2019高考物理二轮小题狂做专练15 库仑定律、电荷守恒、电场强度 （含解析）

1．【浙江省2018学年11月选考高三物理模拟卷（二）】如图所示，将一带电小球A通过绝缘细线悬挂于O点，细线不能伸长。现要使细线偏离竖直线30°角，可在O点正下方的B点放置带电量为q1的点电荷，且BA连线垂直于OA；也可在O点正下方C点放置带电量为q2的点电荷，且CA处于同一水平线上。则为（　　）

A．    B．    C．    D．

2．【四川省成都外国语学校2018-2019学年高考模拟】甲、乙、丙三个电荷在同一直线上，甲带电＋Q，乙带电－q(Q＞q)，每个点电荷受其余两个点电荷的作用力的合力都等于零，则丙电荷(　　)

①一定带正电　②电量大于q　③电量小于Q　④在甲、乙连线之间

A．①②

B．①③

C．②③

D．③④

3．【浙江省2018年4月高考招生选考物理试题】如图所示，真空中有两个点电荷Q1=+9.0×10﹣8C和Q2=﹣1.0×10﹣8C，分别固定在 x坐标轴上，其中Q1位于x=0处，Q2位于x=6cm处．在x轴上（　　）

A．场强为0的点有两处

B．在x＞6cm区域，电势沿x轴正方向降低

C．质子从x=1cm运动到x=5cm处，电势能升高

D．在0＜x＜6cm的区域，场强沿x轴正方向

4．【“超级全能生”2019高考选考科目浙江省9月联考物理试题】如图所示为等量点电荷周围的电场线分布图，A，B，O位于两点电荷连线上，其中O为两点电荷连线的中点，C，D是连线的中垂线上的两点关于各点的电场性质的描述，下列说法正确的是（　　）

A．A，B，O三点的电势大小相等

B．O，C，D三点的电场强度相等

C．若将带正电的试探电荷q从C点移到B点，电势能减小

D．若将带负电的试探电荷q从A点移到D点，电场力做负功

5．【安徽省芜湖一中2018学年高考模拟】如图所示，Q1和Q2是在真空中固定的两个等量同种电荷，A和B是Q1和Q2连线上关于中点O对称的两点。一电子从A点由静止开始运动，运动中仅受电场力作用，此电子就以O为中心在A、B之间来回往复运动。一面说法中正确的是（　　）

A．Q1和Q2都带正电

B．电子在O点的速度最大

C．A、O、B三点中，O点的电势最低

D．电子在O点具有的电势能最大

6．【山东省潍坊市第一中学 2019届高考预测卷试题（二）理综物理试题】如图(a)所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为m1和m2的甲、乙两个点电荷，t=0时，乙电荷向甲运动，水平向左的速度大小为6m／s，甲的速度为零．之后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)，它们运动的v—t图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示．则由图线可知（　　）

A．两电荷的电性一定相反

B．t1时刻两电荷的电势能最大

C．0～t2时间内，两电荷的静电力都是先减小后增大

D．m1：m2=2：1

7．【陕西省西安市长安区第五中学2019届高考模拟】空间存在一静电场，场强方向与x轴平行，电场中的电势随x的变化规律如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．处电场强度可能为零

B．处电场方向一定沿x轴正方向

C．电荷量为e的负电荷沿x轴从0点移动到x=6m处，电势能增大8 eV

D．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小

8．【全国百强校四川省彭州中学2019学年高考模拟】图中a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2，  MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪中情况能使P点场强方向指向MN的左侧？（　　）

A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2

B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|

C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2

D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|>|Q2|

9．【四川省成都七中实验学校2019学年高考模拟】如图所示,长为L=0.5m、倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球(可视为质点),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面匀速上滑,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

(1)水平匀强电场的电场强度的大小？

(2)若水平匀强电场电场强度减半,小球运动到B点时速度为多少？

10．【河北省邢台市第八中学2019学年高考模拟】场源电荷,是正点电荷;检验电荷,是负电荷,它们相距而静止,且都在真空中,如图所示,求:

（1） 受的电场力;

（2）所在的点的场强;

（3）将换为的正点电荷,再求受力及点的场强;

（4）将检验电荷拿去后点的场强.

1．【解析】对两种情况进行受力分析，如图所示：

依据矢量的合成法则，结合三角知识，及平衡条件，则有：F′=mgsin30°，F=mgtan30°，根据库仑定律，则有：，而；根据三角知识，则有：lBA=Ltna30°，lCA=Lsin30°，综上所得：，故ACD错误，B正确；故选B。

【答案】B

2．【解析】设丙电荷所在位置与甲电荷的距离为，丙电荷所在位置与乙电荷距离为，要能处于平衡状态，所以甲电荷对丙电荷的电场力大小等于乙电荷对丙的电场力大小。根据库仑定律，由于Q＞q，所以，所以丙电荷离甲电荷较远；

①、乙电荷处在甲电荷与丙电荷之间，乙电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零，所以丙电荷一定带正电荷，同理也可以判断出甲和丙合力为零，故①正确；
②、对甲电荷进行受力分析，甲电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零，
因为丙电荷离甲电荷远，所以丙电荷所带电量一定大于乙电荷电量，故②正确；
③、对乙电荷进行受力分析，乙电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零，
由于丙电荷与乙电荷的距离和甲电荷与乙电荷的距离的具体关系不清楚，所以丙所带电量与甲电荷电量关系无法确定，故③错误；

④、假设丙放在甲电荷和乙电荷之间，无论丙带何种电荷，甲电荷对丙电荷的电场力和乙电荷对丙电荷的电场力方向相同，所以丙不能处于平衡状态，故④错误；

综上所述选项A正确，选项BCD错误。

【答案】A

3．【解析】A项：某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强

根据点电荷的场强公式，所以要使电场强度为零，那么正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强必须大小相等、方向相反，不会在Q1的左边，因为Q1的电荷量大于Q2，也不会在Q1 Q2之间，因为它们电性相反，在中间的电场方向都向右．所以，只能在Q2右边．即在x坐标轴上电场强度为零的点只有一个，故A错误； B项：由选项A的分析可知，在x＞6cm区域，有一点使得电场强度为0，则在x＞6cm区域，电势沿x轴正方向先升高后降低，故B错误； C项：x＜6cm区域电场强度方向沿x正方向，质子从x=1cm运动到x=5cm处，电势能减小，故C错误； D项：在0＜x＜6cm的区域，场强沿x轴正方向，故D正确。

故应选D。

【答案】D

4．【解析】由图可知电场线由O指向A，而沿着电场线方向电势逐渐降低，故A、B、O三点的电势大小不相等，故A错误；电场线的越密，电场强度越大，由图可知从O到D，电场线越来越疏，电场强度越来越小，故O、C、D三点的电场强度不相等，故B错误；由图可知C点的电势高于B点的电势，而正电荷在电势越高的地方，电势能越大，故正电荷从C到B电势能减小，故C正确；由图可知A点的电势低于D点的电势，而带负电在电势越低的地方，电势能越大，故负电荷从A到D电势能减小，电场力做正功，故D错误。故选C。

【答案】C

5．【解析】电子带负电，仅受电场力作用由静止开始从A向B运动，所以Q1和Q2都应该带负电，故A错误；电场力对电子先做正功后做负功，动能先增大后减小，O点电场力为零，动能最大，所以O点速度最大，故B正确；电场力对电子先做正功后做负功，电场力做功等于电势能的减小量，故电势能先减小后增加，故电子在O点的电势能最小；根据，O点的电势最高；故C D错误；故选B。

【答案】B

6．【解析】由图象0-t1段看出，甲从静止开始与乙同向运动，说明甲受到了乙的排斥力作用，则知两电荷的电性一定相同，故A错误；0～t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1～t2时间内两电荷间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，系统克服电场力最大，两电荷的电势能最大，故B正确；0～t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1～t2时间内两电荷间距离逐渐增大，由库仑定律得知，两电荷间的相互静电力先增大后减小，故C错误；以甲乙为研究对象，系统动量守恒，所以，解得m1:m2=2:1，故D正确。所以BD正确，AC错误。

【答案】BD

7．【解析】φ-x图象的斜率等于电场强度，则知x=4m处的电场强度不为零，故A错误；从0到x=6m处电势不断降低，则x=4m点的电场方向一定沿x轴正方向，故B正确；某负电荷沿x轴正方向移动，沿x轴正方向电势降低，负电荷在电势高的地方电势能小，所以电势能增大，从0到x=6m处电势降低了8V，则电势能增大了8eV，故C正确；由斜率看出，从0到6m，图象的斜率先减小后增大，则电场强度沿x轴先减小后增大，故D错误；故选BC。

【答案】BC

8．【解析】A项：当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿MN背离N方向。当Q1＜Q2时，则b点电荷在p点的电场强度比a点强，所以电场强度合成后，方向偏左。当Q1＞Q2时，则b点电荷在p点的电场强度比a点弱，所以电场强度合成后，方向偏右。 故A正确；

B项：当Q1是正电荷，Q2是负电荷时，b点电荷在p点的电场强度方向沿bP连线背离b点，而a点电荷在p点的电场强度方向沿aP连线指向b点，则合电场强度方向偏右。不论电量大小关系，仍偏右。故B错误；

C项：当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，b点电荷在p点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在p点的电场强度方向沿aP连线背离a点，则合电场强度方向偏左。不论它们的电量大小关系，仍偏左。故C正确； D项：当Q1、Q2是负电荷时，b点电荷在p点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在p点的电场强度方向沿aP连线指向a点，由于|Q1|＞|Q2|，则合电场强度方向偏左。故D正确。

故应选ABD。

【答案】ACD

9．【解析】（1）带电小球从A点到B点，动能不变，由动能定理知重力做功与电场力做功之和为零，即得 qELcosθ-mgLsinθ=0，

得．
（2）电场强度未减半时，满足mgsinθ=qEcosθ；若电场强度减半，小球在斜面方向的合力为：F=mgsinθ-qEcosθ=mgsinθ=ma
所以小球的加速度为：a=gsinθ=3m/s2；方向向下.
根据速度位移公式，有：v2-v02 =2aL，

代入数据解得v=1m/s

10．【解析】（1）根据库仑定律得，q所受的电场力，由于q带负电，则电场力的方向由B指向A；
（2）根据电场强度的定义式知，B点的场强，方向由A指向B；
（3）只将q换为的正点电荷，则所受的电场力为：，由于带正电，则电场力的方向由A指向B；

根据电场强度的定义式知，B点的场强，方向由A指向B；

（4）由于场强与检验电荷无关，将检验电荷拿去后，B点的场强大小不变，仍然为，方向由A指向B。