2019年高考物理总复习静电场专题卷【含答案】

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2019年高考物理试题分类汇编:电场(带详细解析)

2019年高考物理试题分类汇编:电场(带详细解析)

2019年高考物理试题分类汇编——电场(全国卷1)16.关于静电场,下列结论普遍成立的是A .电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B .电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C .将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零D .在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向【答案】C【解析】在正电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势高,离正电荷远,电场强度小,电势低;而在负电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势低,离负电荷远,电场强度小,电势高,A 错误。

电势差的大小决定于两点间距和电场强度,B 错误;沿电场方向电势降低,而且速度最快,C 正确;场强为零,电势不一定为零,如从带正电荷的导体球上将正电荷移动到另一带负电荷的导体球上,电场力做正功。

【命题意图与考点定位】考查静电场中电场强度和电势的特点,应该根据所学知识举例逐个排除。

(全国卷2)17. 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为410V/m.已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/2s ,水的密度为310kg/3m 。

这雨滴携带的电荷量的最小值约为 A .2910 C B. 4910 C C. 6910 C D. 8910 C 【答案】B【解析】带电雨滴在电场力和重力最用下保持静止,根据平衡条件电场力和重力必然等大反向mg=Eq ,则339944410 3.14103341010r mgq C E E 。

【命题意图与考点定位】电场力与平衡条件的结合。

(新课标卷)17.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab 为该收尘板的横截面.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)答案:A。

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)

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。

2019全国普通高校招生考试物理试题分类汇编:静电场

2019全国普通高校招生考试物理试题分类汇编:静电场

2019全国普通高校招生考试物理试题分类汇编: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!15〔2018福建卷〕.如图,在点电荷Q 产生的电场中,将两个带正电的试探电荷1q 、2q分别置于A 、B 两点,虚线为等势线。

取无穷远处为零电势点,假设将1q 、2q移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,那么以下说法正确的选项是A 、A 点电势大于B 点电势 B 、A 、B 两点的电场强度相等C 、1q 的电荷量小于2q的电荷量D 、1q在A 点的电势能小于2q在B 点的电势能答案:C1〔2018江苏卷〕、真空中,A 、B 两点与点电荷Q 的距离分别为r 和3r 那么A 、B 两点的电场强度大小之比为 A 、3:1B 、1:3 C 、9:1D 、1:9【解析】根据库仑定律221r q kq F =,选C 。

【答案】C2〔2018江苏卷〕、一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变,在两板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 A 、C 和U 均增大B 、C 增大,U 减小 C 、C 减小,U 增大D 、C 和U 均减小【解析】根据kd S C πε4=,电容C 增大,根据CQU =,U 减小,B 正确。

【答案】B11〔2018上海卷〕、A 、B 、C 三点在同一直线上,AB :BC =1:2,B 点位于A 、C 之间,在B处固定一电荷量为Q 的点电荷。

当在A 处放一电荷量为+q 的点电荷时,它所受到的电场力为F ;移去A 处电荷,在C 处放一电荷量为-2q 的点电荷,其所受电场力为〔 〕〔A 〕-F /2 〔B 〕F /2 〔C 〕-F 〔D 〕F 答案:B5〔2018天津卷〕.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的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,那么粒子在电场中 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 解析:两个固定的的等量异号点电荷产生电场的等势面与电场线垂直,且沿电场线电势减小,所以等量异号点电荷和它们间的直线电场线如下图。

2019届高考物理大一轮复习金考卷:静电场(含解析)

2019届高考物理大一轮复习金考卷:静电场(含解析)

阶段示范性金考卷(六)本卷测试内容:静电场本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分.第Ⅰ卷(选择题,共65分)一、选择题(本题共13小题,每小题5分,共65分.在第2、3、4、5、6、8、9、10、12小题给出的4个选项中,只有一个选项正确;在第1、7、11、13小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1. 如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点,放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( )A. A点的电场强度大小为2×103 N/CB. B点的电场强度大小为2×103 N/CC. 点电荷Q在A、B之间D. 点电荷Q在A、O之间解析:试探电荷所受的电场力与电量的比值为场强,选项A正确B错误;若点电荷Q在AO之间,则A、B 两点场强方向相同,选项C正确D错误.答案:AC2. 如图所示,电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B点.离子在A点的速度大小为v0,速度方向与电场方向相同.能定性反映该离子从A点到B点运动情况的速度-时间(v-t)图象是( )解析:从A到B,正离子受到的电场力方向与运动方向相同,所以该离子做加速运动;考虑到电场线越来越疏,场强越来越小,正离子受到的电场力和加速度也越来越小,该离子从A点到B点运动情况的速度-时间(v -t)图象的斜率也越来越小.综上分析,选项C正确.答案:C3. 如图所示,在一个匀强电场中有一个三角形ABC,其中,AC的中点为M,BC的中点为N.将一个带正电的粒子从A点移动到B点,电场力做功为W AB=8.0×10-9 J.则以下分析正确的是( )A.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功为W MN=-4.0×10-9 JB.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功W MN有可能大于4.0×10-9 JC.若A、B之间的距离为2 cm,粒子的电荷量为2.0×10-7 C,该电场的场强一定是E=2 V/mD.若粒子的电荷量为2.0×10-9 C,则A、B之间的电势差为4 V解析:在匀强电场中沿相同方向移动同种电荷,电场力做功的正、负相同,将该粒子从M点移到N点与从A 点移到B点方向相同,因此电场力都做正功,A错;M、N分别为AC、BC的中点,因此MN长为AB长的一半,无论电场强度方向如何,MN间电势差为AB间电势差的一半,所以W MN=4.0×10-9 J,B错;由于电场强度方向未知,当电场强度沿AB方向时,电场强度最小,由W=qEd可知最小场强E min=2 V/m,所以匀强电场的场强E≥2 V/m,C错;由W=qU可知D项正确.答案:D4. [2018·江西盟校联考]无限大接地金属板和板前一点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效.如图所示P为一无限大金属板,Q为板前距板为r的一带正电的点电荷,MN为过Q点和金属板垂直的直线,直线上A、B是和Q点的距离相等的两点.下面关于A、B两点的电场强度E A和E B、电势φA和φB 判断正确的是( )A. E A>E B,φA>φBB. E A>E B,φA<φBC. E A>E B,φA=φBD. E A=E B,φA>φB解析:无限大接地金属板和板前一正点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效(如图所示),P所在位置相当于等量异号电荷连线的中垂线位置,此处电势为零,MN相当于等量异号电荷的连线即图中水平线,则由图中电场线及等势面的分布情况知E A>E B,φA<φB,故B对.答案:B5. [2018·锦州模拟]在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上,小球D位于三角形的中心,如图所示,现让小球A、B、C带等量的正电荷Q,让小球D带负电荷q,使四个小球均处于静止状态,则Q与q的比值为 ( )A. 13B.33C. 3D. 3解析:设三角形边长为a,由几何知识可知,BD=a·cos30°·23=33a,以B为研究对象,由平衡条件可知,kQ2a2cos30°×2=kQqBD2,解得:Qq=3,D正确.答案:D6. 如图所示,两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线悬挂于O点,若q1>q2,l1>l2,平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等,则( )A. m1>m2B. m1=m2C. m1<m2D. 无法确定解析:以O点为转轴,T1和T2的力矩为零,而两个库仑力的力矩的代数和为零,故由力矩的平衡可知:两个重力的力矩的代数和也应该为零,即m1gd=m2gd,所以m1=m2,故B正确.也可以用三角形相似法求解.答案:B7. 现有两个边长不等的正方形ABDC和abdc,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,电场力做功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D.将一负点电荷由a点移到A点电势能减小解析:O点的电场强度不为零,电势为零,选项A错误;由于bOc为等势线,所以把一正点电荷沿着b→d→c 的路径移动时,电场力做功为零,选项B正确;根据电场叠加原理,a、d两点电场强度相同,同一点电荷在a、d 两点所受电场力相同,选项C 正确;将一负点电荷由a 点移到A 点,克服电场力做功,电势能增大,选项D 错误.答案:BC8. 如图所示,虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面,已知a 、b 两点在同一等势面上,c 、d 两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a 射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动.则下列说法中正确的是( )A .两粒子电性相同B .甲粒子经过c 点时的速率大于乙粒子经过d 点时的速率C .两个粒子的电势能都是先减小后增大D .经过b 点时,两粒子的动能一定相等解析:从甲、乙两个带电粒子的运动轨迹可知,两粒子的电性不相同,故A 错误;甲受的是吸引力,电场力做正功,电势能减少,所以到达c 时速率增加,乙受排斥力,电场力做负功,电势能增加,到达d 时速率减小,故甲的速率比原先大,乙的速率比原先小,由于在a 点时甲、乙两个带电粒子的速率相同,因此甲粒子经过c 点时的速率大于乙粒子经过d 点时的速率,所以B 正确、C 错误;由于不知道甲、乙两个带电粒子的质量关系,所以无法判断其动能,所以D 错误.答案:B9. [2018·呼伦贝尔模拟]如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.S 闭合时,该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下:①保持S 闭合,②充电后将S 断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动到上极板的是( )A .①情况下,可以通过上移极板M 实现B .①情况下,可以通过上移极板N 实现C .②情况下,可以通过上移极板M 实现D .②情况下,可以通过上移极板N 实现解析:保持S 闭合时,电容器电压不变,板间电场强度E =Ud ,当d 减小时E 变大,可使电场力大于重力,从而使微粒向上运动,故A 错B 对.充电后断开S 时,电容器带电量不变,则板间电场强度E =U d =Q Cd ,C =εr S4πkd ,所以E =4πkQεr S,E 不随d 而变化,故C 、D 均错.答案:B10. 如下图所示,有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的粒子,从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v 0先后射入电场中,最后在正极板上打出A 、B 、C 三个点,则( )A .三种粒子在电场中运动时间相同B .三种粒子到达正极板时速度相同C .三种粒子到达正极板时落在A 、C 处的粒子机械能增大,落在B 处粒子机械能不变 D. 落到A 处粒子带负电,落到C 处粒子带正电解析:三个粒子在电场中均做类平抛运动,它们在水平方向上的分运动相同,都是以初速度v 0做匀速直线运动,在竖直方向上均做初速度为零的匀加速直线运动,但它们下落的加速度不同,不带电的粒子的加速度大小等于g ,带正电粒子的加速度小于g ,带负电粒子的加速度大于g ,下落高度相同,下落时间与加速度大小有关,根据公式h =12at 2可得t =2ha,可见,加速度越小,下落时间越长,所以t 正>t 不带电>t 负,又因为它们的水平位移x =v 0t ,所以x 正>x 不带电>x 负,选项A 错误,D 正确;因为三种粒子到达正极板时的水平分速度相同,竖直分速度不同,故合速度不同,选项B 错误;在运动过程中,电场力对正粒子做负功,机械能减小,对负粒子做正功,机械能增大,对不带电粒子不做功,机械能不变,选项C 错误.本题答案为D.答案:D11. [2018·江苏连云港]如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U 1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电压为U 2,板长为L ,每单位电压引起的偏移h/U 2,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用的方法为( )A. 增大U 2B. 减小LC. 减小dD. 减小U 1解析:对粒子的加速过程,由动能定理得,qU 1=12mv 20,粒子在偏转电场中,做类平抛运动,由运动规律得,L =v 0t ,h =12qU 2md t 2,解得,h U 2=L 24U 1d ,为了提高灵敏度hU 2,可增大L 、减小U 1或d ,C 、D 两项正确.答案:CD12. 如图所示,长为L 、倾角为θ=45°的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v 0,则( )A. 小球在B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能B. A、B两点的电势差一定为2mgL 2qC. 若电场是匀强电场,则该电场的场强的最小值一定是mg qD. 若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q一定是正电荷解析:由题述可知,小球以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,电场力做正功,电势能减小,小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能,选项A错误;由动能定理得,qU-mgLsin45°=0,解得A、B两点的电势差为U=2mgL2q,选项B正确;若电场是匀强电场,该电场的场强的最小值为2mg2q,选项C错误;若该电场是AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的,则Q可以是负电荷,选项D错误.答案:B13. x轴上有两个点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,P点位于这两个点电荷位置连线中点右侧.下列判断中正确的是( )A. 电势最低的P点所在处的电场强度为零B. Q1和Q2一定是同种电荷,但不一定是正电荷C. Q1所带电荷量值一定大于Q2所带电荷量值D. Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点解析:在φ-x图中,因P点的斜率为零,故P点处的电场强度为零,所以A正确;由φ-x图可知,φ先降后升且均为正值,所以B错误;因P点处的电场强度为零,且P点距Q1较远而距Q2较近,故Q1和Q2一定是正电荷,且Q1所带电荷量值一定大于Q2所带电荷量值,所以C正确;因Q1和Q2是正电荷,故在Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点,所以D正确.答案:ACD第Ⅱ卷(非选择题,共45分)二、计算题(本题共4小题,共45分)14. (8分)如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中.管的水平部分长为l1=0.2 m,离水平地面的距离为h=5.0 m,竖直部分长为l2=0.1 m.一带正电的小球从管的上端口A由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半.求:(1)小球运动到管口B时的速度大小;(2)小球着地点与管的下端口B的水平距离.(g取10 m/s2)解析:(1)在小球从A运动到B的过程中,对小球由动能定理有12mv 2B -0=mgl 2+F 电l 1, 解得v B =1+2l 2,代入数据可得v B =2.0 m/s.(2)小球离开B 点后,设水平方向的加速度为a ,位移为s ,在空中运动的时间为t ,水平方向有a =g2.s =v B t +12at 2.竖直方向有h =12gt 2.联立上式,并代入数据可得s =4.5 m. 答案:(1)v B =2.0 m/s (2)s =4.5 m15. (12分)如图所示,两带电平行板竖直放置,开始时两极板间电压为U ,相距为d ,两极板间形成匀强电场.有一带电粒子,质量为m(重力不计)、所带电荷量为+q ,从两极板下端连线的中点P 以竖直速度v 0射入匀强电场中,带电粒子落在A 极板的M 点上.(1)若将A 极板向左侧水平移动d/2,此带电粒子仍从P 点以速度v 0竖直射入匀强电场且仍落在A 极板的M 点上,则两极板间电压应增大还是减小?电压应变为原来的几倍?(2)若将A 极板向左侧水平移动d/2并保持两极板间电压为U ,此带电粒子仍从P 点竖直射入匀强电场且仍落在A 极板的M 点上,则应以多大的速度v′射入匀强电场?解析:(1)带电粒子在两极板间的竖直方向做匀速直线运动,水平方向做匀加速直线运动,极板移动前后两分运动时间相等有d 2=12a 1t 2,d =12a 2t 2得a 2=2a 1,而a 1=qU md ,a 2=qU 1m 32d由此推得两极板间电压关系为U 1=3U ,故电压应变为原来的3倍.(2)两极板间的电压不变,则Ed =32E′d,故E =32E′,因Eq =ma ,E′q=ma′,故加速度关系a′=23a设带电粒子的竖直位移为L ,则d =12a′(L v′)2,d 2=12a(L v 0)2联立可解得v′=3v 03. 答案:(1)增大 3倍 (2)3v 0316. (12分)如图所示,固定于同一条竖直线上的A 、B 是两个等量异种点电荷,电荷量分别为+Q 和-Q ,A 、B 相距为2d.MN 是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p ,其质量为m 、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p 从与点电荷A 等高的C 处由静止开始释放,小球p 向下运动到距C 点高度为d 的O 点时,速度为v ,已知MN 与AB 之间的距离为d ,静电力常量为k ,重力加速度为g.求:(1)C 、O 间的电势差U CO ; (2)小球p 在O 点时的加速度;(3)小球p 经过与点电荷B 等高的D 点时的速度. 解析:(1)小球p 由C 点运动到O 点时,由动能定理得: mgd +qU CO =12mv 2-0所以U CO =mv 2-2mgd2q.(2)小球p 经过O 点时的受力如图所示.由库仑定律得:F 1=F 2=kQq 2d2 它们的合力为:F =F 1cos45°+F 2cos45°=2kQq 2d2 所以小球p 在O 点处的加速度a =F +mg m =2kQq2d 2m+g ,方向竖直向下. (3)由电场特点可知,在C 、D 间电场的分布是对称的,即小球p 由C 点运动到O 点与由O 点运动到D 点的过程中合外力做的功是相等的,由动能定理知:W 合=12mv 2D -0=2×12mv 2解得v D =2v.答案:(1)mv 2-2mgd 2q (2)2kQq 2d 2m+g 方向竖直向下 (3)2v 17. (13分)如图所示,虚线MN 左侧有一场强为E 1=E 的匀强电场,在两条平行的虚线MN 和PQ 之间存在着宽为L 、电场强度为E 2=2E 的匀强电场,在虚线PQ 右侧相距为L 处有一与电场E 2平行的屏.现将一电子(电荷量为e ,质量为m)无初速度地放入电场E 1中的A 点,最后电子打在右侧的屏上,AO 连线与屏垂直,垂足为O ,求:(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;(2)电子刚射出电场E 2时的速度方向与AO 连线夹角θ的正切值tan θ; (3)电子打到屏上的点P′到点O 的距离x.解析:(1)电子在电场E 1中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a 1,时间为t 1,由牛顿第二定律和运动学公式得:a 1=eE 1m =eE mL 2=12a 1t 21 v 1=a 1t 1 t 2=2L v 1运动的总时间为t =t 1+t 2=3mL eE. (2)设电子射出电场E 2时沿平行电场线方向的速度为v y ,根据牛顿第二定律得,电子在电场中的加速度为 a 2=eE 2m =2eE mt 3=L v 1v y =a 2t 3 tan θ=v yv 1解得:tan θ=2(3)如图,设电子在电场中的偏转距离为x 1x 1=12a 2t 23tan θ=x 2L解得:x =x 1+x 2=3L. 答案:(1)3mLeE(2)2 (3)3L。

2018-2019年人教版物理高考复习专题 静电场(包含答案)

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2018-2019年人教版物理高考复习专题静电场一、单选题1.将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图中A、B、C三点,则下列说法中错误的是()A.A带正电、B不带电、C带负电B.三小球在电场中加速度大小关系是aA<aB<aCC.三小球在电场中运动时间相等D.三小球到达下板时的动能关系是E kC>E kB>E kA2.两个带正电的点电荷所带电荷量均为Q,从其中一个电荷上取下ΔQ的电荷量,并加在另一个电荷上,保持距离不变,那么它们之间的相互作用力与原来相比()A.一定变小B.一定变大C.保持不变D.无法判断3.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.在两板间的P 点固定一个带正电的试探电荷.现将电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,使两极板间的距离增大,则()A.两极板间的电势差增大B.两极板间的电场强度保持不变C.固定在P点的正电荷电势能增加D.P点的电势降低4.在如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板B与一灵敏静电计相接,极板A接地.下列操作中可以观察到静电计指针张角变大的是()A.极板A上移B.极板A右移C.极板间插入一定厚度的金属片D.极板间插入一云母片5.点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面与纸面的交线如图中的实线所示,图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c……表示等势面上的点,下列说法中正确的是()A.位于g点的点电荷不受电场力作用B.b点的场强与d点的场强一定相同C.把10-9C正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功等于7×10-6JD.把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点,再从i点移到f点过程中,电场力做的总功大于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功6.有一静电场,其电场强度方向平行于x轴.其电势φ随坐标x的改变而变化,变化的图线如图1所示,则图2中正确表示该静电场的场强E随x变化的图线是(设场强沿x轴正方向时取正值)()图1A.B.C.D.图27.有一个大塑料圆环固定在水平面上,以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系.其上面套有两个带电小环1和小环2,小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出),小环1原来在A点.现让小环1逆时针从A点转到B点(如图a),在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量Ex随θ变化的情况如图b所示,沿y轴方向的分量Ey随θ变化的情况如图c所示,则下列说法正确的是()A.小环2可能在A、C间的某点B.小环1带负电,小环2带正电C.小环1在转动过程中,电势能先减小后增大D.坐标原点O处的电势一直为零8.两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为F,则两小球间的距离变为()A.B.rC.D. 2r9.如图所示,实线表示某匀强电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判断正确的是()A. 1、2两点的场强不相等B. 2、3两点的电势不相等C. 1、2两点间的电势差等于1、3两点间的电势差D.电荷在1点具有的电势能一定大于其在2点具有的电势能10.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹.带电粒子只受电场力的作用,运动过程中电势能逐渐减小,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是()A.B.C.D.二、多选题11.(多选)如图所示,两个相同的绝缘细圆环带有等量正电荷,电荷在圆环上的分布是均匀的,两圆环相隔一定距离同轴平行固定放置,B、D分别为两环圆心,C为B、D中点.一带负电的粒子从很远处沿轴线飞来向下顺次穿过两环.若粒子只受电场力作用,则在粒子运动过程中()A.粒子经过B点时加速度为零B.粒子经过B点和D点时动能相等C.粒子从A到C的过程中,电势能一直增大D.粒子从B到D的过程中,速度先减小再增大12.(多选)a、b、c三个相同带电粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()A.b和c同时飞离电场B.进入电场时,c的速度最大,a的速度最小C.动能的增量相比,a的最小,b和c的一样大D.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上13.(多选)两个带等量正电荷的小球(可视为点电荷)固定在图中a、b两点,MN为ab连线的中垂线,交直线ab于O点,A为MN上的一点.取无限远处的电势为零.一带负电的试探电荷q,仅在静电力作用下运动,则()A.若q从A点由静止释放,其将以O点为对称中心做往复运动B.若q从A点由静止释放,其在由A点向O点运动的过程中,加速度先增大后减小C.q由A点向O点运动时,其动能逐渐增大,电势能逐渐增大D.若在A点给q一个合适的初速度,它可以做匀速圆周运动14.(多选)如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球,带电量分别为-q、Q、-q、Q.四个小球构成一个菱形,-q、-q的连线与-q、Q的连线之间的夹角为α.若此系统处于平衡状态,则正确的关系式可能是 ()A. cos3α=B. cos3α=C. sin3α=D. sin3α=15.(多选)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A点为MN上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动.取无限远处的电势为零,则()A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零三、计算题16.如图所示,空间存在着强度E=、方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为l的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m、电荷量q的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.求:(1)小球运动最高点时的速度;(2)细线能承受的最大拉力;(3)从断线开始计时,在t=时刻小球与O点的距离.17.如图所示,绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面,AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道,斜面与圆轨道相切.整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中.现有一个质量为m的小球,带正电荷量为q=,要使小球能安全通过圆轨道,在O点的初速度应满足什么条件?18.如图甲所示,真空中相距d=5 cm的两块平行金属板A、B与电源连接(图中未画出),其中B板接地(电势为零),A板电势变化的规律如图乙所示.将一个质量2×10-27kg,电量q=+1.6×10-19C的带电粒子从紧临B板处释放,不计重力.求:(1)在t=0时刻释放该带电粒子,释放瞬间粒子加速度的大小;(2)若A板电势变化周期T=1.0×10-5s,在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放,粒子到达A板时速度的大小;(3)A板电势变化频率多大时,在t=到t=时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子,粒子不能到达A板.四、填空题19.有一带电荷量q=-3×10-6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6×10-4J,从B点移到C点时电场力做功9×10-4J.则:(1)AB间电势差UAB=________V、BC间电势差UBC=________V(2)如以B点电势为零,则A点的电势φA=________V20.如图所示,质量为m的小球用绝缘细线悬挂在O点,放在匀强电场中,在图示位置处于平衡状态.匀强电场场强的大小为E,方向水平向右,那么小球的带电性质是________(正或负),其带电量q=________.21.可以自由移动的点电荷q1、q2、q3放在光滑绝缘水平面上,如图所示,已知q1与q2之间的距离为l1,q2与q3之间的距离为l2,且每个电荷都处于平衡状态.(1)如果q2为正电荷,则q1为________电荷,q3为________电荷.(2)q1、q2、q3三者电荷量大小之比是________.22.如图,竖直绝缘墙上固定一带电小球A,将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C 处,图中AC=h.当B静止在与竖直方向夹角θ=30°方向时,A对B的静电力为B所受重力的倍,则丝线BC长度为________.若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍,改变丝线长度,使B 仍能在θ=30°处平衡.以后由于A漏电,B在竖直平面内缓慢运动,到θ=0°处A的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大小的变化情况是________.23.如图倾角为30°的直角三角形的底边BC长为2L,处在水平位置,O为底边中点,直角边AB为光滑绝缘导轨,OD垂直AB.现在O处固定一带正电的物体,让一质量为m、带正电的小球从导轨顶端A静止开始滑下(始终不脱离导轨),测得它滑到D处受到的库仑力大小为F.则它滑到B处的速度大小为________,加速度的大小为________.(重力加速度为g)答案解析1.【答案】C【解析】由题意知三个小球都做匀变速曲线运动,即类平抛运动,电场方向是向上的,水平方向速度相同,由x=v0t知,水平位移越短,表示运动时间越短,即落到C点的小球飞行时间最短,落到A点的小球飞行时间最长,tC<tB<tA,再由竖直方向上,他们通过的位移都相等,y=at2可分析出三个小球在电场中的加速度关系为aA<aB<aC,所以B选项的说法正确,C选项说法错误;再从受力角度来分析对于小球来说,带电小球受到电场力和重力,其中电场力向下的小球,向下的加速度最大,因此掉落到下板最快,故加速度关系为aA<aB<aC,带正电,电场力向上的小球,向下的加速度最小,因此掉落到下板最慢,故落到A点的小球带负电,因此,带正电的是A,不带电的是B,带负电的是C,所以A选项的说法正确;由加速度关系为aA<aB<aC,C所受合力最大,A所受力合力最小,由动能定理落到C点的小球合外力做功最多,达到下级板的动能最大,落到A点的小球合外力做功最少,达到下级板的动能最小,三小球到达下板时的动能关系是E kC>E kB>E kA,故D选项的说法是正确的,只有C选项符合题意.2.【答案】A【解析】根据库仑定律F=,转移电荷量后F′==<=F,即他们之间的相互作用力一定变小,选项A对.3.【答案】C【解析】电容器始终于电源相连,则电容器两极板间的电势差不变,A错误;由E=,U不变,d增大,则E减小,B错误;P点与下极板的电势差U=φP-0=Ed′,而d′增大,则φP增大,由E p=φPq则固定在P点的正电荷电势能增加,C正确,D错误.4.【答案】A【解析】静电计测量的是平行板电容器两极板之间的电压,电容器两极板上的电荷量保持不变,由C=可得电压U=,根据平行板电容器的电容C=可知,通过减小极板正对面积S、增大板间距d和减小板间电介质的介电常数εr可以减小电容器的电容,从而增大板间电压U,故只有选项A是正确的.5.【答案】C【解析】位于g点的位置电势为零,场强不为零,所以点电荷仍受电场力作用,故A错误.b点的场强与d点的场强是由点电荷Q1、Q2和Q3所产生的场强叠加产生的,故B错误.把10-9C正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功W=qU=10-9C×[4kV-(-3kV)]=7×10-6J,故C正确.根据电场力做功W=qU得把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点,再从i点移到f点过程中,电场力做的总功等于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功,故D错误.6.【答案】A【解析】电场强度方向平行于x轴,,电势U随坐标x图象的斜率的意义反映了电场强度.沿着电场线方向电势降低.0-2 mm,直线斜率不变,沿x轴正方向电势升高,说明电场强度方向沿x轴负方向,大小等于V/m=2×104V/m,依次求出其他位置的电场强度.7.【答案】D【解析】小环1在O点处产生的电场Ex1=-cosθ,Ey1=-sinθ;而小环2在O点处产生的电场Ex2=Ex+cosθ,Ey2=Ey+sinθ,由题图b、题图c分析易知小环1带正电,小环2在C 点带负电,且q1=-q2,坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上,电势一直为零,则A、B错误,D正确;小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功,电势能先增大后减小,则C错误.8.【答案】C【解析】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为F=k,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电荷先中和后均分,所以两球分开后带电荷量均为+Q,两球间库仑力的大小变为F,库仑力为F′=k=F,r′=,所以两小球间的距离变为,C正确.9.【答案】C【解析】匀强电场场强处处相同,方向相同,故A错误; 2,3处于同一等势面上,故电势相同,故B错误;2,3处于同一等势面上,故电势相同,故1,2两点间的电势差等于1,3两点间的电势差,故C正确;根据电势能的表达式是E p=qφ,如果是正电荷,那么电荷在1点具有的电势能大于在2点具有的电势能,如果是负电荷在1点具有的电势能小于在2点具有的电势能,故D错误.10.【答案】D【解析】根据曲线运动力与轨迹的关系,力需指向轨迹弯曲的内侧,所以A错误;带电粒子只受电场力作用,故力与电场线共线,所以C错误;由题意知,运动过程中粒子的电势能逐渐较小,故电场力做正功,即力与速度方向的夹角应为锐角,故B错误,D正确.11.【答案】BD【解析】根据电场叠加,B环上电荷在B点产生的电场为零,D环上电荷在B点产生电场向上,故粒子经过B点时受电场力向下,加速度不为零,选项A错误;根据对称性,两环上电荷在B、D 两点处电势相同,再根据粒子运动过程能量守恒,粒子经过B、D两点时电势能相同,故动能也相同,选项B正确;粒子在由A到B过程电势能减小,由B到C过程中电势能增大,故C错误;粒子从B到C速度减小,从C到D速度增大,故选项D正确.12.【答案】BD【解析】带电粒子在电场中做类平抛运动,粒子在竖直方向上做匀加速直线运动,水平做匀速直线运动,因为三个带电粒子是相同的,故在电场中的加速度是相同的,根据y=at2结合图示可知,三个粒子在电场中的运动时间ta=tb>tc,所以可知v a<v b<v c,故A错误,B正确;带电粒子的动能增量E k=mv=ma2t2,所以可知三个粒子的动能增量Ea=Eb>Ec,故C错误;因a、b粒子在电场中的运动时间相同,所以两粒子打在负极板与离开电场是同时的,所以D正确.13.【答案】AD【解析】电场强度在MN上是对称分布的,故根据电场力做功可知,其将以O点为对称中心做往复运动,故A正确;q由A向O的运动时的电场力可能逐渐减小,也可能先增大后减小,故B错误;从A到O过程,电场力做正功,动能增大,电势能逐渐减小,故C错误;负电荷在A点受到的电场力的方向竖直向下,根据等量同种点电荷的电场分布的空间对称性可知,若在A点给q一个合适的初速度,使它在A点受到的电场力恰好等于向心力,它可以在与两个电荷的连线垂直的平面内做匀速圆周运动,故D正确.14.【答案】AC【解析】设菱形边长为a,则两个Q之间距离为2a sinα,两个q之间距离为2a cosα.选取其中的一个-q作为研究对象,由库仑定律和平衡条件得2k cosα=k,解得cos3α=,选项A正确,B错误;选取其中的一个Q作为研究对象,由库仑定律和平衡条件得2k sinα=k,解得sin3α=,选项C正确,D错误.15.【答案】BC【解析】两等量正电荷周围部分电场线如下图所示,其中P、Q连线的中垂线MN上,从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小,且方向始终指向无穷远方向.故试探电荷所受的电场力是变化的,q由A向O的运动做非匀加速直线运动,故A错误.电场力方向与AO方向一致,电场力做正功,电势能逐渐减小,故B正确.从A到O过程,电场力做正功,动能增大,从O到N过程中,电场力做负功,动能减小,故在O点试探电荷的动能最大,速度最大,故C正确.取无限远处的电势为零,从无穷远到O点,电场力做正功,电势能减小,则q运动到O点时电势能为负值,故D错误.16.【答案】(1)v=(2)6mg(3)2L【解析】(1)设小球运动到最高点时速度为v,只有重力和电场力做功,弹力不做功.对该过程由动能定理有,qEL-mgL=mv2①解得v=(2)在最高点,小球受三个力作用,重力,电场力和细线的拉力,由向心力公式得,F T+mg-qE=②解得,T=6mg(2)小球在细线断裂后,带电小球做类平抛运动,合力竖直向上的,在竖直方向的加速度设为a,则a==2g③小球在t时刻x=vt=2Ly=at2=L小球与O点的距离d==2L17.【答案】v≥【解析】小球先在斜面上运动,受重力、电场力、支持力,然后在圆轨道上运动,受重力、电场力、轨道作用力,如图所示,类比重力场,将电场力与重力的合力视为等效重力mg′,大小为mg′==,tanθ==,得θ=30°,等效重力的方向与斜面垂直指向右下方,小球在斜面上匀速运动.因要使小球能安全通过圆轨道,在圆轨道的等效“最高点”(D点)满足等效重力刚好提供向心力,即有:mg′=,因θ=30°与斜面的倾角相等,由几何关系可知=2R,令小球以最小初速度v0运动,由动能定理知:-2mg′R=mv-mv解得v0=,因此要使小球安全通过圆轨道,初速度应满足v≥.18.【答案】(1)4.0×109m/s2(2)2.0×104m/s(3)f>5×104Hz【解析】(1)电场强度E=带电粒子所受电场力F=qE=,F=ma,a==4.0×109m/s2.(2)粒子在0~时间内走过的距离为:a()2=5×10-2m故带电粒子在t=时,恰好到达A板v=at=2.0×104m/s(3)带电粒子在~向A板做匀加速运动,在~向A板做匀减速运动,速度减为零后将返回.粒子向A板运动可能的最大位移x=2×a()2=aT2要求粒子不能到达A板,有x<d由f=,电势变化频率应满足f>=5×104Hz19.【答案】(1)200,-300(2)200【解析】电场力做功:WAB=qUAB,所以UAB===200 V;从B点移到C点时电场力做功WBC=qUBC,所以UBC===-300 V;UAB=φA-φB,所以:φA=φB+UAB=200 V 20.【答案】正q=【解析】由图看出,细线向右偏离竖直方向,小球受到的电场力方向水平向右,由于场强方向也水平向右,则小球应带正电;由平衡条件可知,Eq=mg tan 60°,故有:q=21.【答案】(1)负负(2)()2∶1∶()2【解析】(1)q2处于平衡状态,则q1、q3对它的静电力等大反向,所以q1、q3带同种电荷;q1处于平衡状态,则q2、q3对它的静电力等大反向,所以q2、q3带异种电荷.因此,q1、q3都带负电荷.(2)对q1列平衡方程:k=k对q3列平衡方程:k=联立解得:q1∶q2∶q3=()2∶1∶()2.22.【答案】BC=h或者BC=h;拉力先不变后变大【解析】对小球B受力分析如下图,自身重力GB,静电力FA和绳子拉力TA,重力方向与墙壁平行,拉力方向与绳子同向,静电力与AB连线共线,所以几何△ABC与矢量三角形FATAGB相似,所以有=,可得AC=AB,根据θ=30°结合余弦定理,可得AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos30°,解得BC=h或者BC=h.若FA=0.5GB,则根据=得到AC=2AB,代入余弦定理AB2=AC2+BC2-2AC×BC×cos 30°可得BC=h,根据几何关系可得AB⊥BC.漏电过程中当θ≠0°时,任意一个位置都是平衡状态,都满足==,由于GB不变,AC,BC不变,所以绳子拉力TA不变,当θ=0°时,TA=GB-FA,此时,随着A的漏电,而AB的距离不变,FA减小,TA变大,所以整个漏电过程中,拉力先不变后变大.23.【答案】a=【解析】由几何关系可得,D是AB线段的中点,OD是AB线段的中垂线,故BO=AO,故AB 在同一等势面上,所以,q由A到B的过程中电场中电场力作功为零;根据动能定理,有mgL=mv,解得vB=;根据几何关系可得OD=BO=L,设O点带电体的电荷量为Q,则根据库仑定律可得:在D点的库仑力为F=k=4k,在B点,电荷q受重力、电场力和支持力,在平行AB杆的方向,在B点受的库仑力为F′=k=F,方向水平向左,以AB轴和垂直AB方向建立坐标轴,根据正交分解可得:cos30°+mg sin30°=ma,解得a=。

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

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。

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(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年高考物理真题和模拟题分项汇编专题09静电场(含解析)

2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题09静电场(含解析)

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,在1s 【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年高考物理备考 中等生百日捷进提升系列 专题08 静电场(含解析)

2019年高考物理备考 中等生百日捷进提升系列 专题08 静电场(含解析)

专题08 静电场第一部分名师综述电场是电学的基础,也是高考的重点,每年必考。

一般以填空题或计算题的形式进行考查。

库仑定律、电场线的性质、带电体在静电场中的平衡、平行板电容器、带电粒子在电场中的运动等是考查的重点。

特别是带电粒子在电场中的运动结合交变电流、磁场知识巧妙地把电场性质与牛顿运动定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,更是命题几率较高的热点。

在复习本部分时要牢牢抓住力和能这两条主线,将知识系统化,找出它们的联系,做到融会贯通,同时还应注意此部分知识与科技前沿、生活实际等的联系,如静电除尘、电容式传感器、喷墨打印机、静电分选器、示波器等。

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.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。

预测高考对电场考查选择题和计算均有:选择题主要检测考生对重要概念的理解和基本规律的运用.重点考查库仑定律、电场、电场强度、电场线、匀强电场、电场强度的叠加、匀强电场中电势差根电场强度的关系、电容器的电容等基本概念、基本规律的综合运用;计算题仍是以高分值高难度形式出现,重点是考查电场力、电势能、电势差、电势等概念与力学综合。

从近几年的高考来看,随着招生比例的增大,试题的难度相对而言有所下降,思维难度大,起点高的超难试题没有了,但同时送分题也没有了,在论述题,计算题的思维起点都不是很高,随着对物理过程研究的深入,思维难度逐步增大,因此有效的考查了学生的物理思维能力。

因此抓好基本物理知识的教学仍是中学物理教学的首要任务。

把握好复习节奏,适当降低起点和速度,着重学生思维能力的培养过程,以基础题训练方法,努力培养学生正确,良好的解题习惯,加强对学生复习方法,应试策略与技巧的训练和指导。

第二部分知识背一背一、库伦定律与电荷守恒定律1.库仑定律(1)真空中的两个静止的点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在他们的连线上。

(浙江专版)高考物理一轮复习 单元评估检测(六)静电场(含解析)-人教版高三全册物理试题

(浙江专版)高考物理一轮复习 单元评估检测(六)静电场(含解析)-人教版高三全册物理试题

单元评估检测(六) 静电场(90分钟100分)一、选择题(此题共12小题,每一小题4分,共48分)1.如下列图,某次实验教师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑,发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速地向空中散开,如下说法正确的答案是( )A.锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B.锡箔屑被吸引过程有减速过程C.最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D.散开时锡箔屑带正电【解析】选D。

根据带电物体能够吸引轻小物体和三种起电方式可知,A项错误;锡箔屑由静止到运动是加速运动过程,B项错误;锡箔屑与玻璃棒接触带上与玻璃棒一样的正电,同种电荷相互排斥,锡箔屑散开,故C项错误,D项正确。

2.(2019·温州模拟)如下关于各物理量的单位,说法正确的答案是( )A.动摩擦因数的单位是NB.劲度系数k的单位是N·mC.电阻率ρ的单位是Ω/mD.静电力常量k的单位是N·m2/C2【解析】选D。

滑动摩擦力:f=μF N,由于摩擦力的单位是牛顿,正压力的单位也是牛顿,所以动摩擦因数μ没有单位,故A错误;弹簧的弹力:F=kx,力的单位是牛顿,形变量的单位是米,所以劲度系数k的单位是牛顿/米,即N/m,故B错误;导体的电阻:R=ρ可得:ρ=,电阻的单位是欧姆(Ω),长度的单位是米,横截面积的单位是平方米,所以电阻率的单位为:欧姆·平方米/米=欧姆·米,即Ω·m,故C错误;库仑定律F=k,如此:k=,公式中,电荷量q1、q2的单位为库仑(C),距离r的单位为米(m),库仑力F的单位为牛顿(N),由公式推导得出k的单位为N·m2/C2,故D正确。

3.下面关于电容器与其电容的表示正确的答案是( )A.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关B.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和C.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比D.一个电容器的电荷量增加ΔQ=1.0×10-6C时,两极间电压升高10V,如此电容器的电容无法确定【解析】选A。

2019高考物理试题分类汇编静电场纯word附解析

2019高考物理试题分类汇编静电场纯word附解析

2019 高考物理试题分类汇编- 静电场 ( 纯 word 附分析 )〔2018 上海〕 11、 A、B、C 三点在同向来线上,AB: BC= 1: 2, B 点位于 A、C 之间,在 B 处固定一电荷量为Q的点电荷。

当在 A 处放一电荷量为+q的点电荷时,它所遇到的电场力为 F;移去A处电荷,在C处放一电荷量为-2q的点电荷,其所受电场力为〔〕〔 A〕- /2 〔B〕 /2〔C〕-F 〔D〕FF F11.【考点】此题观察库仑定律【分析】设AB r,BC2r ,由题意可知Qq ;而Q 2q1Qq,故F kF k(2 r )2 2kr 2r 2,选项 B 正确。

F 1 F2【答案】 B〔 2018 上海〕 20、如图,质量分别为m 和 m的两小球带有A B同种电荷,电荷量分别为q A和B,用绝缘细线悬挂在天花板上。

q12均衡时,两小球恰处于同一水平川点,细线与竖直方向间夹角分别为 1 与 2〔 1> 2〕。

两小球忽然失掉各自所带电荷后开始摇动,A B最大速度分别为 v A和 v B,最大动能分别为 E kA和 E kB。

那么〔〕〔 A〕m A必定小于m B〔B〕q A必定大于q B〔 C〕v A必定大于v B〔D〕E kA必定大于E kB20.【考点】此题观察共点力的均衡和动能定理【分析】分别以 A、B 球为研究对象进行受力分析可知两球间的库仑力为F m A g tan 1m B g tan 2,而>,故m A m B,选项 A 正确,选项 B 错误。

因为平12衡时,两小球恰处于同一水平川点,且1>2,故两小球忽然失掉各自所带电荷后开始摇动到最低点, A 球降落的高度要大一些,因此选项 C 正确。

最大动能等于 mgh(1-cos θ )/cosθ =mghtan θ tan(θ /2) ,因为 mghtanθ相等,所以开始θ大的球最大动能大 .(tan( θ/2)=(1-cos θ )/sinθ )【答案】 ACD〔2018 新课标〕 18 如图,平行板电容器的两个极板与水平川面成角度,两极板与向来流电源相连。

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。

(浙江选考)2019年高考物理专题12静电场要点透析相关题型解析试题(含解析)

(浙江选考)2019年高考物理专题12静电场要点透析相关题型解析试题(含解析)

静电场重点透析及相关题型分析●电荷描述库仑定律●一、电荷及电荷守恒定律1.元电荷、点电荷、比荷(1)元电荷:e=1.6×10-19C,全部带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,也就是说,电荷量时不可以连续变化的物理量。

此中质子、正电子的电荷量与元电荷同样。

(2)点电荷:当带电体自己的大小和形状对研究的问题影响很小时,可以将带电体视为点电荷。

(3)比荷带电体所带电荷量q与其质量m之比叫做比荷。

比荷一般是针对电子等微观粒子而言的。

比方,电子的电荷量e与电子的质量m e之比,叫做电子的比荷,为2.静电场(1)定义:存在于电荷四周,能传达电荷间相互作用的一种特别物质。

(2)基天性质:对放入此中的电荷有力的作用。

3.电荷守恒定律(1)内容:电荷既不可以创立,也不可以消灭,只好从物体的一部分转移到另一部分,也许从一个物体转移到另一个物体。

在任何转移的过程中,电荷的总量不变。

(2)起电方式:摩擦起电、接触起电、感觉起电。

(3)带电实质:物体带电的实质是得失电子。

4.感觉起电:感觉起电的原由是电荷间的相互作用,也许说是电场对电荷的作用。

(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

(2)当有外加电场时,电荷导游体两端挪动,出现感觉电荷,当无外加电场时,导体两端的电荷发生中和。

二、库仑定律1.内容:真空中两个点电荷之间的相互作用力F的大小,跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成正比,跟它们的距离r的二次方成反比;作用力的方向沿着它们的连线。

Q1Q22.表达式:F=k2,式中k=9.0×109N·m2/C2,叫静电力常量。

r3.适用条件:真空中的点电荷。

③从两点电荷连线中点O沿中垂面(中垂线)到无穷远,电场线先变密后变疏,即场强先变大后变小。

6.匀强电场场强方向到处同样,场强盛小到处相等的地域称为匀强电场,匀强电场中的电场线是等距的平行线,平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在两极之间除边沿外就是匀强电场。

新高考物理复习专题九静电场练习含答案

新高考物理复习专题九静电场练习含答案

专题九静电场五年高考考点过关练考点一静电场中力的性质1.(2019课标Ⅰ,15,6分)如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则()A.P和Q都带正电荷B.P和Q都带负电荷C.P带正电荷,Q带负电荷D.P带负电荷,Q带正电荷答案D2.(2023全国甲,18,6分)在一些电子显示设备中,让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场,可以使发散的电子束聚集。

下列4幅图中带箭头的实线表示电场线,如果用虚线表示电子可能的运动轨迹,其中正确的是()答案A3.(2022湖北,4,4分)密立根油滴实验装置如图所示,两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接,板间产生匀强电场。

用一个喷雾器把密度相同的许多油滴从上板中间的小孔喷入电场,油滴从喷口喷出时由于摩擦而带电。

金属板间电势差为U时,电荷量为q、半径为r的球状油滴在板间保持静止。

若仅将金属板间电势差调整为2U,则在板间能保持静止的球状油滴所带电荷量和半径可以为()A.q,rB.2q,rC.2q,2rD.4q,2r答案D4.(2023湖南,5,4分)如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为Q1、Q2和Q3,P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°和30°。

若P 点处的电场强度为零,q>0,则三个点电荷的电荷量可能为()A.Q1=q,Q2=√2q,Q3=qq,Q3=-4qB.Q1=-q,Q2=-4√33C.Q1=-q,Q2=√2q,Q3=-qq,Q3=4qD.Q1=q,Q2=-4√33答案D5.(2023全国乙,24,12分)如图,等边三角形△ABC位于竖直平面内,AB边水平,顶点C 在AB边上方,3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。

已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下,BC边中点N处的电场强度方向竖直向上,A点处点电荷的电荷量的绝对值为q,求(1)B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负;(2)C点处点电荷的电荷量。

2019高考物理二轮复习静电场专项试题及答案及解析

2019高考物理二轮复习静电场专项试题及答案及解析

2019高考物理二轮复习静电场专项试题及答案及解析一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

)1.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用,根据此图不能判断是()A.带电粒子所带电荷的正、负B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的速度何处较大2.在直角坐标系O-xyz中有一四面体O-ABC,其顶点坐标如图所示。

在原点O固定一个电荷量为-Q的点电荷,下列说法正确的是()A.A、B、C三点的电场强度相同B.平面ABC构成一个等势面C.若在A、B、C三点放置三个点电荷,-Q所受电场力的合力一定不可能为零D.若将试探电荷+q自A点沿-x轴方向移动到O点的过程中,其电势能增大3.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()A.若P点无限靠近球表面,因为球面带电,根据库仑定律可知,P点的场强趋于无穷大。

B.因为球内场强处处为0,若P点无限靠近球表面,则P点的场强趋于0C.若Q不变,P点的位置也不变,而令R变小,则P点的场强不变D.若Q不变,而令R变大,同时始终保持P点极靠近球表面处,则P点场强不变4.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。

取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能E P与位移x的关系如右图所示。

下列图像中合理的是()5.如图所示,将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上。

O 点为该正方形对角线的交点,直线段AB 通过O 点且垂直于该正方形,以下对A 、B 两点的电势和场强的判断,正确的是( )A .AB A B E E 0,φφ0==== B .A B A B E E 0,φφ0=≠==C .A B A B E E 0,φφ0===≠D .A B A BE E 0,φφ0=≠=≠6.如图所示,两面积较大、正对着的平行极板A 、B 水平放置,极板上带有等量异种电荷。

2019年高考物理总复习 静电场专题卷

2019年高考物理总复习 静电场专题卷

静电场专题一、多选题1.(2018•卷Ⅱ)如图,同一平面内的a,b,c,d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M为a,c连线的中点,N为b,d连线的中点。

一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减小;若该粒子从c点移动到d点,其电势能减小。

下列说法正确的是()A. 此匀强电场的场强方向一定与两点连线平行B. 若该粒子从点移动到点,则电场力做功一定为C. 若之间的距离为,则该电场的场强大小一定为D. 若,则两点之间的电势差一定等于两点之间的电势差【答案】B,D【解析】【解答】A、选项根据题意无法判断,故A项错误。

B、由于电场为匀强磁场,M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点,所以若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为,故B正确;C、因为不知道匀强电场方向,所以场强大小不一定是,故C错误;D、若W1=W2,说明由因为;解得:,故D正确;故答案为:BD【分析】匀强电场中沿同一直线降落相同距离,电势降落相等,知道场强是矢量,明确电场力做功与电势差的关系,是解决此题的关键。

2.(2018•卷Ⅰ)图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2V。

一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。

下列说法正确的是()A. 平面c上的电势为零 B. 该电子可能到达不了平面fC. 该电子经过平面d时,其电势能为4cVD. 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍【答案】A,B【解析】【解答】根据题述,匀强电场中等势面间距相等,相邻等势面之间的电势差相等。

设相邻等势面之间的电势差为U,根据电子从a到d的过程中克服电场力所做功为W ab=6e V,电场方向水平向右。

由W ab=3e V,联立解得:U=2V。

已知b的电势为2V,则平面c上的电势为零, A符合题意;由于af之间的电势差为4U=8V,一电子经过a时的动能为10eV,由于题述没有指出电子速度方向,若该电子速度方向指向左或指向上或下,则该电子就到达不了平面f, B符合题意;由于题述没有指出电子速度方向, CD不符合题意。

2019年高三物理名校试题汇编a:专项07静电场(解析版)

2019年高三物理名校试题汇编a:专项07静电场(解析版)

2019年高三物理名校试题汇编a :专项07静电场(解析版)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。

【一】单项选择题1.〔江苏省启东中学2018届高三期中考试〕关于静电场,以下结论普遍成立的是()A 、电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B 、电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C 、在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向D 、将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零2、〔安徽省马鞍山市2018届高三第一次教学质检试题理综卷〕物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究部题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型。

以下选项中不属于...物理学中的理想化模型的是〔〕 A 、点电荷 B 、质点 C 、自由落体运动 D 、力的合成2、D 解析:点电荷、质点和自由落体运动都是实际不存在的理想化模型,而力的合成属于一种运算,不是理想化的模型。

此题答案为D 。

3.〔湖北省八校2018届高三12月第一次联考理综卷〕以下是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的选项是〔〕A 、根据电场强度的定义式qF E =,电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比; B 、根据电容的定义式UQ C =,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比; C 、根据真空中点电荷电场强度公式2rQ k E=,电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关;D 、根据电势差的定义式qW U AB AB =,带电量为1C 正电荷,从A 点移动到B 点克服电场力做功为1J ,那么A 、B 点的电势差为-1V 。

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静电场专题一、多选题1.(2018?卷Ⅱ)如图,同一平面内的a,b,c,d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M为a,c连线的中点,N为b,d连线的中点。

一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减小;若该粒子从c点移动到d 点,其电势能减小。

下列说法正确的是()A. 此匀强电场的场强方向一定与两点连线平行B. 若该粒子从点移动到点,则电场力做功一定为C. 若之间的距离为,则该电场的场强大小一定为D. 若,则两点之间的电势差一定等于两点之间的电势差【答案】B,D【解析】【解答】A、选项根据题意无法判断,故A项错误。

B、由于电场为匀强磁场,M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点,所以若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为,故B正确;C、因为不知道匀强电场方向,所以场强大小不一定是,故C错误;D、若W1=W2,说明由因为;解得:,故D正确;故答案为:BD【分析】匀强电场中沿同一直线降落相同距离,电势降落相等,知道场强是矢量,明确电场力做功与电势差的关系,是解决此题的关键。

2.(2018?卷Ⅰ)图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2V。

一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。

下列说法正确的是()A. 平面c上的电势为零 B. 该电子可能到达不了平面 fC. 该电子经过平面d时,其电势能为4cVD. 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍【答案】A,B【解析】【解答】根据题述,匀强电场中等势面间距相等,相邻等势面之间的电势差相等。

设相邻等势面之间的电势差为U,根据电子从a到d的过程中克服电场力所做功为W ab=6e V,电场方向水平向右。

由W ab=3e V,联立解得:U=2V。

已知b的电势为2V,则平面c上的电势为零, A符合题意;由于af之间的电势差为4U=8V,一电子经过a时的动能为10eV,由于题述没有指出电子速度方向,若该电子速度方向指向左或指向上或下,则该电子就到达不了平面f, B符合题意;由于题述没有指出电子速度方向, CD不符合题意。

故答案为:AB【分析】该题主要考查电场力做功与电势能与动能的变化关系:若只有电场力做功,电子的动能与势能相互转化,其代数和不变;电势能与电势的关系,以及等势面与电场线的关系:电场线垂直等势面且由高电势指向低电势。

3.(2018?江苏)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路()A. 充电时,通过R的电流不变B. 若R增大,则充电时间变长C. 若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大D. 若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变【答案】B,C,D【解析】【解答】电容器充电时两端电压不断增大,所以电源与电容器极板间的电势差不断减小,因此充电电流变小, A不符合题意;当电阻R增大时,充电电流变小,电容器所充电荷量不变的情况下,充电时间变长, B符合题意;若C增大,根据Q=CU,电容器的带电荷量增大, C符合题意;当电源电动势为85V时,电源给电容器充电仍能达到闪光灯击穿电压80V时,所以闪光灯仍然发光,闪光一次通过的电荷量不变, D符合题意。

故答案为:BCD【分析】熟练掌握形成电流的条件,电流的定义式以及电容器充放电的原理、知道Q=CU即可解决此题。

4.(2018?卷Ⅲ)如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。

现同时释放a、b,它们由静止开始运动,在随后的某时刻t,a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,a、b间的相互作用和重力可忽略。

下列说法正确的是()A. a的质量比b的大B. 在t时刻,a的动能比b的大C. 在t时刻,a和b的电势能相等D. 在t 时刻,a和b的动量大小相等【答案】B,D【解析】【解答】根据题述可知,微粒a向下加速运动,微粒b向上加速运动,根据a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,可知a的加速度大小大于b的加速度大小,即a a>a b。

对微粒a,由牛顿第二定律, qE=m a a a,对微粒b,由牛顿第二定律,qE =m b a b,联立解得:> ,由此式可以得出a的质量比b小,选项A不符合题意;在a、b两微粒运动过程中,a微粒所受合外力大于b微粒,a微粒的位移大于b微粒,根据动能定理,在t时刻,a的动能比b大,选项B符合题意;由于在t时刻两微粒经过同一水平面,电势相等,电荷量大小相等,符号相反,所以在t时刻,a和b的电势能不等,选项C不符合题意;由于a微粒受到的电场力(合外力)等于b 微粒受到的电场力(合外力),根据动量定理,在t时刻,a微粒的动量大小等于b微粒,D符合题意。

故答案为:BD【分析】由题意结合运动学公式,牛顿第二定律、动能定理、动量定理可分别求得a和b的加速度、质量、动能、动量的关系。

由于某时刻t,两微粒在同一水平面可知电势相等,根据E P=qφ,(此公式需注意每个物理量的正负号)可求得两微粒电势能的关系。

5.关于电场力和电场强度,以下说法正确的是()A. 电荷受到的电场力大则场强大B. 电场中某点场强为零,则检验电荷在该点受到的电场力为零C. 在电场某点如果没有检验电荷,则电场力为零,电场强度也为零D. 一检验电荷在以一个点电荷为球心,半径为r的球面上各点所受电场力相同【答案】A,B【解析】【解答】A.一点电荷分别处于电场中的A、B两点,根据场强的定义式:可知,电荷受到的电场力大,场强大,A符合题意;B.电场中某点场强E为零,由电场力公式F=qE可知,检验电荷在该点受到的电场力一定为零,B符合题意;C.在电场中某点没有检验电荷时,电场力为零,但电场强度不为零,电场强度与检验电荷无关,由电场本身决定,C 不符合题意;D.一检验电荷在以一个点电荷为球心,半径为r的球面上各点所受电场力大小相等,但方向不同,所以电场力不同,D不符合题意。

【分析】电场强度有两种计算方法,种是定义法,用试探电荷受到的力除以本身的电荷量即可,但是此点的电场强度与试探电荷无关,二是直接利用库仑定律直接求解。

6.真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处,放一个带电量为q(q<<Q)的点电荷,q受到的电场力大小为F,则A点的电场强度大小为()A. B.C.D.【答案】B,D【解析】【解答】场强计算公式,B对,场强决定式,D对,A点场强可以利用某试探电荷在该点所受电场力和其电荷量的比值计算,B符合题意,点电荷周围的电场强度可以用进行计算,D符合题意故答案为:BD【分析】该题目求A点的电场强度有两种方法,一种是定义法,用试探电荷受到的力除以本身的电荷量即可,二是直接利用库仑定律求解。

7.光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷,它们连线的中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示。

一带正电粒子由A 点静止释放,并以此时为计时起点,沿光滑水平面经过B、C两点(图中未画出),其运动过程的v-t图象如图乙所示,其中图线在B点位置时斜率最大,根据图线可以确定()A. 中垂线上B点电场强度最大 B. 中垂线上B点电势最高C. 电荷在B点时的加速度为m/s2D. U BC>U AB【答案】A,D【解析】【解答】v-t图象的斜率等于加速度,B点处为整条图线切线斜率最大的位置,说明物块在B处加速度最大,B点电场强度最大,A符合题意;从A到B电场力做正功,电势能减小,可知A点的电势最高,B不符合题意;由图得:B点的加速度为,C不符合题意;物块从A到B的过程,根据动能定理得:qU AB= mv B2- mv A2,则得,,同理可知,所以U BC>U AB, D符合题意。

故答案为:AD。

【分析】在v-t图像中,图像的斜率表示加速度,利用牛顿第二定律分析受到的电场力的大小即可;结合两正电荷的电场强度的分布,分析电势差的关系。

8.电场中某区域的电场分布如图所示,a、b是电场中的两点.下列说法正确的是()A. a、b两点的场强相等B. a点的场强大于b点的场强C. 同一个点电荷在a点所受的电场力小于在b点所受的电场力D. 同一个点电荷在a点所受的电场力大于在b点所受的电场力【答案】B,D【解析】【解答】A、B、电场线的疏密反映电场强度的相对大小,a点的电场线密,所以电场强度较大.A不符合题意,B符合题意;C、D、a点的电场强度较大,同一点电荷放在a点受到的电场力较大.C不符合题意,D符合题意.故答案为:BD【分析】用电场线表示电场强度时,电场线密集的地方,电场强度大,电场线稀疏的地方,电场强度小。

9.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、17V、26V.下列说法正确的是()A. 电场强度的大小为2.5V/cm B. 坐标原点处的电势为1 VC. 电子在a点的电势能比在b点的低7eVD. 电子从b点运动到c点,电场力做功为9eV【答案】A,B,D【解析】【解答】解:A、如图所示,在ac连线上,确定一b′点,电势为17V,将bb′连线,即为等势线,那么垂直bb′连线,则为电场线,再依据沿着电场线方向,电势降低,则电场线方向如下图,因为匀强电场,则有:E= ,依据几何关系,则d= = =3.6cm,因此电场强度大小为E= =2.5V/cm,故A正确;B、根据φc﹣φa=φb﹣φo,因a、b、c三点电势分别为φa=10V、φb=17V、φc=26V,解得:原点处的电势为φ0=1 V,故B正确;C、因U ab=φa﹣φb=10﹣17=﹣7V,电子从a点到b点电场力做功为W=qU ab=7 eV,因电场力做正功,则电势能减小,那么电子在a点的电势能比在b点的高7 eV,故C错误;D、同理,U bc=φb﹣φc=17﹣26=﹣9V,电子从b点运动到c点,电场力做功为W=qU bc=9 eV,故D正确;故选:ABD.【分析】根据匀强电场的电场强度公式E= ,结合匀强电场等势面特点,电场线一定与等势面垂直,即可求解;根据电场力做功表达式W=qU,从而确定电场力做功,同时也能确定电势能的变化情况.10.在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示.下列说法正确有()A. q1和q2带有异种电荷 B. x1处的电场强度为零C. 负电荷从x1移到x2,电势能减小D. 负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大【答案】A,C【解析】【解答】A、由图可知:无穷远处电势为零,有电势为正的地方,故存在正电荷;有电势为负的地方,故也存在负电荷,所以,q1和q2带有异种电荷,故A正确;B、电场强度等于图中曲线斜率,x1处的斜率不为零,故电场强度不为零,故B错误;C、负电荷从x1移到x2,电势增大,由知负电荷在电势高的位置电势能小,故C正确;D、负电荷从x1移到x2,曲线斜率减小,所以电场强度减小,电荷受到的电场力减小,故D错误;故选:AC.【分析】由电势的变化及无穷远处电势为零可得源电荷带异号电荷,再根据电场强度即曲线斜率得到电场强度变化,进而得出电场力变化.11.下列静电学公式中,F、q、E、U、r和d分别表示静电力、电荷量、电场强度、电势差及距离,①,②,③,④U=Ed,下列有关四个公式的说法中不正确的是()A. 它们都只对点电荷或点电荷的电场成立B. ①②③只对点电荷或点电荷电场成立,④对任何电场都成立C. ①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场成立D. ①②只对点电荷成立,③④对任何电场都成立【答案】A,B,D 【解析】【解答】公式①是库仑定律,只适用于点电荷,公式②是根据定义及库仑定律求出的公式得到的点电荷场强公式,只适用点电荷的电场,公式③是场强的定义式,适用于任何电场,公式④U=Ed为匀强电场中得出的场强与电势差的关系式,只适用于匀强电场,故ABD错误符合题意。

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