《2025年衡水名师新作高一物理》

4.(多选)(2025·福建省福州一中高二期中)如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则(CD)

A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增大
C.a的加速度将减小,b的加速度将增大
D.两个粒子的动能都增大

答案： CD [带电粒子做曲线运动,所受电场力的方向指向轨迹的内侧,由于电场线的方向未知,所以粒子带电性质不确定,故A项错误;从题图轨迹变化来看,速度与力方向的夹角都小于90°,所以电场力都做正功,动能都增大,速度都增大,故B项错误、D项正确;电场线密的地方电场强度大,电场线疏的地方电场强度小,所以a受力减小,加速度减小,b受力增大,加速度增大,故C项正确。]

5.(2025·重庆市部分中学高二期末)如图所示,一带正电的小球置于某导体腔内,取无限远处电势为零。a点位于导体腔内,b点位于导体腔内壁上,c点位于导体腔内、外壁之间,d点位于导体腔外。在达到静电平衡时,a、b、c、d四点的电势关系为(D)

A.$φ_{a}＞φ_{b}＞φ_{c}＞φ_{d}$
B.$φ_{a}＞φ_{b}＞φ_{c}= φ_{d}$
C.$φ_{a}＞φ_{b}＞φ_{d}＞φ_{c}$
D.$φ_{a}＞φ_{b}= φ_{c}＞φ_{d}$

答案： D [导体腔达到静电平衡时,导体腔是一个等势体,b点位于导体腔内壁上,c点位于导体腔内、外壁之间,则$\varphi_{b}=\varphi_{c}$，导体腔内部电场线由正电荷位置出发指向导体腔内壁,外部电场线由导体腔外壁出发指向无穷远,由沿电场线方向电势逐渐降低知,$\varphi_{a}＞\varphi_{b}$，$\varphi_{c}＞\varphi_{d}$，则$\varphi_{a}＞\varphi_{b}=\varphi_{c}＞\varphi_{d}$，故D正确,ABC错误。]

6.(多选)(2025·天津市西青区高二期末)导体棒原来不带电,现将一个电荷量为+q的点电荷放在棒的中心轴线上,它距离导体棒的中心O为L,如图所示。静电力常量为k,当导体棒达到静电平衡后,下列说法正确的是(AD)

A.棒上感应电荷只分布在其外表面
B.导体棒内部场强不为零
C.点电荷在O点产生的电场强度大小为0
D.棒上感应电荷在O点产生的电场强度大小为$\frac {kq}{L^{2}}$

答案： AD [A.处于静电平衡状态的导体,产生的感应电荷只分布在导体表面,可知,棒上感应电荷只分布在其表面,故A正确;B.处于静电平衡状态的导体是等势体,导体内部场强处处为零,故B错误;C.点电荷在O点产生的电场强度为$E=k\frac{q}{L^{2}}$，故C错误;D.点电荷在O点产生的场强与感应电荷在O点的场强等大反向,则棒上感应电荷在O点产生的电场强度大小为$E=k\frac{q}{L^{2}}$，故D正确。]

7.(2025·浙江省温州市高二期中)如图所示,高压静电防护服接地,O为防护服内的一点,把一带电荷量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷,静电力常量为k,取大地电势为0,下列说法正确的是(B)

A.高压静电防护服应采用绝缘性能特别好的绝缘材料制作
B.感应电荷在O点处产生的场强大小等于$k\frac {Q}{r^{2}}$,方向由O指向金属小球
C.高压静电防护服外表面场强处处为0
D.高压静电防护服左侧外表面带负电,电势小于0

答案： B [A.高压静电防护服是内部有用金属丝织成的金属网,金属导电性好,对外部电场能起到屏蔽作用,故A错误;B.由场强矢量叠加原理可知$E_{感}=E_{Q}=\frac{kQ}{r^{2}}$，感应电荷场强方向与金属小球产生的场强方向相反,由O指向金属小球,故B正确;C.高压静电防护服内部电场强度处处为零,电荷分布在外表面上,表面处的场强不等于0,故C错误;D.由于防护服接地,应为左侧外表面带负电,大地无限远处带正电(防护服与大地连成一无限大导体),所以右侧不带电,防护服与大地相连,所以防护服上各点电势为0,故D错误。]

8.(多选)(2025·天津四十七中高二期中)如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下列说法正确的是(BD)


A.A、B两点电场强度相等,且都不为零
B.感应电荷产生的附加电场的电场强度大小$E_{A}＞E_{B}$
C.当开关$S_{1}$闭合时,电子从导体沿导线向地面移动
D.当开关$S_{2}$闭合时,电子从大地沿导线向导体移动

答案： BD [A.导体处于静电平衡状态,处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零,所以A、B两点电场强度都为零,故A错误;B.在导体内部,感应电荷产生的附加电场与正电荷在同一点产生的场强等值反向,因为A点距离正电荷较近,根据点电荷场强公式$E=\frac{kQ}{r^{2}}$可知,正电荷在A点产生的场强较大,故$E_{A}＞E_{B}$，故B正确;CD.当开关$S_{1}$或者$S_{2}$闭合时,因为导体是在正电荷的电场中处于平衡状态,导体是个等势体,且电势大于零,电子带负电,从低电势流向高电势,即电子都是从大地沿导线向导体移动,故C错误,D正确。]