高考物理二轮复习专项训练模型37 点电荷模型（原卷版）

模型37点电荷模型1.（2023高考全国乙卷）在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OP>OM，OM=ON，则小球（）A.在运动过程中，电势能先增加后减少B.在P点的电势能大于在N点的电势能C.在M点的机械能等于在N点的机械能D.从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功2.（2023学业水平等级考试上海卷）三个大小相同的导体小球x、y、z分别带电+4μC、0μC和-10μC，小球x先于小球y接触，分开后小球y再与小球z接触，最后小球y的带电量为A.-4μCB.-3μCC.-2μCD.-1μC3.（2023高考海南卷）如图所示，一光滑绝缘轨道水平放置，直径上有A、B两点，AO=2cm，OB=4cm，在AB固定两个带电量分别为Q1、Q2的正电荷，现有一个带正电小球静置于轨道内侧P点（小球可视为点电荷），已知AP：BP=n：1，试求Q1：Q2是多少（）A.2n2：1 B.4n2：1 C.2n3：1 D.4n3：14.（2022天津学业水平选择性考试）如图所示，一正点电荷固定在圆心，M、N是圆上的两点，下列说法正确的是（）A.M点和N点电势相同B.M点和N点电场强度相同C.负电荷由M点到N点，电势能始终增大D.负电荷由M点到N点，电场力始终做正功5.（2022高考辽宁物理）如图所示，带电荷量为SKIPIF1<0的球1固定在倾角为SKIPIF1<0光滑绝缘斜面上的a点，其正上方L处固定一电荷量为SKIPIF1<0的球2，斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为SKIPIF1<0，球2、3间的静电力大小为SKIPIF1<0。迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。SKIPIF1<0为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是（）A.带负电B.运动至a点的速度大小为SKIPIF1<0C.运动至a点的加速度大小为SKIPIF1<0D.运动至ab中点时对斜面的压力大小为SKIPIF1<06.（2022·全国理综乙卷·19）如图，两对等量异号点电荷SKIPIF1<0、SKIPIF1<0固定于正方形的4个项点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O为内切圆的圆心，M为切点。则（）A.L和N两点处的电场方向相互垂直B.M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左C.将一带正电的点电荷从M点移动到O点，电场力做正功D.将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力做功为零最新模拟题1.(2024长春重点高中质检)如图所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一带正电的点电荷，不带电的小球A与带正电的小球B通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，SKIPIF1<0。若B球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），在B球到达O点正下方前，下列说法正确的是（）A.A球的质量小于B球的质量 B.此过程中A球保持静止状态C.此过程中点电荷对B球的库仑力逐渐增大 D.此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小2.（2023江苏三校联考）.如图所示的实验装置为库仑扭秤．细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电量q的关系．这一实验中用到了下列哪些方法（）①微小量放大法②极限法③控制变量法④逐差法A.①② B.①③ C.③④ D.②④3.(2023湖南雅礼中学模拟)如图，光滑绝缘水平面上，由1、2、3三个带电量均为＋q、质量均为m的相同金属小球，用长均为L的三根轻质绝缘细绳连接，A、B、C分别为其中点，O为三角形中心，已知单个点电荷q周围空间的电势SKIPIF1<0，r为到点电荷的距离，则下列说法正确的是（）A.O点的电场强度为零B.长度L取合适值时，A、O两点的电势可能相等C.系统的总电势能为SKIPIF1<0D.若B处剪断，则之后小球1的最大速度为SKIPIF1<04.（2023山东济南三模）如图所示，电量为-2Q和+Q的两个点电荷分别固定于x轴上的A点和O点，O点为坐标原点，x=x0处场强为零。现将一正试探电荷q在+x轴上距离O点很远处由静止释放，释放处试探电荷的电势能近似为零。关于x轴上的场强E、试探电荷q的速度v、动能Ek、电势能Ep与位置坐标x的关系图像中，可能正确的是（）A. B.C. D.6.（2023北京朝阳二模）某同学设计如图所示的实验装置来验证库仑定律：将一个带电小球A用绝缘细线悬挂，并将另一个与小球A带同种电荷的小球B与它靠近，A球受到B球的静电斥力F而发生偏移，测得A球的质量为m，悬点到A球球心的距离为l。首先，在保持两球电荷量不变的情况下，移动小球B改变两球之间的距离，用刻度尺测量稳定后两球间的距离r和A球偏移的距离d（实验中满足SKIPIF1<0）；然后，设法改变两球的电荷量，再进行相关实验。下列说法正确的是（）A.实验中，小球A所受静电力的测量值SKIPIF1<0B.为方便验证“静电力与距离平方成反比的关系”，应由实验数据作出F与SKIPIF1<0的关系图像C.用不带电导体球C分别与A、B两球接触后，A、B两球一定带等量同种电荷D.实验中仅测量d与r，也可以验证“静电力与距离平方成反比的关系”7.（2023重庆信息联考卷3）在某个点电荷所产生的电场中画一个圆，如图所示，O为圆心，圆周上的A、C两点的电场强度方向与圆相切，B是AC优弧的中点，下列说法正确的是（）A.A、O两点的电场强度大小相同B.四点中O点的电势最高C.电子沿直线从A到C，电场力先做正功后做负功D.正电荷沿圆弧从B到C，电势能减小。8.（2023江西上饶二模）如图所示，水平圆周上有等间距的三个点A、B、C，其中C点在正南点，在A、B两点上各放一个完全相同的点电荷。设每个点电荷单独在圆心产生的电场的场强大小都为SKIPIF1<0、电势都为SKIPIF1<0，如果仅考虑这两个点电荷的电场，则正北点的场强大小E、电势SKIPIF1<0分别为（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<09.（2023湖北十堰4月调研）当空气中电场的电场强度大小超过SKIPIF1<0时，空气会被击穿。半径为R的孤立导体球壳充电后，球壳所带电荷量为Q，已知静电力常量为k，则为了保证空气不被击穿，球壳半径的最小值为A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<010.（2023云南昆明24中二模）如图所示，+Q为固定的正电荷，在它的电场中，一电荷量为+q的粒子，从a点以沿ab方向的初速度v0开始运动．若粒子只受电场力作用，则它的运动轨迹可能是图中的（）A.ab直线 B.ac曲线 C.ad曲线 D.ae曲线11.（2023西南大学附中高考适应性考试）如图所示，在空间坐标系xOy