2022届全国高三物理模拟试题汇编：电场强度及电场线

更新时间：2022-07-26 浏览次数：59 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2022高二下·乐山期末) 把头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，可以模拟出电场线的分布情况，如图甲是模拟孤立点电荷和金属板之间的电场照片，图乙为简化后的电场线分布情况，则（）

A . 由图甲可知，电场线是真实存在的 B . 图甲中，没有头发屑的地方没有电场 C . 图乙中A点的电场强度小于B点的电场强度 D . 图乙中电子在A点的电势能小于在B点的电势能

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2. (2022高一下·九江期末) 在真空中，一点电荷在a、b两点产生的电场，方向如图，若a点的电场强度大小为E，则在a、b两点的连线上，电场强度的最大值为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2022高一下·新余期末) 如图所示，一透明绝缘半球壳，O为球心，将带有等量异种电荷的小球分别固定在直径ab的两端，c、d、e、f为平行底面的小圆上的点，且c、d位于过直径ab的大圆周上，e、f位于垂直直径ab面的大圆周上，下列说法正确的是（）

A . e点与f点的场强相同，电势不同 B . c点与d点的场强相同，电势不同 C . 电势差U_co=U_ed D . 将一负电子从c点沿圆弧c-f-d-e-c路径移动，其电势能先减小后增大

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4. (2022高一下·九江期末) 在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，x轴上M、N两点的坐标分别为0.3m和0.6m，如图所示。在M、N两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线m、n所示（规定静电力方向沿x轴正方向为正）。则（）

A . M点的电场强度的大小为1N/C，方向沿x轴正向 B . N点的电场强度的大小为4N/C，方向沿x轴正向 C . 点电荷Q为正电荷，一定放在x轴上M点的左侧 D . 点电荷Q为负电荷，一定放在x轴上N点的右侧

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5. (2022·河北模拟) 如图所示，真空中有两个固定的带正、负电的点电荷，O点的电势为0，过O点作两点电荷连线的垂线，以O点为圆心的圆与两点电荷的连线交于a、c两点，与连线的垂线分别交于b、d两点。下列说法正确的是（）

A . O点的电场强度为0 B . b点的电场强度大于d点的电场强度 C . 负电荷在c点的电势能大于在d点的电势能 D . 负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能

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6. (2022·佛山模拟) 避雷针是利用尖端放电原理保护建筑物等避免雷击的一种设施。在雷雨天气，带负电的云层运动到高楼上空时，避雷针的尖头通过静电感应会带上大量电荷，由于导体尖端容易聚集电荷，所以楼顶带上的电荷会很少，从而保护建筑。如图所示为广州塔“接闪”的画面，放大图为塔尖端附近电场线分布特点（方向未画出），下列说法正确的是（）

A . 放电前塔尖端带负电 B . 放电时空气中的正电荷将向塔尖端运动 C . 向塔尖端运动的电荷受到的电场力越来越小 D . 向塔尖端运动的电荷电势能减小

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7. (2022·广东模拟) 静电除尘装置可用来消除烟气中的尘埃，如图所示，含有大量尘埃的废气先经过初步的机械过滤后，进入静电除尘区，图中虚线是某一粒尘埃仅在电场力作用下向集尘极运动的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在运动过程中的相互作用和电量变化，则下列说法正确的是（）

A . 尘埃在静电除尘区受到恒定的合外力 B . 尘埃运动过程做匀变速曲线运动 C . 尘埃运动轨迹上A点的电势低于B点的电势 D . 尘埃在A点的电势能低于在B点的电势能

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8. (2022·惠州模拟) 如右图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点， $\text{[math]}$ 点为半圆弧的圆心，.电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N两点，这时 $\text{[math]}$ 点电场强度的大小为E₁；若将N点处的点电荷移至P点，则 $\text{[math]}$ 点的场强大小变为E₂.E₁与E₂之比为（）

A . 1：2 B . 2：1 C . D .

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9. (2022·潮州模拟) 某电场区域的电场线分布如图，在电场中有A、B、C、D四个点，下面说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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10. (2022·浙江模拟) 匀强电场中有一与电场方向平行的扇形AOB区域，如图所示，圆心角 $\text{[math]}$ =120°，半径R=1m，其中C、D、F将圆弧AB四等分。已知 $\text{[math]}$ =9V， $\text{[math]}$ =0， $\text{[math]}$ =3V，以下说法正确的是（）

A . 电场场强的大小为6V/m B . $\text{[math]}$ C . 电子在D点的电势能比在F点高3eV D . 电场方向沿AB连线方向

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11. (2022·黄浦模拟) 一球面均匀带有负电荷，球内的电场强度处处为零，如图所示，O为球心，A、B为直径上的两点，OA=OB，现垂直于AB将球面均分为左右两部分，C为截面上的一点，移去左半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布，则O、C两点电势φO、φC大小关系为（）

A . φ_O>φ_C B . φ_O=φ_C C . φ_O<φ_C D . 无法确定

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12. (2022高三下·常州月考) 如图所示，电荷均匀分布的半球，在中心O处的电场强度的大小为E₀ ，现沿图示方向过球心O从半球上切下一瓣，夹角为α=60°，则切下的一瓣在O点的电场强度为（）

A . E₀ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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13. (2022·泰州模拟) 如图所示，在平面直角坐标系 $\text{[math]}$ 的坐标轴上固定四个点电荷 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，它们到原点 $\text{[math]}$ 的距离相等，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的电荷量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的电荷量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是坐标轴上到原点距离相等的四个点，则（）

A . $\text{[math]}$ 点的场强与 $\text{[math]}$ 点的场强相同 B . $\text{[math]}$ 点的电势与 $\text{[math]}$ 点的电势相等 C . 试探电荷 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 点的电势能等于在 $\text{[math]}$ 点的电势能 D . 试探电荷 $\text{[math]}$ 沿直线从 $\text{[math]}$ 点运动到 $\text{[math]}$ 点电场力不做功

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14. (2024高一下·杭州期中) 均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为 $\text{[math]}$ 的球体上均匀分布着正电荷，在过球心 $\text{[math]}$ 的直线上有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三个点， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。若以 $\text{[math]}$ 为直径在球内挖一球形空腔，球的体积公式为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电场强度大小之比为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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15. (2022·金华模拟) 一空心金属球壳内球心右侧放一带正电点电荷，于是在球内外形成如图所示电场，其中a在球心，b在球壳内壁，c在球壳内，d在球外，若以无穷远电势为0，下列说法正确的是（）

A . b点和c点电势均为0 B . c点电场强度大于a点电场强度 C . 若一电子从a点运动到b点，电势能减少 D . $\text{[math]}$ 两点电势差小于 $\text{[math]}$ 两点的电势差

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二、多选题

16. (2022高二下·乐山期末) 如图，真空中同一平面内固定两点电荷 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，以点电荷 $\text{[math]}$ 为圆心的圆上有A、B、C、D四点，其中C点为两点电荷连线与圆的交点且场强为零， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为两条互相垂直的直径。关于A、B、C、D四点，下列说法正确的是（）

A . A，B两处电场强度相同 B . C处电势最高 C . C点到 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的距离之比为 $\text{[math]}$ D . 电子从A点沿着圆弧逆时针运动到B点过程中，电势能先增大后减小

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17. (2022高一下·上饶期末) 如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（）

A . B点的电场强度大小为 $\text{[math]}$ B . D点的电场强度大小 $\text{[math]}$ C . C点的电场强度大小为 $\text{[math]}$ D . A，C两点的电场强度相同

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18. (2022高一下·新余期末) 如图所示，已知一匀强电场的电场线平行于等边三角形ABC所在的平面，三角形边长为2 $\text{[math]}$ m，一带电荷量为q₁=1×10^-7C的正点电荷由B点移到无穷远处克服静电力做功为5×10^-7J；而带电荷量为q₂=2×10^-7C的负点电荷从B点移到A点电势能增加6×10⁷J，若已知C点电势为-5V，无穷远处的电势为零，则下列说法中正确的是（）

A . B点电势为5V B . A点的电势低于B点电势 C . 电场强度大小为1V/m D . 电荷q₁在A点的电势能为8×10⁷J

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19. (2022·临渭模拟) 如图所示，水平面上有一个正方形，M、N、P、Q是其四条边上的中点，M、N两点连线与P、Q两点连线交于O点，在O点处固定一个负点电荷。现加一平行于纸面的匀强电场后，Q点的场强为零，则加匀强电场后（）

A . P点的场强大小大于N点的场强 B . 正电荷在M点的电势能大于N点的电势能 C . M点的场强方向由M指向Q D . 把正电荷从N点移到Q点电场力做负功

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三、综合题

20. (2022高一下·九江期末) 如图甲所示，A、B是两个电荷量都是Q的点电荷，相距l，AB连线中点为O。在AB连线的中垂线上有一点C，AC的连线与AB连线的夹角为 $\text{[math]}$ ，静电力常量为k。
1. （1）求C处的电场强度 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）若A的电荷量变为-Q，其他条件都不变（图乙所示），此时C处电场强度的大小设为 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 的大小。为使 $\text{[math]}$ 大于 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 应满足什么条件？
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