专题01 静电场及其应用（考点清单）（原卷版）-2024-2025学年高二物理上学期期中考点大串讲（人教版2019）

专题01静电场及其应用清单01电荷知识点1电荷1．两种电荷.自然界只存在两种电荷，即________和________.（正电荷，负电荷）eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(正电荷：被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷.,负电荷：被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷.))2．电荷间的作用.同种电荷相互______，异种电荷相互______.（排斥，吸引）3．带电体可以吸引轻小物体.4．原子的组成.原子由__________和核外电子组成，原子核由带正电的________和不带电的________组成，核外电子带__________.通常原子内正、负电荷的数量相同，故整个原子对外表现为电中性.（原子核，质子，中子，负电，自由电子，离子）5．自由电子和离子.金属中原子的外层电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由运动，这种电子叫作____________，失去自由电子的原子便成为带正电的________.（自由电子，离子）清单02库仑定律知识点2探究影响电荷间相互作用力的因素1．实验现象．(1)小球带电荷量不变时，距离带电物体越远，丝线偏离竖直方向的角度越______.（小）(2)小球处于同一位置时，小球所带的电荷量越大，丝线偏离竖直方向的角度越________.（大）2．实验结论．电荷之间的作用力随着电荷量的增大而________，随着距离的增大而________.（增大，减少）知识点3库仑定律1．库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成________，与它们的________的二次方成________，作用力的方向在它们的连线上．这种电荷之间的相互作用叫作________或库仑力．（正比，距离，反比，静电力）2．点电荷：带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，带电体可以看作___________，叫作_________．（带电的点，点电荷）3．点电荷的特点．(1)带电体间的距离比它们自身的大小__________.（大很多）(2)带电体的形状、大小及电荷分布状况对电荷之间的________的影响可以忽略.（作用力）(3)点电荷是一种理想化的模型.4．静电力的叠加原则．(1)两个点电荷间的作用力________因第三个点电荷的存在而有所改变.（不会）(2)两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力，等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的__________.（叠加）清单03电场知识点4电场1．电场的产生：电荷在其周围产生__________，电场是________周围存在的一种特殊物质．（电场，电荷）2．静电场：静止电荷产生的电场，叫作________．（静电场）3．基本性质：电场对放入其中的电荷产生____________．（力的作用）4．电场和磁场都是________存在的特殊物质，都有能量．（客观）知识点5电场强度1．试探电荷与场源电荷．(1)试探电荷：如图所示，带电小球q是用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的，称为____________或____________.（试探电荷，检验电荷）(2)场源电荷：被检验的电场是由电荷Q所________的，电荷Q称为______________或__________.（激发，场源电荷，源电荷）2．电场强度．(1)定义：放入电场中某点的试探电荷所受的__________与它的____________的比值，叫作该点的电场强度.(2)定义式：E＝_____.(3)单位：牛每库(N/C).(4)方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与__________在该点所受的静电力的方向相同.（正电荷）(5)物理意义：电场强度是描述电场________和________的物理量，与试探电荷受到的静电力大小______.知识点6点电荷的电场、电场强度的叠加点电荷的电场.如图所示，______电荷Q与______电荷q相距为r，则它们的库仑力F＝keq\f(Qq,r2)，所以电荷q处的电场强度E＝eq\f(F,q)＝keq\f(Q,r2).（场源，试探）(1)公式：E＝________.(2)方向：若Q为_____电荷，电场强度方向沿Q和该点的连线______Q；若Q为______电荷，电场强度方向沿Q和该点的连线________Q.（正，背离，负，指向）2．电场强度的叠加．(1)电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的_________.这种关系叫作电场强度的_______.（矢量和，叠加）例如，图甲中P点的电场强度，等于点电荷＋Q1在该点产生的电场强度E1与点电荷－Q2在该点产生的电场强度E2的__________.（矢量和）(2)如图乙所示，______带电球体(或球壳)外某点的电场强度E＝keq\f(Q,r2)，式中r是球心到______的距离(r≫R)，Q为整个__________所带的电荷量.（均匀，该点，带电球体）(3)电场强度是_____，电场强度的叠加本质是______叠加，所以应该遵循________________.（矢量，矢量，平行四边形定则）知识点7电场线、匀强电场1．电场线．(1)定义：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的____________表示该点的电场强度方向.（切线方向）(2)特点：①电场线从____________或____________出发，终止于__________或__________，是不闭合曲线.（正电荷，无限远，无限远，负电荷）②同一电场的电场线在电场中不______，因为电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向.（相交）③在同一幅图中，电场线的______反映了电场强度的大小，电场线________的地方电场强度越大.（疏密，越密）④电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而________的线.（假想）2．匀强电场．(1)定义：电场强度的大小______、______相同的电场.（相等，方向）(2)电场线特点：匀强电场的电场线可以用间隔相等的_________来表示.（平行线）(3)实例：两块等大、靠近、正对的平行金属板，带等量异种电荷时，它们之间的电场除边缘外，可以看作匀强电场.清单04静电平衡知识点8静电平衡1．静电感应现象：处于电场中的导体，由于________的作用，电荷出现__________的现象．（电场力，重新分布）2．静电平衡状态：导体中(包括表面上)没有自由电荷____________的状态．（定向移动）3．静电平衡状态的特征．(1)处于静电平衡状态的导体，内部的场强____________.（处处为零）(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面任何一点的场强方向必跟该点的切面________.（垂直）4．导体上电荷的分布．(1)静电平衡下的导体________没有净电荷，电荷只分布在导体的__________.（内部，外表面）(2)在导体表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量)__________，__________的位置几乎没有电荷.（越大，凹陷）知识点9尖端放电、静电屏蔽和静电吸附电离：导体尖端的电荷密度__________，附近的场强_________，空气中的带电粒子剧烈运动，使空气分子被撞“散”而使正、负电荷________的现象.（很大，很强，分离）尖端放电：导体尖端的强电场使附近的空气电离，电离后的异种离子与尖端的电荷_______，相当于导体从尖端失去电荷的现象.（中和，处处为零）静电屏蔽：静电平衡时，导体壳内空腔里的电场强度_________，外电场对壳内不会产生影响.尖端放电和静电屏蔽的应用及防止.(1)尖端放电.①应用：__________是利用尖端放电避免雷击的一种设施.（避雷针）②防止：高压设备中导体的表面尽量________，减少电能的损失.（光滑）(2)静电屏蔽的应用.①电学仪器和电子设备外面会有金属罩，通信电缆外面包一层铅皮，可以防止外电场的干扰.②电工高压带电作业时，穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋子，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全作业.(3)静电吸附：静电除尘、静电喷漆、静电复印都是静电吸附的应用.练习1．有两个完全相同的金属小球，所带的电荷量分别为Q1＝8×10-9C，Q2＝－4×10-9C，两小球接触后再分开，则分开后两小球所带电荷量分别为()A．8×10-9C，－4×10-9C B．2×10-9C，2×10-9CC．3×10-9C，1×10-9C D．无法确定2．(2023年汉中模拟)如图的装置叫做“雅各布天梯”，两个用金属丝弯成的电极A、B分别与起电机的正、负两极相连，金属丝电极上能够聚集大量的正、负电荷，正、负电荷通过电极间的空气放电，产生明亮的电弧，电弧随着热空气上升．在电极放电过程中，下列说法正确的是()A．电极A得到的电荷数多于电极B失去的电荷数B．电极A得到的电荷数等于电极B失去的电荷数C．电极A得到的电荷数少于电极B失去的电荷数D．条件不足，不能判定电极A、B得失电荷间的数量关系3．下列关于点电荷的说法中，正确的是()A．只有体积很小的带电体才能看成点电荷B．体积很大的带电体一定不能看成点电荷C．只有球形带电体才能看成点电荷D．当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时，可将这两个带电体看成点电荷4．如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂两个相同的带电小球A、B，左边放一个带电荷量为＋Q的固定小球时，两悬线都保持竖直方向．下列说法中正确的是()A．A球带正电，B球带正电，并且A球带电荷量较小B．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较小C．A球带负电，B球带正电，并且B球带电荷量较小D．A球带正电，B球带负电，并且B球带电荷量较小5．用绝缘细线将两个带电量大小均为q的小球A、B(可看作质点)悬挂在天花板的同一点，两小球静止时位于同一水平面上，此时小球A、B之间的距离为L，已知静电力常量为k，下列说法正确的是()A．小球A与小球B之间的库仑力为引力B．小球A受到的库仑力一定大于小球B受到的库仑力C．小球A受到的库仑力大小为eq\f(kq2,L2)，方向水平向左D．小球B受到的库仑力大小为eq\f(kq2,L2)，方向水平向左6．电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则（）A．A点的电场强度较大B．因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用C．同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小D．正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹F=qE7．把试探电荷+q放在电场中P点，受到电场力大小为F，下列说法正确的是（）A．P处电场强度大小为E=B．若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点场强减半C．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零D．该试探电荷在P点的受力方向与该点的场强方向相同8．空间有两个带等量正电荷的点电荷处于水平位置如图所示，O点为两点电荷连线的中点，A、B为连线上相对O点对称的点，C、D在两点电荷连线的中垂线上，OC>OD。下列说法正确的是（）A．A、B两点场强相同B．从A点静止释放一不计重力的带正电粒子，在从A点向B点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大C．C点场强比D点场强小D．若电子（不计重力）在C点以一垂直于纸面向里的初速度被释放，则电子可能绕O点做匀速圆周运动9．如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小变为E2。则E2与E1之比为（

）A．1：2 B．2：1C．2:3 D．E10．（2023春·江苏徐州·高一统考期中）下列现象中，利用了金属的静电屏蔽作用的是（）A．甲图中，建筑物顶部安装有避雷针以保护建筑物B．乙图中，燃气灶电子点火器的放电电极做成针尖形C．丙图中，油罐车尾部悬挂一根垂接地面的金属链条D．丁图中，带电作业的工人要穿包含金属丝的织物制作的工作服11．如图显示了在外加电场强度为E0的匀强电场的情况下，无穷大导体板中静电平衡的建立过程.下列说法正确的是（

A．图甲、图乙显示导体内部带负电的电子在静电力作用下运动，而带正电的离子不受静电力作用B．图丙中，导体内部没有电荷C．图丙中，导体内部没有电场D．图丙中，导体AB表面和CD表面感应电荷将在导体内部产生一个水平向左的电场，大小也为E12．（2023春·浙江杭州·高一浙江金华第一中学校联考期中）如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为+q（q>0）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（

）A．增加点电荷的带电量，导体静电平衡时O处的电子受到的电场力将增大B．导体棒A点会感应出正电荷C．导体棒上的感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小为零D．导体棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小E=k1．保护知识产权、抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，盗版书籍影响我们的学习效率．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师．如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的()A．4.8×10-19C B．5.2×10-19CC．5.6×10-19C D．6.0×10-19C2．(多选)(2023年汕头一中期中)小明同学用自制的验电器进行了一些探究实验．如图所示，小明使验电器带了负电荷，经过一段时间后，他发现该验电器的金属箔片几乎闭合了．关于此问题，他跟学习小组讨论后形成了下列观点，你认为正确的是()A．小球上原有的负电荷逐渐消失了B．在此现象中，电荷不守恒C．小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了D．该现象是由于电子的转移引起的，仍然遵循电荷守恒定律3．如图所示，当一个带正电荷的小球C从远处慢慢移近不带电的金属棒AB的A端时，下列说法正确的是()A．金属棒中的正、负电荷均不移动B．金属棒中的负电荷向A端移动，同时正电荷向B端移动C．金属棒中的正电荷向B端移动，负电荷不移动D．金属棒中的负电荷向A端移动，正电荷不移动4．(重庆名校检测)如图所示，甲、乙、丙三个点电荷只在彼此库仑力作用下，在同一直线上都处于静止状态，则()A．甲、乙两电荷可能是同种电荷B．甲、丙两电荷可能是异种电荷C．甲的电荷量一定比乙的电荷量大D．甲的电荷量一定比丙的电荷量大5．如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A，在Q的正上方的P点用细线悬挂一质点B，A、B两点因为带电而相互排斥，使悬线与竖直方向成θ角．由于漏电，A、B两质点的电量逐渐减小，在电荷漏空之前悬线对悬点P的拉力T()A．变小 B．变大C．不变 D．无法确定6．如图所示，两个带同种电荷的小球质量分别为m1和m2，带电荷量分别为q1和q2，用两段绝缘细线悬挂在天花板上的O点，平衡时两球间的连线水平，两段绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，则下列说法正确的是()A．若q1>q2，则m1>m2B．若q1>q2，则m1<m2C．一定有m1<m2D．一定有m1>m27．（多选）如图所示，平面内直线AB和CD垂直相交于O点，A、B关于O点对称，C、D关于O点对称，M是AO的中点，N是OB的中点，则下列说法正确的是（）

A．若将电荷量为+Q的点电荷放置在O点，则C、M、D、N四点的电场强度相同B．若在A点和B点两点分别放置等量的异种点电荷，则C、O、N三点电场强度最小的是C点C．若在M点和N点两点分别放置等量的同种点电荷，一电子从O点沿直线运动到C点的过程中所受静电力的大小是先增大后减小的D．若在M点和N点两点分别放置等量的正的点电荷，一电子从C点由静止释放，电子将在C、D间做往返运动8．有一接地的导体球壳，如图所示，球心处放一点电荷q，达到静电平衡时，则()A．q的电荷量变化时，球壳外电场随之改变B．q在球壳外产生的电场强度为零C．球壳内、外表面的电荷在壳外的合场强为零D．q与球壳内表面的电荷在壳外的合场强为零9．（2023·云南曲靖·高二统考期中）(多选)滚筒式静电分选器由料斗A，导板B，导体滚筒C，刮板D，料槽E、F和放电针G等部件组成，C与G分别接于直流高压电源的正、负极，并令C接地，如图所示，电源电压很高，足以使放电针G附近的空气发生电离并产生大量离子。现在导电性能不同的两种物质粉粒a、b混合物从料斗A下落，沿导板B到达转动的滚筒C上，粉粒a具有良好的导电性，粉粒b具有良好的绝缘性，下列说法正确的是A．粉粒a落入料槽F，粉粒b落入料槽EB．粉粒b落入斜槽F，粉粒a落入料槽EC．若滚筒C不接地而放电针G接地，实际工作中，这是不允许的D．若滚筒C不接地而放电针G接地，实际工作中，这是允许的10．(多选)如图所示，在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电