高考物理新电磁学知识点之静电场基础测试题及答案(4)

高考物理新电磁学知识点之静电场基础测试题及答案(4)
一、选择题
1．真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2 m和0.7 m。

在A点放一个带正电的试探电荷，在B点放一个带负电的试探电荷，A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，电场力的大小F跟试探电荷电量q的关系分别如图中直线a、b所示。

下列说法正确的是
A．点电荷Q是正电荷
B．点电荷Q的位置坐标为0.30 m
C．B点的电场强度的大小为0.25 N/C
D．A点的电场强度的方向沿x轴负方向
2．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知
A．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大
B．带电粒子在P点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
C．带电粒子在P点时的速度大小大于在Q点时的速度大小
D．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大
3．如图所示，A、B、C、D为半球形圆面上的四点，处于同一水平面，AB与CD交于球心且相互垂直，E点为半球的最低点，A点放置一个电量为+Q的点电荷，B点放置一个电量为－Q的点电荷，则下列说法正确的是（）
A ．C 、E 两点电场强度不相同
B ．
C 点电势比E 点电势高
C ．沿CE 连线移动一电量为+q 的点电荷，电场力始终不做功
D ．将一电量为+q 的点电荷沿圆弧面从C 点经
E 点移动到D 点过程中，电场力先做负功，后做正功
4．图中展示的是下列哪种情况的电场线（ ）
A ．单个正点电荷
B ．单个负点电荷
C ．等量异种点电荷
D ．等量同种点电荷
5．如图所示，在空间坐标系Oxyz 中有A 、B 、M 、N 点，且AO =BO =MO =NO ；在A 、B 两点分别固定等量同种点电荷+Q 1与+Q 2，若规定无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（ ）
A ．O 点的电势为零
B ．M 点与N 点的电场强度相同
C ．M 点与N 点的电势相同
D ．试探电荷+q 从N 点移到无穷远处，其电势能增加
6．下列说法正确的是（ ）
A ．电场不是实物，因此不是物质
B ．元电荷就是电子
C ．首次比较准确地测定电子电荷量的实验是密立根油滴实验，其实验原理是微小带电油滴在电场中受力平衡
D ．库仑定律122kq q F r =与万有引力定律122
km m F r =在形式上很相似；由此人们认识到库仑力与万有引力是同种性质的力
7．如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为0V ，点A 处的电势为6V ，点B 处的电势为3V ，则电场强度的大小为
A ．200V /m
B ．2003/V m
C ．100/V m
D ．1003/V m
8．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间有一个带正电的检验电荷固定在P 点，如图所示，以C 表示电容器的电容，E 表示两板间的场强， 表示P 点的电势，p E 表示正电荷在P 点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离0l ，则下列各物理量与负极板移动距离x 的关系图像正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
9．a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在的平面平行．已知a 点的电势是20V ，b 点的电势是24V ，d 点的电势是4V ，如图．由此可知，c 点的电势为（ ）
A ．4V
B ．8V
C ．12V
D ．24V
10．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P 点，用E 表示两极板间电场强度，U 表示电容器的电压，Ep 表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）
A ．E 变大，Ep 变大
B ．U 变小，Ep 不变
C ．U 变大，Ep 变小
D ．U 不变，Ep 不变
11．如图所示，在一对带等量异号电荷的平行金属板间，某带电粒子只在电场力作用下沿虚线从A 运动到B ．则（ ）
A ．粒子带负电
B ．从A 到B 电场强度增大
C ．从A 到B 粒子动能增加
D ．从A 到B 粒子电势能增加
12．如图所示，用劲度系数为15N/m 的轻弹簧悬挂一个绝缘带有电荷量为72.010C -⨯的小球A ，此时弹簧的长度为10cm 。

在A 的正下方放一个带电球B 时，弹簧伸长量增加4cm ，此时两球相距12cm 。

已知静电力常量为922910N m /C k =⨯⋅，A 、B 可视为点电荷，则（ ）
A ．A 球受到的库仑力是2.1N
B ．A 球受到的库仑力是1.5N
C ．B 球带负电，电荷量是51.210C -⨯
D ．B 球带负电，电荷量是64.810C -⨯
13．如图，一带正电的点电荷固定于O 点，两虚线圆均以O 为圆心，两实线分别为带电粒子M 和N 先后在电场中运动的轨迹，a 、b 、c 、d 为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。

则（ ）
A ．a 点的场强和c 点的场强相同
B ．M 带正电荷，N 带负电荷
C ．N 在从c 点运动到d 点的过程中电场力做正功
D ．M 在b 点的电势能等于N 在d 点的电势能
14．如图所示，在A 、B 两点上放置两个点电荷，它们的电荷量分别为q 1、q 2，MN 是过A 、B 的直线，P 是直线上的一点．若P 点的场强为零，则（ ）
A ．q 1、q 2都是正电荷，且q 1＞q 2
B ．q 1是正电荷，q 2是负电荷，且q 1＜|q 2|
C ．q 1是负电荷，q 2是正电荷，且|q 1|＞q 2
D ．q 1、q 2都是负电荷，且|q 1|＜|q 2|
15．关于电场强度和电势，下列说法正确的是( )
A ．由公式E =F /q 可知E 与F 成正比，与q 成反比
B ．由公式U=Ed 可知，在匀强电场中，E 为恒值，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比
C ．电场强度为零处，电势不一定为零
D ．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做功，它一定是从电势高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少
16．下列关于电场强度的说法中，正确的是（ ）
A ．公式F E q =只适用于真空中点电荷产生的电场
B ．由公式F E q
=可知，电场中某点的电场强度E 与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C ．在公式122Q Q F k
r =中，22Q k r 是点电荷2Q 产生的电场在点电荷1Q 处的场强大小；12Q k r
是点电荷1Q 产生的电场在点电荷2Q 处的场强大小 D ．由公式2kQ E r =
可知，在离点电荷非常靠近的地方（0r →），电场强度E 可达无穷大
17．关于电场和磁场，下列说法中正确的是（ ）
A ．电场和磁场不是实际存在的，是人们想象假设出来的
B ．电场和磁场的观点是库仑首先提出来的，并得到物理学理论和实验的证实和发展
C ．磁感应强度的方向就是通电导线在磁场中所受力的方向
D ．电场强度是电场本身的性质，与试探电荷的电量及其所受电场力大小无关
18．在坐标－x 0到x 0之间有一静电场，x 轴上各点的电势φ随坐标x 的变化关系如图所示，一电荷量为e 的质子从－x 0处以一定初动能仅在电场力作用下沿x 轴正向穿过该电场区域．则该质子( )
A ．在－x 0～0区间一直做加速运动
B ．在0～x 0区间受到的电场力一直减小
C ．在－x 0～0区间电势能一直减小
D ．在－x 0～0区间电势能一直增加
19．一个检验电荷q 在电场中某点受到的电场力为F ，该点的电场强度为E .下图中能正确表示q 、E 、F 三者关系的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
20．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，60MOP ∠=︒。

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1E ；若将N 点的点电荷移至P 点，则O 点电场强度的大小变为2E 。

则1E 与2E 之比为（ ）
A ．1:2
B ．2:1
C ．2:3
D ．4:3
21．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A 经过B 运动到C ，下列判断正确的是( )
A ．粒子一定带负电
B ．A 处场强大于
C 处场强
C ．粒子在A 处电势能大于在C 处电势能
D ．粒子从A 到B 电场力所做的功大于从B 到C 电场力所做的功
22．竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其极板带电量为Q ，在两极板之间，用轻质绝缘丝线悬挂质量为m ，电量为q 的带电小球(可看成点电荷)，丝线跟竖直方
向成θ角时小球恰好平衡，此时小球离右板距离为b ，离左板的距离为2b ，如图所示，则
A ．小球带正电，极板之间的电场强度大小为sin mg q θ
B ．小球受到电场力为2
54kQq b C ．若将小球移到悬点下方竖直位置，小球的电势能减小
D ．若将细绳剪断，小球经2tan b g θ
时间到达负极 23．一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（ ）
A ．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大
B ．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大
C ．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变
D ．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变
24．如图所示，电荷q 均匀分布在半球面上，球面的半径为R ，CD 为通过半球顶点C 与球心O 的轴线．P 、Q 为CD 轴上关于O 点对称的两点．如果带电量为Q 的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等．则下列判断正确的是( )
A ．P 点的电势与Q 点的电势相等
B ．带正电的微粒在O 点的电势能为零
C ．在P 点静止释放带正电的微粒(重力不计)，微粒将做匀加速直线运动
D ．P 点的电场强度与Q 点的电场强度相等
25．点电荷A 和B ，分别带正电和负电，电量分别为4Q 和Q ，如图所示，在AB 连线上，电场强度为零的地方在（ ）
A ．
B 左侧
B ．A 右侧
C ．A 和B 之间
D ．A 的右侧及B 的左侧
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一、选择题
1．B
解析：B
【解析】
【分析】 电场强度等于电荷所受电场力和该电荷电量的比值，即F E q
=，方向与正电荷所受电场力方向相同，放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x 轴的正方向相同，而正电荷所受电场力与电场强度方向相同，负电荷所受电场力与电场强度方向相反，从而知道点电荷位于A 、B 之间，根据点电荷场强公式2kQ E r =
分析； 【详解】
A 、根据F E q
=并结合图像可判断a 点电场强度大于b 点电场强度，离点电荷越近场强越大，所以点电荷在AB 的中间靠近A 的某个位置，又由于A 、B 两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x 轴正方向相同，所以点电荷Q 是负电荷，故A 错误；
BC 、根据电场强度的定义式即F E q
=结合图像可判断B 点电场强度大小为4492110/ 2.510/410b b
kQ E N C N C x --⨯==⨯=⨯，A 点电场强度大小为4592410/410/110a a
kQ E N C N C x --⨯==⨯=⨯，可得场源电荷到AB 的距离之比:1:4a b x x =，因此点电荷Q 的位置坐标为0.30m ，故B 正确，C 错误；
D 、正的试探电荷受电场力方向与电场线方向相同，根据正电荷在A 点受力沿x 轴正方向即可判断在A 点电场强度方向沿x 轴正方向，故D 错误；
故选B 。

【点睛】 关键掌握电场强度的定义式F E q =点电荷的场强公式2kQ E r
=，以及知道电场强度的方向，与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反。

2．C
解析：C
【解析】
【详解】
A．以b电场线为例，结合曲线运动轨迹、速度、合外力三者位置关系，可知该粒子在b 电场线处受到的电场力向右，又由于粒子带负电，所以该处电场强度向左，所以P点电势大于Q点电势，所以粒子在P点电势能小于Q点。

A错误
B．P点电场线比Q点密集，所以P点加速度大于Q点。

B错误
C．从P到Q电场力做负功，所以P点动能大于Q点，因此P点速度大于Q点，C正确D．因为全程只受电场力，所以动能和电势能之和是定值，D错误
3．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A．等量异种电荷形成的电场，根据电场线的分布情况和对称性知，C、E两点的电场强度大小相等，方向相同，故A错误。

B．由等量异种电荷形成的电场，根据电场线的分布情况和对称性知，C、E两点在通过AB连线的中垂面上，C、D、E在同一等势面上，所以C点电势等于E点电势，故B错误。

C．由以上分析知，C、E在同一等势面上，则沿CE连线移动一电量为+q的点电荷，电场力始终不做功，故C正确。

D．由上面的方向知，C、D、E在同一等势面上，所以将一电量为+q的点电荷沿圆弧面从C点经E点移动到D点过程中，电场力不做功，故D错误。

故选C。

4．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
从图中可以看出，电场线从电荷指向无穷远处，因而是正电荷，且为同种电荷所产生的电场线，D正确．
5．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A．规定无穷远处电势为零，则O点的电势大于0，故A错误；
B．由电场叠加可知，M点与N点的电场强度大小相等，M点电场强度方向沿y轴负方向，N点的电场强度沿z轴正方向，故B错误；
C．M点与N点到两点电荷的距离相等，则M点与N点的电势相同，故C正确；
D．由电场叠加可知，Oz方向的电场强度方向沿Oz正方向，则N点电势大于0，且规定无
穷远处电势为零，则试探电荷+q 从N 点移到无穷远处，电势能减小，故D 错误。

故选C 。

6．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电场是客观的物质存在，选项A 错误；
B ．元电荷是最小的电荷量，电子是实物粒子，选项B 错误；
C ．密立根通过研究微小的带电油滴在匀强电场中受到的电场力与重力平衡，得出了电子的电荷量，选项C 正确；
D ．库仑力和万有引力虽然形式上很相似，但它们是两种不同的相互作用力；库仑定律只适用于真空中两静止的点电荷之间的作用力，当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷。

选项D 错误。

故选C 。

7．A
解析：A
【解析】
试题分析：OA 的中点C 的电势为3V ，将C 点与B 点连接，如图，电场线与等势线垂直，
根据几何关系得，3，则OB 沿电场线方向上的距离3sin60°＝1．5cm ．所以电场强度2
3200/1.510U E V m d -=
⨯＝＝．故A 正确，BCD 错误．故选A ． 考点：电场强度 【名师点睛】解决本题的关键知道电场线与等势线垂直，掌握匀强电场的电场强度大小与电势差的关系，即U E d
=，注意d 是沿电场线方向上的距离． 8．C
解析：C
【解析】
【详解】
A ．由电容器的决定式：
4S C kd
επ= 可知C 与两极板间距离d 成反比，故C 与x 不是线性关系，故A 错误；
B ．电容器充电后与电源断开，电荷量Q 不变，由:
4S
C kd επ=
Q CU =
U Ed =
可得：
4kQ
E S
πε=
所以可知电场强度E 是定值，故B 错误；
C ．因负极板接地，电势为零，所以P 点电势为：
()P E L x ϕ=-
L 为P 点到负极板的初始距离，因为E 不变，ϕ随x 增大而线性减小，故C 正确； D ．由：
p E q ϕ=
可知p E 与ϕ成正比，故也随x 增大而线性减小，故D 错误。

故选C 。

9．B
解析：B 【解析】 试题分析：
根据在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分将线段bd 五等分，如图所示，则U be =
15U bd =1
5
×（24-4）=4v ，故U be =φb -φe =4v ，故φf -φd =4v ，故φe =24-4=20v ．φf =8v ．故φa =φe ，连接cf ，则cf ∥ae ，故c 点的电势φc =φf =8v ．故B 正确．故选B ． 考点：电势
【名师点睛】①在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分；②在匀强电场中电场线平行且均匀分布故等势线平行且均匀分布．以上两点是解决此类题目的金钥匙．
10．B
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
电容器充电后断开电源后，电容器的电量不变，板间距离减小，根据电容的决定式：
4S C kd επ=
，可知电容器的电容增大，又有：4S C k U
C d
d Q E U επ=
==、、，可得推论公式
4kQ
E S
πε=
所以电容器中电场强度E 只与电量及极板面积有关，与极板距离无关。

E 不变，P 点距离下极板距离h 不变，Ep Eh =不变， U Ed =，E 不变d 变小，所以U 变小。

因此B 正确ACD 错误。

故选B 。

11．C
解析：C 【解析】 【详解】
一对带等量异号电荷的平行金属板间的电场为匀强电场，则从A 到B 电场强度不变，带电粒子受到的电场力指向轨迹弯曲的内侧，电场力的方向与电场强度的方向相同，且与带电粒子的速度方向夹角为锐角，则可判断粒子带正电，电场力对带电粒子做正功，从A 到B 电势能减少，动能增加，故C 正确．
12．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．A 球受到的库仑力
2==15410N 0.6N F F k x -⋅∆=⨯⨯=弹库
故AB 错误；
CD ．弹簧伸长，说明A 和B 相互吸引，带电性不同，故B 球带负电，根据库仑定律
A B
2
=q q F k
r 库 则
2B A
F r q kq =
库
解得
6B 4.810C q -=⨯
故C 错误，D 正确。

故选D 。

13．C
【解析】 【分析】 【详解】
A ．点电荷电场公式2Q
E k r
=可知，a 点的场强和c 点的场强大小相等，方向不同，A 错误；
B ．由粒子运动轨迹可知，M 受到的是吸引力，N 受到的是排斥力，可知M 带负电荷，N 带正电荷，故B 错误；
C ．N 从c 到d ，电场力是排斥力与速度方向的夹角为锐角，所以电场力做正功，故C 正确；
D ．b 、d 两点在同一等势面上，M 、N 粒子电性相反，根据电势能的公式p
E q ϕ=知，M 在b 点的电势能为负，N 在d 点的电势能为正，两者不等，故D 错误。

故选C 。

14．B
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
由于P 点离a 点近，b 点远，要使P 点的电场为零，据E = k
2
q
r ，必须使｜q 1｜＜｜q 2｜，且q 1跟q 2是异种电荷，这样才能保证它们在P 点产生的场强方向相反。

故选B 。

15．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．电场中某点的场强与试探电荷的电量与其所受的电场力无关，选项A 错误；
B ．由公式U ＝Ed 可知，在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点沿电场线方向间的距离成正比，选项B 错误；
C ．电场强度为零处，电势不一定为零，例如等量同种电荷连线的中点处的场强为零，电势大于零，选项C 正确；
D ．无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做正功，它的电势能一定减少，但是不一定是从电势高处移到电势低处，选项D 错误． 故选C 。

16．C
解析：C
【分析】 【详解】 试题分析：F
E q
=
是电场强度的定义式适用于一切电场，A 错误；电场强度E 表示电场本身的强度和方向，与试探电荷无关，不能说E 与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比，B 错误； 库仑定律公式公式12
2kQ Q F r =中，22
kQ r 是点电荷Q 2产生的电场在点电荷Q 1所在处的场强大小；
1
2
kQ r 是点电荷Q 1产生的电场在点电荷Q 2处的场强大小，C 正确； D 、当r→0时，电荷已不能看成点电荷，公式2kQ
E r
=不再成立，D 错误；故选C
考点：电场强度． 【名师点睛】
电场强度是描述电场的力的性质的物理量，要想知道电场中某点的电场强度，可以在该点放一试探电荷，由
F q 来描述该点的强弱，不同的试探电荷，受到的力不同，但F
q
是相同的，为了描述电场的这种性质，引入电场强度这个物理量，即F
E q
=为电场强度的定义式；而2
kQ
E r =
是点电荷所形成的电场的场强的决定式，是说点电荷所形成的电场的场强决定于场源电荷的电荷量和距点电荷的距离．
17．D
解析：D 【解析】 【详解】
A.电场和磁场是客观存在的，电场线和磁感线是人们想象假设出来的，故A 错误；
B.电场和磁场的观点是法拉第首先提出来的，并得到物理学理论和实验的证实和发展， 故B 错误；
C. 磁感应强度的方向与通电导线在磁场中所受力的方向无关，通电导线与磁场垂直时，不受安培力，故C 错误；
D. 电场强度是电场本身的性质，与试探电荷的电量及其所受电场力大小无关，故D 正确；
18．D
解析：D 【解析】 【详解】
A ．从－x 0到0，电势逐渐升高，意味着该区域内的场强方向向左，质子受到的电场力向
左，与运动方向相反，所以质子做减速运动，A 错误；
B ．设在x ～x ＋Δx ，电势为φ～φ＋Δφ，根据场强与电势差的关系式E x
ϕ
∆=∆，当Δ
x 无限趋近于零时，
x
ϕ
∆∆表示x 处的场强大小(即φ～x 图线的斜率)，从0到x 0区间，图线的斜率先增加后减小，所以电场强度先增大后减小，根据F ＝Ee ，质子受到的电场力先增大后减小，B 错误；
CD ．在－x 0～0区间质子受到的电场力方向向左，与运动方向相反，电场力做负功，电势能增加，C 错误，D 正确．
19．D
解析：D 【解析】 【详解】
A 、
B 项：因为电场中的电场强度与放入电场中电荷的电量无关，由场源电荷决定。

所以电场强度不随q 、F 的变化而变化，故A 、B 错误；
C 、
D 项：由F
E q
=知，某点的电场强度一定，F 与q 成正比。

故C 错误，D 正确。

故选：D 。

20．B
解析：B 【解析】 【详解】
两个点电荷分别在M 点和N 点时，每个点电荷在O 点产生的电场强度的大小相等、方向相同，所以1M N E E E +=，得1
2
M N E E E ==。

将N 点处的点电荷移至P 点时，假设M 点的电荷为正电荷，则O 点的电场强度如图所示。

M 点和P 点的点电荷在O 点产生的电场
强度的大小仍相等，夹角为120︒，所以O 点电场强度1
22M E E E ==，即与12
21E E =，B 正确。

21．B
解析：B 【解析】
【详解】
A ．根据电场线与等势面垂直且由高电势指向低电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，A 错误；
B ．等差等势面的疏密反映电场强度的大小，A 处场强大于
C 处场强，B 正确； C ．从A 点飞到C 点，电场力方向与速度的夹角为钝角，电场力做负功，电势能增大，C 正确；
D ．由于电势差相同，根据W Uq =知，电场力做功相同，D 错误．
22．D
解析：D 【解析】
由题意可知，小球带正电，匀强电场方向向右，小球受竖直向下的重力mg 、水平向右的电场力qE 、沿细线斜向上的拉力F 作用，处于平衡状态.受力如图所示.由平衡条件可得
Tsin qE θ=，Tcos mg θ=，可得tan mg E q
θ
=
，故A 错误； B 、小球受到电场力为tan mg F θ=电，故B 错误；
C 、将小球移到悬点下方竖直位置，电场力水平向右，运动方向向左，电场力做负功，小球的电势能增大，故C 错误；
D 、剪断细线后，小球将沿电场力q
E 和重力mg 的合力方向做初速度为零的匀加速直线运
动.此运动可看作是水平方向的初速度为零、加速度qE
a m
=
的匀加速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，设小球碰到金属板所需要的时间为t,由2
12
b at =,得
222tan b b
b
t qE a
g m
θ=
==，故D 正确；
故选D ．
【点睛】剪断细线后，电荷在复合场中运动，采用运动的分解与合成的方法研究，是常用的方法．
23．D
解析：D 【解析】
试题分析：电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变，将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式知，介电常数减小，电容减小，由于电
压不变，根据可知，电荷量Q 减小，由于电容器的电压不变，板间的距离d 不变，
根据
可知，极板间的电场强度不变，所以ABC 错误，D 正确．
考点：电容器的动态分析
【名师点睛】本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变；当电容器与电源断开，则电荷量不变．要掌握
、
、
三个公式．
24．D
解析：D 【解析】 【详解】
A 、由电场的叠加原理可知半球面右边的电场线是水平向右的，沿电场线方向电势逐渐降低，所以P 点的电势高于Q 点的电势，故A 错误；
B 、本题没有选取零势点，所以带正电的微粒在O 点的电势能不一定为零，故B 错误；
C 、电场线方向水平向右，所以在P 点释放静止带正电的微粒(重力不计)，微粒将作加速运动，距离远后电场力减小，所以是变加速运动，故C 错误；
D 、均匀带电半球相当于一个均匀带正电的球和半个均匀带负电的球，这个半球放在图的另一边，然后看PQ 两点，可以看到，PQ 两点在在上述涉及到的正电半球和负电半球中的相同的位置上，而由题目给出的条件，正电球在P 、Q 两点产生的电场为零，所以，正电半球在Q 点产生的电场强度相当于负电半球在Q 点产生的电场强度，而与P 点的环境比较，唯一的区别是电荷符号相反，从而电场大小相同，只有可能有方向的区别，而分析可知，方向是相同的，故电场强度相等，故D 正确； 故选D 。

【点睛】
利用等效法分析电场强度，利用叠加原理判断电场线的分布，由受力分析判断带电粒子的运动状态。

25．A
解析：A 【解析】 【分析】 【详解】
A ．在
B 的左侧，A 产生的电场强度向左，B 产生的电场强度向右，电场强度方向相反，而且由于A 的电量大于B 的电量，在B 的左侧处离A 较远，由点电荷场强公式2kQ E r
可
知，在同一点电场强度大小可能相等，所以合场强可能为零．故A 正确；
B ．A 的右侧，A 产生的电场强度向右，B 产生的电场强度向左，电场强度方向相反，但由题A 的电量大于B 的电量，且A 较近，由点电荷场强公式2
kQ
E r
可知，在同一点A 的电场强度一定大于B 的电场强度，所以合场强不可能为零．故B 错误；
C ．A 和B 之间两点产生的电场强度方向均向向左，合场强不可能为零．故C 错误；
D ．由上可知D 错误。

故选A 。