专题7.14 现代科技中的静电场问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(原卷版)
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练专题1.27 现代科技中的静电场问题(原卷版)
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练(选修3-1)第一部分静电场专题1.27 现代科技中的静电场问题一.选择题1.(2019浙江杭州模拟)如图所示为某静电除尘装置的原理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。
图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹,A、B 两点是轨迹与电场线的交点。
不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则以下说法不正确的是()A.尘埃在B点的加速度大于在A点的加速度B.尘埃在B点电势能大于在A点的电势能C.尘埃在迁移过程中做类平抛运动D.尘埃在迁移过程中电势能先增大后减小2. (2019广东揭阳市期末)据国外某媒体报道,科学家发明了一种新型超级电容器,能让手机几分钟内充满电,某同学登山时用这种超级电容器给手机充电,下列说法正确的是()A.充电时,电容器的电容变小B.充电时,电容器存储的电能变小C.充电时,电容器所带的电荷量可能不变D.充电结束后,电容器不带电,电容器的电容为零3.(2019浙江嘉兴质检)激光闪光灯的电路原理如图所示,电动势为300V的电源向电容为6000μF的电容器C充电完毕后,通过外加高压击穿“火花间隙”间空气,使电容器一次性向激光闪光灯放电,提供所有能量使闪光灯发出强光,则电容器放电过程释放的电量和通过闪光灯的电流方向为A.1.8C 向左B.1.8C 向右C.2×10-5C 向左D.2×10-5C 向右4.(2019北京东城期末)如图所示是电容式话筒的原理图,膜片与固定电极构成一个电容器,用直流电源供电,当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流,于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压下列说法正确的是()A. 电容式话筒是通过改变正对面积来改变电容的B. 电阻R两端电压变化的频率与电流的频率相同C. 当膜片靠近固定电极时,电流从b流向aD. 当膜片靠近固定电极时,电容器处于放电状态5.静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动,并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法,其工作原理如图2所示。
静电场-2019年高考真题和模拟题分项汇编物理+Word版含解析
专题静电场1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为A.1.6×102 kg B.1.6×103 kgC.1.6×105 kg D.1.6×106 kg【答案】B,可知,【解析】设该发动机在t s时间内,喷射出的气体质量为m,根据动量定理,Ft mv在1s内喷射出的气体质量,故本题选B。
2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则A.运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小B.在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】A.若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷,则先加速后减速,故A正确;B.若电场线为曲线,粒子轨迹不与电场线重合,故B错误。
C.由于N点速度大于等于零,故N点动能大于等于M点动能,由能量守恒可知,N点电势能小于等于M点电势能,故C正确D.粒子可能做曲线运动,故D错误;3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。
则A .a 点和b 点的电势相等B .a 点和b 点的电场强度大小相等C .a 点和b 点的电场强度方向相同D .将负电荷从a 点移到b 点,电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系,可知b 的电势大于a 的电势,故A 错误,把负电荷从a 移到b ,电势能减少,故D 错误;由对称性和电场的叠加原理,可得出a 、b 的合电场强度大小、方向都相同,故B 、C 正确。
2019届高三物理期末及一模试题分类汇编:静电场(含答案解析)
1. (2018北京昌平期末)如图,在点电荷Q 产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q 1、q 2分别置于A 、B 两点,虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点,若将q 1、q 2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是(C )A .A 点电势高于B 点电势 B .A 、B 两点的电场强度相等C .q 1的电荷量小于q 2的电荷量D .q 1在A 点的电势能小于q 2在B 点的电势能 答案:C2.(2018崇明期末)(4分)(2018•崇明县一模)如图所示,一半径为R 的均匀带正电圆环水平放置,环心为O 点,在O 正上方h 高位置的A 点与A'关于O 对称.质量为m 的带正电的小球从A 点静止释放,并穿过带电环.则小球从A 点到A'过程中加速度(a )、重力势能(E pG )、机械能(E )、电势能(E p 电)随位置变化的图象可能正确的是(取O 点为坐标原点且重力势能为零,向下为正方向,无限远电势为零)( )D3(2018福州期末).(4分)如图所示,甲、乙两图分别有等量同种的电荷A 1、B 1和等量异种的电荷A 2、B 2.在甲图电荷A 1、B 1的电场中,a 1、O 1、b 1在点电荷A 1、B 1的连线上,c 1、O 1、d 1在A1、B 1连线的中垂线上,且O 1a 1=O 1b 1=O 1c 1=O 1d 1;在乙图电荷A2、B 2的电场中同样也存在这些点,它们分别用a 2、O 2、b 2和c 2、O 2、d 2表示,且O 2a 2=O 2b 2=O 2c 2=O 2d 2.则( )B4(2018福州期末).(4分)带电粒子在周期性变化的电场中作直线运动,一个周期内的速度v随时间t变化的图线如图所示,则该质点的位移s(从t=0开始)随时间t变化的图线可能是下图中的哪一个?()B负电的微粒质量为m、带电量为q,从极板M的左边缘A处以初速度v0水平射入,沿直线运动并从极板N的右边缘B处射出,则()点时动能为m点的过程电势能减少=,.点的过程电势能增加6(2018崇明期末).(2分)(2018•崇明县一模)如图所示,a、b、c为纸面内等边三角形的三个顶点,在a、b 两顶点处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向垂直于纸面向里,则c点的磁感应强度B的方向为()解:根据右手螺旋定则,a电流产生的磁场垂直于ac,b 电流产生的磁场垂直于bc,如图,根据平行四边形定则,则合场强的方向竖直向下,与ab边平行.故B正确,A、C、D错误.故选:B.7(2018崇明期末).(2分)(2018•崇明县一模)如图所示,电场中的一簇电场线关于y轴对称分布,O点是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则()解:A、根据电场线与等势线垂直特点,在M点所在电场线上找到p点的等势点,根据沿电场线电势降低可知,P点的电势比M点的电势高,故A错误;B、根据电场分布可知,OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度小,故由公式U=Ed可知,OM间的电势差小于NO间的电势差,故B错误;C、M点的电势比P点的电势低,负电荷从低电势移动到高电势电场力做正功,故C正确;D、O点电势高于Q点,根据E p=φq可知,正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能,故D错误.故选:C.8(2018崇明期末).(3分)(2018•崇明县一模)如图所示,把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处放置带电小球B,现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v0,使其在水平桌面上运动,则下列说法中正确的是()需要的向心力的时候,B 球做离心运动,速度和加速度都要减小,故D 正确. 故选:D .均为Q 的正点电荷,a ,O ,b 是AB 连线上的三点,且O 为中点,Oa=Ob=.一质量为m 、电量为+q 的点电荷以初速度v 0从a 点出发沿AB 连线向B 运动,在运动过程中电荷受到大小恒定的阻力作用,当它第一次运动到O 点时速度为2v 0,继续运动到b 点时速度刚好为零,然后返回,最后恰停在O 点.已知静电力恒量为k .求: (1)a 点的场强大小. (2)阻力的大小.(3)aO 两点间的电势差.(4)电荷在电场中运动的总路程. 9解答: 解:(1)由点电荷电场强度公式和电场叠加原理可得:(2)从a 到b 点过程中,根据对称性,U a =U b 根据动能定理(3)从a 到o 点过程中,根据动能定理(4)最后停在o 点,整个过程符合动能定理=4.5L10(2018苏北四市一模).图示为真空中半径为r 的圆,O 为圆心,直径ac 、bd 相互垂直。
专题07 静电场-备战2019年高考物理优质原创试卷分项版(解析版)
一.选择题1.两个带电体M 和N 在周围空间形成电场,电场线分布如图所示,其中O 、P 两点为同一电场线上的两个点。
下列有关说法中正确的是(A )M 一定带正电而N 一定带负电 (B )O 点的电势一定低于P 点的电势(C )O 点的电场强度大小一定小于P 点的电场强度大小(D )将某一电荷从O 点经某一路径移动到P 点,电场力做的功可能为零 【答案】C2.如图所示,两带有等量异种电荷的平行金属板M 、N 水平放置,a 、b 为同一条电场线上的两点。
若将一质量为m 、电荷量为–q 的带电粒子分别置于a 、b 两点,则粒子在a 点时的电势能大于其在b 点时的电势能;若将该粒子从b 点以初速度0v 竖直向上抛出,则粒子到达a 点时的速度恰好为零。
已知a 、b 两点间的距离为d ,金属板M 、N 所带电荷量始终不变,不计带电粒子的重力,则下列判断中正确的是A .a 点电势一定低于b 点电势B .两平行金属板间形成的匀强电场的场强大小为202mv qdC .a 、b 两点间的电势差为202abmv U q= D .若将M 、N 两板间的距离稍微增大一些,则a 、b 两点间的电势差变小 【答案】AB3.一束初速不计的电子流经过加速电场加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场(两极板的电压是400V ),如图所示,若板间距离d = 2.0cm ,板长l = 10.0cm ,(电子带电量为e ,质量为m ),则下列说法正确的是:A.加速电压U=2500V 时,电子可以穿过偏转电场B.若电子可以穿过穿过偏转电场,在其它条件相同的情况下,把电子换成α粒子也一定可以穿过偏转电场C.若保证偏转电场两极板的电荷量不变,把上极板向上移动,其它条件不变,则电子离开偏转电场的位置也向上移动D. 若保证加速电场两极板的电荷量不变,把左边极板向上移动,其它条件不变,则电子离开偏转电场的位置不变 【答案】B【解析】加速过程,由动能定理得: 20102eU mv =-,解得0v =;入偏转电场,电子在平行于板面的方向上作匀速运动0l v t =;在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动,加速度'F eU a m md==偏转距离212y at =;能飞出的条件为12y d ≤;解得222l U U d '≥与带电粒子的比荷无关,所以电子可以通过,α粒子也一定能通过(偏转的方向相反),故B 正确,代入数值得:5000V U ≥,故A 错误;电荷量不变,d改变,根据4=U Q kQEd Cd Sπε==,知电场强度不变,则油滴所受电场力不变,加速度不变,运动时间也不变,所以电子离开偏转电场的位置不会发生改变,故C错误;电荷量不变,把左边极板向上移动,正对面积减小,电容减小,电压U增大,电子离开偏转电场的电偏转距离24U lyUd'=将变小,电子离开偏转电场的位置也向上移动,故D错误。
2019高考物理《静电场》试题及答案及考点解析
2019高考物理《静电场》试题及答案及考点解析1、(多选)如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。
t=0时,甲静止,乙以初速度6m/s向甲运动。
此后,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,两电荷的静电力先增大后减小D.0~t3时间内,甲的动能一直增大,乙的动能一直减小2、现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd,如图所示,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。
在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷,其中AB、AC的中点放的点电荷带正电,CD、BD的中点放的点电荷带负电,取无穷远处电势为零。
则下列说法中正确的是:()A.O点的电场强度和电势均为零B.把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力所做总功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力不同D.将一负点电荷由a点移到b点电势能减小3、如图所示是真空中某一点电荷Q在周闱产生的电场,a、b分别是该电场中的两点,其中a点的电场强度大小为E,方向与a、b连线成120°角;b点的电场强度大小为,方向与a、b连线成150°角,一带负电的检验电荷q在场中由a运动到b,则:()A.点电荷Q是负电荷B.a、b两点的电场强度大小C.在a、b两点受到的电场力大小之比D.在a、b两点具有的电势能的大小关系为>4、如图所示,一圆环上均匀分布着负电荷,x轴垂直于环面且过圆心O。
列关于x轴上的电场强度和电势的说法正确的是A.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低B.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势先降低后升高C.O点的电场强度为零,电势最低D.O点的电场强度不为零,电势最高5、如图所示,在水平放置的光滑金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q.一表面绝缘、带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中()A.小球减速后作加速运动B.小球作匀速直线运动C.小球受电场力的冲量为零D.以上说法可能都不正确6、如图所示,两个固定的相同金属环相距某一距离同轴放置,两环带等量异种电荷。
高中物理静电场(精选100题答案)
3 2kQ 强为三个场强的竖直分量之和,即 4L2 ,选项 D 正确。
7. 解析:选 A 设在 O 点的球壳为完整的带电荷量为 2q 的带电球壳,则在 M、N 两点产生的场强大
k·2q kq 小为 E0=2R2=2R2。题图中左半球壳在 M 点产生的场强为 E,则右半球壳在 M 点产生的场强为 E′=
4Q·2Q
Q2
FAC=k 12L2 =32kL2
B、C 之间为引力,大小为 Q·2Q Q2
FBC=k12L2=8k L2
Q2 F 合=FAC+FBC=40kL2 。
(2)根据三个点电荷的平衡规律,D 为正电荷,且 D 应放在 AB 连线的延长线上靠近 B 的一侧,设 D 到 B 的距离为 x,电荷量为 q,
静电场典型题目 70 题参考答案
1. 解析:选 A 库仑力作用符合牛顿第三定律,即两小球所带电荷量不相等时,相互作用的库仑力
大小相等,因此 α>β 不是电荷量不相等造成的。根据受力平衡条件及 α>β,可得 m1<m2,故 A 正确。
2. 解析:选 D 由于小球 c 所受库仑力的合力的方向平行于 a、b 的连线,根据受
库仑力与 b 对 c 的库仑力关于 Oc 对称,即 qa=qb,B 正确;对 a、b 整体受力分析可得:因为 a、b 连线
水平,则 ma=mb,但与 c 的质量关系不能确定,A 错误;因 c 对 a、b 的库仑力关于 Oc 对称,由受力分
析知,细线 Oa、Ob 所受拉力大小相等,C 正确;c 所带电荷量与 a、b 所带电荷量不一定相等,所以 a、
kq
kq
2019高考物理专题静电场测试题(答案及解析)
2019高考物理专题静电场测试题一、单选题(共12小题)1.如图所示,A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,沿电场线从A运动到B.则( )A.A点电势比B点电势低B.A点场强一定大于B点场强C.电场力做负功D.电势能增加2.如图所示,水平方向的匀强电场中,有一质量为m的带电小球,用长为l的细线悬于点O,当小球平衡时,细线和竖直方向的夹角为θ,现给小球一个初速度,速度方向和细线垂直,使小球恰能在竖直平面内做圆周运动,则圆周运动过程中速度的最小值为()A.B.C.D.03.一带负电的粒子以某一初速度垂直于匀强电场方向飞入极板间.下列说法中正确的是()A.粒子向正极板偏转B.电场力对粒子做负功C.粒子在电场中做匀速直线运动D.粒子在电场中运动的轨迹是圆弧4.在匀强电场中,有一质量为m,带电量为q的带电小球静止在O点,然后从O点自由释放,其运动轨迹为一直线,直线与竖直方向的夹角为θ,如图所示,那么关于匀强电场的场强大小的下列说法中正确的是:A.唯一值是B.最大值是C.最小值是D.不可能是5.有一场强方向与x轴平行的静电场,电势φ随坐标x的变化的图线如图所示,如规定x轴正方向为场强的正方向,则该静电场的场强E随x变化的图线应是图中的哪一个?()A.B.C.D.6.如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|≫|q|)由a运动到b,电场力做正功.已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb,则下列判断正确的是()A.若Q为正电荷,则q带正电,Fa>FbB.若Q为正电荷,则q带正电,Fa<FbC.若Q为负电荷,则q带正电,Fa>FbD.若Q为负电荷,则q带正电,Fa<Fb7.如图所示,竖直绝缘墙壁上有一个固定的质点A,在A点正上方的O点用绝缘丝线悬挂另一质点B,OA=OB,A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线偏离了竖直方向,由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减少,在电荷漏完之前悬线对悬点O的拉力大小().A.逐渐减小B.逐渐增大C.保持不变D.先变大后变小8.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.如图所示,在半球面AB 上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的直线,在直线上有M、N两点,==2R.已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为()A.-EB.C.-ED.+E9.关于电场强度的概念,下列说法正确的是()A.由E=可知,某电场的场强E与q成反比,与F成正比B.正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关C.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关D.电场中某一点不放试探电荷时,该点场强等于零10.如图所示,在等势面沿竖直方向的匀强电场中,一带负电的微粒以一定初速度射入电场,并沿直线AB 运动,由此可知()A.电场中A点的电势低于B点的电势B.微粒在A点时的动能大于在B点时的动能,在A点时的电势能小于在B点时的电势能C.微粒在A点时的动能小于在B点时的动能,在A点时的电势能大于在B点时的电势能D.微粒在A点时的动能与电势能之和等于在B点时的动能与电势能之和11.两个固定胡等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中()A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小12.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.电场线与矩形所在平面平行。
2019年高考物理备考优生:专题07静电场:含解析
第一部分名师综述电场是历年高考试题中的重点之一.查的内容主要集中在两个方面:一是有关对电场本身的认识,即电场、电场强度、电势、电势差、电势能、电场线、等势面;二是电场知识的应用,即带电粒子在匀强电场中的运动、电容器等.电场强度、电势差等基本知识的考查一般以选择题、填空题的形式出现;对于电场中导体和电容器的考查,常以小综合题型出现.带电粒子在电场中运动一类问题,是高考中考查的重点内容之一.其次在力、电综合试题中,多把电场与牛顿运动定律,动能定理,功能关系,运动学知识,电路知识等巧妙地综合起来,考查学生对这些基本知识、基本规律的理解和掌握的情况,应用基本知识分析、解决实际问题的能力。
纵观这类题目,所涉及的情景基本相同(无外乎是带电粒子在电场中平衡、加速或偏转),但命题者往往拟定不同的题设条件,多角度提出问题,多层次考查知识和能力.从近三年的高考分析来看,高考对静电场专题的考查频率很高,所占分值约为全卷的百分之五到百分之十,试题主要集中在电场的力的性质、电场的能的性质以及与其他知识的综合应用。
涉及电场强度、电场线、电场力、电势、电势差、等势面、电势能、平行板电容器的电容、匀强电场、电场力做功电势能的变化,还有带电粒子在电场中的加速和偏转等知识。
重点考查了基本概念的建立、基本规律的内涵与外延、基本规律的适用条件,以及对电场知识跟其他相关知识的区别与联系的理解、鉴别和综合应用。
预计2016年的高考中,本专题仍是命题的热点之一,在上述考查角度的基础上,重点加强以选择题的形式考查静电场的基本知识点,以综合题的形式考查静电场知识和其他相关知识在生产、生活中的应用。
另外高考试题命题的一个新动向,静电的防治和应用,静电场与相关化学知识综合、与相关生物知识综合、与环保等热点问题相联系,在新颖、热门的背景下考查静电场基本知识的应用。
第二部分精选试题1. 【浙江省宁波市效实中学2016届高三上学期期中考试物理试题】如图所示,一半径为R电量为Q的孤立带电金属球,球心位置O固定,P为球外一点.几位同学在讨论P点的场强时,有下列一些说法,其中正确的是。
高中物理静电场(精选100题)
静电场典型题目 70题1.(教科教材原题)如图所示,两条不等长的细线一端拴在同一点,另一端分别拴两个带同种电荷的小球,电荷量分别是q 1、q 2,质量分别为m 1、m 2,当两小球处于同一水平面时恰好静止,且α>β,则造成α、β不相等的原因是( )A .m 1<m 2B .m 1>m 2C .q 1<q 2D .q 1>q 22. (2018·全国卷Ⅰ)如图,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为ab =5 cm ,bc =3 cm ,ca =4 cm 。
小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线。
设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则( )A .a 、b 的电荷同号,k =169 B .a 、b 的电荷异号,k =169 C .a 、b 的电荷同号,k =6427 D .a 、b 的电荷异号,k =6427 3.(多选)如图所示,a 、b 、c 三球分别用三根绝缘细线悬挂在同一点O ,细线的长度关系为Oa =Ob <Oc ,让三球带电后它们能静止在图中位置。
此时细线Oc 沿竖直方向,a 、b 、c 连线恰构成一等边三角形,则下列说法正确的是( )A .a 、b 、c 三球质量一定相等B .a 、b 两球所带电荷量一定相等C .细线Oa 、Ob 所受拉力大小相等D .a 、b 、c 三球所受库仑力大小一定相等4.如图所示,光滑绝缘平面上固定一金属小球A ,用原长为l 0的绝缘弹簧将小球A 与另一金属小球B 连接,两球大小不计,让它们带上等量同种电荷,弹簧伸长量为x 1,若两球电荷量各漏掉一半,弹簧伸长量变为x 2,则有( )A .x2=12x 1 B .x 2=14x 1 C .x 2>14x 1 D .x 2<14x 1 5.相距L 的点电荷A 、B 的带电量分别为+4Q 和-Q :(1)若A 、B 电荷固定不动,在它们连线的中点放入带电量为+2Q 的电荷C ,电荷C 受到的静电力是多少?(2)若A 、B 电荷是可以自由移动的,要在通过它们的直线上引入第三个电荷D ,使三个点电荷都处于平衡状态,求电荷D 的电量和放置的位置。
2019年高考物理重点新题精选分类解析(第2期)专项07静电场
2019年高考物理重点新题精选分类解析(第2期)专项07静电场注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!无论是单选、多选还是论述题,最重要的就是看清题意。
在论述题中,问题大多具有委婉性,尤其是历年真题部分,在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料,明确考察要点,最大限度的挖掘材料中的有效信息,建议考生答题时用笔将重点勾画出来,方便反复细读。
只有经过仔细推敲,揣摩命题老师的意图,积极联想知识点,分析答题角度,才能够将考点锁定,明确题意。
1. 〔2018江苏徐州摸底〕如下图,在M 、N 处固定着两个等量异种点电荷,在它们的连线上有A 、B 两点,MA=AB=BN 、以下说法正确的选项是A 、A 、B 两点场强相同B 、A 、B 两点电势相等C 、将一正电荷从A 点移到B 点,电场力做负功D 、负电荷在A 点的电势能大于在B 点的电势能2.〔2018武汉摸底〕水平面上A,B,C 三点固定着三个电荷量为Q 的正点电荷,将另一质量为m 的带正电的小球(可视为点电荷)放置在0点,OABC 恰构成一棱长为L 的正四面体,如下图。
己知静电力常量为k,重力加速度为g ,为使小球能静止在O 点,小球所带的电荷量为A 、23mgL kQ B、C、D、26kQ答案:C 解析:3k 2qQL cos θ=mg ,sin θ=/3,联立解得q=26kQ3.〔2018广西三校联考〕一带正电小球从光滑绝缘的斜面上O 点由静止释放,在斜面上水平虚线ab 和cd 之间有水平向右的匀强电场如下图。
下面哪个图象能正确表示小球的运动轨迹 〔〕4、(2018广东二校联考摸底)一带电粒子射入一正点电荷的电场中,运动轨迹如下图,粒子从A 运动到B ,A 、粒子带负电B 、粒子的动能一直变大C 、粒子的加速度先变小后变大D 、粒子在电场中的电势能先变小后变大5、〔2018安徽师大摸底〕如下图,A 、B 是真空中的两个等量异种点电荷,M 、N 、O 是AB 连线的垂线上的点,且AO>OB 。
专题07 静电场-2019届高考物理热点专项突破训练(解析版)
热点17 库仑定律(Ⅱ)(1)点电荷是指带有一定的电量,而没有体积的带电体.点电荷是一种理想化的物理模型,实际上不存在.点电荷不同于元电荷,也不同于检验电荷或试探电荷.(2)库仑定律:F =k q 1q 2r 2,其中k 为静电力常量,k =9.0×109 N·m 2/C 2.库仑定律适用于真空中的点电荷.(3)电场力作用下的电荷平衡及运动问题处理方法和在力学中是一样的.热点18 电场强度、点电荷的场强(Ⅱ)(1)电场强度:定义式为E =F q ,点电荷的场强公式为E =k Q r 2,Q 为场源电荷的电荷量.匀强电场E =Ud ,式中的d 指的是沿场强方向上的两点间的距离.(2)方向:与正电荷受电场力的方向相同,与负电荷受电场力的方向相反.(3)与电场线的关系:电场线的切向方向为该点的场强方向,电场线疏密表示场强的大小.(4)电荷在电场中某点受电场力的方向指向电荷运动轨迹的弯曲方向,且与电场线的切向在一条直线上.热点19 电势能、电势(Ⅰ) 电势差(Ⅱ) 匀强电场中电势差与电场强度的关系(Ⅱ)(1)电势能大小比较:①电场力对电荷做正功,电荷的电势能减少;电场力对电荷做负功,电荷的电势能增加.②正电荷在电势高处电势能大,在电势低处电势能小,负电荷在电势高处电势能小,在电势低处电势能大.(2)电势差:定义式为U AB =W ABq,电场力做功W =qU . (3)电势:①选好零电势点后,某点的电势就是该点与零电势点间的电势差.②沿场强方向(或电场线方向)电势降低.③电势与电场强度没有必然的联系,场强大,电势不一定高,电势为零,电场强度不一定为零,反之亦然.(4)等势面:电场中由电势相等的点构成的面叫等势面;其特点有:①等势面一定与电场线垂直;②在同一等势面上移动电荷电场力不做功.(5)匀强电场中电势差与电场强度的关系U =Ed 或E =Ud ,式中的d 指的是沿场强方向上的两点间的距离,可见电场强度的方向就是电势降落最快的方向. 热点20 带电粒子在匀强电场中的运动(Ⅱ) (1)带电粒子的分类①基本粒子:指微观粒子,如电子、质子、氦核、离子等,除特别说明外,一般都不考虑自身重力. ②带电微粒:指微观颗粒,如液滴、尘埃、小球等,除特别说明外,一般都要考虑自身重力. (2)带电粒子的加速初速度为0时,qU =ΔE k =12mv 2-0得v =2qUm. 初速度不为0时,qU =12mv 2-12mv 20得v =v 20+2qUm. (3)带电粒子在匀强电场中的偏转如图1所示,板长为L ,板间距离为d ,板间电压为U ,带电粒子沿平行于带电金属板以初速度v 0进入偏转电场,飞出电场时速度的方向改变角为α.图1①知道在偏转电场中的两个分运动:垂直电场方向的匀速运动,v x =v 0,平行电场方向的初速度为零,加速度为qE m 的匀加速直线运动,v y =at =qUL dmv 0.②偏向角tan α=v y v 0=qUL mdv 2③飞出电场时,竖直方向位移y =12at 2=qUL 22mdv 20 ④沿速度v 反方向延长交MN 于Q 点, 则QN =y tan α=L 2.热点一 电场的基本性质1.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹。
2019最新物理高考模拟试题(含答案)FCJ
2019最新物理高考模拟试题(含答案)第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明一、单选题1.某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则()A.在0-x1之间不存在沿x方向的电场B.在0-x1之间存在着沿x方向的匀强电场C.在x1- x2之间存在着沿x方向的匀强电场D.在x1- x2之间存在着沿x方向的非匀强电场解析:答案:C2.有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.举例如下:如图所示,质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上.把质量为m的滑块B放在A的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B相对地面的加速度a=M+mM+m sin 2θ·g sin θ,式中g为重力加速度.0 12UU对于上述解,某同学首先分析了等号右侧物理量的单位,没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的.请你指出该项( )A .当θ=0°时,该解给出a =0,这符合常识,说明该解可能是对的B .当θ=90°时,该解给出a =g ,这符合实验结论,说明该解可能是对的C .当M ≫m 时,该解给出a =g sin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的D .当m ≫M 时,该解给出a =g sin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 答案:AD解析:解析:当m ≫M 时,该解给出a =g sin θ,这将得出a >g ,与实际不符,说明该解可能是错误的,选D.答案:D 3.(2012·福建卷)如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时A 、B 处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后,A 下落、B 沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )A .速率的变化量不同B .机械能的变化量不同C .重力势能的变化量相同D .重力做功的平均功率相同答案:ABCD解析:解析:设A 、B 离地高度为h ,由于斜面表面光滑,A 、B 运动过程机械能守恒,物块着地时速率相等,均为2gh ,因此速率变化量相等,A 、B 错.由于初始时刻A 、B 处于同一高度并处于静止状态,因此有m A g =m B g sin θ,重力势能变化量不相等,C 错.从剪断轻绳到两物块着地过程的平均速度大小为v =122gh ,则P A =m A g v ,P B =m B g sin θv ,P A =P B ,故选D.答案:D4.如图所示,小车上有一个定滑轮,跨过定滑轮的绳一端系一重球,另一端系在弹簧测力计上,弹簧测力计固定在小车上,开始时小车处于静止状态.当小车匀加速向右运动时,与静止状态相比较,下列说法中正确的是( )。
2019年高考物理试题静电场分项汇编
2019年高考物理试题静电场1.如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴()A. 仍然保持静止B. 竖直向下运动C. 向左下方运动D. 向右下方运动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 D拓展:本题以带电粒子在平行板电容器电场中的平衡问题为背景考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题,解答本题的关键是根据电场线与导体表面相垂直的特点,B板右端向下,所以电场线发生弯曲,电场力方向改变。
2.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是A. 实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电B. 实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小C. 实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D. 实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(北京卷)【答案】 A拓展:本题是电容器动态变化分析问题,关键抓住两点:一是电容器的电量不变;二是电容与哪些因素有什么关系。
3.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为,粒子在M和N时加速度大小分别为,速度大小分别为,电势能分别为。
下列判断正确的是A. B.C. D.【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题(天津卷)【答案】 D若粒子从N运动到M,则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示,故电场力做正功,电势能减小,动能增大,即,负电荷在低电势处电势能大,故;综上所述,D正确;【拓展】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动;本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧,从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系,进而判断出电场力做功情况.4.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。
专题7.9 静电场知识的应用-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)
100考点最新模拟题千题精练7-9一.选择题1.(2018福建质检)为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。
当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。
假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是A.金属圆筒内存在匀强电场B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低C.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大D.带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小【答案】D【考查内容】本题以处理工业废气中的静电除尘器为素材,主要考查静电场,电场线,电场强度、电场力、电势能、电势等知识。
侧重考查理解能力,要求考生对电场的相关概念的联系和区别有清楚的认识。
体现物质观念、运动观念、能量观念、模型建构与STSE等物理核心素养的考查。
2.(2018北京密云模拟)利用静电除尘可以大量减少排放烟气中的粉尘。
如图是静电除尘装置的示意图,烟气从管口M进入,从管口N排出,当A、B两端接上高压后,在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子,而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上,从而达到减少排放烟气中粉尘的目的。
根据上述原理,下面做法正确的是()A.A端接高压正极,B端接高压负极B.A端接高压负极,B端接高压正极C.A端、B端都接高压正极D.A端、B端都接高压负极【参考答案】B3.(多选)某静电除尘设备集尘板的内壁带正电,设备中心位置有一个带负电的放电极,它们之间的电场线分布如图所示,虚线为某带电烟尘颗粒(重力不计)的运动轨迹,A、B是轨迹上的两点,C点与B点关于放电极对称,下列说法正确的是()A. A点电势低于B点电势B. A点电场强度小于C点电场强度C. 烟尘颗粒在A点的动能小于在B点的动能D. 烟尘颗粒在A点的电势能小于在B点的电势能【参考答案】AC4.(多选)如图5所示为一产生聚焦电场的装置,由电极A1、A2、A3、A4构成。
2019年高考物理一轮复习 专题7.14 现代科技中的静电场问题千题精练
专题7.14 现代科技中的静电场问题一.选择题1.(2018福建质检)为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。
当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。
假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是A.金属圆筒内存在匀强电场B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低C.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大D.带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小【答案】 D【考查内容】本题以处理工业废气中的静电除尘器为素材,主要考查静电场,电场线,电场强度、电场力、电势能、电势等知识。
侧重考查理解能力,要求考生对电场的相关概念的联系和区别有清楚的认识。
体现物质观念、运动观念、能量观念、模型建构与STSE等物理核心素养的考查。
2.(2018浙江名校协作体)静电场聚焦在电子显微镜和示波管中起着重要的作用.图示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线,两电子分别从a、b两点运动到c点,则()A.聚焦电场对两电子始终做负功B.电子在a点具有的电势能比b点小C.a点处的电势比c点处的电势低D.b处的电场强度比c处小【参考答案】.C【命题意图】本题考查电场线、等势面、电场力做功、电势能和电势、电场强度及其相关的物理知识,意在考查运用相关知识分析解决实际问题的能力。
3.(黑龙江省大庆市第一中学2016届高三第三次模拟考试理科综合试题)阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2形成,实线为电场线,虚线为等势线,Z轴为该电场的中心轴线,P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点,则()A.电极A1的电势低于电极A2的电势B.电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度C.电子在P点处的动能大于在Q点处的动能D.电子从P至R的运动过程中,电场力对它一直做正功【参考答案】AD考点:电场强度;电场线;电势及电势能【名师点睛】要能正确根据电场线、等势线的分布情况,判断电势、电势能、电场强度、电场力做功等物理量变化情况;沿电场线电势降低,电场强度的大小与电场线的疏密有关;电场力做正功电势能减小,动能增加.二,计算题11.(2017·山西省重点中学高三联合考试)如图11所示为一多级加速器模型,一质量为m=1.0×10-3 kg、电荷量为q=8.0×10-5C的带正电小球(可视为质点)通过1、2级无初速度地进入第3级加速电场,之后沿位于轴心的光滑浅槽,经过多级加速后从A点水平抛出,恰好能从MN板的中心小孔B垂直金属板进入两板间,A点在MN板左端M点正上方,倾斜平行金属板MN、PQ的长度均为L=1.0 m,金属板与水平方向的夹角为θ=37°,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。
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100考点最新模拟题千题精练7-14
一.选择题
1.(2018福建质检)为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心。
当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的。
假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是
A.金属圆筒内存在匀强电场
B.金属圆筒内越靠近收尘极电势越低
C.带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大
D.带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小
2.(2018浙江名校协作体)静电场聚焦在电子显微镜和示波管中起着重要的作用.图示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线,两电子分别从a、b两点运动到c点,则()
A.聚焦电场对两电子始终做负功
B.电子在a点具有的电势能比b点小
C.a点处的电势比c点处的电势低
D.b处的电场强度比c处小
3.(黑龙江省大庆市第一中学2016届高三第三次模拟考试理科综合试题)阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2形成,实线为电场线,虚线为等势线,Z轴为该电场的中心轴线,P、Q、R为一个从左侧进入聚
焦电场的电子运动轨迹上的三点,则()
A.电极A1的电势低于电极A2的电势
B.电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度
C.电子在P点处的动能大于在Q点处的动能
D.电子从P至R的运动过程中,电场力对它一直做正功
二,计算题
11.(2017·山西省重点中学高三联合考试)如图11所示为一多级加速器模型,一质量为m=1.0×10-3 kg、电荷量为q=8.0×10-5 C的带正电小球(可视为质点)通过1、2级无初速度地进入第3级加速电场,之后沿位于轴心的光滑浅槽,经过多级加速后从A点水平抛出,恰好能从MN板的中心小孔B垂直金属板进入两板间,A 点在MN板左端M点正上方,倾斜平行金属板MN、PQ的长度均为L=1.0 m,金属板与水平方向的夹角为θ=37°,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。
图11
(1)求A点到M点的高度以及多级加速电场的总电压U;
(2)若该平行金属板间有图示方向的匀强电场,且电场强度大小E=100 V/m,要使带电小球不打在PQ板上,则两板间的距离d至少要多长?
2.反射式速调管是常用的微波器械之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其震荡原理与下述过程类似.如图所示,在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从A点由静止开始,在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动.已知电场强度的大小分别是E1=2.0×103N/C和E2=4.0×103N/C,方向如图所示,带电微粒质量m=1. 0×10-20kg,带电荷量q=-1.0×10-9C,A点距虚线M
N
的距离d1=1.0 cm,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应.求:
(1)B点距虚线MN的距离d2;
(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.。