从O到D．从a到b答案：BD解析：ab两点的电势相同，则粒子在ab两点的电势能相等，因为在a点的速度为零，所以在b点的速度也为零，即从a到baO电势降低，电势能减小，从Ob电势升高，电势能增加，可知粒子带正电。故选BD。9C为AB的中点。在、C两点分别放置一个点电荷qq后，使得B点的场强方向竖直向上。下列说法正确的是（ ）A CA．q一定是负电荷，qAA

一定是正电荷B．q＝4qA CC．D点电势高于B点电势D．将一负检验电荷从B点移到D答案：AD解析：AB点电荷附近电场强度方向由该点与负电荷连线指向负电荷，由于B点的场强方向竖直向上，则只存在如图所示情况由此可得qA

一定是负电荷，qC

一定是正电荷，且𝐸 𝑅

𝑘𝑞C2=sin30∘= =𝐸

𝐵𝐶𝑘𝑞𝑅A A𝑅𝐴𝐵 2则可得q=8qA C故A正确，B错误；CD．连接CD，如图BCD为等边三角形，则、D两点位于点电荷qC

所形成的电场的等势面上，将一负检验电荷从B点移到D点，点电荷qC

形成的电场不做功，点电荷qA

形成的电场做负功，由此可得电势能增加，又由𝜑=可知，D点电势低于B点电势，故C错误，D正确。𝑞故选AD。10CAB的中点。在C两点分别放置一个点电荷q、q后，使得B点的场强方向竖直向上。下列说法正确的是（ ）A CA．q一定是负电荷，qAA

一定是正电荷B．q＝4qA CC．D点电势高于B点电势D．将一负检验电荷从B点移到D答案：AD解析：AB点电荷附近电场强度方向由该点与负电荷连线指向负电荷，由于B点的场强方向竖直向上，则只存在如图所示情况由此可得qA

一定是负电荷，qC

一定是正电荷，且𝐸 𝑅

𝑘𝑞C2=sin30∘= =𝐸

𝐵𝐶𝑘𝑞𝑅A A𝑅𝐴𝐵 2则可得q=8qA C故A正确，B错误；CD．连接CD，如图BCD为等边三角形，则、D两点位于点电荷qC

所形成的电场的等势面上，将一负检验电荷从B点移到D点，点电荷qC

形成的电场不做功，点电荷qA

形成的电场做负功，由此可得电势能增加，又由𝜑=可知，D点电势低于B点电势，故C错误，D正确。𝑞故选AD。填空题11𝐶A“”、“带负电”或者“不带电”。若先将、B分开，再移𝐶，则B的带电情况𝐵 ；若先𝐶移走，再把、B分开，则、B的带电情况𝐵 答案：带负电带正电不带电不带电解析：(1)[1][2]的右端感应出正电荷，若先将、B𝐶，则A带负电，B带正电。(2)[3][4]𝐶、B两侧所带电荷发生中和，再把、B分开，则、B均不带电。12、如图1，光滑水平桌面上固定一圆形光滑绝缘轨道，整个轨道处于水平向右的匀强电场中。一质量𝑚，