專題17-雙電荷模型(原卷版)

2023年高三物理二輪常見模型與方法強化專訓專練專題17雙電荷模型特訓目標特訓內(nèi)容目標1高考真題（1T—4T）目標2等量異種電荷電場模型（5T—8T）目標3等量同種電荷電場模型（9T—12T）目標4不等量雙電荷電場（13T—16T）【特訓典例】高考真題1．如圖，真空中電荷量為和的兩個點電荷分別位于點與點，形成一個以延長線上點為球心，電勢為零的等勢面（取無窮處電勢為零），為連線上的一點，S為等勢面與直線的交點，為等勢面上的一點，下列說法正確的是（）A．點電勢低于點電勢 B．點電場強度方向指向O點C．除無窮遠處外，MN直線上還存在兩個電場強度為零的點 D．將正試探電荷從T點移到P點，靜電力做正功2．如圖所示的平面內(nèi)，有靜止的等量異號點電荷，M、N兩點關于兩電荷連線對稱，M、P兩點關于兩電荷連線的中垂線對稱。下列說法正確的是（）A．M點的場強比P點的場強大 B．M點的電勢比N點的電勢高C．N點的場強與P點的場強相同 D．電子在M點的電勢能比在P點的電勢能大3．真空中有兩個固定的帶正電的點電荷，電荷量不相等。一個帶負電的試探電荷置于二者連線上的O點時，僅在電場力的作用下恰好保持靜止狀態(tài)。過O點作兩正電荷連線的垂線，以O點為圓心的圓與連線和垂線分別交于a、c和b、d，如圖所示。以下說法正確的是（）A．a(chǎn)點電勢低于O點B．b點電勢低于c點C．該試探電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能D．該試探電荷在c點的電勢能小于在d點的電勢能4．如圖，兩對等量異號點電荷、固定于正方形的4個頂點上。L、N是該正方形兩條對角線與其內(nèi)切圓的交點，O為內(nèi)切圓的圓心，M為切點。則（）A．L和N兩點處的電場方向相互垂直B．M點的電場方向平行于該點處的切線，方向向左C．將一帶正電的點電荷從M點移動到O點，電場力做正功D．將一帶正電的點電荷從L點移動到N點，電場力做功為零等量異種電荷電場模型5．如圖所示為真空中等量異種點電荷的電場，O為兩電荷連線的中點，A、B是連線的中垂線上關于O點對稱的兩點、C、D為過O點的某一直線上關于O點對稱的兩點，在該電場中放一正的試探電荷。對這個試探電荷，以下說法正確的是（）A．在C、D兩點的電勢能相同B．在C、D兩點所受電場力不同C．在外力作用下沿直線從C經(jīng)O到D點的過程中，電場力先做正功后做負功再做正功D．在A點獲得AB方向的速度后，僅電場力作用時一定沿直線做勻速直線運動6．2022年北京冬奧會開幕式上，由一朵朵代表各個參賽國家的“小雪花”組成一朵“大雪花”后，裹運圣火在其中央點燃，如圖甲，讓全世界驚嘆。某同學發(fā)現(xiàn)每朵“小雪花”的基本形狀如圖乙所示，并利用絕緣弧形細條擺成模型，若其左右分別均勻分布著等量異種電荷。a、b、c、d四點均位于對稱軸上，且它們與中心點的距離均相等。則（）A．a(chǎn)b兩點電勢差大于bc兩點電勢差B．a(chǎn)、c兩點的電勢相等C．b、d兩點的場強相等D．正的試探電荷從b點到d點電勢能增加7．如圖所示，真空中存在一個等邊三角形ABC，O為等邊三角形外接圓的圓心，平行于BC的線段PQ在三角形所在平面內(nèi)，且O為PQ的中點。將等量異種點電荷固定在P、Q兩點處。已知等邊三角形外接圓的半徑為R，PQ之間的距離為。下列說法正確的是（

）A．B、C兩點的場強相同B．A點與O點的場強大小之比為C．圖中各點電勢關系為D．帶負電的粒子沿AC從A點移動到C點的過程中，電勢能增加8．如圖所示，正三棱柱的A點固定一個電荷量為+Q的點電荷，C點固定一個電荷量為-Q的點電荷，D、點分別為AC、邊的中點，選無窮遠處電勢為0。下列說法中正確的是（）A．B、、D、四點的電場強度相同B．將一正試探電荷從點移到點，其電勢能減少C．將一負試探電荷沿直線從B點移到D點，電場力始終不做功D．若在點再固定一電荷量為的點電荷，點再固定一個電荷量為的點電荷，則D點的電勢升高等量同種電荷電場模型9．如圖所示，在、處各放一個等量正點電荷，O點為、連線的中點，一帶正電的試探電荷從M點由靜止出發(fā)，沿直線運動到N點，M、N關于O點對稱，以O為坐標原點，為x軸的正方向，下列各圖關于試探電荷速度v、電勢能及x軸上各點電場強度E、電勢的描述正確的是（）A． B．C． D．10．如圖所示，兩等量同種點電荷＋q固定于邊長為，且對角線AC長為2d的菱形兩個頂點A、C上。E、F是該菱形對角線AC與其內(nèi)切圓的交點，O為內(nèi)切圓的圓心，a、b、c、d四點為切點。則下列說法正確的是（）A．E和F兩點處的電場強度相同B．a(chǎn)、b、c、d四點電勢不相等C．將一帶正電的點電荷從D點沿DB移動到B點，電場力先做正功再做負功D．將一帶負電的點電荷（不計重力）從D點自由釋放，它將先做加速度減小的加速直線運動，再做加速度增大的減速運動，剛好運動到B點速度減為零11．如圖所示，真空中兩個等量同種正點電荷放置在M、N兩點，MN連線上的中點為D，以MD為棱邊構(gòu)成一個空間正方體，A、B、C是該正方體上三個頂點。則下列說法正確的是（）A．A、C兩點的電場強度相同B．B、D兩點的電勢相等C．將電子從C點沿CB方向射出，電子可能做勻速圓周運動D．將電子從B點沿BC方向射出，電子可能做勻速圓周運動12．一對等量點電荷激發(fā)電場的等勢線分布如圖所示，圖中直線OA是點電荷所在的直線，OB是兩點電荷連線的垂直平分線?，F(xiàn)將另一個質(zhì)量可忽略不計的點電荷q在圖示等勢線區(qū)域移動，或給其一定的初速度，則下列描述中正確的是（

）A．將q從圖中的O點移到B點一定是克服電場力做功B．圖中A、B兩點的場強一定大于O點的場強，電勢也高于O點的電勢C．若q與其臨近的電荷同性，則從圖中A點由靜止釋放，它會往返運動D．若在B點給電荷q一個垂直于紙面的初速度，它有可能再次回到B點不等量雙電荷電場13．如圖所示，一條直線上有四個點，距離，距離L，距離L，A處固定一個電荷量為的正點電荷，B處固定一個電荷量為的負點電荷，圖中虛線圓圓心為O、半徑為，D為圓上一點且與直線垂直，已知將試探電荷從圓上任意一點移動到無窮遠處，電場力做功均為0，則以下判斷正確的是（）A．試探電荷在圓上所受電場力一定指向O點B．試探電荷在C點所受電場力為0C．將正試探電荷從D點移到中點，電勢能減小D．D點場強大小為14．一對不等量異種點電荷周圍的電場線分布如圖所示，下列說法正確的是（）A．Q1為負電荷B．Q1的帶電荷量一定比Q2的帶電荷量多C．以大地為零電勢，則Q1Q2連線的中點電勢必定為零D．盡管B處沒畫出電場線，但B處的場強比A處大15．真空中某靜電場，電場線的分布如圖所示，如圖中P、Q兩點關于點電荷q1水平對稱。P、Q兩點電場強度的大小分別為EP、EQ，電勢分別為φP、φQ。一個帶電粒子沿虛線軌跡從M移動至N。以下選項正確的是（）A．φP<φQB．EQ>EPC．此帶電粒子帶負電，它的電勢能先變大后變小D．此帶電粒子帶正電，它的電勢能先變大后變小