【精选 详解】高三物理名校试题汇编系列(第1期)专题7 静电场
2021届高三物理大一轮专题7静电场参考答案
2020-2021学年物理大一轮专题复习题七《静电场》参考答案1、【答案】D【解析】对c 小球受力分析可得，a 、b 小球必须带同种电荷，c 小球才能平衡；对b 小球受力分析可得，b 、c 小球带异种电荷，b 小球才能平衡，故A 、B 错误．设环的半径为R ，a 、b 、c 球的带电荷量分别为q 1、q 2和q 3，由几何关系可得l ac ＝R ，l bc ＝3R ，a 与b 对c 的作用力都是吸引力，它们对c 的作用力在水平方向的分力大小相等，则有kq 1q 3l ac 2·sin 60°＝kq 2q 3l bc 2·sin 30°，所以q 1q 2＝39，故选项C 错误，D 正确．2、【答案】BC【解析】根据对称性可知，A 球的电荷量和B 球的电荷量相同，故A 错误；设C 球的电荷量大小为q C ，以A 球为研究对象，B 球对A 球的库仑斥力为F BA ＝kq 2l 2，C 球对A 球的库仑引力为F CA ＝kqq C l 2，由题意可知小球运动的加速度方向与F 的作用线平行，则有：F CA sin 30°＝F BA ，F CA cos 30°＝ma ，解得：q C ＝2q ，a ＝3kq 2ml 2，C 球带负电，故C 球的电荷量为－2q ，故B 、C 正确；以三个小球整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F ＝3ma ＝33kq 2l2，故D 错误．3、【答案】BC【解析】点电荷－q 恰好能在水平面上做匀速圆周运动，点电荷－q 受到竖直向下的重力以及点电荷＋Q 的引力，如图所示，电荷之间的引力在水平方向上的分力充当向心力，两点电荷间距离R ＝h sin θ，F n ＝k Qq R 2·cos θ，联立解得F n ＝3kQq 8h 2，A 错误，B 正确；点电荷－q 做匀速圆周运动的半径r ＝h tan θ，因为F n ＝mg tan θ，根据F n ＝m v 2r，可得v ＝3gh ，C 正确，D 错误．4、【答案】B【解析】由题意可知，点电荷＋Q 和金属板MN 周围空间电场与等量异种点电荷产生的电场等效，所以a 点的电场强度E ＝k Q L 22＋k Q 3L 22＝40kQ 9L 2，A 错误；等量异种点电荷周围的电场线分布如图所示，由图可知E a >E b ，B 正确；图中b 、c 两点的场强方向不同，C 错误；由于a 点的电势大于d 点的电势，所以一正点电荷从a 点经b 、c 运动到d 点的过程中电场力做正功，电荷的电势能减小，D 错误．5、【答案】D【解析】由题意，＋Q 的点电荷在O 点的电场强度大小为E ＝kQ 32L 2＝4kQ 3L 2；那么每根细棒在O 点的电场强度大小也为E ＝4kQ 3L 2因此＋Q 及AB 边上的细棒在O 点的合电场强度大小E 合＝43kQ 3L 2，其方向如图所示：若移走＋Q 及AB 边上的细棒，那么其余棒在O 点的电场强度大小为E合′＝43kQ 3L 2，故A 、B 、C 错误，D 正确．6、【答案】B【解析】根据等量异种点电荷周围的电场线分布知，从A →O →B ，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小，则电子所受电场力的大小先变大后变小，方向水平向左，则外力的大小先变大后变小，方向水平向右，故B 正确，A 、C 、D 错误．7、【答案】D【解析】根据等量异种电荷的电场线特点，C 、D 两点电场强度大小相等，方向不同，故A 错误；根据等量异种电荷的电场线特点，C 点电势高，D 点电势低，根据负电荷在电势低的地方电势能大，故负电荷在C 点的电势能小于D 点的电势能，故B 错误；根据等量异种电荷的电场线特点，C 点电势高，D 点电势低，根据正电荷在电势高的地方电势能大，正电荷在C 点的电势能大于D 点的电势能，故正电荷从C 到D 电场力做正功，故C 错误；根据等量异种电荷的电场线特点，C 、O 的电势差等于O 、D 的电势差，故D 正确．8、【答案】ABD【解析】如图所示，设a 、c 之间的d 点电势与b 点电势相同，则ad dc ＝10－1717－26＝79，所以d 点的坐标为(3.5cm,6cm)，过c 点作等势线bd 的垂线，电场强度的方向由高电势指向低电势．由几何关系可得，cf 的长度为3.6cm ，电场强度的大小E ＝U d ＝26－17V 3.6cm＝2.5V/cm ，故选项A 正确；因为Oacb 是矩形，所以有U ac ＝U Ob ，可知坐标原点O 处的电势为1V ，故选项B 正确；a 点电势比b 点电势低7V ，电子带负电，所以电子在a 点的电势能比在b 点的高7eV ，故选项C 错误；b 点电势比c 点电势低9V ，电子从b 点运动到c 点，电场力做功为9eV ，故选项D 正确．9、【答案】BC 【解析】从A 到B 由动能定理：qU AB ＝12mv B 2，解得U AB ＝4V ，选项A 错误；小物块从B 点到C 点电场力做的功W BC ＝12mv C 2－12mv B 2＝10－2J ，选项B 正确；在B 点的加速度最大，则所受的电场力最大，则由图象：a ＝Δv Δt ＝45－3m/s 2＝2m/s 2；由Eq ＝ma ，解得E ＝1V/m ，选项C 正确；由A 到C 的过程中小物块的动能一直增大，电场力一直做正功，则电势能一直减小，选项D 错误．10、【答案】AC【解析】由题图知，越靠近两点电荷，电势越低，则q 1和q 2都是负电荷，故A 项正确；φ－x 图象的斜率表示电场强度，则P 点场强为零，据场强的叠加知两点电荷在P 处产生的场强等大反向，即k q 1x 2AP ＝k q 2x 2BP，又x AP <x PB ，所以q 1的电荷量小于q 2的电荷量，故B 项错误；由题图知，在A 、B 之间沿x 轴从P 点左侧到右侧，电势先增加后减小，则负点电荷的电势能先减小后增大，故C 项正确；φ－x 图象的斜率表示电场强度，则沿x轴从P 点运动到B 点场强逐渐增大；据a ＝qE m可知，电荷只在电场力作用下沿x 轴从P 点运动到B 点，加速度逐渐增大，故D 项错误．11、【答案】D【解析】负试探电荷从A 运动到C ，电势能降低，则从A 到C 电势逐渐升高，电场方向从C 到A ；负电荷从C 到B 电势能增加，则电势逐渐降低，则电场方向从C 到B .即电场方向先沿x 轴负方向，后沿x 轴正方向，则q A 和q B 均为负电荷．因为在q A 和q B 连线中点处的合场强沿x 轴负方向，故q A >q B ，故A 、C 均错误；E p －x 图象的斜率大小代表电场力，而C 点的切线斜率为零，说明该试探电荷在C 点处受到的电场力为零，B 错误；在C 点负电荷的电势能最低，则正电荷在C 点的电势能最大，故D 正确．12、【答案】CD【解析】若题图中实线是电场线，根据粒子运动轨迹可以判断，电子所受电场力水平向右，则电场线向左，a 点电势比b 点低，所以若a 点的电势比b 点低，图中实线可能是电场线，A 错误．若图中实线是电场线，根据A 选项的分析，电场线向左，a 点的电势小于b 点的电势，根据电势能E p ＝φ(－e )，电子在电势低的位置电势能大，所以电子在a 点的电势能大于b 点电势能，B 错误．若电子在a 点动能小，说明由a 到b 加速，如果图中实线是电场线，结合A 选项的分析，电场线方向向左，电子受力向右，加速，a 点动能小，C 正确．如果图中实线是等势线，则电场线与等势线垂直，根据电子运动轨迹可以判断电子受力竖直向下，所以由a 到b 电场力做负功，电子在b 点动能小，电势能大，D 正确．13、【答案】BD【解析】电场线越密的地方，电场强度越大，由题图可得c 点的电场线比b 点的电场线密，所以有E c ＞E b ，故A 错误；沿着电场线，电势逐渐降低，可知b 点电势高于d 点的电势，故B 正确；电势能的正负与零电势点的选取有关，该题以无穷远为零电势点，所以说负电荷放在d 点时电势能为正值，故C 错误；从题图中可以看出，a 点的电势高于b 点的电势，而b 点的电势又高于d 点的电势，所以a 点的电势高于d 点的电势，正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，故正电荷从a 点移到d 点电势能减小，则电场力做正功，故D 正确．14、【答案】BC【解析】根据题意，电场关于x 轴对称分布，作出电场线如图所示．根据顺着电场线电势降低，则O 电势最高，从图线看出，电场强度关于原点O 对称，则x 轴上关于O 点对称位置的电势相等．则－x 1处的电势与x 1处的电势相等，故A 错误；将正电荷由－x 1移到x 2，电势能先增大，后减小，选项B 正确；－x 1和x 1之间的电场是对称的，将一负电荷由－x 1处由静止释放，负电荷先向右做加速运动，经过O 点之后做减速运动，到x 1处速度减为零，则它将在－x 1和x 1之间往复运动，选项C 正确；4个点中，x 3点的电势最低，则负电荷在4个点中位于x 3处电势能最大，选项D 错误．15、【答案】BD 【解析】小球P 由C 运动到O 时，由mdg ＋qUCO ＝12mv 2－0，得U CO ＝mv 2－2mgd 2q ，选项A 错误；对小球P 在O 点处时受力分析，如图所示，F 1＝F 2＝kQq 2d 2＝kQq 2d 2，它们的合力为：F ＝F 1cos 45°＋F 2cos 45°＝2kQq 2d 2，则O 点处的电场强度E ＝F q ＝2kQ 2d 2，选项B 正确；小球下落过程中重力势能、动能和电势能之和不变，选项C 错误；小球P 由O 运动到D 的过程，由动能定理得：mgd ＋qU OD ＝12mv D 2－12mv 2，由等量异种点电荷的电场特点可知U CO ＝U OD ，联立解得v D ＝2v ，选项D 正确．16、【答案】D【解析】电容器的额定电压为2.7V ，说明工作电压不能超过2.7V ，可以小于2.7V ，故A 错误；电容器的电容由电容器本身决定，跟电容器两极间的电势差无关，故B 错误；电容描述电容器容纳电荷的本领，不充电时电容仍然存在，与充电与否无关，故C 错误；该电容器最大容纳电荷量：Q ＝CU ＝400F×2.7V ＝1080C ，故D 正确．17、【答案】B【解析】开关闭合时，粒子做匀速直线运动，电场力与重力平衡，A 极板和电源正极相连，所以场强方向向下，故粒子带负电，A 错误；保持开关闭合，电容器两端电压不变，B 板上移，板间距d 变小，由公式E ＝U d知场强增大，电场力大于重力，粒子可沿轨迹②运动，故B 正确；保持开关闭合，将A 板向上平移一定距离，板间距d 增大，由公式E ＝U d知场强减小，电场力小于重力，所以粒子向下偏转，故C 错误；断开开关，电容器电荷量不变，将B 板向上平移一定距离，由公式C ＝Q U ，C ＝εr S 4πkd ，E ＝U d 得，E ＝4πkQ εr S，与板间距离无关，故场强不变，所以粒子沿轨迹①运动，故D 错误．18、【答案】BC 【解析】由公式C ＝εr S 4πkd ，可知当被测物体带动电介质板向左移动时，导致两极板间电介质增多，εr 变大，则电容C 增大，由公式C ＝Q U 可知，电荷量Q 不变时，U 减小，则θ减小，故A 错误，C 正确；由公式C ＝εr S 4πkd ，可知当被测物体带动电介质板向右移动时，导致两极板间电介质减少，εr 减小，则电容C 减少，由公式C ＝Q U 可知，电荷量Q 不变时，U 增大，则θ增大，故B 正确，D 错误．19、【答案】BD【解析】极板始终与电源连接，电压不变，d 减小，由E ＝U d可知，电场强度E 增大，则带电液滴所受电场力增大，液滴将向上加速运动，故A 、C 错误；b 点电势为零，U Mb＝φM －φb ＝φM ＝Ed Mb ，场强增大，M 点电势升高，由题意，液滴处于静止状态，可知液滴所受电场力方向向上，所以液滴带负电，液滴在M 点电势能降低，故B 正确；在a 板移动前后两种情况下，若将液滴从a 板移到b 板，由于电势差相同，电场力做功qU 相同，故D 正确．20、【答案】CD【解析】带电油滴的运动轨迹为直线，在电场中受到重力mg 和电场力F ，其合力必定沿此直线向下，根据三角形定则作出合力，由图可知，当电场力F 与此直线垂直时，电场力F 最小，场强最小，则有F＝qE min ＝mg sin θ，得到E min ＝mg sin θq ，由图可知，电场强度无最大值，故A 、B 错误；当E ＝mg sin θq时，电场力方向与速度方向垂直，电场力不做功，带电油滴的电势能一定不变；这种情况下只有重力做功，带电油滴的机械能不变，故D 正确；当E >mg sin θq时，当电场力方向与速度方向成锐角时，电场力做正功，带电油滴的机械能增加，故C 正确．21、【答案】CD 【解析】根据动能定理：12mv 2－0＝qU ，解得：v ＝2qU m，所以质子和α粒子在O 2处的速度大小之比为2∶1，A 错误；对整个过程用动能定理，设O 2到MN 板的电势差为U ′，有：E k －0＝q (U ＋U ′)，所以末动能与电荷量成正比，所以质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为1∶2，C 正确；由O 2到MN 板，质子和α粒子都做类平抛运动，竖直方向：h ＝12·Eq m t 2，水平方向：x ＝vt ，联立解得：x ＝2Uh E ，所以质子和α粒子打到感光板上的位置相同，D 正确；在A 、B 间：a ＝Eq m，质子的加速度大，所以质子运动时间短，进入竖直电场做类平抛运动，质子的水平速度大，又因为质子和α粒子水平位移相等，所以质子运动时间短，B 错误．22、【答案】C【解析】设OP ＝L ，从O 到P 水平方向做匀减速运动，到达P 点的水平速度为零；竖直方向做自由落体运动，则水平方向：L cos 60°＝v 02t ，竖直方向：L sin 60°＝12gt 2，解得：t ＝3v 0g ，选项C 正确；水平方向F 1＝ma ＝m v 0t ＝3mg 3，小球所受的合外力是F 1与mg 的合力，可知合力的大小F ＝mg 2＋F 12＝233mg ，选项A 、B 错误；小球通过P 点时的速度v P ＝gt ＝3v 0，则动能：E k P ＝12mv P 2＝32mv 02，选项D 错误．23、【答案】BD【答案】小金属块水平方向先向右做匀减速直线运动，然后向左做匀加速直线运动，故一定会与高台边缘相碰，故A 错误，B 正确；小金属块水平方向先向右做匀减速直线运动，加速度大小为3g ，根据速度位移关系公式，有：x m ＝v 022×3g ＝v 026g，故C 错误；小金属块水平方向向右做匀减速直线运动，分速度v x ＝v 0－3gt ；竖直方向做自由落体运动，分速度v y ＝gt ；合速度v ＝v x 2＋v y 2＝v 0－3gt 2＋gt 2＝10g 2t 2－6gtv 0＋v 02，根据二次函数知识，当t ＝3v 010g 时，有极小值10v 010，故D 正确．24、【答案】BD【解析】A 、K 之间建立的是非匀强电场，公式U ＝Ed 不适用，故A 错误；根据动能定理得：E k －0＝eU ，得电子到达A 极板时的动能E k ＝eU ，故B 正确；电场力做正功，动能增大，电势能减小eU ，故C 错误；B 、K 之间的场强小于A 、B 之间的场强，根据U ＝E d 可知，B 、K 之间的电势差小于A 、B 之间的电势差，故D 正确．25、【答案】D【解析】若电压是题图甲，0～T 时间内，电场力先向左后向右，则电子先向左做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，即电场力先做正功后做负功，电势能先减少后增加，故A 错误；电压是题图乙时，在0～T 2时间内，电子向右先加速后减速，即电场力先做正功后做负功，电势能先减少后增加，故B 错误；电压是题图丙时，电子先向左做加速度先增大后减小的加速运动，过了T 2后做加速度先增大后减小的减速运动，到T 时速度减为0，之后重复前面的运动，故电子一直朝同一方向运动，故C 错误；电压是题图丁时，电子先向左加速，到T 4后向左减速，T 2后向右加速，34T 后向右减速，T 时速度减为零，之后重复前面的运动，故电子做往复运动，故D 正确．。
高考物理电磁学知识点之静电场单元汇编含答案
高考物理电磁学知识点之静电场单元汇编含答案一、选择题1．如图，在场强为E 的匀强电场中有一个质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，小球静止时细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带电量应为( )A ．mg EB ．3mg EC ．2mg ED ．2mg E2．静电场方向平行于x 轴，将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放，粒子只在电场力作用下沿x 轴运动，其电势能E P 随x 的变化关系如图所示．若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向，四幅示意图分别表示电势ϕ 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系，其中正确的是A ．B ．C ．D ．3．某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示，从A 点射入一带电粒子，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC 所示。
已知A 、B 、C 三点中，A 点的电势最低，C 点的电势最高，则下列判断正确的是( )A ．粒子可能带负电B ．粒子在A 点的加速度小于在C 点的加速度C ．粒子在A 点的动能小于在C 点的动能D ．粒子在A 点的电势能小于在C 点的电势能4．如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为123,,ϕϕϕ和4ϕ，相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a 、b 、c 、d 是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断（ ）A ．4ϕ等势面上各点场强处处相同B ．四个等势面的电势关系是1234ϕϕϕϕ<<<C ．粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功D ．粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<=5．在如图所示的电场中, A 、B 两点分别放置一个试探电荷, F A 、F B 分别为两个试探电荷所受的电场力．下列说法正确的是A ．放在A 点的试探电荷带正电B ．放在B 点的试探电荷带负电C ．A 点的电场强度大于B 点的电场强度D ．A 点的电场强度小于B 点的电场强度6．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，由此可知( )A ．三个等势面中，c 等势面电势高B ．带电质点通过Q 点时动能较小C ．带电质点通过P 点时电势能较大D ．带电质点通过Q 点时加速度较大7．如图所示,一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，电场强度大小为E 。
高考物理三轮冲刺专题练专题七静电场(含详解,重温3年真题)
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作专题七静电场高考试题考点一库仑定律电场强度★★★★1.(2013年新课标全国卷Ⅱ,18,6分)如图,在圆滑绝缘水平面上, 三个带电小球a、b 和 c 分别位于边长为l 的正三角形的三个极点上;a 、b 带正电 , 电荷量均为q,c 带负电 . 整个系统置于方向水平的匀强电场中. 已知静电力常量为k. 若三个小球均处于静止状态, 则匀强电场场强的大小为()A.3kqB.3kql 23l 2C. 3kqD. 23kql2l2分析: 因为三个小球均处于静止状态, 可剖析其受力 , 依照均衡条件列方程,c 球受力如下图 .由共点力均衡条件可知 F=2k qqc cos 30 °,F=Eqc, 解得 E=3kq, 场强方向竖直向上 , 在此电场中 a、 b 两球l 2l 2均可处于均衡 , 应选项 B 正确 .答案 :B2.(2013 年新课标全国卷Ⅰ ,15,6 分) 如图 , 一半径为 R的圆盘上平均散布着电荷量为Q的电荷 , 在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、 b、 d 三个点 ,a和 b、 b 和 c、 c 和 d 间的距离均为 R, 在 a 点处有一电荷量为q (q>0) 的固定点电荷 . 已知 b 点处的场强为零, 则 d 点处场强的大小为 (k 为静电力常量 )()A.k3qB.k10qC.kQ qD.k9Q qR 2 9R 2R 29R 2分析 : 因为在 a 点搁置一点电荷后 ,b 点电场强度为零 , 说明圆盘带正电荷 , 且点电荷在 b 点产生的电场强度与圆盘上电荷在 b 点产生的电场强度大小相等 , 即 E Q =E q =kq, 则圆盘上电荷在d 点产生的场强盛小 E Q ′R 2=kQ2 =kq2 , 方向水平向右 , 而点电荷在 d 点产生的场强E q ′=kq2 =kQ , 方向也水平向右 . 应选项 B (3 R) 2 RR9R正确 .答案 :B评论： 本题考察考生对电场知识的理解和灵巧地利用电场叠加原理办理问题的能力 .3.(2013 年江苏卷 ,3,3分) 以下选项中的各 1圆环大小同样 , 所带电荷量已在图中标出 , 且电荷平均散布 , 各41圆环间相互绝缘 . 坐标原点 O 处电场强度最大的是 () 4分析 : 依据对称性和场强叠加 ,D 项 O 点的场强为零 ;C 项中第一、第三象限内电荷产生的场强抵消 , 等效为第二象限内电荷在 O 点产生的场强 , 大小与 A 项的相等 ;B 项正、负电荷在 O 点产生的场强盛小相等 , 方向相互垂直 , 合场强是此中一个的 2 倍, 也是 A 、 C 项场强的2 倍,选项 B 正确.答案 :B评论： 电荷平均散布的圆环可等效于电荷集中在中点的点电荷.4.(2013 年安徽理综 ,20,6 分) 如下图 ,xOy 平面是无量大导体的表面 , 该导体充满 z<0 的空间 ,z>0 的空间为真空 . 将电荷量为 q 的点电荷置于 z 轴上 z=h 处, 则在 xOy 平面上会产生感觉电荷 . 空间随意一点处的电场皆是由点电荷 q 和导体表面上的感觉电荷共同激发的 . 已知静电均衡时导体内部电场强度到处为零, 则在 z轴上 z= h处的电场强度大小为 (k 为静电力常量 )()2A.k4q4qC.k32qD.k40qh 2 9h 29h 29h 2分析 : 设点电荷为正电荷 ( 不影响结果 ), 则导体表面的感觉电荷为负电荷 . 如图 , 设所求点为 A 点（距 O 点为 h）, 取其对于 xOy 平面的对称点为 B, 点电荷在 A 、B 两点的2场强盛小分别为 E 1 、E 2, 感觉电荷在 A 、B 两点的电场强度的大小分别为 E A 、E B . 静电均衡时 ,B 点的合场强为零 ,E B =E 2=kq=4kq, 由对称性 ,E A =E B =4kq, 故 A 点场22(hh) 2 9h9h2强为 E=E A +E 1=4kq+ kq = 40kq . 应选项 D 正确 .9h2h 29h2()2答案 :D评论： 本题考察学生对库仑定律及静电均衡知识的迁徙能力 . 要擅长利用对称看法 , 如无量大平面导体表面感觉电荷产生的电场 , 是对于表面对称散布的 , 即对称的两个地点的场强等大反向 . 此外 , 静电均衡时 ,q 在导体内部产生的场强与感觉电荷在该点产生的场强等大反向也应知道 , 即导体静电均衡时内部合场强为零的实质要明确 .5.(2012 年江苏卷 ,1,3 分) 真空中 ,A 、B 两点与点电荷 Q 的距离分别为 r 和 3r,则 A 、B 两点的电场强度大小之比为 ( )A.3 ∶1∶3∶1D.1 ∶9分析 : 依据点电荷电场强度的决定式E=kQ, 可知E A=（ r B） 2=（3r）2=9∶1,C 项正确 .r 2E B r Ar答案 :C6.(2012 年浙江理综 ,19,6 分) 用金属箔做成一个不带电的圆环 , 放在干燥的绝缘桌面上 , 小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后 , 将笔套自上向下慢慢凑近圆环 . 当距离约为 0.5 cm 时圆环被吸引到笔套上 , 如图所示 . 对上述现象的判断与剖析 , 以下说法正确的选项是 ()A. 摩擦使笔套带电B. 笔套凑近圆环时 , 圆环上、下部感觉出异号电荷C.圆环被吸引到笔套的过程中 , 圆环所受静电力的协力大于圆环的重力D.笔套遇到圆环后 , 笔套所带的电荷马上被所有中和分析 : 笔套与头发摩擦使笔套带电 , 选项 A 正确 ; 金属圆环凑近带电笔套时出现静电感觉 , 选项 B 正确 ; 圆环既然被吸引 , 协力为引力 , 圆环所受静电力的协力必大于圆环的重力, 选项 C 正确 ; 假如笔套所带的电荷马上全部中和 , 则圆环就会马上落下, 这与圆环被吸住的事实不符, 选项D 错误 .答案 :ABC7.(2011年重庆理综,19,6 分) 如下图, 电量为 +q 和-q的点电荷分别位于正方体的极点, 正方体范围内电场强度为零的点有()A. 体中心、各面中心和各边中点B. 体中心和各边中点C.各面中心和各边中点D.体中心和各面中心分析 : 据等量异号点电荷电场散布特色和电场强度E 的矢量叠加知, 正方体中心和各面中心的合场强为零.答案 :D8.(2011年广东理综 ,21,6分) 如图为静电除尘器除尘机理的表示图. 灰尘在电场中经过某种体制带电, 在电场力的作用下向集尘极迁徙并堆积. 以达到除尘目的. 以下表述正确的选项是()A.抵达集尘极的灰尘带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电灰尘所受电场力的方向与电场方向同样D.同一地点带电荷量越多的灰尘所受电场力越大分析 : 放电极带负电 , 带电灰尘带上负电荷向集尘极齐集 ,A 项错误 ; 集尘极带正电 , 故 B 项正确 ; 带电灰尘所受电场力的方向与电场方向相反 ,C 项错误 ; 同一地点场强同样 , 由 F=Eq 可知 ,D 项正确 .答案 :BD9.(2012 年安徽理综 ,20,6 分) 如图 ( 甲) 所示 , 半径为 R的平均带电圆形平板, 单位面积带电量为σ ,其轴线上随意一点 P( 坐标为 x) 的电场强度能够由库仑定律和电场强度的叠加原理求出:E=2 πk σ1x,2x2 )1/2(R方向沿 x 轴. 现考虑单位面积带电量为σ0的无穷大平均带电平板. 从此中间挖去一半径为r 的圆板 , 如图 ( 乙 )所示 . 则圆孔轴线上随意一点 Q(坐标为 x) 的电场强度为 ()A.2 πkσ0xB.2 πk σ0r(r 2x 2 )1/ 2( r 2x2 )1/2C.2 πkσ0xD.2 πk σ0rr x分析 : 如题图 ( 乙) 中无穷大带电平板相当于图( 甲) 中 R→∞ , 故平板在 Q点产生的场强 E1 =2π kσ0, 挖去半径为 r 的圆板的电荷量在Q点产生的场强 E2 =2π kσ01x, 由场强叠加原理 ,Q 点场强(r 2x2 )12E=E1-E 2= 2πk0 x,选项 A正确.(r 2x2 )12答案 :A考点二电势、电势能、电势差★★★★1.(2013年山东理综,19,5分) 如下图, 在 x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q, 虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆,a 、b、c、d 是圆上的四个点, 此中a、c两点在x 轴上 ,b 、d 两点对于x 轴对称 . 以下判断正确的选项是()A.b 、d 两点处的电势同样B. 四个点中 c 点处的电势最低C.b 、d 两点处的电场强度同样D.将一尝试电荷 +q 沿圆周由 a 点移至 c 点,+q 的电势能减小分析 : 等量异种电荷 +Q、-Q 的电场线及等势线的散布如下图. 因为 b、d 两点对于 x 轴对称, 故 b、d 两点电势同样 , 选项 A 正确 ;a 、b、c、d 四个点中 , 只有 c 点电势为零 , 其他各点的电势均大于零 , 应选项 B 正确 ;b 、d 两点的电场强度是点电荷+Q和-Q 在此两点产生的电场的合电场强度 , 大小相等 , 方向不一样 , 应选项 C 错误 ; 将一正的尝试电荷沿圆周由 a 点挪动到 c 点的过程中 , 因为 a 点电势高于 c 点电势 , 静电力对尝试电荷 +q 做正功 , 故该电荷的电势能减小,选项D 正确 .答案 :ABD2.(2013年天津理综,6,6分 ) 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 为 MN上的一点电势为零 , 则(). 一带负电的尝试电荷q, 从 A 点由静止开释, 只在静电力作用下运动. 取无穷远处的A.q 由 A 向 O的运动是匀加快直线运动B.q 由 A 向 O运动的过程电势能渐渐减小C.q 运动到 O点时的动能最大D.q 运动到 O点时的电势能为零分析 : 两等量正点电荷在中垂线MN上的电场强度方向从O点向双侧沿中垂线指向无量远处, 场强盛小从O点沿 MN到无量远处先变大后变小 , 所以负电荷由 A 点静止开释后 , 在变化的静电力作用下做变加快直线运动 , 选项 A 错误 ; 由 A 到 O静电力做正功 , 电势能减小 , 选项 B 正确 ; 从 A 到 O,静电力做正功 ,q 的动能增大 , 超出O点后 , 静电力做负功 ,q 的动能减小 , 所以在 O点时 , 动能最大 , 选项 C 正确 ;O 点的电势不为零 , 所以负电荷在 O 点时的电势能不为零 , 选项 D 错误 .答案 :BC3.(2013 年重庆理综 ,3,6 分) 如下图 , 高速运动的α粒子被位于 O点的重原子核散射, 实线表示α粒子运动的轨迹 ,M、N 和 Q为轨迹上的三点,N 点离核近来 ,Q 点比 M点离核更远 , 则()A. α粒子在 M点的速率比在Q点的大B. 三点中 , α粒子在 N 点的电势能最大C.在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低D.α粒子从 M点运动到 Q点 , 电场力对它做的总功为负功分析 : 重原子核带正电, 依据正点电荷的等势线空间散布图, 离核越近 , 电势越高 , 则Q<一正电荷电势越高, 其电势能越大 , 三点中 , α粒子在 N点的电势最高 , 电势能最大 , 选项粒子在从 M点到 Q 点的过程中 , 电场力做的总功为正功, 其速率增大 , 选项 A、 D 错误 .答案 :BM,选项C错误;同B 正确 ; 带正电的α4.(2013年江苏卷,6,4分)将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球邻近, 所形成的电场线散布如下图,金属球表面的电势到处相等.a 、 b 为电场中的两点, 则()A.a 点的电场强度比 b 点的大B.a 点的电势比 b 点的高C.查验电荷 -q 在 a 点的电势能比在 b 点的大D.将查验电荷 -q 从 a 点移到 b 点的过程中 , 电场力做负功分析 : 电场线的疏密能反应电场强度大小, 应选项 A 正确 ; 沿着电场线方向电势渐渐降低, 选项 B正确 ; 负电荷在电势越低的地方, 电势能越大 , 选项 C 错误 ; 负电荷从 a 到 b, 电势能增添 , 电场力做负功 , 选项 D 正确 .答案 :ABD5.(2012年广东理综,20,6分)如图是某种静电矿料分选器的原理表示图, 带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后 , 分落在采集板中央的双侧, 对矿粉分别的过程, 以下表述正确的有()A. 带正电的矿粉落在右边B. 电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小分析 : 由题知有水平向左的匀强电场, 带正电的矿粉遇到向左的电场力, 落在左边 , 选项 A 错误 ; 不论带正电的矿粉仍是带负电的矿粉, 在水平方向的电场力与水平位移方向一致, 做正功 , 选项 B 正确 ;W AB=E pA-E pB , 又 W AB为正功 , 电势能必定减小, 选项 C 错误 , 选项 D正确 .答案 :BD6.(2012年安徽理综,18,6分)如下图,在平面直角坐标系中, 有方向平行于坐标平面的匀强电场, 此中坐标原点 O 处的电势为0 V, 点 A 处的电势为 6 V, 点 B 处的电势为 3 V, 则电场强度的大小为()3V/m3V/m分析 : 由匀强电场等势面散布特色知,OA 的中点 C(3,0) 电势为 3 V, 连结 BC得 3 V 电势的等势线 ( 如图 ), 自 O点作 BC的垂线得 DO方向为场强方向, DO = OB cos 30 °, 场强 E=U DO=3V/m=200 V/m, 选项 A DO10 2正确 .答案 :A7.(2011年山东理综,21,4分) 如下图, 在两等量异种点电荷的电场中,MN 为两电荷连线的中垂线,a 、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线断正确的选项是 (), 且 a 和 c 对于MN对称 ,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上. 以下判A.b 点场强盛于 d 点场强B.b 点场强小于 d 点场强C.a 、b 两点间的电势差等于b、 c 两点间的电势差D.尝试电荷 +q 在 a 点的电势能小于在 c 点的电势能分析 : 由等量异号点电荷的电场散布知在两电荷连线上, 中点场强最小, 在中垂线MN上, 两电荷连线中点场强最大 , 所以 b 点场强小于 d 点场强 . 应选项 A 错误 , 选项 B 正确 ; 由等量异号点电荷的等势面散布可知 ,a 与 c 对于 MN对称 , 则 U ab=U bc , 应选项 C正确 ; 尝试电荷 +q 从 a 点到 c 点静电力做正功 , 电势能减少 , 应选项 D错误 .答案 :BC8.(2010 年安徽理综 ,16,6 分) 如下图 , 在 xOy 平面内有一个以O为圆心、半径 R=0.1 m 的圆 ,P 为圆周上的一点 ,O、P 两点连线与 x 轴正方向的夹角为θ . 若空间存在沿y 轴负方向的匀强电场 , 电场强度大小 E= 100 V/m, 则 O、 P 两点的电势差可表示为 ()OP=-10sin OP=-10cos θ(V)θ(V)OPOP=10cosθ(V)θ(V)分析: ①因为沿电场线的方向电势降低影长度为 d=Rsin θ =0.1sin θ(m), 答案 :A, 所以 O点电势比 P 点电势低 , 即所以 U OP=-U PO=-Ed=-10sinθ (V),U OP<0; ②O、P 两点在场强方向上的投应选项 A 正确.9.(2012年山东理综,19,5分) 图中虚线为一组间距相等的齐心圆, 圆心处固定一带正电的点电荷. 一带电粒子以必定初速度射入电场该粒子(), 实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a 、b、c 三点是实线与虚线的交点. 则A. 带负电B. 在 c 点受力最大C.在 b 点的电势能大于在 c 点的电势能D.由 a 点到 b 点的动能变化大于由 b 点到 c 点的动能变化分析 : 依据粒子运动轨迹可知, 粒子带正电 , 选项 A 错误 ; 依据库仑定律可知, 离点电荷近来时受力最大, 选项B 错误 ; 从 b 点到 c 点电场力做正功 , 电势能减小 , 选项 C 正确 ; 齐心圆间距相等 , 所以 a 点到 b 点电势差大于 b点到 c 点的电势差 , 所以由 a 点到 b 点的动能变化大于由 b 点到 c 点的动能变化 , 选项 D正确 . 答案 :CD10.(2012 年福建理综15,6 分 ) 如下图 , 在点电荷Q产生的电场中 , 将两个带正电的尝试电荷q1、q2分别置于 A、 B 两点 , 虚线为等势线 . 取无量远处为零电势点 , 若将 q1、q2挪动到无量远的过程中外力战胜电场力做的功相等 , 则以下说法正确的选项是 ()A.A点电势大于 B 点电势、B 两点的电场强度相等C.q 1的电荷量小于 q2的电荷量D.q 1在 A 点的电势能小于q2在 B 点的电势能分析 : 将正电荷移向无量远, 战胜电场力做功 , 说明电场力方向指向点电荷Q, 又正电荷所受电场力与场强方向一致 , 则电场线方向也指向点电荷Q,而沿电场线方向电势降低 , 则A<B<0,选项A错误;点电荷场强E= kQ,r A<r B,E A>E B, 选项 B 错误;A点电势A= E PA=WA ,B 点电势B= E PB= W B, 而将 q1、 q2挪动到无量r 2q1q1q2q2远电场力做的功相等 , W A=W B, 则q2 =A >1, 即 q1的电荷量小于q2的电荷量 , 选项 C 正确 ;W A=E pA-q1BE=E ,W=E -Ep∞=E , 又 W =W , 则 E =E , 即 q 在 A 点电势能等于 q 在 B 点电势能 , 选项 D 错误 .p ∞pA B∞pB pB A∞B∞pApB12答案 :C11.(2013年浙江理综 ,24,20分)“电子能量剖析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板构成. 偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为 R A和 R B的齐心金属半球面 A 和 B 构成 ,A 、B 为电势值不等的等势面 , 其过球心的截面如下图 . 一束电荷量为 e、质量为 m的电子以不一样的动能从偏转器左端M板正中间小孔垂直入射 ,进入偏转电场地区 , 最后抵达偏转器右端的探测板N, 此中动能为 E k0的电子沿等势面 C 做匀速圆周运动抵达N 板的正中间 . 忽视电场的边沿效应 .(1)判断半球面 A、B 的电势高低 , 并说明原因 ;(2)求等势面 C 所在处电场强度 E 的大小 ;(3)若半球面 A、B 和等势面 C 的电势分别为A、B和C, 则抵达 N板左、右边沿处的电子, 经过偏转电场前、后的动能改变量E k左和E k右分别为多少 ?(4)比较 | E k左 | 和|E k右 | 的大小 , 并说明原因 .分析 :(1)电子 ( 带负电 ) 做圆周运动 , 电场力方向指向球心 , 电场方向从 B 指向 A, 半球面 B 的电势高于 A.(2)据题意 , 电子在电场力作用下做圆周运动, 考虑到圆轨道上的电场强度 E 大小同样 , 有:eE=m v2RE k0 =12 2mvR= R A2R B 联立解得 E= 2Ek 0 =4Ek 0. eR e(R A R B )(3) 电子运动时只有电场力做功, 依据动能定理 ,有 E k =qU对抵达 N 板左边沿的电子 , 电场力做正功 , 动能增添 , 有 E k 左 =e(B -C)对抵达 N 板右边沿的电子 , 电场力做负功 , 动能减小 , 有 E k 右 =e( A - C ).(4) 依据电场线特色 , 等势面 B 与 C 之间的电场强度大于 C 与 A 之间的电场强度 , 考虑到等势面间距相等, 有|B -C|>|A -C|即| E k 左 |>| E k 右 |.答案 : 看法析考点三 电容器带电粒子在电场中的运动★★★★1.(2013 以速度年广东理综 ,15,4分) 喷墨打印机的简化模型如下图. 重力可忽视的墨汁微滴v 垂直匀强电场飞入极板间 , 最后打在纸上 , 则微滴在极板间电场中 ( ), 经带电室带负电后,A. 向负极板偏转B.电势能渐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电荷量没关分析 : 因为忽视重力 , 所以带负电的微滴在板间仅受向上的电场力 , 故带电微粒向正极板偏转 , 应选项 A 错误;在向正极板偏转过程中, 电场力做正功 , 电势能将减小 , 选项 B 错误 ; 微滴水平方向做匀速运动 , 有 x=vt, 速度v 不变 , 竖直方向的位移 y=1at 2= 1 ·Uq· ( x )2=Uq·x 2 , 表示竖直位移y 和水平位移 x 之间的关系22dmv2dmv 2曲线为抛物线 , 选项 C 正确 ; 关系式中含有 q, 应选项 D 错误 .答案 :C2.(2013 年新课标全国卷Ⅰ ,16,6 分) 一水平搁置的平行板电容器的两极板间距为 d, 极板分别与电池两极相连, 上极板中心有一小孔 ( 小孔对电场的影响可忽视不计). 小孔正上方 d处的 P 点有一带电粒子 , 该粒子从2静止开始着落 , 经过小孔进入电容器, 并在下极板处 ( 未与极板接触 ) 返回 . 若将下极板向上平移d, 则从 P 点3开始着落的同样粒子将 ( )A. 打到下极板上B.在下极板处返回C.在距上极板 d处返回D. 在距上极板 2d 处返回25分析 : 设电池供给的电压为 U, 当两极板距离为 d 时, 因为粒子从开始着落恰巧抵达下极板 , 由动能定理得:mg · 3 d-qU=0, 当下极板向上挪动d, 设粒子未打到下极板 , 且在距上极板 x 处返回 , 由动能定理可23得:mg(d+x)-qUx=0, 两式联立解得 x= 2d, 选项 D 正确 .2d 5d3答案 :D3.(2012 年江苏卷 ,2,3 分) 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变 , 在两极板间插入一电介质 , 其电容 C 和两极板间的电势差 U 的变化状况是 ()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 均减小分析 : 依据平行板电容器电容公式 C=rS, 在两极板间插入电介质后 , 电容 C 增大, 因电容器所带电荷量 Q4 kd不变,又 C=Q可知,U=Q减小,选项 B 正确.UC答案 :B4.(2012 年天津理综 ,5,6 分 ) 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翔, 最后走开电场 , 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分析 : 粒子在电场中所受静电力方向与速度方向不在一条直线上 , 所以粒子将做曲线运动 ; 因为静电力先做正功后做负功 , 故电势能应先变小后变大 ,C 项正确 . 答案 :C5.(2012 年新课标全国理综 ,18,6 分) 如图 , 平行板电容器的两个极板与水平川面成一角度 , 两极板与向来流电源相连 . 若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线经过电容器, 则在此过程中 , 该粒子 ()A. 所受重力与电场力均衡B. 电势能渐渐增添C.动能渐渐增添D. 做匀变速直线运动分析 : 对带电粒子受力剖析如下图 ,F 合≠ 0, 则选项 A 错. 由图可知电场力与重力的协力与 v 0 应反向 ,F子做负功 , 此中 mg 不做功 ,Eq 做负功 , 故粒子动能减少 , 电势能增添 , 应选项 B 正确 C 错误 .F 合 恒定且 v 0 方向相反 , 粒子做匀减速直线运动 ,D 项正确 .合对粒F 合与答案 :BD6.(2011 年安徽理综 ,18,6 分) 图 (a) 为示波管的原理图 . 假如在电极 YY ′之间所加的电压按图 (b) 所示的规律变化 , 在电极 XX ′之间所加的电压按图 (c) 所示的规律变化 , 则在荧光屏上会看到的图形是()分析 :t=0 时,U X =-U Xm ,U Y =0, 故电子在 -X m 处 , 即此时电子沿 XX ′方向偏离荧光屏中心的距离最远 ;0 ～ t 1 阶段,U X <0 且|U X | 渐渐减小 ,U Y >0 且先增大后减小 , 故电子沿 X ′ X 方向做匀速运动 , 同时沿 Y ′Y 方向的位移先 增大后减小 ;t=t1时 ,U X =0,U Y =0, 电子回到荧光屏的中心地点 ;t 1～ 2t 1 阶段 ,U X >0 且渐渐增大 ,U Y <0 且 |U Y | 先增大后减小 , 故电子沿 X ′X 方向做匀速运动 , 同时沿 YY ′方向的位移先增大后减小 ;t=2t1时,U X =U Xm ,U Y =0, 故电子运动至 +X m 处 , 即此时电子沿 X ′X 方向偏离荧光屏中心的距离最远. 综上所述 , 选项 B 正确 .答案 :B7.(2013 年新课标全国卷Ⅱ ,24,14 分) 如图 , 匀强电场中有一半径为r 的圆滑绝缘圆轨道 , 轨道平面与电场方向平行 .a 、b 为轨道直径的两头 , 该直径与电场方向平行 . 一电荷量为 q(q>0) 的质点沿轨道内侧运动 . 经过a 点和b 点时对轨道压力的大小分别为 N a 和 N b . 不计重力 , 求电场强度的大小 E 、质点经过 a 点和 b 点时的动能 .分析 : 小球在圆滑轨道上做圆周运动 , 在 a 、b 两点时 , 电场力 F 和轨道的支持力F N 的协力供给向心力 .质点所受电场力的大小为F=qE ①设质点质量为 m,经过 a 点和 b 点时的速度大小分别为 v a 和 v b , 由牛顿第二定律有F+F Na =mv a2②rF Nb -F=mv b2③r设质点经过 a 点和 b 点时的动能分别为 E ka 和 E kb , 有E ka = 1 m v a 2 ④2 E kb = 1m v 2 ⑤b2依据动能定理有 E kb -E ka =2rF ⑥ 联立①②③④⑤⑥式得E= 1(N b -N a )6qE ka =r (N b +5N a )12E kb =r(5N b +N a ).12答案 :1(N b-N a )r(N b +5N a)r6q1212(5N b +N a )8.(2013 年四川理综 ,10,17 分) 在如下图的竖直平面内 , 物体 A 和带正电的物体B 用越过定滑轮的绝缘轻绳连结 , 分别静止于倾角 θ =37°的圆滑斜面上的 M 点和粗拙绝缘水平面上 , 轻绳与对应平面平行 . 劲度系数k=5 N/m 的轻弹簧一端固定在O 点, 一端用另一轻绳穿过固定的圆滑小环 D 与 A 相连 , 弹簧处于原长 , 轻绳恰好拉直 ,DM 垂直于斜面 . 水平面处于场强 E=5× 104 N/C 、方向水平向右的匀强电场中. 已知 A 、B 的质量分别为 m A =0.1 kg 和 m B =0.2 kg,B 所带电荷量 q=+4×10-6 C. 设两物体均视为质点 , 不计滑轮质量和摩擦, 绳不行伸长 , 弹簧一直在弹性限度内 ,B 电荷量不变 . 取 g=10 m/s 2 ,sin 37 ° =0.6,cos 37 °=0.8.(1) 求 B 所受静摩擦力的大小 ; (2) 现对 A 施加沿斜面向下的拉力 F, 使 A 以加快度 a=0.6 m/s 2 开始做匀加快直线运动 .A 从 M 到 N 的过程中 ,B的电势能增添了 E p =0.06 J. 已知 DN 沿竖直方向F 的刹时功率 .分析 :(1) 当 A 静止在 M 点时 ,A 、 B 处于静止状态,B 与水平面间的动摩擦因数. 设 B 所受静摩擦力大小为μ=0.4. 求 A 抵达 N 点时拉力F f ,A 、 B 间绳中张力为 F T , 有对 A:F T =m A gsin θ对 B:F T =qE+F f联立 , 代入数据解得 F f =0.4 N.(2) 物体 A 从 M 点到 N 点的过程中 ,A 、B 两物体拥有共同加快度 a, 且它们的位移均为x,A 、 B 间绳索张力为F T ′, 对于 B 有: qEx= E pF T ′- μm B g-qE=m B a设 A 在 N 点时速度为 v, 受弹簧拉力为 F 弹 , 弹簧的伸长量为 x, 有v 2 =2axF 弹=k · xF+mgsin θ-F 弹sin θ-F ′ =maATA由几何关系知x= x(1 cos )sin设拉力 F 的刹时功率为 P, 有 P=Fv 联立各式 , 代入数据解得 P=0.528 W. 答案 :(1)0.4 N(2)0.528 W9.(2013 年纲领全国卷 ,25,19 分 ) 一电荷量为 q(q>0) 、质量为 m 的带电粒子在匀强电场的作用下 , 在 t=0 时由静止开始运动 , 场强随时间变化的规律如下图, 不计重力 . 求在 t=0 到 t=T 的时间间隔内(1) 粒子位移的大小和方向 ;(2) 粒子沿初始电场反方向运动的时间 . 分析 :(1)带电粒子在0～ T、 T～T、 T～ 3T、 3T～T 时间间隔内做匀变速运动, 设加快度分别为a 1、442 244a 2 、a 3 、a 4, 由牛顿第二定律得a 1 = qE 0 ①ma 2 =-2qE 0②ma 3 =2qE 0③ma 4 =-qE 0④m由此得带电粒子在0～T 时间间隔内运动的加快度—时间图像如图(a) 所示 , 对应的速度—时间图像如图(b)所示 ,此中 v 1=a 1 T =qE 0T⑤44m由图 (b) 可知 , 带电粒子在 t=0 到 t=T 时间内的位移为s= Tv 1⑥4由⑤⑥式得s= qE 0 T 2⑦16m方向沿初始电场正方向 .(2) 由图 (b) 可知 , 粒子在 t=3T 到 t=5T 内沿初始电场的反方向运动 , 总的运动时间为 t= 5 T- 3T= T.88884答案 :(1) qE 0 T 2方向沿初始电场正方向(2)T16m410.(2011 年浙江理综 ,25,22 分) 如图 ( 甲) 所示 , 静电除尘装置中有一长为 L 、宽为 b 、高为 d 的矩形通道 , 其前、后边板使用绝缘资料, 上、下边板使用金属资料 . 图( 乙) 是装置的截面图 , 上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连 . 质量为 m 、电荷量为 -q 、散布平均的灰尘以水平速度 v 0 进入矩形通道 , 当带负电的灰尘碰到下板后其所带电荷被中和, 同时被采集 . 经过调整两板间距 d 能够改变采集效率 η. 当 d=d 0 时 , η为 81%(即离下板 0.81d 0 范围内的灰尘能够被采集). 不计灰尘的重力及灰尘之间的相互作用.(1) 求采集效率为 100%时 , 两板间距的最大值 d m ;(2) 求采集效率 η与两板间距 d 的函数关系 ; (3) 若单位体积内的灰尘数为 n, 求稳固工作时单位时间下板采集的灰尘质量 M/ t 与两板间距 d 的函数关系, 并绘出图线 .分析 :(1) 采集效率 η为 81%,即离下板 0.81d 0 的灰尘恰巧抵达下板右边沿 , 设高压电源电压为U, 由类平抛知识得 L=v 0· t ①0.81d 0 = 1at 2②2由牛顿第二定律 , 得 a= F =qE =qU③m m md 0当减小两板间距离时 , 能增大电场强度 , 提升采集效率 , 采集效率恰巧为 100%时, 两板间距即为 d m , 若进一步减小 d, 采集效率仍为 100%,由类平抛知识得 :L=v 0t ④12d m = a ′ t ⑤由牛顿第二定律得 a ′= F =qE =qU⑥mm md m联立①②③④⑤⑥式解得:d m =0.9d 0.(2) 当 d ≤0.9d 0 时, 采集效率 η 均为 100%,当 d>0.9d 0 时, 设距下极板 x 处的灰尘恰巧抵达下板右边沿, 则 x= qUL 22⑦2mdvη=x⑧d联立①②③⑦⑧式 , 解得 : η =0.81(d 0) 2.d(3) 稳固工作时 , 单位时间内下板采集的灰尘质量为M=η nmb · d · v 0,t当 d ≤ 0.9d 0 时, η=1,所以M=nmbdv 0,t当 d>0.9d 0 时, η =0.81( d 0 ) 2 ,d所以M 0d 0 2.td绘制图线如下图,。
2023北京重点校高三(上)期末物理汇编：静电场中的能量章节综合
2023北京重点校高三（上）期末物理汇编静电场中的能量章节综合一、单选题1．（2023秋·北京顺义·高三统考期末）静电除尘机原理如图所示，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。
图中虚线为电场线（方向未标出）。
实曲线是某尘埃颗粒的运动轨迹，A、B是尘埃颗粒运动轨迹与电场线的两个交点，不考虑尘埃颗粒在迁移过程中的相互作用和电量变化，不计尘埃颗粒的重力，则下列说法中正确的是（）A．A点电势高于B点电势B．该尘埃颗粒在迁移过程中做匀变速运动C．该尘埃颗粒在迁移过程中电势能先增大后减小D．该尘埃颗粒在A点的加速度小于在B点的加速度2．（2023秋·北京顺义·高三统考期末）一带正电的点电荷只在电场力作用下沿电场线方向运动，下列说法正确的是（）A．速度一定减小B．加速度一定增大C．电势能一定减小D．所受静电力一定增大3．（2023秋·北京海淀·高三统考期末）真空中存在沿y轴正方向的匀强电场，带电粒子a和b先后从坐标原点O沿x轴正方向射入该电场，其轨迹如图所示。
忽略粒子所受重力，下列条件中可以判定粒子a比荷较大的是（）A．粒子a和b在电场中的加速度相等B．粒子a和b射入电场时的速度相等C．粒子a和b射入电场时的动能相等D．粒子a和b射入电场时的动量相等4．（2023秋·北京东城·高三统考期末）如图所示为等量异种点电荷的电场线，M、N是电场中的两点。
下列判断正确的是（）A ．M 点的电场强度大于N 点的电场强度B ．M 点的电势低于N 点的电势C ．正试探电荷从M 点运动到N 点的过程中，电场力做负功D ．负试探电荷在M 点的电势能小于其在N 点的电势能5．（2023秋·北京朝阳·高三统考期末）在一个等边三角形abc 顶点b 和c 处各放入一个电荷量相等的点电荷时，测得a 处的场强大小为E ，方向与bc 边平行，如图所示。
高考物理电磁学知识点之静电场难题汇编附答案解析(1)
高考物理电磁学知识点之静电场难题汇编附答案解析(1)一、选择题1．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x 轴上的O 、M 两点，两电荷连线上各点电势φ随x 变化的关系如图所示，其中C 为ND 段电势最低的点，则下列说法正确的是( )A ．q1、q2为等量异种电荷B ．N 、C 两点间场强方向沿x 轴负方向C ．N 、D 两点间的电场强度大小沿x 轴正方向先减小后增大D ．将一正点电荷从N 点移到D 点，电势能先增大后减小2．如图所示，某电场中的一条电场线，一电子从a 点由静止释放，它将沿电场线向b 点运动，下列有关该电场的判断正确的是( )A ．该电场一定是匀强电场B ．场强E a 一定小于E bC ．电子具有的电势能E p a 一定大于E p bD ．电势φa >φb3．如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为123,,ϕϕϕ和4ϕ，相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a 、b 、c 、d 是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断（ ）A ．4ϕ等势面上各点场强处处相同B ．四个等势面的电势关系是1234ϕϕϕϕ<<<C ．粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功D ．粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<=4．如图所示，将带正电的粒子从电场中的A 点无初速地释放，不计重力的作用，则下列说法中正确的是（ ）A．带电粒子一定做加速直线运动B．带电粒子的电势能一定逐渐增大C．带电粒子的动能一定越来越小D．带电粒子的加速度一定越来越大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+Q1与+Q2，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．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源后一带电小v水平射入电场，且沿下板边缘飞出，若下板不动，将上板上移一小段距离，小球以速度v从原处飞入，则带电小球（）球仍以相同的速度A．将打在下板中央B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C．不发生偏转，沿直线运动D．若上板不动，将下板下移一段距离，小球可能打在下板的中央7．如图所示是示波管的原理示意图，XX′和YY′上不加电压时，在荧光屏的正中央出现一亮斑，现将XX′和YY′分别连接如图甲乙所示电压，从荧光屏正前方观察，你应该看到的是图中哪一个图形？A ．B ．C ．D ．8．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122km 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 9．如图所示，匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，30ABC CAB ∠=∠=︒，23m BC =，已知电场线平行于ABC 所在的平面，一个电荷量6110C q -=-⨯的点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加了51.210J -⨯，由B 移到C 的过程中电场力做功6610J -⨯，下列说法正确的是（ ）A ．B 、C 两点的电势差为3VB ．该电场的电场强度为1V/mC ．正电荷由C 点移到A 点的过程中，电势能增加D ．A 点的电势低于B 点的电势10．如图所示，A、B、C三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个球面的半径之差相等．A、C两个等势面电势分別为φA=6V和φC=2V，则中间B等势面的电势是（）A．一定等于4VB．一定高于4VC．一定低于4VD．无法确定11．一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势，p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．12．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13．如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A．电荷从a到b加速度减小B．b处电势能较大C．b处电势较高D．电荷在b处速度大14．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，E P表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（）A．θ增大，E增大B．θ增大，E P不变C．θ减小，E P增大D．θ减小，E不变15．如图所示，在平行于ABC平面的匀强电场中，有一一个边长为6 cm的等边三角形，A、B、C三点电势分别为8V，-4V和2V，D为靠近A点的AB线段的三等分点。
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
高考物理最新电磁学知识点之静电场分类汇编及答案解析
高考物理最新电磁学知识点之静电场分类汇编及答案解析一、选择题1．一个简易的电磁弹射玩具如图所示，线圈、铁芯组合充当炮筒，硬币充当子弹。
现将一个金属硬币放在铁芯上（金属硬币半径略大于铁芯半径），电容器刚开始时处于无电状态，先将开关拨向1，电容器充电，再将开关由1拨向2瞬间，硬币将向上飞出。
则下列说法正确的是（ ）A ．当开关拨向1时，电容器上板带负电B ．当开关由1拨向2时，线圈内磁感线方向向上C ．当开关由1拨向2瞬间，铁芯中的磁通量减小D ．当开关由1拨向2瞬间，硬币中会产生向上的感应磁场2．静电场方向平行于x 轴，将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放，粒子只在电场力作用下沿x 轴运动，其电势能E P 随x 的变化关系如图所示．若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向，四幅示意图分别表示电势ϕ 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系，其中正确的是A ．B ．C ．D ．3．某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示，从A 点射入一带电粒子，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC 所示。
已知A 、B 、C 三点中，A 点的电势最低，C 点的电势最高，则下列判断正确的是( )A．粒子可能带负电B．粒子在A点的加速度小于在C点的加速度C．粒子在A点的动能小于在C点的动能D．粒子在A点的电势能小于在C点的电势能4．如图所示，某电场中的一条电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿电场线向b点运动，下列有关该电场的判断正确的是()A．该电场一定是匀强电场B．场强E a一定小于E bC．电子具有的电势能E p a一定大于E p bD．电势φa>φb5．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6．在如图所示的电场中, A、B两点分别放置一个试探电荷, F A、F B分别为两个试探电荷所受的电场力．下列说法正确的是A．放在A点的试探电荷带正电B．放在B点的试探电荷带负电C ．A 点的电场强度大于B 点的电场强度D ．A 点的电场强度小于B 点的电场强度7．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源后一带电小球以速度0v 水平射入电场，且沿下板边缘飞出，若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度0v 从原处飞入，则带电小球（ ）A ．将打在下板中央B ．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C ．不发生偏转，沿直线运动D ．若上板不动，将下板下移一段距离，小球可能打在下板的中央8．如图所示，将一带电小球A 通过绝缘细线悬挂于O 点，细线不能伸长。
高考物理专题电磁学知识点之静电场分类汇编及答案
高考物理专题电磁学知识点之静电场分类汇编及答案一、选择题1．如图，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，小球静止时细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带电量应为( )A．mgEB．3mgEC．2mgED．2mgE2．如图所示，某电场中的一条电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿电场线向b点运动，下列有关该电场的判断正确的是()A．该电场一定是匀强电场B．场强E a一定小于E bC．电子具有的电势能E p a一定大于E p bD．电势φa>φb3．如图，电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动，然后，射入电压为U2的两块平行板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，在下述四种情况中，一定能使电子的侧向位移变大的是A．U1增大，U2减小B．Uı、U2均增大C．U1减小，U2增大D．U1、U2均减小4．在如图所示的电场中, A、B两点分别放置一个试探电荷, F A、F B分别为两个试探电荷所受的电场力．下列说法正确的是A．放在A点的试探电荷带正电B．放在B点的试探电荷带负电C．A点的电场强度大于B点的电场强度D ．A 点的电场强度小于B 点的电场强度5．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，由此可知( )A ．三个等势面中，c 等势面电势高B ．带电质点通过Q 点时动能较小C ．带电质点通过P 点时电势能较大D ．带电质点通过Q 点时加速度较大6．质量为m 的带电微粒以竖直向下的初速度0v 进入某电场，由于电场力和重力的作用，微粒沿竖直方向下落高度h 后，速度变为零。
重力加速度大小为g 。
该过程中微粒的电势能的增量为（ ）A ．2012mvB ．mghC ．2012mv mgh +D ．2012mv mgh - 7．a 、b 、c 、d 分别是一个菱形的四个顶点，∠abc=120°．现将三个等量的正点电荷＋Q 固定在a 、b 、c 三个顶点上，将一个电量为＋q 的点电荷依次放在菱形中心点O 点和另一个顶点d 点处，两点相比：（ ）A ．+q 在d 点所受的电场力较大B ．+q 在d 点所具有的电势能较大C ．d 点的电势低于O 点的电势D ．d 点的电场强度大于O 点的电场强度8．空间存在着平行于x 轴方向的静电场，P 、M 、O 、N 、Q 为x 轴上的点，P 、Q 之间各点的电势φ随位置坐标x 的变化如图所示。
高考物理新电磁学知识点之静电场解析含答案
高考物理新电磁学知识点之静电场解析含答案一、选择题1．如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V ，φ2=20V ，φ3=30V 一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A 点运动到B 点，由此可知（ ）A ．粒子带正电B ．粒子的速度变大C ．粒子的加速度变大D ．粒子的电势能变大2．如图所示，匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，30ABC CAB ∠=∠=︒，23m BC =，已知电场线平行于ABC 所在的平面，一个电荷量6110C q -=-⨯的点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加了51.210J -⨯，由B 移到C 的过程中电场力做功6610J -⨯，下列说法正确的是（ ）A ．B 、C 两点的电势差为3VB ．该电场的电场强度为1V/mC ．正电荷由C 点移到A 点的过程中，电势能增加D ．A 点的电势低于B 点的电势3．质量为m 的带电微粒以竖直向下的初速度0v 进入某电场，由于电场力和重力的作用，微粒沿竖直方向下落高度h 后，速度变为零。
重力加速度大小为g 。
该过程中微粒的电势能的增量为（ ）A ．2012mv B ．mgh C ．2012mv mgh + D ．2012mv mgh - 4．一个电子只在电场力作用下从a 点运动到b 点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法中正确的是A ．如果实线是电场线，则a 点的电势比b 点的电势高B ．如果实线是等势面，则a 点的电势比b 点的电势低C ．如果实线是电场线，则电子在a 点的电势能比在b 点的电势能大D ．如果实线是等势面，则电子在a 点的电势能比在b 点的电势能大5．如图所示，A 、B 、C 三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个球面的半径之差相等．A 、C 两个等势面电势分別为φA =6V 和φC =2V ，则中间B 等势面的电势是（ ）A ．一定等于4VB ．一定高于4VC ．一定低于4VD ．无法确定6．一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 ．7．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为1U ，板间场强为1E 现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，其他条件不变，这时两极板间电势差2U ，板间场强为2E ，下列说法正确的是A ．2121,U U E E ==B ．21212,4U U E E ==C ．2121,2U U E E ==D ．21212,2U UE E ==8．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 ．4VB ．8VC ．12VD ．24V9．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10．如图所示是一个平行板电容器,其板间距为d ,电容为C ,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极间的A 点移动到B 点,如图所示, ,A B 两点间的距离为s ,连线AB与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷q 所做的功等于( )A ．qCs Qd B ． qQs Cd C ． 2qQs Cd D ．2qCs Qd11．如图，在场强为E 的匀强电场中有一个质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上，小球静止时细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带电量应为( )A．mgEB．3mgEC．2mgED．2mgE12．如图所示为一对不等量异号点电荷的电场线分布，下列说法正确的是（）A．1Q可能带正电，也可能带负电B．B处没有电场线，故B处场强为零C．A点电势一定高于B点电势D．将一电子从A移到B点，电场力对电子做正功13．如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆．带电粒子Q在P的电场中运动．运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点．若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c，速度大小分别为v a、v b、v c，则A．a a>a b>a c，v a>v c>v bB．a a>a b>a c，v b> v c> v aC．a b> a c> a a，v b> v c> v aD．a b> a c> a a，v a>v c>v b14．如图是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b．则在这个过程中，电荷的速度－时间图线如图所示，请比较a、b 两点电势的高低和场强的大小（）A．φa>φb，E a<E bB．φａ<φｂ，E a=E bC．φａ<φｂ，E a>E bD．φa>φb，E a=E b15．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是()A．q1、q2为等量异种电荷B．N、C两点间场强方向沿x轴负方向C．N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小16．如图所示，光滑绝缘的水平面上的P点固定着一个带正电的点电荷，在它的右侧N点由静止开始释放一个也带正电的小球（可视为质点）．以向右为正方向，下图中能反映小球运动速度随时间变化规律的是（）A．B．C．D．17．如图所示，虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子(重力不计)，以不同的速率，沿不同的方向，从A点飞入电场后，沿不同的轨迹1和2运动，由轨迹可以断定( )A．两个粒子带电量一定不同B．两个粒子的电性一定不同C．粒子1的动能和粒子2的电势能都是先减少后增大D．经过B、C两点，两粒子的速度可能不等18．如图所示，带电粒子以初速度以v0从a点进入匀强磁场，运动过程中经过b点，Oa=Ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度以v0从a点进入电场，仍能通过b点，则电场强度E和磁感应强度B的比值为A．v0B．1/ v0C．2 v0D．v0/219．下列说法正确的是（）A．带电粒子只在电场力的作用下一定作匀变速直线运动B．带电粒子在磁场中只受磁场力作用，一定作匀速圆周运动C．带电粒子在重力、电场力、磁场力作用下不可能作匀速圆周运动D．带电粒子在重力、电场力、磁场力作用下可以作匀速直线运动20．如图所示，用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触，起初它们不带电，贴在两端下部的金属箔是闭合的．把带正电的物体C移近A端，然后把A和B分开较远的距离，再移去C，则A．C移近A端时，A端的金属箔张开，B端的金属箔闭合B．C移近A端时，A端的金属箔闭合，B端的金属箔张开C．A和B分开，移去C后，B端的金属箔会立即闭合D．A和B分开，移去C后，A端的金属箔仍会张开21．某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B点。
高考物理专题电磁学知识点之静电场全集汇编含答案解析
高考物理专题电磁学知识点之静电场全集汇编含答案解析一、选择题1．如图，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，小球静止时细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带电量应为( )A．mgEB．3mgEC．2mgED．2mgE2．如图所示，真空中有两个带等量正电荷的Q1、Q2固定在水平x轴上的A、B两点。
一质量为m、电荷量为q的带电小球恰好静止在A、B连线的中垂线上的C点，由于某种原因，小球带电荷量突然减半。
D点是C点关于AB对称的点，则小球从C点运动到D点的过程中，下列说法正确的是( )A．小球做匀加速直线运动B．小球受到的电场力可能先减小后增大C．电场力先做正功后做负功D．小球的机械能一直不变3．某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示，从A点射入一带电粒子，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。
已知A、B、C三点中，A点的电势最低，C点的电势最高，则下列判断正确的是( )A．粒子可能带负电B．粒子在A点的加速度小于在C点的加速度C．粒子在A点的动能小于在C点的动能D．粒子在A点的电势能小于在C点的电势能4．如图所示，某电场中的一条电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿电场线向b点运动，下列有关该电场的判断正确的是()A ．该电场一定是匀强电场B ．场强E a 一定小于E bC ．电子具有的电势能E p a 一定大于E p bD ．电势φa >φb5．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6．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7．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122km 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8．两个相同的金属小球，所带电荷量大小之比为1:9，相距为r （r 远大于金属球的直径），两球之间的库仑引力大小为F 。
高考物理新电磁学知识点之静电场分类汇编附答案解析
高考物理新电磁学知识点之静电场分类汇编附答案解析一、选择题1．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（ ）A ．a 一定带正电，b 一定带负电B ．a 的速度将减小，b 的速度将增加C ．a 的加速度将减小，b 的加速度将增加D ．两个粒子的动能，一个增加一个减小2．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3．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4．如图所示的电场中，虚线a 、b 、c 为三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即ab BC U U ，一带负电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹如实线所示，P 、Q 是这条轨迹上的两点，由此可知A．a、b、c三个等势面中，a的电势最高B．带电质点在P点的动能比在Q点大C．带电质点在P点的电势能比在Q点小D．带电质点在P点时的加速度比在Q点小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+Q1与+Q2，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．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源后一带电小v水平射入电场，且沿下板边缘飞出，若下板不动，将上板上移一小段距离，小球以速度v从原处飞入，则带电小球（）球仍以相同的速度A．将打在下板中央B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C．不发生偏转，沿直线运动D．若上板不动，将下板下移一段距离，小球可能打在下板的中央7．如图所示，将一带电小球A通过绝缘细线悬挂于O点，细线不能伸长。
高考物理新电磁学知识点之静电场单元汇编含答案解析
高考物理新电磁学知识点之静电场单元汇编含答案解析一、选择题1．某电场的电场线的分布如图所示一个带电粒子由M 点沿图中虚线所示的途径运动通过N 点。
下列判断正确的是（ ）A ．粒子带负电B ．电场力对粒子做正功C ．粒子在N 点的加速度小D ．N 点的电势比M 点的电势高2．如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为123,,ϕϕϕ和4ϕ，相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a 、b 、c 、d 是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断（ ）A ．4ϕ等势面上各点场强处处相同B ．四个等势面的电势关系是1234ϕϕϕϕ<<<C ．粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功D ．粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<=3．如图所示，将带正电的粒子从电场中的A 点无初速地释放，不计重力的作用，则下列说法中正确的是（ ）A ．带电粒子一定做加速直线运动B ．带电粒子的电势能一定逐渐增大C ．带电粒子的动能一定越来越小D ．带电粒子的加速度一定越来越大4．如图所示是示波管的原理示意图，XX′和YY′上不加电压时，在荧光屏的正中央出现一亮斑，现将XX′和YY′分别连接如图甲乙所示电压，从荧光屏正前方观察，你应该看到的是图中哪一个图形？A ．B ．C ．D ．5．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122km 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 6．如图所示，匀强电场中三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点，30ABC CAB ∠=∠=︒，23m BC =，已知电场线平行于ABC 所在的平面，一个电荷量6110C q -=-⨯的点电荷由A 移到B 的过程中，电势能增加了51.210J -⨯，由B 移到C 的过程中电场力做功6610J -⨯，下列说法正确的是（ ）A ．B 、C 两点的电势差为3VB ．该电场的电场强度为1V/mC．正电荷由C点移到A点的过程中，电势能增加D．A点的电势低于B点的电势7．在某电场中，把电荷量为2×10-9C的负点电荷从A点移到B点，克服静电力做功4×10-8J，以下说法中正确的是（）A．电荷在B点具有的电势能是4×10-8JB．点电势是20VC．电荷的电势能增加了4×10-8JD．电荷的电势能减少了4×10-8J8．a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc=120°．现将三个等量的正点电荷＋Q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为＋q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处，两点相比：（）A．+q在d点所受的电场力较大B．+q在d点所具有的电势能较大C．d点的电势低于O点的电势D．d点的电场强度大于O点的电场强度9．如图所示，下列四个选项中的点电荷与空间中的a、b两点均关于O点对称，其中a、b 两点的电势和场强都相同的是（）A．B．C．D．10．如图甲，倾角为θ的光滑绝缘斜面，底端固定一带电量为Q的正点电荷．将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，小物块沿斜面向上滑动至最高点B处，此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E1和x1为已知量)．已知重力加速度为g，静电力常量为k，由图象可求出( )A．小物块的带电量B．A、B间的电势差C．小物块的质量D．小物块速度最大时到斜面底端的距离11．一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势，p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．12．真空中静电场的电势φ在x正半轴随x的变化关系如图所示，x1、x2、x3为x轴上的三个点，下列判断正确的是（）A ．将一负电荷从x 1移到x 2，电场力不做功B ．该电场可能是匀强电场C ．负电荷在x 1处的电势能小于在x 2处的电势能D ．x 3处的电场强度方向沿x 轴正方向13．如图所示是一个平行板电容器,其板间距为d ,电容为C ,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极间的A 点移动到B 点,如图所示, ,A B 两点间的距离为s ,连线AB与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷q 所做的功等于( )A ． qCs QdB ． qQs CdC ． 2qQs CdD ．2qCs Qd14．如图是某电场中的一条电场线，a 、b 是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从a 运动到b ．则在这个过程中，电荷的速度－时间图线如图所示，请比较a 、b 两点电势的高低和场强的大小（ ）A ．φa >φb ，E a <E bB ．φａ<φｂ，E a =E bC ．φａ<φｂ，E a >E bD ．φa >φb ，E a =E b15．如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A．电荷从a到b加速度减小B．b处电势能较大C．b处电势较高D．电荷在b处速度大16．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17．如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A是它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点。
2021届高考一轮物理：静电场含答案
2021届高考一轮物理：静电场含答案复习：静电场*一、选择题1、如图甲所示为半径为R、均匀带正电的球体，AB为过球心O的直线上的两点，且OA=2R，OB=3R，球体的空间产生对称的电场，场强大小沿半径方向分布情况已知，E-r曲线O～R部分的面积等于2R～3R部分的面积。
如图乙所示，图中E则下列说法正确的是( )A.A点的电势低于B点的电势B.A点的电场强度小于B点的电场强度C.从球面到A点的电势差小于AB两点间的电势差RD.带电量为q的正电荷沿直线从A点移到B点的过程中，电场力做功qE2、如图所示为一正点电荷周围的电场线，电场中有A、B两点，A、B两点在同一条电场线上，则()A．A点的电场强度与B点的电场强度相同B．B点的电场强度比A点的电场强度大C．A点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷D．B点的电场强度方向沿电场线指向场源电荷3、一带负电粒子在电场中仅受静电力作用沿x轴正方向做直线运动的v-t图象如图所示，起始点O为坐标原点，下列关于电势φ、粒子的动能E k、电场强度E、粒子加速度a与位移x的关系图象中可能合理的是()A B C D4、真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场，一质量为m的带电微粒恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动，已知重力加速度为g，微粒的初速度为v0，则()A．微粒一定带正电B．微粒一定做匀速直线运动C．可求出匀强电场的电场强度D．可求出微粒运动的加速度5、关于电场线的以下说法中正确的是()A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B．沿电场线的方向，电场强度越来越小C．电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大D．顺着电场线移动电荷，电荷受电场力大小一定不变6、(多选) D是一只理想二极管(电流只能从a流向b，而不能从b流向a)．平行板电容器A、B两极板间有一电荷在P点处于静止．以E表示两极板间电场强度，U表示两极板间电压，E P表示电荷在P点电势能．若保持极板B不动，将极板A稍向上平移则()A．E变小B．U变大C．E P不变D．电荷仍保持静止7、真空中有一点电荷Q，MN是这个点电荷电场中的一条水平直线，如图所示，A、B、C是直线MN上的三个点，B是A、C的中点，点电荷Q位于A点正上方O处(未画出)。
2024年新教材高考物理一轮复习章末目标检测卷7静电场含解析新人教版
章末目标检测卷七静电场(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。
每小题只有一个选项符合题目要求)1.在电场中,下列说法正确的是()A.某点的电场强度大,该点的电势肯定高B.某点的电势高,摸索电荷在该点的电势能肯定大C.某点的电场强度为零,摸索电荷在该点的电势能肯定为零D.某点的电势为零,摸索电荷在该点的电势能肯定为零2.如图所示,虚线表示某电场的等势面,实线表示一带电粒子仅在静电力作用下运动的径迹。
粒子在A点的加速度为a A、动能为E k A、电势能为E p A,在B点的加速度为a B、动能为E k B、电势能为E p B。
下列结论正确的是()A.a A>a B,E k A>E k BB.a A<a B,E p A>E p BC.a A<a B,E p A<E p BD.a A>a B,E k A<E k B3.如图所示,竖直面内分布有水平方向的匀强电场,一带电粒子沿直线从位置a向上运动到位置b,在这个过程中,带电粒子()A.只受到静电力作用B.带正电C.做匀减速直线运动D.机械能守恒4.(2024·浙江卷)如图所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板,在挡板上连接一根劲度系数为k0的绝缘轻质弹簧,弹簧另一端与A球连接。
A、B、C三小球的质量均为m,q A=q0>0,q B=-q0,当系统处于静止状态时,三小球等间距排列。
已知静电力常量为k,则()q0A.q C=47B.弹簧伸长量为mm sin mm0C.A球受到的库仑力大小为2mgD.相邻两小球间距为q0√3m7mm5.对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言,当选取离点电荷无穷远处的电势为零时,离点电荷距离为r位置的电势为φ=mmm(k为静电力常量),如图所示,两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d,现将一质子(电荷量为e)从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC 移到C点,在质子从A到C的过程中,系统电势能的变更状况为()A.削减2mmmmm2-m2B.增加2mmmmm2+m2C.削减2mmmm2-m2D.增加2mmmm2+m26.如图所示,空间正四棱锥形的底面边长和侧棱长均为a,水平底面的四个顶点处均固定着电荷量为+q的小球,顶点P处有一个质量为m的带电小球,在库仑力和重力的作用下恰好处于静止状态。
高中物理精品试题：静电场-历年高考汇编(
静电场-历年高考汇编（全国）【真题汇编】一、选择题汇编(2021·乙卷·T15）1．如图（a ），在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。
由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b ）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。
若将一正试探电荷先后放于M 和N 处，该试探电荷受到的电场力大小分别为M F 和N F ，相应的电势能分别为p M E 和p N E ，则（ ）A ．,M N pM pN F F E E <>B ．,M N pM pN F F E E >>C ．,M N pM pN F F E E <<D ．,M N pM pN F FE E ><【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图中等势面的疏密程度可知M N E E <根据F qE =可知M N F F <由题可知图中电场线是由金属板指向负电荷，设将该试探电荷从M 点移到N 点，可知电场力做正功，电势能减小，即p p M N E E >故选A 。
(2021·甲卷·T19）2．某电场的等势面如图所示，图中a 、b 、c 、d 、e 为电场中的5个点，则（ ）A ．一正电荷从b 点运动到e 点，电场力做正功B ．一电子从a 点运动到d 点，电场力做功为4eVC ．b 点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D ．a 、b 、c 、d 四个点中，b 点的电场强度大小最大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．由图象可知φb = φe则正电荷从b 点运动到e 点，电场力不做功，A 错误； B ．由图象可知φa = 3V ，φd = 7V根据电场力做功与电势能的变化关系有Wad = E p a - E p d = (φa - φd )⋅( - e ) = 4eVB 正确；C ．沿电场线方向电势逐渐降低，则b 点处的场强方向向左，C 错误；D ．由于电场线与等势面处处垂直，则可画出电场线分布如下图所示由上图可看出，b 点电场线最密集，则b 点处的场强最大，D 正确。
静电场能量(解析版)—三年(2022-2024)高考物理真题分类汇编(全国通用)
静电场能量考点01 静电场能量1. （2024年高考广东卷）污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图所示。
涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。
M点和N点在同一电场线上，M点和P 点在同一等势面上。
下列说法正确的有（ ）A. M点的电势比N点的低B. N点的电场强度比P点的大C. 污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功D. 污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大【参考答案】AC【名师解析】根据沿着电场线方向电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的低，A正确；根据电场线的疏密表示电场强弱，可知N点的电场强度比P点的小，B错误；由于污水中的污泥絮体经处理后带负电，污泥絮体从M点移到N C正确；由于N点的电势高于P点，由电势能公式可知污泥絮体在N点的电势能比其在P点的小，D错误。
2. （2024高考甘肃卷）某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（ ）A. 粒子带负电荷B. M点的电场强度比N点的小C. 粒子在运动轨迹上存在动能最小的点D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】BCD【解析】根据粒子所受电场力指向曲线轨迹的凹侧可知，带电粒子带正电，故A 错误；等差等势面越密集的地方场强越大，故M 点的电场强度比N 点的小，故B 正确；粒子带正电，因为M 点的电势大于在N 点的电势，故粒子在M 点的电势能大于在N 点的电势能；由于带电粒子仅在电场作用下运动，电势能与动能总和不变，故可知当电势能最大时动能最小，故粒子在运动轨迹上到达最大电势处时动能最小，故CD 正确。
3. （2024高考广西卷）如图，将不计重力、电荷量为q 带负电的小圆环套在半径为R 的光滑绝缘半圆弧上，半圆弧直径两端的M 点和N 点分别固定电荷量为27Q 和64Q 的负点电荷。
高考真题分类汇总专题17静电场解答题附答案
专题17 静电场解答题1、【2013全国，19分】一电荷量为q （q>0）、质量为m 的带电粒子在匀强电场的作用下，在t=0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示，不计重力。
求在t=0到t=T 的时间间隔内（1）粒子位移的大小和方向（2）粒子沿初始电场反方向运动的时间2、【2013新课标2，14分】如图，匀强电场中有一半径为r 的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行．a 、b 为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行．一电荷量为q （q ＞0）的质点沿轨道内侧运动，经过a 点和b 点时对轨道压力的大小分别为N a 和N b ．不计重力，求：电场强度的大小E ，质点经过a 点和b 点时的动能．3、【2014新课标1，20分】如图，O 、A 、B 为同一竖直平面内的三个点，OB BOA ∠沿竖直方向，=60°，OA OB 23=。
将一质量为m 的小球以一定的初动能自O 点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A 点。
使此小球带电，电荷量为q （q ＞0），同时加一匀强电场，场强方向与△OAB 所在平面平行。
现从O 点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A 点，到达A 点时的动能是初动能的3倍；若该小球从O 点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B 点，且到达B 点的动能为初动能的6倍，重力加速度大小为g 。
求： （1）无电场时，小球到达A 点时的动能与初动能的比值；（2）电场强度的大小和方向。
4、【2015新课标2，12分】如图，一质量为m 、电荷量为q （q>0）的例子在匀强电场中运动，A 、B 为其运动轨迹上的两点。
已知该粒子在A 点的速度大小为v 0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B 点时速度方向与电场方向的夹角为30°。
不计重力。
求A 、B 两点间的电势差。
5、【2017全国1，20分】真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v 0，在油滴处于位置A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变。
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。
2022届高三物理名校试题汇编（有详解）专题7 静电场
Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.2012届高三物理名校试题汇编（有详解）专题7 静电场一、单项选择题1．（黑龙江省哈师大附中2012届高三上学期期中考试）关于静电场下列说法中正确的是（）A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．电荷在电场中电势高的地方电势能大，在电势低的地方电势能小C．根据公式U= Ed 知，在匀强电场中两点间的距离越大，电势差就越大D．正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少1. D 解析：电势能的大小是相对于参考位置来说的，电势为零的位置就是参考位置，参考位置是可以任意选取的，显然，选项A错误；只有正电荷在电场中电势高的地方电势能大，在电势低的地方电势能小，负电荷正好相反，所以选项B错误；公式U= Ed 中的d为沿电场强度方向的距离，所以在匀强电场中，两点间沿电场强度方向的距离越大，电势差就越大，如果d不是沿电场强度方向的距离，那么间距大时，电势差不一定大，故选项C错误；正电荷在电势越高的地方电势能越大，在电势越低的地方电势能越小，所以正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少，选项D正确。
本题答案为D。
2．（湖北省黄冈市黄州区一中2012届高三月考）某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为UP和UQ，则（）A．正电荷的电量大于负电荷的电量B．正电荷的电量小于负电荷的电量C．EP＞EQ，UP＞UQ D．EP＜EQ，UP＜UQ2.AC 解析：从图可以看出P点的电场线的密集程度大于Q点的密集程度，说明正电荷电量比负电荷的电量多，A 正确，且P点的场强大于Q点的场强（也可以根据电场的叠加原理来理解），因电场线的方向由P指向Q，而沿电场线的方向电势逐渐降低，P点的电势高于Q点的电势，故C正确。
高考物理电磁学知识点之静电场全集汇编附答案解析(1)
高考物理电磁学知识点之静电场全集汇编附答案解析(1)一、选择题1．如图，电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点，已知在P 、Q 连线至某点R 处的电场强度为零，且PR =2RQ ，则A ．q 1=2q 2B ．q 1=4q 2C ．q 1=-2q 2D ．q 1=-4q 22．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2.1NB ．A 球受到的库仑力是1.5NC ．B 球带负电，电荷量是51.210C -⨯D ．B 球带负电，电荷量是64.810C -⨯3．如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E 、定值电阻R 、开关S 相连。
闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上。
下列说法中正确的是（ ）A ．液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B ．电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C ．电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越长D ．定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长4．如图所示，将带正电的粒子从电场中的A 点无初速地释放，不计重力的作用，则下列说法中正确的是（ ）A．带电粒子一定做加速直线运动B．带电粒子的电势能一定逐渐增大C．带电粒子的动能一定越来越小D．带电粒子的加速度一定越来越大5．如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势分别为10V、20V、30V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是（）A．粒子在三点所受的电场力不相等B．粒子必先过a，再到b，然后到cC．粒子在三点所具有的动能大小关系为E kb＞E ka＞E kcD．粒子在三点的电势能大小关系为E pc＜E pa＜E pb6．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7．如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同．实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知( )A．三个等势面中，c等势面电势高B．带电质点通过Q点时动能较小C．带电质点通过P点时电势能较大D ．带电质点通过Q 点时加速度较大8．空间存在平行于纸面方向的匀强电场，纸面内ABC 三点形成一个边长为1cm 的等边三角形。
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2012届高三物理名校试题汇编系列（第1期）专题7 静电场一、单项选择题1．（湖北省黄冈中学2012届高三上学期期中考试）电场线分布如图所示，电场中a 、b 两点的电场强度大小分别为a E 和b E ，电势分别为a ϕ和b ϕ，则（ ）A ．a b E E >，a b ϕϕ>B ． a b E E >，a b ϕϕ<C ．a b E E <，a b ϕϕ>D ． a bE E <，a b ϕϕ<1.C 解析：本题考查电场线的性质，电场线的疏密表示电场的强弱，密的地方电场强度大，疏的地方电场强度小，所以a b E E <；因等势面与电场线垂直，所以在a 点所在电场线上存在一个与b 点电势相等的点，该点位于a 点右侧靠近b 点，又沿电场线方向各点电势逐渐降低，所以a b ϕϕ>。
本题答案为C 。
2．（湖北省黄冈中学2012届高三月考试卷）如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a 、b 两点电场强度和电势均相同的是（ ）2．C 解析：注意电场强度是矢量，电势是标量。
选项A 中，a 、b 两点关于正点电荷对称，两点的电场强度大小相等，方向相反，选项A 错误；选项B 中，a 、b 两点电场强度的方向分别在点a 、+q 、-q 三点所在平面和b 、+q 、-q 三点所在平面，所以它们的场强肯定不同，选项B 错误；选项C 中，a 、b 两点处在等量异种点电荷连线的中垂线上，并且关于点电荷连线对称，这两处的电场强度大小相等，方向都是垂直中垂线指向负电荷一侧，即3．B 解析：两等量同种点电荷连线的中点O处的场强为零，在中垂线上从中点O点到无穷远处，电场线先变密后变疏，即场强先变强后变弱（无穷远处为零），所以E A不一定大于E B；题中，等量正电荷连线的中垂线上的场强方向是沿着中垂线远离O点，因为沿着电场线，电势逐渐减小，所以φA一定大于φB，本题答案为B。
4．（湖北省武汉市部分学校2012届高三11月联考）某静电场的等势面分布如图所示，下列说法正确的是（）A．A点的电场强度方向为曲线上A点的切线方向B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C．将电荷从A点移到B点，电场力一定不做功D．将正电荷由A点移到C点，电场力做负功4.C 解析：因为电场线一定与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，5．（四川省成都外国语学校2012届高三月考理综卷）如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A 、B 是这条直线上的两点，一带负电粒子以速度v A 经过A 点向B 点运动，经过一段时间后，粒子以速度v B 经过B 点，且v B 与v A 方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是（ ） v Av BA ．A 点的场强小于B 点的场强B ．A 点的电势高于B 点的电势C ．粒子在A 点的速度小于在B 点的速度D ．粒子在A 点的电势能大于在B 点的电势能5.B 解析：带电粒子沿着电场线运动时，受到的电场力一定水平向左，电场线的方向水平向右。
不知电场线的疏密，无法比较A 点和B 点的场强大小，选项A 错误；沿着电场线的方向，电势逐渐减小，所以A 点的电势高于B 点的电势，选项B 正确；粒子从A 点运动到B 点的过程中，电场力做负功，电势能增加，动能减小，所以粒子在A 点的电势能小于在B 点的电势能，而在A 点的速度大于在B 点的速度，选项CD 错误。
本题答案为B 。
6．（云南省昆明市2012届高三摸底理综卷）如图所示，用静电计测量已充电的平行板电容器两极板间的电势差，现保持A 板不动将B 板向上移动一段距离，则静电计中指针的张角将（ ）A ．变大B ．变小C ．先变大后变小D ．先变小后变大6.A 解析：静电计指针的变化表征了电容器两极板电势差的变化，在保持电容器带电量Q 和两极板间距d 不变的条件下，若极板B 稍向上移动一段距离，根据关系式kd S C πε=4和U =CQ ，可知电容C 减小，电容器两极板电势差U 增大，所以静电计中指针的张角将变大。
本题答案为A 。
7．（广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2012届高三11月联考理综卷）A 、B 是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A 点沿电场线运动到B 点，其速度一时间图象如图甲所示．则这一电场可能是图乙中的（ ）7.A 解析：根据v-t 图象，带负电粒子做加速度逐渐增大的减速运动，所以粒子从A 点运动到B 点的过程中，受到的电场力逐渐增大，并且方向与运动方向相反，考虑到粒子带负电，粒子一定是沿着电场线方向运动，并且电场线越来越密，本题答案为A 。
8．（广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2012届高三11月联考理综卷）要使平行板电容器两极板间的电势差加倍，同时极板间的场强减半，下述四种办法中应采取哪种办法？（ ）A ．两极板的电荷量加倍，板间距离为原来的4倍B ．两极板的电荷量减半，板间距离为原来的4倍C ．两极板的电荷量加倍，板间距离为原来的2倍D ．两极板的电荷量减半，板间距离为原来的2倍8.B 解析：已知Q=CU ，kd S C πε=4，E=U/d ，可推导出关系式SdQ S kdQ U ∝επ=4，S Q E ∝。
若Q 加倍，d 变为4d ，S 不变，则U 变为原来的8倍，场强E 加倍，选项A 错误；若Q 减半，d 变为4d ，S 不变，则U 加倍，场强E 减半，选项B 正确；若Q 加倍，d 变为2d ，S 不变，则U 变为原来的4倍，场强E 加倍，选项C 错误；同理，可判断选项D 错误。
本题答案为B 。
9．（江苏省盐城市2012届高三摸底考试）电场中某个面上所有点的电势都相等，但电场强度都不同，这个面可能是（ ）A ．等量同种电荷的中垂面B ．等量异种电荷的中垂面C ．以孤立点电荷为球心的某一球面D ．匀强电场中的某一等势面9.C 解析：根据题设条件，这个面是等势面，等量同种电荷的中垂面不是等势面，选10.D 解析：因为沿电场线方向电势降低，所以a点的电势低于b点的电势，选项A错误；电场线越密的地方电场强度越大，所以c点的电场强度小于d点的电场强度，选项B错误；在静电场中，正试探电荷受到的电场力方向沿切线方向，负试探电荷受到的电场力方向沿切线的反方向，若将正试探电荷由a点移到b点，电场力的方向与位移方向的夹角是钝角，所以电场力做负功，选项C错误；若将一负试探电荷由c点移动到d点，电场力做正功，电势能减少，选项D正确。
本题答案为D。
11．（广西区柳州铁一中2012届高三月考理综卷）两个固定的等量异种电荷，在它们连线的垂直平分线上有a、b、 c三点，如图所示，下列说法正确的是（）A．a点的电势比b点电势高B．a、b两点场强方向相同，但是不能比较两点场强的大小C．a、b、c三点与无穷远电势相等D．一带电粒子（不计重力），在a点无初速释放，则它将在a、b段上运动11.C解析：在等量异种电荷形成的电场中，a、b、c三点处的场强方向相同，均为水平向右，但场强大小不同，c点最大，b点次之，a点最小，所以选项B错误；将一带电粒子（不计重力），在a点无初速释放，它将受到沿水平方向的电场力的作用，所以它将沿水平方向运动，选项D错误；带电粒子在中垂线上运动时，电场力不做功，所以a、b、c处在同一个等势面上，选项A错误；带电粒子沿着中垂线运动到无穷远处，电场力也不做功，这说明a、b、c三点与无穷远电势相等，选项C正确。
本题答案为C。
12. （江西省重点中学协作体2012届高三联考）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示。
下列说法正确的是( )A．O点的电势最低 B．x2点的电势最高C．x1和- x1两点的电势相等 D．x1和x3两点的电势相等12.C解析：从x轴负半轴向O移动，电场力是负的，位移是正的，电场力做负功，电势能增加；从O点向x轴正半轴移动，电场力是正的，位移是正的，电场力做正功，电势能减少，所以O点电势最高，排除AB；从-x1移动到O点，电场力是负的，位移是正的，电场力做负功，从x1移动到O点，电场力是正的，位移是负的，电场力做负功，而场强图像和位移所夹面积即电势差，所以电势差相同，所以-x1和x1电势相等，C正确；从x1移动到x3，电场力是正的，位移是正的，电场力做正功，电势能减少，所以x1和x3电势不等，排除D。
本题答案为C。
13.（安徽省黄山市2012届高三“七校联考”试题）两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关K，电源即给电容器充电，达到稳定后。
则（）A ．保持K 接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B ．保持K 接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大C ．断开K ，增大两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D ．断开K ，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大13.B 解析：保持K 接通，两极板间的电势差U 不变，根据E=U/d 可知，若减小两极板间的距离d ，两极板间电场的电场强度增大，根据dS kd SU CU Q ε∝πε==4可知，在两极板间插入一块介质，介电常数ε增大，则极板上的电量增大，选项B 正确；断开K 时，两极板上的电量Q 不变，根据SdQ S kdQ C Q U ε∝επ==4可知，当只增大两极板间的距离d 时，两极板间的电势差增大，当在两极板间插入一块介质时，ε增大，则两极板间的电势差减小，所以选项CD 错误。
本题答案为B 。
14. （吉林省油田高中2012届高三11月阶段性质检卷）板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1。
现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是( )A ．U 2＝U 1，E 2＝2E 1B ．U 2＝2U 1，E 2＝4E 1C ．U 2＝U 1，E 2＝E 1D ．U 2＝2U 1，E 2＝2E 114.A 解析：对于平行板电容器，当极板面积S 不变，板间无介质时，有dQ S kdQ C Q U ∝επ==4，E=U/d ∝Q ，所以121212=⋅=Qd d Q U U ，2212==Q Q E E ，选项A 正确。
本题答案为A 。
15．（湖北省黄冈中学2012届高三上学期期中考试）如图所示，绝缘轻杆两端固定带电小球A 和B ，轻杆处于水平向右的匀强电场中，不考虑两球之间的相互作用。
初始时轻杆与电场线垂直（如图中实线位置），将杆向右平移的同时顺时针转过90°（如图中虚线位置），发现A 、B 两球电势能之和不变。