新高考物理一轮复习跟踪训练第38讲 静电能的性质（原卷版）

静电能的性质（模拟精练+真题演练）1．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P为正电荷。P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间电势差相等，a、b、c、d为电场中的4个点。下列说法正确的是（）

A．P、Q两点处的电荷带同种电荷B．c点与d点场强方向相同，电势也相同，a点电场强度小于b点电场强度C．一负电子从c点到b点电场力做正功D．负电子在a点电势能比在b点的电势能大2．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考一模）电鳗是放电能力极强的淡水鱼类，具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些电池（每个电池电压约0.15伏）串联起来后，在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压，此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷（O为连线的中点）的强电场。如图所示，虚线为该强电场的等势线分布，实线ABCD为以O点为中心的正方形，点A和D、点B和C分别在等势线上。则下列说法正确的是（）

A．电鳗的头部带正电B．A点与B点的电场强度相同C．B点与D点的电场强度相同D．负电荷沿正方形对角线从C点向A点运动过程中，电势能减小3．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，真空中两个等量同种正点电荷分别放置在P、Q两点，PQ连线的中点为O，以QO为棱构成一个空间正方体，A、B、C、D、E、F为该正方体上六个顶点。下列说法正确的是（）A．A、C两点的电场强度相同B．O、B两点的电势相等C．将电子沿棱自D—E—F移动过程中，电场力先做正功再做负功D．将电子自C点沿CB方向射出，电子可能做匀速圆周运动4．（2023·安徽·校联考模拟预测）如图所示，一对等量异号点电荷分别固定在正方体的c、d两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点，一带正电的粒子仅在电场力的作用下，以一定的初速度从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，则下列说法中正确的是（）

A．c点固定的是负电荷 B．a、b两点的电势相等C．带电粒子在a点和b点的加速度相同 D．带电粒子的动量先增加后减小5．（2023·云南曲靖·校考模拟预测）如图所示，在匀强电场中有直角三角形BOC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三顶点处的电势分别为φ0=4.5V、φB=0V、φC=9V，且边长SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，则下列说法中正确的是（）

A．电场强度的大小为SKIPIF1<0B．一个电子在O点由静止释放后会做曲线运动C．电场强度的大小为100V/mD．一个电子在O点由静止释放后会沿直线OB运动6．（2023·重庆·统考三模）一带电粒子仅在电场力作用下沿SKIPIF1<0轴做直线运动，其动能SKIPIF1<0随位置SKIPIF1<0变化的关系如题图所示，则其电势能SKIPIF1<0、加速度大小SKIPIF1<0、电场的电场强度大小SKIPIF1<0、电势SKIPIF1<0分别与位置SKIPIF1<0的关系图，正确的是（

）A． B．C． D．7．（2023·全国·模拟预测）如图1所示，SKIPIF1<0是匀强电场中的四个点，它们正好是边长为SKIPIF1<0的菱形的四个顶点，且SKIPIF1<0。电场方向平行于菱形所在平面。以SKIPIF1<0为坐标原点，规定SKIPIF1<0为x轴正方向，SKIPIF1<0为SKIPIF1<0轴正方向，沿着两方向的电势变化如图2所示，下列说法错误的是（）

A．沿SKIPIF1<0方向的场强大小为SKIPIF1<0B．沿SKIPIF1<0方向的场强大小为SKIPIF1<0C．匀强电场的场强大小为SKIPIF1<0D．匀强电场的方向从由SKIPIF1<0指向SKIPIF1<08．（2023·江苏扬州·统考三模）真空中静止的均匀带正电的球体，其半径为R，场强大小沿半径方向分布如图所示，静电力常量为k，则（）

A．r1和r2两处电势相等 B．球体表面处电势最高C．r1和r2两处电势差为SKIPIF1<0 D．该球所带的电荷量为SKIPIF1<09．（2023·云南昆明·统考二模）如图所示，四根带有等量正电荷且电荷均匀分布的细绝缘棒a、b、c、d组成一个正方形，A点位于正方形的中心，A、B两点关于a棒对称。若将a棒移走，其余棒上电荷仍均匀分布，规定无穷远处电势为零。下列说法正确的是（）

A．移走a棒后，A、B两点的电势均减小B．移走a棒后，A、B两点的电场强度均减小C．移走a棒前，将正点电荷从A点移动到B点，电势能减小D．移走a棒前，将负点电荷从无穷远处分别移动到A、B两点，电场力做功相同10．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模）如图所示，在空间坐标系Oxyz上a（0，0，L）、b（0，L，0）、c（L，0，0）三点处分别固定一电荷量为+q、-q、-q（q>0）的点电荷，M、N、P三点分别为ab、ac、bc的中点。规定无穷远处的电势为0，下列说法正确的是（）

A．同一试探电荷在M、N两点的电势能相等B．负的试探电荷在M点的电势能大于其在P点的电势能C．M、N两点的电场强度大小相等D．O点的电场强度大于N点的电场强度11．（2023·福建泉州·泉州五中校考一模）匀强电场中有一个立方体空间，立方体上表面为ABCD，下表面为PMRS，立方体的边长为1cm，以P为坐标原点建立三维直角坐标系，如图所示，已知B、D、R三点的电势均为2V，C点的电势为4V，则下列判断中正确的是（

）

A．匀强电场方向沿z轴负方向B．P点的电势为0C．C、P两点间的电势差为6VD．电场强度大小为SKIPIF1<0V/m12．（2023·广西南宁·南宁三中校考二模）如图所示，在匀强电场中有一圆心为O的虚线圆，圆平面与电场方向平行，SKIPIF1<0和SKIPIF1<0是圆的两条夹角为60°的直径，圆的半径为SKIPIF1<0。将电荷量为SKIPIF1<0的带正电粒子从a点移动到b点，克服电场力做功SKIPIF1<0；若将该粒子从c点移动到d点，电场力做功SKIPIF1<0。不计粒子重力，下列说法正确的是（  ）

A．该匀强电场的场强方向与SKIPIF1<0平行，且由a指向bB．该匀强电场的场强大小为40V/mC．该粒子从d点移动到b点，电场力做功为SKIPIF1<0D．该带电粒子从C点垂直SKIPIF1<0方向射入圆形区域，不可能从b点射出13．（2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测）如图甲所示，圆形区域存在与圆平面平行的匀强电场E（图中未画出），圆的两条直径AB与CD间的夹角为SKIPIF1<0，从A点向圆形平面内不同方向发射速率相同的质子（不计质子间相互作用），发现从圆边界射出的粒子中D点射出的粒子速度最大。以A为坐标原点。沿AB方向建立x坐标轴，B点的坐标为SKIPIF1<0，x轴上从A到B的电势变化如图乙所示，则（）

A．CD间电势差SKIPIF1<0B．CD间电势差SKIPIF1<0C．电场强度SKIPIF1<0D．电场强度SKIPIF1<014．（2023·湖南岳阳·统考模拟预测）如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一带负电荷的小滑块，可视为质点，在SKIPIF1<0处以初速度SKIPIF1<0沿x轴正方向运动。小滑块的质量为SKIPIF1<0，带电量为SKIPIF1<0。整个运动区域存在沿水平方向的电场，图乙是滑块电势能SKIPIF1<0随位置x变化的部分图像，P点是图线的最低点，虚线AB是图像在SKIPIF1<0处的切线，并且AB经过（1，2）和（2，1）两点，重力加速度g取SKIPIF1<0。下列说法正确的是（）A．在SKIPIF1<0处的电场强度大小为20V/mB．滑块向右运动的过程中，加速度先增大后减小C．滑块运动至SKIPIF1<0处时，速度的大小为2m/sD．若滑块恰好能到达SKIPIF1<0处，则该处的电势为−50V15．（2023·山东济南·统考三模）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．16．（2023·福建漳州·统考三模）中国古代屋脊两头，有一仰起的龙头，龙口吐出伸向天空且曲折的金属舌头，舌根连接一根直通地下的细铁丝，起到避雷的作用。当雷云放电接近房屋时，屋顶的避雷针顶端由于聚集着大量电子而形成局部电场集中的空间。图中虚线表示某时刻避雷针周围的等差等势面分布情况，一带电粒子（不计重力）在该电场中的运动轨迹如图所示。则（）A．该粒子带正电 B．a点的电势比c点的低C．b点的场强比c点的场强大 D．该粒子在b点的电势能比在c点的大17．（2023·湖北·统考高考真题）在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点，其电势分别为SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，电场强度大小分别为SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。下列说法正确的是（）A．若SKIPIF1<0，则M点到电荷Q的距离比N点的远B．若SKIPIF1<0，则M点到电荷Q的距离比N点的近C．若把带负电的试探电