高三物理一轮静电场复习题(附答案)-word
2019-2020学年高三物理一轮复习测试专题《静电场》含答案
绝密★启用前2019-2020学年高三物理一轮复习测试专题《静电场》一、选择题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.在光滑的绝缘水平面上，有两个质量均为m带电荷量分别为＋q和－q的甲、乙两个小球，在力F的作用下匀加速直线运动，则甲、乙两球之间的距离r为()A．B．qC． 2qD． 2q2.水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量均为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O点，OABC恰构成一棱长为l的正四面体，如图所示．已知静电力常量为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．B．C．D．3.如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共处于同一竖直平面内．若用图示方向的水平推力F作用于B，则两球静止于图示位置，如果将B稍向左推过一些，两球重新平衡时的情况与原来相比()A．推力F将增大B．墙面对A的弹力增大C．地面对B的弹力减小D．两小球之间的距离增大4.点电荷A、B周围电场线分布如图，c、d是同一电场线上两点，下列说法正确的是()A．点电荷A可能带负电B．c点电场强度与d点电场强度相同C．c点电势高于d点电势D．电子从c运动到d过程中电势能保持不变5.如图所示，a、b是x轴上关于O点对称的两点，c、d是y轴上关于O点对称的两点，a、b两点上固定一对等量异种点电荷，带正电的检验电荷仅在电场力的作用下从c点沿曲线运动到d点，以下说法正确的是()A．将检验电荷放在O点时受到的电场力为零B．检验电荷由c点运动到d点速度先增大后减小C．c、d两点电势相等，电场强度大小相等D．检验电荷从c运动到d的过程中，电势能先减少后增加6.如图所示，真空中有A、B两个等量异种点电荷，O、M、N是AB连线的垂线上的三个点，且AO>OB.一个带负电的检验电荷仅在电场力的作用下，从M点运动到N点，其轨迹如图中实线所示．若M、N两点的电势分别为φM和φN，检验电荷通过M、N两点的动能分别为E kM和E kN，则()A．φM＝φN，E kM＝E kNB．φM<φN，E kM<E kNC．φM<φN，E kM>E kND．φM>φN，E kM>E kN7.如图甲所示，Q1、Q2为两个固定的点电荷，一带负电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v a 沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动，其v－t图象如图乙所示，下列说法正确的是()A．两点电荷一定都带负电，但电量不一定相等B．两点电荷一定都带负电，且电量一定相等C．t1、t2两时刻试探电荷在同一位置D．t2时刻试探电荷的电势能最大8.理论上已经证明：电荷均匀分布的球壳在壳内的电场强度为零．假设某星球是一半径为R、电荷量为Q且电荷分布均匀的球体，静电力常量为k，则星球表面下h深度处的电场强度的大小为()A． 0B．C．D．9.某电场的电场线分布如图所示，在以点电荷为圆心的圆周上有a、b、c、d四点，a、c两点与点电荷在同一水平线上，b、d与点电荷在同一竖直线上，则下列说法正确的是()A．a点电势最低，c点电势最高B．同一试探电荷在b、d两点受的电场力相同C．同一试探电荷在b、d两点的电势能相同D．若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增大10.如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为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()A． 200 V/mB． 200V/mC． 100 V/mD． 100V/m11.关于电场线的下列说法中正确的是：()A．电场线并非真实存在，是人们假想出来的B．电场线既能反映电场的强弱，也能反映电场的方向C．只要初速度为零，正电荷必将沿电场线方向移动D．匀强电场的电场线分布是均匀、相互平行的直线12.四种电场的电场线如图所示．一正电荷q仅在静电场力作用下由M点向N点做加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的()A．B．C．D．13.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．B．C． 3D．14.如图所示，d处固定有负点电荷Q，一个带电质点只在电场力作用下运动，A射入此区域时的轨迹为图中曲线abc，a，b，c，d恰好是一正方形的四个顶点，则下列说法正确的是()A．质点由a到c，电势能先增加后减小，在b点动能最小B．a，b，c三点处电势高低关系是φa＝φc>φbC．质点在a，b，c三点处的加速度大小之比为1：2：1D．若将d处的点电荷改为＋Q，该带电质点的轨迹仍可能为曲线abc15.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，()A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，减小S，则θ变小D．保持d不变，减小S，则θ不变16.如图所示一带电液滴在水平向左的匀强电场中由静止释放，液滴沿直线由b运动到d，直线bd 方向与竖直方向成45°角，则下列结论正确的是()A．液漓带正电荷B．液滴的动能不变C．液滴做匀速直线运动D．液滴的电势能减少17.如图所示，在一大小为E的水平匀强电场中，A、B两点的电势分别为φA、φB，A、B两点的直线距离为l，垂直电场方向的距离为d.一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点．下列说法正确的是()A．该过程中电场力做的功为EqlB．该过程中电场力做的功为0C．该过程中电场力做的功为EdlD．该过程中电场力做的功为q(φA－φB)18.如图所示是一对等量异种点电荷的电场线分布图，图中两点电荷P、Q连线长度为r，M点、N 点到两点电荷P、Q的距离都为r，S点到点电荷Q的距离也为r，由此可知()A．M点的电场强度为2kB．M、N、S三点的电势可能相等C．把同一试探电荷放在M点，其所受电场力等于放在S点所受的电场力D．沿图中虚线，将一试探电荷从N点移到M点，电场力一定不做功19.如图所示，上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a，带电小球b固定在绝缘水平面上，可能让轻绳伸直且a球保持静止状态的情景是()A．B．C．D．20.如图所示，虚线表示某电场的等势面．一带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点的径迹如图中实线所示．粒子在A点的速度为v A、电势能为E pA；在B点的速度为v B、电势能为E pB.则下列结论正确的是()A．粒子带正电，v A>v B，E pA>E pBB．粒子带负电，v A>v B，E pA<E pBC．粒子带正电，v A<v B，E pA<E pBD．粒子带负电，v A<v B，E pA>E pB二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.图示为一匀强电场，已知场强E＝2×102N/C.现让一个电量q＝4×10－8C的电荷沿电场方向从M 点移到N点，MN间的距离s＝30 cm.试求：(1)电荷从M点移到N点电势能的变化；(2)M、N两点间的电势差．22.如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ＝37°，半径r＝2.5 m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E＝2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场．质量m＝5×10－2kg、电荷量q＝＋1×10－6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0＝3 m/s冲上斜轨．以小物体通过C点时为计时起点，0.1 s以后，场强大小不变，方向反向．已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ＝0.25.设小物体的电荷量保持不变，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.(1)求弹簧枪对小物体所做的功；(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P，示CP的长度．23.如图所示，CD左侧存在场强大小E＝，方向水平向左的匀强电场，一个质量为m，电荷量为＋q的光滑绝缘小球，从底边BC长为L，倾角53°的直角三角形斜面顶端A点由静止开始下滑，运动到斜面底端C点后进入一竖直半圆形细圆管内(C处为一小段长度可忽略的光滑圆弧，圆管内径略大于小球直径，半圆直径CD在竖直线上)，恰能到达细圆管最高点D点，随后从D点离开后落回斜面上某点P.(重力加速度为g，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)，求：(1)小球到达C点时的速度；(2)小球从D点运动到P点的时间t.24.示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板上的小孔穿出，进入偏转电场．电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上．设加速电压U1＝1 640 V，偏转极板长l＝4 cm，偏转极板间距d＝1 cm，当电子加速后从两偏转极板的中央沿板平行方向进入偏转电场．(电子电量e＝1.6×10－19C)(1)偏转电压为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？(2)如果偏转极板右端到荧光屏的距离L＝20 cm，则电子束打在荧光屏上最大偏转距离为多少？答案解析1.【答案】B【解析】选甲、乙组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得，加速度a＝，选没有被力F直接作用的小球为研究对象，由牛顿第二定律得：k＝ma，联立得r＝q2.【答案】A【解析】对小球进行受力分析，小球受重力和A、B、C处正点电荷施加的库仑力，设θ是A、B、C处正点电荷施加的库仑力方向与竖直方向的夹角，将库仑力分解到水平方向与竖直方向，水平方向合力为零，根据竖直方向平衡条件得：3F cosθ＝mg其中F＝k根据几何关系得：cosθ＝解得q＝，故选A.3.【答案】D【解析】对小球A受力分析如图，受到自身重力mg，墙壁弹力T和库仑力F作用．初始状态，A 静止，F cosθ＝mg，B向左靠近后，θ角减小，距离变近，库仑力F变大，使得F cosθ>mg，小球A 将向上运动，从而使得θ进一步减小，假设再次平衡时θ角减小到α，则仍然有F′cosα＝mg，α<θ，所以F′<F，根据库仑力F＝判断AB之间距离变大，选项D对．对球A分析，墙壁弹力T＝mg tanθ，根据θ角减小到α判断墙壁弹力变小，选项B错．把球A、B看做一个整体，水平方向受到墙壁弹力和水平推力而处于平衡，水平推力等于墙壁弹力，所以水平推力变小，选项A 错．竖直方向，整体受到2个球的重力和地面对B的支持力，所以地面对B的弹力不变选项C错．4.【答案】C【解析】从图中可以看出，这是等量异种电荷间的电场分布情况，A的电场线是出来的，故A是带正电的，A不对；c点离点电荷较近一些，其周围的电场线比d点密，故c点电场强度大于d点电场强度，B也不对；又因为c、d处于同一条电场线上，且电场线的方向是由c到d，故c点电势高于d点电势，C是正确的；c、d两点的电势不相同，故电子从c运动到d过程中，电场力要做功，其电势能要发生改变，故D是不对的．5.【答案】C【解析】根据等量异种电荷周围的电场公布特点可知，O点的场强不为零，故检验电荷在此处受电场力作用不为零，所以选项A错误；因不知场源电荷及检验电荷的正负，故无法确定电场力是做正功还是做负功，所以无法确定速度及电势能变化，故选项B、D错误；c、d两点位于中垂线即零势面上，所以两点电势相等，由对称性可知，两点的电场强度大小相等，所以选项C正确．6.【答案】B【解析】由于带负电的检验电荷仅在电场力的作用下由M到N，则说明检验电荷受到的电场力是向左的，故A是带正电的，B是带负电的，又因为AO>OB，所以M、N两点的电势并不相等，M 处于更接近B点的等势面上，N处于更远离B点的等势面上，故φM<φN，由于检验电荷带负电，故带负的检验电荷处于N点时的电势能小于在M点时的电势能，故在N点时的动能大于在M点时的动能，即E kM<E kN，B是正确的．7.【答案】D【解析】由图乙可知，试探电荷先向上做减速运动，再反向向下做加速运动，说明粒子受到的电场力应先向下后向上，故两点电荷一定都带正电；由于电场线只能沿竖直方向，故两个点电荷带电量一定相等，故A、B错误；根据速度图象的斜率表示加速度可知t1、t2两时刻试探电荷的加速度不同，所受的电场力不同，所以不可能在同一位置．故C错误；t2时刻试探电荷的速度为零，动能为零，根据能量守恒定律可知t2时刻试探电荷的电势能最大，故D正确．8.【答案】C【解析】球体的体积：v0＝所以半径R－h的内球所带的电量：q＝·Q＝·Q星球表面下h深度处的电场强度的大小为：E＝＝9.【答案】C【解析】根据电场线的疏密表示电场强度大小知，c到点电荷的连线电场强度的平均值最大，a到点电荷的电场强度的平均值最小，再根据电势差与电场强度的关系式U＝Ed知c点到点电荷的电势差最大，a最小，故a点电势最高，c点电势最低，b、d两点电势相等，故选项A错误；根据电势能的定义式E p＝qφ知选项C正确，选项D错误；同一试探电荷在b、d两点受的电场力大小相等，方向不同，故选项B错误．10.【答案】A【解析】根据题意，由匀强电场的特点可知OA中点(记作C)的电势为3 V，与B点的电势相等，所以BC连线即为匀强电场的等势面，自O向BC引垂线CD，垂足为D，根据几何关系可知OD＝1.5 cm，则场强E＝＝200V/m，选A.11.【答案】ABD【解析】电场线是形象地了解电场中各点场强的大小和方向而引入的，并不真实存在；电场线的疏密反映场强的大小，电场线上各点的切线方向为该点的场强方向，注意：孤立的电场线不能反映场强大小；电场线方向反映正电荷的受力方向和正电荷的移动方向不一定相同；匀强电场的电场线必为等间距平行线．12.【答案】D【解析】由正电荷q仅在静电力的作用下由M点向N点做加速运动，故由M向N的方向为电场线的方向，故B错；加速度越来越大，即电场线越来越密，故A、C错，D正确．13.【答案】D【解析】设三角形边长为a，由几何知识可知，BD＝a·cos30°·＝a，以B为研究对象，由平衡条件可知，cos30°×2＝，解得：＝，D正确．14.【答案】A【解析】根据轨迹弯曲方向判断出粒子之间存在引力，它与固定在O点的电荷是异种电荷，故质点带正电荷，质点从a到b，电势升高，电势能就增加；从b到c电势能减小，质点在b点的电势能最大，则动能最小，故A正确；根据点电荷的电场线的特点，Q与a、c距离相等，都小于b，故b点的电势最高，a、c两点的电势相等，即φa＝φc＜φb，故B错误；质点在a、b、c三点时的加速度大小要根据库仑定律求出库仑力．由图可知，ra＝rc＝rb，代人库仑定律：F＝k，可得：＝＝.由牛顿第二定律：＝，所以质点在a、b、c三点处的加速度大小之比为2∶1∶2，故C错误；若将d处的点电荷改为＋Q，质点受到斥力，轨迹不可能沿曲线abc，故D错误．15.【答案】A【解析】由平行板电容器C＝及C＝，保持S不变，增大d，电容C减小，电荷量Q不变，电势差U增大，静电计指针偏角θ增大．保持d不变，减小S，电容C减小，电荷量Q不变，电势差U增大，静电计指针偏角θ增大，A正确．16.【答案】D【解析】由题意可知，带电液滴只受重力和电场力作用，两个力都是恒力，其合力沿bd方向，则电场力必定水平向右，故液滴带负电荷，做匀加速直线运动；合力做正功，据动能定理知，动能增大；电场力对液滴做正功，液滴的电势能减少，故D正确．17.【答案】D【解析】电场力做功W＝qU＝q(φA－φB)，与路径无关，即D选项正确．18.【答案】D【解析】两点电荷P、Q在M点产生的场强大小均为E＝k，夹角为120°，由平行四边形定则分析得知M点的场强大小为k，故A错误；等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，M、N的电势相等，且与无穷远处电势相等．根据顺着电场线方向电势降低，可知S点的电势高于无穷远处电势，所以M、N的电势低于S点的电势，故B错误；S点的场强大小为k－k＝·k，则知M点的场强大于S点的场强，由F＝Eq知同一试探电荷放在M点所受电场力大于放在S点所受的电场力，故C错误；图中虚线是一条等势线，将一试探电荷从N点移到M点，电场力一定不做功，故D正确．19.【答案】C【解析】由题意可知小球受重力、库仑力和绳子的拉力，由于小球处于静止状态，所以合力为零，即三个力必然组成闭合的矢量三角形，由此可知选项C正确．20.【答案】B【解析】根据电场力与等势面垂直，又要指向轨迹弯曲的内侧，又电场线垂直于等势面由高电势指向低电势，故可判断电场力与电场方向相反，即该粒子带负电，由图知UAB＝5 V，粒子从A运动到B的过程中，电场力做功W＝qUAB，做负功，故动能减小，电势能增大，所以v A>v B，E pA<E pB，故B正确，A、C、D错误．21.【答案】(1)ΔE＝2.4×10－6J；(2)UMN＝60 V【解析】(1)由图可知，正电荷在该电场中所受电场力F方向向右．因此，从M点移到N点，电场力做正功，电势能减少，减少的电势能ΔE等于电场力做的功W.则ΔE＝W＝qEs，代入数值ΔE＝W＝4×10－8×2×102×0.3 J＝2.4×10－6J.(2)由公式W＝qU，M、N两点间的电势差UMN＝W/q＝2.4×10－6/4×10－8＝60 V.22.【答案】(1)0.475 J(2)0.57 m【解析】(1)设弹簧枪对小物体做功为W f由动能定理得W f－mgr(1－cosθ)＝mv代入数据得W f＝0.475 J.(2)由牛顿第二定律－mg sinθ－μ(mg cosθ＋qE)＝ma1经过0.1 s其速度为v1，则v1＝v0＋a1t1联立两式并代入数据得v1＝2.1 m/s其运动的位移s1＝v0t1＋a1t电场力反向后，由牛顿第二定律得－mg sinθ－μ(mg cosθ－qE)＝ma2可考虑为反向匀加速运动，其位移s2＝所以SCP＝s1＋s2，联立相关方程，代入数据得SCP＝0.57 m23.【答案】(1)(2)【解析】(1)由动能定理：mgL－qEL＝mv2，解得：v＝(2)由A到D的过程由动能定理：mg·L－mg·2r－qEL＝0得：r＝，离开D点后做匀加速直线运动，如图．竖直方向：xDG＝gt2，水平方向：qE＝ma，xDH＝at2，又由几何关系得：＝tan 37°，解得：t＝24.【答案】(1)205 V(2)0.055 m【解析】(1)电子在加速电场中，由动能定理得eU1＝mv，电子进入偏转电场时的初速度v0＝，电子在偏转电场中的飞行时间t1＝，电子在偏转电场中的加速度：a＝＝，要使电子从下极板边缘射出，应有：＝at＝＝，解得偏转电压U2＝205 V.(2)电子束打在荧光屏上最大偏转距离y＝＋y2由于电子离开偏转电场时垂直极板方向的速度v y＝at1＝，电子离开偏转电场到荧光屏的时间：t2＝，y2＝v y t2＝＝＝0.05 m，电子打在荧光屏上最大偏转距离：y＝＋y2＝0.055 m。
2021届高三物理一轮复习第七单元静电场训练卷 A卷 word版带解析答案
2021届高三一轮复习单元训练卷·物理(A)卷第七单元静电场注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、(本题共13小题，每小题4分，共52分。
在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～13题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．下列关于物理学家的贡献的说法中，正确的是()A．物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷间的相互作用规律B．物理学家法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量C．物理学家密立根最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场D．物理学家卡文迪许测出了静电力常量k2．如图所示，M、N是以MN为直径的半圆弧上的两点，O点为半圆弧的圆心。
将带电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至O点正下方，则O点的电场强度大小变为E2，E1与E2之比为()A．1∶ 2 B．2∶1 C．2∶ 3 D．4∶ 33．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。
球1的带电荷量为q，球2的带电荷量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。
现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。
由此可知()A．n＝3 B．n＝4 C．n＝5 D．n＝64．一电子只在电场力作用下从电场中的A点移动到B点的过程中，电子克服电场力做了3 eV 的功，则()A．A点的电势比B点的电势高3 V B．A点的电势比B点的电势低3 VC．电子的电势能减少了3 eV D．电子的动能增加了3 eV5．如图所示，一电荷量为+Q的点电荷甲固定在光滑绝缘的水平面上的O点，另一电荷量为+q、质量为m的点电荷乙从A点经C以v0＝2 m/s的初速度沿它们的连线向甲运动，到达B点时的速度为零，已知AC＝CB，φA＝3 V，φB＝5 V，静电力常量为k，则()A．φC＞4 V B．φC＝4 VC．点电荷乙的比荷为1 C/kg D．点电荷乙的比荷为2 C/kg6．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。
高三物理一轮复习静电场复习一及答案解析
命题点2 库仑定律的应用2.(2013·课标卷Ⅱ，18)如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上；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.3kq3l 2B ．3kq l 2C.3kq l 2 D ．23kq l2【解析】 以c 球为研究对象，除受另外a 、b 两个小球的库仑力外还受匀强电场的静电力，如图所示，c 球处于平衡状态，据共点力平衡条件可知F 静＝2k qq cl 2cos 30°，F 静＝Eq c ，解得E ＝3kql 2，选项B 正确．【答案】 B命题点2 等效法求电场强度5．(2018·济南期中)MN 为足够大的不带电的金属板，在其右侧距离为d 的位置放一个电荷量为＋q 的点电荷O ，金属板右侧空间的电场分布如图甲所示，P 是金属板表面上与点电荷O 距离为r 的一点．几位同学想求出P 点的电场强度大小，但发现问题很难，经过研究，他们发现图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的．图乙中是两等量异号点电荷的电场线分布，其电荷量的大小均为q ，它们之间的距离为2d ，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们分别对甲图P 点的电场强度方向和大小做出以下判断，其中正确的是( )A ．方向沿P 点和点电荷的连线向左，大小为2kqdr 3B ．方向沿P 点和点电荷的连线向左，大小为2kq r 2－d 2r 3C ．方向垂直于金属板向左，大小为2kqdr 3D ．方向垂直于金属板向左，大小为2kq r 2－d 2r 3【解析】 据题意，从题图乙可以看出，P 点电场方向为水平向左；由题图乙可知，正、负电荷在P 点电场的叠加，其大小为E ＝2k q r 2cos θ＝2k q r 2d r ＝2k qdr3，故选项C 正确．【答案】 C命题点3 对称法求电场强度6．(2013·课标卷Ⅰ，15)如图，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为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 ．k 3qR 2B ．k 10q 9R 2C ．k Q ＋q R2D ．k 9Q ＋q 9R 2【解析】 已知a 处点电荷和带电圆盘均在b 处产生电场，且b 处场强为零，所以带电圆盘在b 处产生的电场场强E 1与q 在b 处产生的电场场强E ab 等大反向，即E 1＝E ab ＝kqR 2，带电圆盘在d 处产生的电场场强E 2＝E 1且方向与E 1相反，q 在d 处产生的电场场强E ad ＝kq(3R )2，则d 处场强E d ＝E 2＋E ad ＝kq R 2＋kq 9R 2＝k 10q9R2，选项B 正确．【答案】 B7．(2015·山东卷，18)直角坐标系xOy 中，M 、N 两点位于x 轴上，G 、H 两点坐标如图．M 、N 两点各固定一负点电荷，一电量为Q 的正点电荷置于O 点时，G 点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k 表示．若将该正点电荷移到G 点，则H 点处场强的大小和方向分别为( )A.3kQ4a 2，沿y 轴正向 B ．3kQ4a 2，沿y 轴负向C.5kQ4a2，沿y 轴正向 D ．5kQ4a2，沿y 轴负向【解析】 因正电荷Q 在O 点时，G 点的场强为零，则可知两负电荷在G 点形成的电场的合场强与正电荷Q 在G 点产生的场强等大反向，大小为E 合＝k Qa 2；若将正电荷移到G点，则正电荷在H 点的场强为E 1＝k Q (2a )2＝kQ4a 2，因两负电荷在G 点的场强与在H 点的场强等大反向，则H 点的合场强为E ＝E 合－E 1＝3kQ4a2，方向沿y 轴负向，故选B.【答案】 B考点三 电场线的理解及应用命题点1 对电场线的理解9．(2017·海南卷，2)关于静电场的电场线，下列说法正确的是( ) A ．电场强度较大的地方电场线一定较疏 B ．沿电场线方向，电场强度一定越来越小 C ．沿电场线方向，电势一定越来越低D ．电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹【解析】 电场线的疏密表示场强的强弱，那么电场强度较大的地方电场线一定较密，故A 错误；沿着电场线的方向，电势会降低，因此沿电场线方向电势越来越低，但电场线不一定越来越疏，则场强不一定越来越小，故B 错误，C 正确；电场线不一定与带电粒子的轨迹重合，只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合，故D 错误．【答案】 C命题点2电场线的判定及应用10．某静电场中的电场线方向不确定，分布如图所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()A．粒子必定带正电荷B．该静电场一定是孤立正电荷产生的C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的速度大于它在N点的速度【解析】带电粒子所受静电力沿电场线的切线方向或其反方向，且指向曲线弯曲的内侧，静电力方向大致向上，因不知电场线的方向，粒子的电性无法确定，所以选项A错．电场线是弯曲的，则一定不是孤立点电荷的电场，所以选项B错．N点处电场线密，则场强大，粒子受到的静电力大，产生的加速度也大，所以选项C正确．因静电力大致向上，粒子由M运动到N时，静电力做正功，粒子动能增加，速度增加，所以选项D错误．【答案】 C考点四力电综合问题分析解决力电综合问题的一般思路[诊断小练]命题点1 平衡问题11．(2017·北京卷，22)如图所示，长l ＝1 m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q ＝1.0×10－6 C ，匀强电场的场强E ＝3.0×103 N/C ，取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F 的大小； (2)小球的质量m ；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小． 【解析】 (1)F ＝qE ＝3.0×10－3N.(2)由qEmg＝tan 37°， 得m ＝4.0×10－4kg.(3)由mgl (1－cos 37°)＝12m v 2，得v ＝2gl (1－cos 37°)＝2.0 m/s.【答案】 (1)3.0×10－3N (2)4.0×10－4kg(3)2.0 m/s12．如图所示，光滑绝缘的水平面与半径为R 的14绝缘圆弧轨道相切于点B ，O 点为光滑圆弧轨道的圆心，且在B 点的正上方，光滑圆弧轨道在竖直平面内，整个空间内有水平向右的匀强电场．现将一质量为m 、电荷量为q 的带电小球从距离B 点R2处的位置A 由静止释放，小球恰好能运动到圆弧轨道高度的一半位置处，已知重力加速度为g .(1)求匀强电场的电场强度为多大？(2)要使小球能运动到C ，应从距离B 点多远的位置由静止释放小球？ (3)若使小球从C 点由静止释放，则小球运动到B 点时对轨道的压力为多大？【解析】 (1)根据题意可知，小球从A 点由静止释放运动到圆弧轨道的R2高度的过程中，沿电场方向的位移为x ＝R2＋R1－(12)2＝1＋32R此过程由动能定理可得 Eqx －mg ×R2＝0联立解得E ＝(3－1)mg2q.(2)设小球释放点距B 点的距离为x ′，小球从释放点运动到C 点的过程中，由动能定理可得Eq (x ′＋R )－mgR ＝0 解得x ′＝3R .(3)在小球从C 点由静止释放运动到B 点的过程中，由动能定理可得 mgR －qER ＝12m v 2－0在最低点由牛顿第二定律可得 F N －mg ＝m v 2R联立可得F N ＝(4－3)mg由牛顿第三定律可得小球在B 点时对轨道的压力为F ′N ＝F N ＝(4－3)mg . 【答案】 (1)(3－1)mg2q(2)3R (3)(4－3)mg第2课时电场能的性质考点一 电场能的性质的基本概念(高频38)1.静电力做功—⎪⎪⎪⎪→特点—|静电力做功与 路径 无关，只与 初末位置 有关→计算方法—⎪⎪⎪W ＝qEd ，适用于 匀强 电场W AB ＝qU AB ，适用于任何电场2.电势能—⎪⎪⎪⎪→大小—⎪⎪⎪等于将电荷从该点移到 零势能 位置时静电力做的功→关系—|W AB＝E p A－E p B＝－ΔE p3.电势—⎪⎪⎪⎪→定义式—|φ＝E pq →性 质—⎪⎪⎪有正负之分，其正(负)表示该点电势比 零电势 高(低)具有相对性【温馨提示】1．电势、电势能的正、负表示高低，正的电势、电势能比负的电势、电势能高，而电势差的正负表示两点电势的相对高低．2．电场线或等差等势面越密的地方电场强度越大，但电势不一定越高．命题点1 电场强度大小和电势高低的判断1．(2014·课标卷Ⅱ，19)关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是( ) A ．电场强度的方向处处与等电势面垂直 B ．电场强度为零的地方，电势也为零C ．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D ．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向【解析】 电场线(电场强度)的方向总是与等电势面垂直，选项A 正确；电场强度和电势是两个不同的物理量，电场强度等于零的地方，电势不一定等于零，选项B 错误；沿着电场线方向，电势不断降落，电势的高低与电场强度的大小无必然关系，选项C 错误；电场线(电场强度)的方向总是从高的等电势面指向低的等电势面，而且是电势降落最快的方向，选项D 正确．【答案】 AD2.(2016·江苏卷，3)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()A．A点的电场强度比B点的大B．小球表面的电势比容器内表面的低C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直D．将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同【解析】由图知B处的电场线比A处密集，所以B点的电场强度比A点的大，故A 错误；根据沿电场线的方向电势降低可知，小球表面的电势比容器内表面的高，所以B错误；电场强度的方向与等势面垂直，故C正确；由于A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功都为零，所以D错误．【答案】 C【答案】 C命题点3电场强度、电势能大小和电势高低的判断4．如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()A．O点的电场强度为零，电势最低B．O点的电场强度为零，电势最高C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低【解析】将整个圆环看做由两个半圆环组成，由对称性可知，这两个半圆环上的电荷在O点的场强大小相等，方向相反，故合场强为零．x轴上的合场强，由对称性可知，在圆环右侧的合场强方向沿x轴向右，电势降低；左侧的合场强方向沿x轴向左，电势降低，故O点电势最高．由于在O点场强为零，距O点无限远场强为零，因此沿x轴向左、右两侧，电场强度都呈现出先增大后减小的特征．综上所述B正确．【答案】 B考点二电场线、等势面与粒子运动轨迹的综合问题(高频39) 命题点1电场线与等势面5. (2016·课标卷Ⅲ，15)关于静电场的等势面，下列说法正确的是()A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功【解析】等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，故A错误；电场线与等势面垂直，B正确；同一等势面上的电势相同，但是电场强度不一定相同，C错误；将负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力方向是从低电势指向高电势，所以电场力方向与运动方向相反，电场力做负功，D错误．【答案】 B6.(2015·课标卷Ⅰ，15)如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N 点和P点的过程中，电场力所做的负功相等．则()A．直线a位于某一等势面内，φM＞φQB．直线c位于某一等势面内，φM＞φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功【解析】电子带负电荷，电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，有W MN＝W MP＜0，而W MN＝qU MN，W MP＝qU MP，q＜0，所以有U MN＝U MP＞0，即φM＞φN＝φP，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和MQ分别是两条等势线，有φM ＝φQ，故A错误，B正确；电子由M点到Q点过程中，W MQ＝q(φM－φQ)＝0，电子由P点到Q点过程中，W PQ＝q(φP－φQ)＞0，故C、D错误．【答案】 B命题点2 电场线与运动轨迹7．(2017·天津卷，7)如图所示，在点电荷Q 产生的电场中，实线MN 是一条方向未标出的电场线，虚线AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A 、B 两点的加速度大小分别为a A 、a B ，电势能分别为E p A 、E p B .下列说法正确的是( )A ．电子一定从A 向B 运动B ．若a A ＞a B ，则Q 靠近M 端且为正电荷C ．无论Q 为正电荷还是负电荷一定有E p A ＜E p BD ．B 点电势可能高于A 点电势【解析】 若Q 在M 端，由电子运动的轨迹可知Q 为正电荷，电子从A 向B 运动或从B 向A 运动均可，由于r A ＜r B ，故E A ＞E B ，F A ＞F B ，a A ＞a B ，φA ＞φB ，E p A ＜E p B ；若Q 在N 端，由电子运动的轨迹可知Q 为负电荷，且电子从A 向B 运动或从B 向A 运动均可，由r A ＞r B ，故φA ＞φB ，E p A ＜E p B .综上所述选项A 、D 错误，选项B 、C 正确． 【答案】 BC命题点3 等势面与运动轨迹8．(2016· 课标卷Ⅱ，15)如图，P 是固定的点电荷，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 b【解析】 带电粒子在电场中仅受电场力作用，由牛顿第二定律知加速度a ＝F m ＝q Q E m ，E ＝k q Pr2，因为r b <r c <r a ，所以a b ＞a c ＞a a ；由动能定理有W ab ＝q Q U ab ＝12m v 2b －12m v 2a W bc ＝q Q U bc ＝12m v 2c －12m v 2b 因为W ab <0，所以v a ＞v b ，因为W bc ＞0，所以v c ＞v b又|U ab |＞|U bc |，所以v a ＞v c故有v a ＞v c ＞v b ，D 项正确．【答案】 D9．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，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时的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，由此可知( )A ．三个等势面中，c 等势面电势最高B ．带电质点通过P 点时电势能较大C ．带电质点通过Q 点时动能较大D ．带电质点通过P 点时加速度较大【解析】 假设质点由P 运动到Q ，根据：①运动轨迹的切线方向为速度方向；②电场线与等势面垂直；③正电荷所受的电场力与电场强度方向相同；④做曲线运动的带正电荷的质点，其所受的电场力指向运动轨迹的凹侧，从而确定质点经过P 时的速度和电场力方向，如图所示．根据正电荷所受电场力的方向可知，电场线由等势面a 指向等势面c ，故φa >φb >φc ，A 错误；电场力与瞬时速度成锐角，故由P 运动到Q 电场力对质点做正功，质点的电势能减小，动能增加，B 、C 正确；等差等势面越密集，该区域电场强度越大，故E P >E Q ，带电质点通过P 点时加速度较大，D 正确．【答案】 BCD。
高三一轮二轮复习经典题目静电场(含答案)
静电场一、元电荷、电荷守恒定律1．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B，则下列结论正确的是（）A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且Q A＞Q BB．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且Q A=Q BC．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且Q A＜Q BD．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B 带负电，而Q A、Q B的值与所切的位置有关2．用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a（如图），然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球a和金箔b的带电情况是（）A．a带正电，b带负电．B．a、b均带负电C．a、b均带正电D．a带负电，b带正电3．（多选）如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B（不接触）时，验电器的金箔张角减小，则（）A．金属球可能不带电B．金属球可能带负电C．金属球可能带正电D．金属球一定带负电4．如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A 和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在下部的金属箔片是闭合的．现在把带正电荷的物体C移近导体A，下列说法正确的是（）A．A的左端感应出正电荷，B的右端感应出负电荷B．A上的金属箔张开，B上的金属箔保持闭合C．把A和B分开，然后移去C，A、B上的金属箔仍保持张开D．先移去C，再把A和B分开，A、B上的金属箔仍保持张开5．（多选）如图所示，A、B两绝缘导体相互接触，原来不带电．用一带负电绝缘球C靠近A端（不接触），下列说法正确的是（）A．不移开C时，A端带正电，B端带负电B．不移开C，让A、B分开，A端带正电，B 端带负电C．先移开C，然后让A、B分开，A端带正电，B端带负电D．A、B上的电荷的数值一定不相等6．（多选）下列有关起电的说法正确的是（）A．摩擦起电说明电荷是可以创造的B．摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子C．感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分D．等量的正、负电荷可以中和，说明电荷可以被消灭7．（多选）下列关于起电的说法正确的是（）A．静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电C．摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会中和，这个过程不遵循电荷守恒定律8．（多选）科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是（）A．把质子或电子叫元电荷B．1.60×10﹣19C的电量叫元电荷C．电子带有最小的负电荷，其电量的绝对值叫元电荷D．物体所带的电荷量叫做元电荷9．关于元电荷的下列说法中正确的是（）A．元电荷的实质是电子B．点电荷就是带有电荷的质点C．元电荷的值通常取e=1.60×10﹣19CD．非常小的带电体是点电荷二、库伦定律1．两个相同的金属小球（均可看作点电荷），原来所带的电荷量分别为+7q和﹣q，相互间的库仑力大小为F．现将它们接触，再放回原处，则两金属小球间的库仑力大小变为（）A．FB．FC．FD． F2．三个相同的金属小球a、b和c，原来c不带电，a和b带等量异种电荷，相隔一定距离放置（两球距离远大于球的半径），a、b之间的静电力为F．现将c球分别与a、b 接触后拿开，a、b距离不变，则a、b之间的静电力将变为（）A．FB．C．D．3.如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离为l，l为球壳外半径r的3倍。
高中物理静电场经典复习总结题及答案.doc
.高中物理静电场经典复习资料题目及答案一．电场能的性质（ 1）电场强度的定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力 F 跟它的电荷量q 的比值，叫做该点的电场强度。
用 E 表示电场强度，则有 E=F/q。
Q（2）正负点电荷Q在真空中形成的电场是非匀强电场，场强的计算公式为E=k r23.电场叠加：电场中某点的电场强度等于各个点电荷在该点产生的电场强度的矢量和。
4.电场力： F=qE。
二．电场能的性质1.电势差：电荷从电场中某点A 移动到另一点 B 电场力所做功 W与该电荷电量的比值。
即：U=W/q。
2.电势：试探电荷在电场中某点具有的电势能E p与电荷量q 的比值，叫做该点的电势。
即φ=E p/q 。
电势差 U AB=φA-φB。
3.电场中电势相等的点组成的面叫做等势面。
等势面的性质：①等势面上任意两点之间的电势差为零；②等势面和电场线垂直，在等势面上移动电荷电场力不做功。
③等势面的疏密表示电场的强弱。
等差等势面越密，电场强度越大。
④任意两个电势不等的等势面不会相交。
4.匀强电场中电势差与电场强度的关系是 E=U/d，公式中 d 是沿电场线方向两点之间的距离。
匀强电场中电势高低变化特点：在匀强电场中，任意一组平行线上等距离的两点之间的电势差相等。
5.电势随空间分布图象所谓φ -x 图象是指静电场中电势φ 随x变化情况图象。
φ-x图象斜率大小表示电场强度沿.x 轴方向分量的大小。
根据φ-x图象斜率大小表示电场强度沿x 轴方向分量的大小判断电场强度（或电场强度分量）的大小。
若图象某段平行x 轴，表明电势φ 在该段不随x 变化，电场强度沿x 轴方向分量为零，空间各点场强与x 轴垂直。
【高考命题动态】静电场是高中物理研究的比较深的物质形态，静电场也是高考重点之一。
高考对静电场的考查重点是：库仑定律、电场力的性质、电场能的性质、电容器和电容、带电粒子在电场中的运动等。
【最新模拟题专项训练】。
1.（ 2013 无为四校联考）如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图．当动极板和定极板之间的距离 d 变化时，电容 C 便发生变化，通过测量电容 C 的变化就可知道两极板之间距离 d 的变化的情况．在下列图中能正确反映 C 与 d 之间变化规律的图象是() 答案： A解析：由电容器的电容决定式， C=rS，C 与 d 成反比，能正确反映C与 d 之间变化规律的4 kd图象是 A。
高三一轮复习静电场专项训练答案
高三一轮复习静电场专项训练答案一、选择题1、【答案】 B2、【答案】 C【解析】试题分析：当保持其它条件不变，而将M 板向上移动的过程中，d 增大，根据4S C k d επ=可知，电容C 减小，因U 不变，根据Q C U=可知，电荷量减小，通过R 的电流向右，即a 指向b ，故AB 错误；由于电容器两端的电势差不变，将M 板向上移动，d 增大，根据U E d =可知，电场强度减小，根据PN U Ed =，可知pN 间的电势差减小，又pN p N U ϕϕ=-，且N 点电势为零，则p 点的电势减小，根据p E q ϕ=，电荷为负电荷，则在p 点的电势能变大．故C 正确，D 错误．故选C ．3、【答案】 C4、【答案】 D【解析】A 项，场强和电势没有直接关系，电场强度大的地方电势不一定高，故A 项错误。
B 项，正点电荷产生的电场中电场线由正点电荷发出指向无穷远，但本题中没有规定哪儿为零势点，所以正点电荷产生的电场中电势不一定为正，故B 项错误。
C 项，匀强电场中，两点间电势差与两点沿电场线方向上的距离d 成正比U Ed =，故C 项错误。
D 项，电场强度大的地方，电场线密集，等势线距离小，电势变化快，故D 项正确5、【答案】 C【解析】人对着话筒讲话时，振动膜前后振动时，介质、正对面积没有变化，电容器两板间的距离发生变化，引起电容变化，使声音信号被话筒转化为电信号，故C 正确，ABD 错误； 故选C 。
6、【答案】 B7、【解析】由图可知，极板上端为正极，下端为负极；则带负电的颗粒受电场力向上，故带电颗粒将向上运动，故A 错误；极板上端为正极，下端为负极，所以两金属板间电场方向向下．故B 错误；烟尘颗粒在运动过程中电场力做正功，电势能减少．故C 正确；带电体的带电量只能是元电荷的整数倍，所以烟尘颗粒电荷量不可能是电子电量的1.5倍．故D 错误；故选C.8、【答案】 B【解析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势线，且电势为零，即O 点电势为零，而两电荷连线上电场方向由a 指向b ，根据沿电场线方向电势降低，所以a 点的电势高于O 点的电势，即a 点的电势高于b 点的电势，在连线上，电场强度先增大后减小，在O 点电场强度最小，但不为零，在中垂线上，从O 点向两边递减，所以O 点在中垂线上是电场强度最大的点，故a 点电场强度大于b 点电场强度，A 错误B 正确；电荷在零电势处电势能为零，故正的试探电荷在b 点的电势能为零，电场方向水平向右，C 错误；负电荷从O 向a 移动过程中，电场力方向水平向左，电场力做正功，D 错误．9、【答案】 C【解析】A 、由图可知负电粒子速度先减小，若2Q 也带负电，负电粒子因为排斥力，速度会增大，2Q 一定带正电，选项A 错误；B 、过了b 点后，负电荷速度变大，说明负电荷受到1Q 排斥力大于2Q 的吸引力，所以1Q 的电量一定大于2Q 的电量，选项B 错误；C 、从速度图象上看，可见a 到b 做加速度减小的减速运动，所以负电荷应该是沿着电场线运动的，所以a 点电势高于b 点电势，故C 正确；D 、整个过程动能先减小后增大，根据能量守恒得知，电势能先增大后减小，选项D 错误 综上所述本题答案是：C10【答案】 C【解析】AB 、由图象可以发现，离Q1越近电场中的电势越高，由此可以判断Q1为正电荷，同理由于离Q2越近电势越低，所以Q2为负电。
高三新物理第一轮复习单元测试--静电场 附答案
高三新物理第一轮复习单元测试--静电场说明：本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共150分；答题时间120分钟.第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1．某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面.A、B、C三点的电场强度分别为E A、E B、E C，电势分别为，关于这三点的电场强度和电势的关系，以下判断正确的是（）A．E A<E B，=B．E A>E B，>C．E A>E B，<D．E A=E C，=2．如图所示，在直线MN上有一个点电荷，A、B是直线MN上的两点，两点的间距为L，场强大小分别为E和2E.则（）A．该点电荷一定在A点的右侧B．该点电荷一定在A点的左侧C．A点场强方向一定沿直线向左D．A点的电势一定低于B点的电势3．如图所示，A、B为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计电荷C所受的重力，则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是（）A．加速度始终增大B．加速度先增大后减小C．速度始终增大，最后趋于无穷大D．速度始终增大，最后趋于某有限值4．电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是（）A．铜丝编织的衣服不易拉破B．电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C．电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零D．铜丝电阻小，能对人体起到保护作用5．如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正、负极相连，两板的中央沿竖直方向各有一个小孔，今有一个带正电的液滴，自小孔的正上方的P 点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v1.若使a板不动，若保持电键K断开或闭合，b板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍然从P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v2，在不计空气阻力的情况下，下列说法正确的是（）A．若电键K保持闭合，向下移动b板，则v2>v1B．若电键K闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则v2>v1C．若电键K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则v2=v1D．若电键K闭合一段时间后再断开，无论向上或向下移动b板，则v2<v16．如图所示，在O点放置正点电荷Q，a、b两点的连线过O点，且Oa=ab，以下说法正确的是（）A．将质子从a点由静止释放，质子向b做匀加速运动B．将质子从a点由静止释放，质子运动到b的速率为v，则将粒子从a点由静止释放后运动到b点的速率为C．若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v，则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为2vD．若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v，则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为7．如图所示，AB、CD为一圆的两条直径，且相互垂直，O点为圆心.空间存在一未知静电场，场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子，在电场力作用下（重力不计），先从A点运动到C点，动能减少了W；又从C点运动到B点，动能增加了W，那么关于此空间存在的静电场可能是（）A．方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场B．方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场C．位于O点的正点电荷形成的电场D．位于D点的正点电荷形成的电场8．如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电量为、质量为的带电粒子（不计重力）以从A点水平射入电场，且刚好以速度从B点射出.则（）①若该粒子以速度从B点射入，则它刚好以速度从A点射出②若将的反粒子以从B点射入，它将刚好以速度从A点射出③若将的反粒子以从B点射入，它将刚好以速度从A点射出④若该粒子以从B点射入电场，它将从A点射出A．只有①③正确B．只有②④正确C．只有①②正确D．只有③④正确9．如图所示，a、b两个带电小球，质量分别为、，用绝缘细线悬挂，两球静止时，它们距水平地面的高度均为h（h足够大），绳与竖直方向的夹角分别为和（），若剪断细线Oc，空气阻力不计，两球电量不变，重力加速度取g，则（）A．a球先落地，b球后落地B．落地时，a、b水平速度相等，且向右C．整个运动过程中，a、b系统的电势能增加D．落地时，a、b两球的动能和为10．如图所示，有三个质量相等、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先后射入电场中，最后分别打在正极板的C、B、A处，则（）A．三种粒子在电场中运动时间相同B．三种粒子在电场中的加速度为C．三种粒子到达正极板时动能D．落在C处的粒子带正电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带负电第Ⅱ卷（非选择题，共110分）二、本题共2小题，共20分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答. 11．（8分）（1）在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中，给出下列器材，应选用的是__________（用字母表示）A．6V的交流电源B．6V的直流电源C．100V的直流电源D．量程为0.5V，零刻度在中央的电压表E．量程为300μA，零刻度在中央的电流表11题（2）图（2）该实验装置如图所示，如果以a、b两个电极的连线为x轴，以a、b 连线的中垂线为y轴，并将一个探针固定于y轴上的某一点，合上开关S，而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中，灵敏电流表G的指针与零刻度夹角的变化情况是_________.A．逐渐增大B．逐渐减小C．先变大后变小D．先变小后变大12．（12分）某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O 点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）.另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：（1）用天平测出小球的质量，按上图所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离，使小球带上一定的电量.（2）连接电路（请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出）.（3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度.（4）以电压为纵坐标，以__________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率.（5）小球的带电量=__________________.（用、、等物理量表示）三、本题共6小题，共90分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.13．（14分）有一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示，放在A点的电荷带正电，放在B 点的电荷带负电.求：（1）B点的电场强度的大小和方向；（2）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标.14．（14分）如图所示（a），一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B，将丝线的两端共同系于天花板上的O点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，若不计环与线间的摩擦，求金属环所带电量是多少？某同学在解答这道题时的过程如下：设电量为q，小环受到三个力的作用，拉力T、重力mg和库仑力F，受力分析如图b，由受力平衡知识得，=mg tan30°，.你认为他的解答是否正确？如果不正确，请给出你的解答？15．（14分）如图所示，空间存在着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10－2C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.取g=10m/s2.求：（1）小球的电性；（2）细线能承受的最大拉力；（3）当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度.16．（16分）如图所示，一个带电量为的油滴，从O点以速度射入匀强电场中，的方向与电场方向成角.已知油滴的质量为，测得油滴到达运动轨迹的最高点时，它的速度大小又为.求：（1）最高点的位置可能在O点正上方的哪一侧？（2）最高点处（设为N）与O点的电势差.（3）电场强度.17．（16分）如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳于竖直方向的夹角θ=53°，绳长为L，B、C、D到O点的距离为L，BD水平，OC竖直.（1）将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度v B，小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求v B．（2）当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球经悬点O正下方时的速率.（计算结果可保留根号，取sin53°=0.8）18．（16分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
鲁科版新高三物理学年一轮复习测试专题《静电场》含答案
绝密★启用前鲁科版新高三物理2019-2020学年一轮复习测试专题《静电场》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.如下图所示，有一半圆弧光滑轨道，半径为R，在与圆心等高的位置静止放置一个带正电的小球A，其质量为m，M、N之间有一方向水平向左的匀强电场，让小球A自由滚下进入匀强电场区域，水平面也是光滑的，下列说法正确的是()A．小球一定能穿过MN区域继续运动B．如果小球没有穿过MN区域，小球一定能回到出发点C．如果小球没有穿过MN区域，只要电场强度足够大，小球可以到达P点，且到达P点速度大于等于D．如果小球一定能穿过MN区域，电场力做的功为－mgR2.点电荷A、B周围电场线分布如图，c、d是同一电场线上两点，下列说法正确的是()A．点电荷A可能带负电B．c点电场强度与d点电场强度相同C．c点电势高于d点电势D．电子从c运动到d过程中电势能保持不变3.如图所示，孤立点电荷＋Q固定在正方体的一个顶点上，与＋Q相邻的三个顶点分别是A、B、C，下列说法正确的是()A．A、B、C三点的场强相同B．A、B、C三点的电势相等C．A、B、C三点所在的平面为一等势面D．将一电荷量为＋q的检验电荷由A点沿直线移动到B点的过程中电势能始终保持不变4.如图甲所示，在某一电场中有一条直电场线，在电场线上取A、B两点，将一个电子由A点以某一初速度释放，它能沿直线运动到B点，且到达B点时速度恰为零，电子运动的v－t图像如图乙所示．则下列判断正确的是()A．B点场强一定小于A点场强B．电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度C．B点的电势一定低于A点的电势D．该电场若是正点电荷产生的，则场源电荷一定在A点左侧5.如图所示，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，将一个电荷量为＋q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点，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点的电场强度大于O点的电场强度D．d点的电势低于O点的电势6.如图所示，在固定的带电小球A的正上方有一竖直的绝缘光滑细杆，细杆上套一个带电的小环，其内径略大于细杆的直径．小环在B处时有向下的加速度，若小球从B处开始以一定的初速下落，到C处速度恰好为零(在运动过程中，A、B电量不变)．则下列说法正确的是()A．小球和小环一定带异种电荷B．小环在C点时加速度一定最大C．小环在C点时电势能一定最小D．小环在B、C连线中点时速度一定最大7.如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是()A．粒子在M点的速率最大B．粒子所受电场力沿电场方向C．粒子在电场中的加速度不变D．粒子在电场中的电势能始终在增加8.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个物理公式不属于比值定义法的是()A．电场中某点的电势Φ＝B．磁感应强度B＝C．电阻R＝D．电场强度E＝k9.某正点电荷的电场线分布如图所示，图中实线为电场线，虚线为等势面，则下列相关表述中正确的是()A．M点和N点电场强度的大小相等B．M点和N点电场强度的方向相同C．M点和R点电势相同D．根椐点电荷场强公式E＝，当r趋近于零时，场强E将无穷大10.如图所示，两根细线挂着两个质量相同的不带电小球A、B，上、下两根细线的拉力分别为FA、，现使A、B带上异种电性的电荷(AB间的电场力小于重力)，此时上、下细线受力分别为FA′、FB′，FB则()A．FA＝FA′，FB>FB′B．FA＝FA′，FB<FB′C．FA<FA′，FB>FB′D．FA<FA′，FB<FB′11.如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q和－Q，A、B位于x 轴上且关于O点对称(如图所示)．若以原点O为零电势的标准位置，则沿x轴从A到B电势φ的变化情况符合下列图象中的()A．B．C．D．12.两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13.水平放置的平行板电容器与一电池相连，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态．现将电容器两板间的距离增大，则()A．电容变小，质点向下运动B．电容变小，质点保持静止C．电容变大，质点向下运动D．电容变大，质点向上运动14.不带电导体P置于电场中，其周围电场线分布如图所示，导体P表面处的电场线与导体表面垂直，a、b为电场中的两点，则()A．a点电场强度小于b点电场强度B．a点电势低于b点的电势C．负检验电荷在a点的电势能比在b点的大D．正检验电荷从a点移到b点的过程中，电场力做正功15.如图，一束由不同种类的带电粒子组成的粒子流，从相同位置沿垂直于场强的方向射入由平行板电容器形成的同一个匀强电场中．若所有粒子均能射出电场，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，关于粒子的运动情况，下列说法正确的是()A．若粒子的运动轨迹相同，说明它们具有相同的初动能B．比荷大的粒子，在射出电场时，其速度偏向角一定大C．若粒子在电场中的运动时间相等，则它们的初速度一定相等D．在电场中运动时间越长的粒子，电场力对它做的功越多16.关于电场线的叙述，下列说法正确的是()A．电场线是直线的地方一定是匀强电场B．电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向C．点电荷只受电场力作用时，加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合D．画有电场线的地方有电场，没画电场线的地方就不存在电场17.如图所示为点电荷a，b所形成的电场线分布，以下说法正确的是()A．a，b为异种电荷B．a，b为同种电荷C．A点场强大于B点场强D．A点电势低于B点电势18.真空中三维坐标系Oxyz的z轴方向竖直向上，在坐标原点O上固定一带正电的点电荷Q，其形成的电场如图所示，一重力不能忽略的带电微粒q正在该点电荷附近做匀速圆周运动．则()A．该微粒带负电，轨道圆心在坐标原点O上B．该微粒带负电，轨道圆心在z轴的负半轴上某一点C．该微粒带正电，轨道圆心在坐标原点0上D．该微粒带正电，轨道圆心在z轴的正半轴上某一点19.如图所示，电荷q均匀分布在半球面上，球面的半径为R，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线．P、Q为CD轴上在O点两侧，离O点距离相等的二点．如果这是带电量为Q的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，电势都相等．则下列判断正确的是()A．P点的电势与Q点的电势相等B．P点的电场强度与Q点的电场强度相等C．在P点释放静止带正电的微粒(重力不计)，微粒将作匀加速直线运动D．带正电的微粒在O点的电势能为零20.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A点电势高于B点电势．若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb，则()A．a处为正电荷，qa＜qbB．a处为正电荷，qa>qbC．a处为负电荷，qa＜qbD．a处为负电荷，qa>qb第Ⅱ卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板．有一质量m，电荷量q(q>0)的小物块在与金属板A相距l处静止．若某一时刻在金属板A、B间加一电压UAB ＝，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为－q，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回．已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间．则(1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？(2)小物块碰撞后停在何位置？(3)若小物块与A板碰后向右运动过程中，电量由－q随离A板距离均匀减小，且恰好回到出发位置，则静止时小物体的所带电荷量的大小为多少？22.反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振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，带电量q＝－1.0×10－9C，A点距虚线MN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点到虚线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.23.如图所示，两平行金属板A、B长为L＝8 cm，两板间距离d＝8 cm，A板比B板电势高300 V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10－10C，质量为m＝1.0×10－20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响)．已知两界面MN、PS相距为12 cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS 为9 cm，粒子穿过界面PS做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．(静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，粒子的重力不计)(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？(2)在图上粗略画出粒子的运动轨迹．(3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．24.如图，两水平面(虚线)之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量均为m，电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g.求：(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；(3)该电场的电场强度大小．答案1.【答案】B【解析】小球带正电，进入电场后做减速运动，如果小球达到N点还没有减速到零，说明小球穿过了MN区域，如果小球还没有到N点就减速为零，说明小球不能穿过MN区域，A项错．如果小球没有穿过MN区域，根据能量守恒定律，小球能回到出发点，且速度为零，B项对，C项错．如果小球一定能穿过MN区域，根据动能定理，电场力做的功与重力做的总功之和等于动能的变化，由于不知道小球在N点的速度是否为0，所以无法确定电场力做的功，D项错．2.【答案】C【解析】从图中可以看出，这是等量异种电荷间的电场分布情况，A的电场线是出来的，故A是带正电的，A不对；c点离点电荷较近一些，其周围的电场线比d点密，故c点电场强度大于d点电场强度，B也不对；又因为c、d处于同一条电场线上，且电场线的方向是由c到d，故c点电势高于d点电势，C是正确的；c、d两点的电势不相同，故电子从c运动到d过程中，电场力要做功，其电势能要发生改变，故D是不对的．3.【答案】B【解析】A、B、C三点的场强大小相等，方向不同，所以三点的场强不同，故A错误；孤立点电荷＋Q的等势面以是＋Q为球心的球面，所以A、B、C三点位于同一等势面上，电势相等，故B 正确；A、B、C三点所在的平面上各点到＋Q的距离不全相等，电势也就不全相等，所以该平面不是等势面，故C错误；将一电荷量为＋q的检验电荷由A点沿直线移动到B点的过程中，电势先升高后降低，电势能先增大后减小，故D错误．4.【答案】C【解析】从图乙可知，电子从点A运动到点B做匀减速运动，加速度不变，电场应为匀强电场，A、B项错；电子从A到B，电场力做负功，电子的电势能增加，则B点电势较低，C项正确；该电场不可能是点电荷产生的，D项错．5.【答案】D【解析】a、c两个顶点的点电荷在菱形中心点O点产生的电场抵消，设b、O两点之间距离为x，则固定于b顶点的点电荷在菱形中心点O点产生的电场强度为kQ/x2；a、b、c三个顶点的点电荷在顶点d点产生的电场强度为kQ/(2x)2＋[2kQ/(2x)2]×cos 60°＝kQ/2x2，方向由O指向d，显然，d 点电场强度比O点小，而F＝qE，则＋q在d点所受的电场力较小，选项A、C错误；根据沿着电场线方向电势逐渐降低的规律可知，O点电势高于d点，＋q在d点所具有的电势能较小，选项B 错误，选项D正确．6.【答案】B【解析】因小环在B处时有向下的加速度，到C处速度恰好为零，所以小环在下落过程中受竖直向下的重力和竖直向上的库仑力，小球和小环带同种电荷，故A错误；库仑力的方向与运动方向相反，对小环一直做负功，由功能关系知，小环具有的电势能一直增加，所以小环在C点时电势能最大，故C错误；根据库仑定律，小环在下落过程中库仑力逐渐增大，小环先做加速度减小的加速运动后做加速度增大的减速运动，当合力为零，即加速度为零时速度最大，此位置距A球的距离不变，当初速度较大时速度最大位置在B、C连线中点的上方，当初速度较小时速度最大位置在B、C连线中点的下方，也可能在B、C连线的中点，故D错误；设小环距A的距离为r由库仑定律得：F库＝，作出F－r图象如图所示，设小环在关于合力为零的位置对称的上下两点时所受的合力分别为F上、F下，由图可知，F下>F上，所以假设在合力为零的位置上方某位置由静止释放小环，加速时间一定大于减速时间，作出v－t图象如图所示，在v－t图象中图线的斜率表示小环的加速度，由图可知，小环在C点时加速度一定最大，故B正确．所以选B.7.【答案】C【解析】根据带电粒子的运动轨迹弯曲方向可知该粒子受到的电场力向左，在从N点运动M点的过程中，电场力对电子做负功，速度减小，从M再向左运动时，电场力做正功，速率增大，所以粒子运动到M点时速率最小，故A错误；带电粒子带负电，所以其受到的电场力的方向与电场方向相反，故B错误；由于粒子是在匀强电场中运动的，受到的电场力的大小是不变的，所以粒子在电场中的加速度也不变，故C正确；当电子向右运动的过程中，电场力对粒子做负功，电势能增加，在向左返回的过程中，电场力对粒子做正功，电势能减小，即粒子的电势能先增大后减小，故D错误．8.【答案】D【解析】电场中某点的电势Φ＝，电势与电势能无直接关系，属于比值定义法．故A正确．磁感应强度与放入磁场中的电流元无关．所以B＝属于比值定义法．故B错误．电阻R与电压、电流无关，是其本身的属性，属于比值定义法，故C正确．电场强度与场源电荷量成正比，与距离的平方成反比，所以E＝k不属于比值定义法，故D错误．9.【答案】A【解析】由图知，M点和N点在同一等势面上，根据点电荷电场强度公式E＝，可知，它们电场强度的大小相等，故A正确；根据电场强度方向与等势面垂直，则M点和N点电场强度的方向不相同，故B错误；顺着电场线，电势降低，而同一等势面电势相等，则得知M、R电势不相等，故C错误；点电荷场强公式E＝，当r趋近于零时，不是点电荷，因此公式不适用，故D错误．10.【答案】A【解析】将A、B看成一个整体，当它不带电时，上面细线的拉力是两球的重力，而带上电后，两球产生的是引力，但该力对于整体而言是内力，故上面细线受到的拉力是不变的，C、D不对；对于球B而言，不带电时，绳子的拉力等于B的重力，而带上电后，球A对球B有了一个引力，故绳子上的力变小了，所以FB>FB′，A是正确的．11.【答案】D【解析】根据题意，等量异号电荷其连线上的电势分布，由点电荷的场强公式E＝及电场强度的叠加得，沿x轴从A到B电场强度先减小后增大，结合电场强度与电势差的关系得，电势φ也先减小后增大，由函数关系得电势φ随x的变化，可知D正确．12.【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．13.【答案】A【解析】因质点处于静止状态，则有Eq＝mg，且电场力向上；由C＝可知，当d增大时，C减小；因电容器与电池相连，所以两端的电势差不变，因d增大，由E＝可知，极板间的场强减小，故电场力小于重力，故质点将向下运动，A正确．14.【答案】D【解析】电场线的疏密表示了电场的相对强弱，由图可知a点电场强度大于b点电场强度，故选项A错误；沿着电场线方向电势逐点降低，因此a点电势高于导体P的电势，导体P的电势又高于b点的电势，因此a点电势高于b点的电势，故选项B错误；根据电势能表达式可知E p＝qφ，由于q＜0，所以E pa＜E pb，故选项C错误；正检验电荷在电场中受力方向与场强方向相同，因此从a点移到b点的过程中，电场力与位移成锐角，即电场力做正功，故选项D正确．15.【答案】C【解析】粒子在极板间做类平抛运动，水平方向：L＝v0t，竖直方向：y＝at2＝，粒子运动轨迹相同，即y相同，由于不知道粒子电荷量q是否相同，无法判断粒子初动能是否相同，故A 错误；粒子在极板间做类平抛运动，设速度偏向角为θ，tanθ＝＝＝＝，由于不知道粒子的初速度v0间的关系，比荷大的粒子在射出电场时其速度偏向角不一定大，故B错误；粒子在极板间做类平抛运动，粒子的运动时间：t＝，如果粒子在电场中的运动时间t相等，则粒子的初速度一定相等，故C正确；粒子在极板间做类平抛运动，粒子的运动时间：t＝，粒子运动时间长，说明粒子初速度越小，电场力对粒子做功：W＝qEy＝qE×＝，由于不知道粒子的电荷量q、质量m间的关系，无法判断电场力对粒子做功多少，故D错误．16.【答案】C17.【答案】A【解析】电场线是从正电荷出发，负电荷终止，由电场线的分布图可知a，b为异种电荷，故A正确，B错误．电场线越密，电场越强，则知A点的场强小于B点的场强，故C错误．顺着电场线电势降低，则A点电势高于B点电势，故D错误．18.【答案】B【解析】微粒受重力和电场力，做匀速圆周运动，如果轨道圆心在坐标原点O上重力不可能一直指向圆心，故不可能做匀速圆周运动，故A错误，C错误；微粒受重力和电场力，做匀速圆周运动，如果微粒带负电，轨道圆心在z轴的负半轴上某一点，合力水平就可能做匀速圆周运动，类似圆锥摆的运动，故B正确；微粒受重力和电场力，做匀速圆周运动，如果该微粒带正电，轨道圆心在z轴的正半轴上某一点，合力不可能指向圆心，故不可能做匀速圆周运动，故D错误．19.【答案】B【解析】本题考查的是半球面的静电场问题．带电量为Q的均匀带电球壳，其内部电场强度处处为零，左半球面在P、Q点的场强与右半球面在两个点的场强大小相等方向相反，P、Q两点关于O点对称，则左或右球面在P点的电场强度与Q点的场强相等，从P到Q场强先增大后减小，B 正确；如果是整个球面，在P，Q的电势均相等，现只有左球面，则P点的电势高于Q点的电势，A错误；在P点释放静止带正电的微粒(重力不计)，微粒将作变加速直线运动，C错误；因为电势零点并没有选定，故不能确定O点电势为零，带正电的微粒在O点的电势能不一定为零，D错误；故选择B答案．20.【答案】B【解析】等势面密集的地方电场强度大，A电荷附近等势面密集，所以A附近电场强度大，即A 的电荷量大．排除A、C选项．电场线由高电势指向低电势，因此A带正电，B带负电荷．21.【答案】(1)(2)距A板2l处(3)【解析】(1)加电压后，B极板电势高于A板，小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动．电场强度为E＝小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为F合＝qE－μmg故小物块运动的加速度为a1＝＝＝μg设小物块与A板相碰时的速度为v1，由v＝2a1l解得v1＝(2)小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小为F合＝μmg－加速度大小为a2＝＝设小物块碰后停止时距离为x，注意到末速度为零，有0－v＝－2a2x则x＝＝2l(3)设返回时的平均电量为q′，对全过程由动能定律得：qEl－2mgμl＋q′El＝0q′＝联立以上两式：qt＝22.【答案】(1)0.50 cm(2)1.5×10－8s【解析】(1)带电微粒由A运动B的过程中，由动能定理有|q|E1d1－|q|E2d2＝0①，解得d2＝d1＝0.50 cm②(2)设微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2，时间大小分别为t1、t2，由牛顿第二定律有|q|E1＝ma1③，|q|E2＝ma2④，由运动学公式有d1＝a1t⑤，d2＝a2t⑥，又t＝t1＋t2⑦，解得t＝1.5×10－8s⑧.23.【答案】(1)12 cm(2)见解析(3)负电 1.04×10－8C【解析】(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离(侧向位移)：y＝at2a＝＝L＝v0t则y＝at2＝()2＝0.03 m＝3 cm粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹与PS交于H，设H到中心线的距离为Y，则有＝，解得Y＝4y＝12 cm(2)第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧(图略)(3)粒子到达H点时，其水平速度v x＝v0＝2.0×106m/s竖直速度v y＝at＝1.5×106m/s则v合＝2.5×106m/s该粒子在穿过界面PS后绕点电荷Q做匀速圆周运动，所以Q带负电根据几何关系可知半径r＝15 cmk＝m解得Q≈1.04×10－8C24.【答案】(1)3∶1(2)H(3)【解析】(1)设小球M、N在A点水平射出时的初速度大小为v0，则它们进入电场时的水平速度仍然为v0.M、N在电场中运动的时间t相等，电场力作用下产生的加速度沿水平方向，大小均为a，在电场中沿水平方向的位移分别为s1和s2.由题给条件和运动学公式得v0－at＝0①s1＝v0t＋at2②s2＝v0t－at2③联立①②③式得＝3④(2)设A点距电场上边界的高度为h，小球下落h时在竖直方向的分速度为v y，由运动学公式v＝2gh⑤H＝v y t＋gt2⑥M进入电场后做直线运动，由几何关系知＝⑦联立①②⑤⑥⑦式可得h＝H⑧(3)设电场强度的大小为E，小球M进入电场后做直线运动，则＝⑨设M、N离开电场时的动能分别为E k1、E k2，由动能定理得E k1＝m(v＋v)＋mgH＋qEs1⑩E k2＝m(v＋v)＋mgH－qEs2⑪由已知条件E k1＝1.5E k2⑫联立④⑤⑦⑧⑨⑩⑪⑫式得E＝⑬。
高三物理一轮静电场复习题(附答案)
2021届高三物理一轮静电场复习题〔附答案〕2021届高三物理一轮静电场复习题〔附答案〕(时间：60分钟，分值：100分)一、单项选择题(本大题共6小题，每题6分，共36分，每题只有一个选项符合题意)1.如下图，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.如今在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2，那么关于C、D 两点的场强和电势，以下说法正确的选项是()A.假设Q1和Q2是等量异种电荷，那么C、D两点电场强度不同，电势一样B.假设Q1和Q2是等量异种电荷，那么C、D两点电场强度和电势均一样C.假设Q1和Q2是等量同种电荷，那么C、D两点电场强度和电势均不一样D.假设Q1和Q2是等量同种电荷，那么C、D两点电场强度和电势均一样2.如下图，带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N 程度正对放置.两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段间隔，那么此后微粒的可能运动情况是()A.沿轨迹④运动B.沿轨迹①运动C.沿轨迹②运动D.沿轨迹③运动3.真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势分布如图，r表示该直线上某点到球心的间隔，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的间隔 .以下说法中正确的选项是()A.A点的电势低于B点的电势B.A点的电场强度方向由A指向BC.A点的电场强度小于B点的电场强度D.正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功4.空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成如下图稳定的静电场.实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，那么()A.A点和B点的电势一样B.C点和D点的电场强度一样C.正电荷从A点移至B点，电场力做正功D.负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先增大后减小5.两个等量同种电荷固定于光滑程度面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示.一个电量为2 C、质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).那么以下说法正确的选项是()A.B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=2 V/mB.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C.由C到A的过程中，电势逐渐升高D.A、B两点电势差UAB=-5 V6.如下图，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动.设斜面足够长，那么在Q向上运动过程中()A.物块Q的动能一直增大B.物块Q的电势能一直增大C.物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大D.物块Q的机械能一直增大二、多项选择题(本大题共3小题，每题6分，共18分，每题有多个选项符合题意)7.如下图，两个质量均为m，带电荷量均为+q的小球A、B，一个固定在O点的正下方L处，另一个用长为L的细线悬挂在O点，静止时，细线与竖直方向的夹角为60，以下说法正确的选项是()A.O点处的电场强度的大小为3kqL2B.A在B处产生的电场强度为kqL2C.细线上的拉力为3kq2L2D.B球所受A球的库仑力和线的拉力的合力方向竖直向上8.将三个质量相等的带电微粒分别以一样的程度速度由P点射入程度放置的平行金属板间，上板带正电，下板接地.三个微粒分别落在图中A、B、C三点，不计其重力作用，那么()A.三个微粒在电场中运动时间相等B.三个微粒的电荷量一样C.三个微粒所受电场力的大小关系是FAD.三个微粒到达下板时的动能关系是EkCEkA9.如下图，互相垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO放置在重力场中，PO竖直，a、b为两个带有等量同种电荷的小球(可以近似看成点电荷)，当用程度向左的作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态.现稍改变F的大小，使b稍向左挪动一小段间隔，那么a、b重新处于静止状态后()A.a、b间电场力增大B.作用力F减小C.系统的重力势能增加D.系统的电势能增加三、非选择题(本大题共3小题，共46分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10.(12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.一电荷为q(q0)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Na和Nb.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.2021届高三物理一轮静电场复习题就分享到这里了，更多相关信息请继续关注高考物理试题栏目！。
人教版高考一轮复习专题： 静电场(含答案)
人教版高考复习专题静电场一、单选题1.如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P 点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点2.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列判断正确的是()A．O点的场强最小，电势最低B．－x1处的电势和x1处的电势相等C．电子从x1处到－x1处的过程中速度先减小后增大D．电子从x1处到－x1处的过程中电势能一直减小3.两个放在绝缘支架上的相同金属球相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和－3q的电荷量，相互引力为3F.现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互作用力将变为A．FB． 2FC． 3FD． 4F4.如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2，Q恰好静止不动，Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线．已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是()A．Q1、Q2的电荷量之比为B．Q1、Q2的电荷量之比为()2C．Q1、Q2的质量之比为D．Q1、Q2的质量之比为()25.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处的电势一直为零6.如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从A点运动到B点，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则()A．A点的场强大于B点B．电子在A点受到的电场力小于B点C．A点的电势高于B点D．电子在A点的电势能小于B点7.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．8.如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带＋Q的电量，A不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动．现突然使B带电量消失，A带上＋Q 的电量，则A、B的运动状态可能为()A．一起匀速B．一起加速C．一起减速D．A加速，B匀速9.地面附近处的电场的电场线如图所示，其中一条方向竖直向下的电场线上有a、b两点，高度差为h.质量为m、电荷量为－q的检验电荷，从a点由静止开始沿电场线运动，到b点时速度为.下列说法中正确的是()A．质量为m、电荷量为＋q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为2 B．质量为m、电荷量为＋2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为C．质量为m、电荷量为－2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度仍为D．质量为m、电荷量为－2q的检验电荷，在a点由静止开始释放，点电荷将沿电场线在a、b 两点间来回运动10.如图所示，空间中存在着匀强电场，正方体ABCD—EFGH中A，B，C，H四点电势分别为φA ＝4 V，φB＝6 V，φC＝9 V，φH＝5 V．则下面说法正确的是 ()A．把1 C正电荷从B点经G点移到H点，电场力做功一定是2 JB．G点电势可能为6 VC．A，G两点的电势差UAG与D，F两点的电势差UDF一定相等D．电场强度方向一定与D，G两点的连线垂直二、多选题11.(多选)有一个均匀带电圆环，以圆环圆心O为坐标原点，过O且垂直于圆环平面的线为x轴，如下图甲所示，现测得x轴上的电场强度随坐标x值变化的图象如图乙所示(场强为正值，表示方向沿x轴正方向)，H、I是x轴上两点，且HO<OI，取无穷远处电势为零．则以下分析正确的是()A．该圆环带负电B．x轴上O点电势为零C．将一个正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中，电势能先增大后减小D．H点的电势高于I点的电势12.(多选) 如图所示，在O和O′两点放置两个等量正点电荷，在OO′连线上有A、B、C三个点，且OA＝BO′＝O′C.一正点电荷沿路径Ⅰ从B运动到C，电场力所做的功为W1；沿路径Ⅱ从B运动到C电场力所做的功为W2.把该正点电荷从A沿OO′连线运动到C，电场力所做的功为W3，则下列说法正确的是()A．W1大于W2B．W1为正值C．W1大于W3D．W1等于W313.(多选)如图所示，在竖直平面内有匀强电场(图中未画出)，一个质量为m带电小球，从A点以初速度v0沿直线运动．直线与竖直方向的夹角为θ(θ<90°)，不计空气阻力，重力加速度为g.以下说法正确的是 ()A．小球一定做匀变速运动B．小球在运动过程中可能机械能守恒C．小球运动过程中所受电场力不少于mg sinθD．当小球速度为v时，其重力的瞬时功率P＝mgv sinθ14.(多选)对于电场，下列说法正确的是()A．电势越高场强越大B．沿着电场线方向电势降低C．电势降落的方向必定是电场强度的方向D．电势为零的点，场强不一定为零15.(多选)空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有()A．EBx的大小大于ECx的大小B．EBx的方向沿x轴正方向C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功三、计算题16.如图所示，在一个大小为E＝103V/m，方向水平向左的匀强电场中，有一个小物块，质量为80 g，带正电荷q＝2×10－4C，与水平轨道之间的动摩擦因数μ＝0.2，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R＝40 cm，取g＝10 m/s2，求：(1)若小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道的哪个位置释放？(2)如果在第(1)问的位置释放小物块，当它运动到 (轨道中点)点时对轨道的压力等于多少？17.如图所示，水平固定放置的平行金属板M、N，两板间的距离为d，在两板的中心(即到上、下板距离相等，到板左、右端距离相等)有一悬点O，系有一长r＝的绝缘细线，线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球，电荷量为q.现对两板充电，使得两板间形成一竖直向上的匀强电场，匀强电场的大小为E＝.求：(1)小球静止时，细线的拉力大小．(2)现给小球以速度，要使得小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，小球在整个圆周运动中的最小速度多大？(3)小球能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动，当小球运动到竖直直径AB的B端时，细线突然断开，设此时其水平速度大小为v B＝，小球恰好从平行金属板的边界飞出，求平行金属板的长度L.18.如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为＋Q和－Q，此时悬线与竖直方向的夹角为.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．四、填空题19.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和________，重力势能和电势能之和________．(填“增加”，“减少”或“不变”)20.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.带电小球带电量为＋q，用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中，场强为E，平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角，重力加速度为g.则小球质量为m＝________22.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________．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】A【解析】根据平行板电容器的电容的决定式C＝、定义式C＝和匀强电场的电压与电场强度的关系式U＝Ed可得E＝，可知将C板向右平移到P′点，B、C两板间的电场强度不变，由O点静止释放的电子仍然可以运动到P点，并且会原路返回，故选项A正确.2.【答案】D【解析】从E－x图象可以看出，O点的场强最小，由于电场强度的方向全是沿x轴的正方向，沿着电场线电势降低，故在x轴正方向上，x越大，电势越低，故A错误，B错误；由于电场强度是正方向，故电子受力沿着负方向，故电子从x1处到－x1处的过程中电场力与速度一直同向，故速度一直增大，故C错误；电场力做正功，电势能减小；电子从x1处到－x1处的过程中电场力与速度一直同向，故电子从x1处到－x1处的过程中电势能一直减小，故D正确．3.【答案】A【解析】异种电荷小球接触后再分开，先抵消电荷再平分电荷，带有q和－3q电荷量的小球接触后再分开，每个球的带电荷量为－q，依题意由库仑定律有，接触前3F＝k，接触后F′＝k＝F，A 对，B、C、D错，所以本题选择A.4.【答案】C【解析】点电荷Q恰好静止不动，因此根据库仑定律，则有k＝k，所以Q1、Q2的电荷量之比为()2，AB错误；据牛顿第二定律得，对Q1、Q2：它们间的库仑引力提供向心力，则有：m1ω2r1＝m2ω2r2，所以Q1、Q2的质量之比为，C正确，D错误．5.【答案】D【解析】本题考查了电场强度，意在考查学生对点电荷的场强公式、矢量叠加和电势分布的理解与应用．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．6.【答案】B【解析】由速度—时间图象看出，图线的斜率逐渐增大，电子的加速度增大，电子所受电场力增大，则电场力FA<FB，故B正确．电子所受电场力增大，场强增大，电场强度EA<EB，故A错误．由题，电子由静止开始沿电场线从A运动到B，电场力的方向从A到B，电子带负电，则场强方向从B到A，根据顺着电场线电势降低可知，电势φA<φB，故C错误．由速度—时间图象看出，电子的速度增大，动能增大，根据能量守恒得知，电子的电势能减小，则电势能EA>EB，故D 错误．7.【答案】B【解析】N点的小球释放后，受到向右的库仑力的作用，开始向右运动，根据库仑定律F＝k可得，随着两者之间的距离的增大，小球受到的库仑力在减小，根据牛顿第二定律a＝可得，小球做加速度减小的加速直线运动，而v－t图象中图象的斜率表示小球运动的加速度，所以B正确，A图象表示小球做匀加速直线运动，C图象表示小球做加速度增大的加速直线运动，D图象表示物体先做加速度增大的加速直线运动，后做加速度减小的加速直线运动．8.【答案】A【解析】由题意知B受到的向右的电场力与地面对B向左的摩擦力大小相等，当B带电量消失，A带上＋Q的电量时，要讨论A、B间的的摩擦力与地面对B的摩擦力之间的大小关系，当A、B 间的的摩擦力大于或等于地面对B的摩擦力时，A、B还是一起运动，可把A、B看成整体，整体受到的电场力与摩擦力平衡，所以仍然一起做匀速运动，A对，B、C错；当A、B间的的摩擦力小于地面对B的摩擦力时，此时A做加速运动，B做减速运动，D错．9.【答案】D【解析】负电荷从a移动到b，沿电场线移动，电场力做负功，根据动能定理有mgh－qUab＝m()2，可得qUab＝mgh.质量为m、电荷量为＋q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b，则有mgh＋qUab＝mv2，解得v＝，选项A错．质量为m、电荷量为＋2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点，则有mgh＋2qUab＝mv2，速度v＝2，选项B 错．质量为m、电荷量为－2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时根据动能定理列方程mgh－2qUab＝mv2，到达b点的速度v＝0，选项C错．那么到达b点后速度为0但受力向上，所以会返回a点，根据功能关系，返回a点的速度等于初速度0，所以在a、b两点之间来回运动，选项D对．10.【答案】D【解析】据题意，在匀强电场中距离相等的两点电势差相等，A、B两点电势差为2v，则D、C间电势差也为2v，D点电势为7v；由于D、H电势差为2v，则A、E电势差也为2v，E点电势为2v，F点电势为4v，G点电势为7v则B选项错误；将1 C正电荷从B点移到H点，电场力做功为：W＝qUBH＝1 J，故A选项错误；A、G电势差为：UAG＝φA－φG＝4－7v＝－3v，D、F电势差为：UDF＝φD－φF＝7－4＝3v，故C选项错误；由于D、G电势相等，则电场线与D、G连线垂直，故D选项正确．11.【答案】CD【解析】由乙图知：O点左侧场强方向从O点出发指向无穷远处，右侧场强方向也O点指向无穷远处，根据电场线从正电荷出发到无穷远终止，可知该圆环带正电，故A错误．根据顺着电场线方向电势降低可知，O点的电势高于无穷远处的电势，所以O点电势大于零，故B错误．将正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中，所受的电场力先向左，后向右，则电场力先做负功后做正功，则电势能先增大后减小，故C正确．由图可知O点左右两侧的电场具有对称性，而顺着电场线电势降低，H、I两点的电势都低于O点，由于H点更靠近O点，所以H点的电势高于I点的电势，故D正确．12.【答案】BD【解析】据题意可知，A、B两点对称，即φA＝φB，而路径Ⅰ和路径Ⅱ都是从同一等势面到另一等势面，两种路径电场力做功相等，所以A、C选项错误，D选项正确；沿电场线方向电势降低，据等量同种电荷等势面的分布特征可知B点电势较低，则从B点到C点的两种路径，电场力做正功，所以B选项正确．13.【答案】BC【解析】小球从A点以初速度v0沿直线运动，受到重力和电场力作用，若电场力与重力平衡时，小球做匀速直线运动；若电场力与重力不平衡时，两者的合力与速度共线，而且合力是恒力，则小球做匀变速直线运动，故A错误．若电场力与速度方向垂直时，电场力不做功，则小球的机械能守恒，故B正确．当电场力与速度方向垂直时，电场力最小，由垂直于速度方向力平衡得到：电场力的最小值为mg sinθ，故C正确．当小球速度为v时，其重力的瞬时功率p＝mgv cosθ，故D错误．14.【答案】BD【解析】电势与场强大小没有直接关系，选项A错误；沿着电场线电势降低，选项B正确；沿着电场线的方向是电势降低最快的方向，选项C错误；同理可知选项D正确；故选B、D.15.【答案】AD【解析】本题的入手点在于如何判断EBx和ECx的大小，由图象可知在x轴上各点的电场强度在x 方向的分量不相同，如果在x方向上取极小的一段，可以把此段看做是匀强磁场，用匀强磁场的处理方法思考，从而得到结论，此方法为微元法；需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解．在B点和C点附近分别取很小的一段d，由图象，B点段对应的电势差大于C点段对应的电势差，看做匀强电场有E＝，可见EBx>ECx，A项正确；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场方向电势降低，在O点左侧，EBx的方向沿x轴负方向，在O点右侧，ECx的方向沿x轴正方向，所以B项错误，D项正确．16.【答案】(1)20 m(2)3.0 N【解析】(1)物块能通过轨道最高点的临界条件是mg＝m解得v＝2 m/s设小物块释放位置距N处为s，则由动能定理qEs－μmgs－2mgR＝mv2解得s＝20 m，即小物块应该从在水平位置距N处为20 m处开始释放(2)P点到最高点由动能定理：－qER－mgR＝mv2－mv物块到P点时，F N－Eq＝m解得F N＝3.0 N由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力为3.0 N17.【答案】(1)mg(2)(3)2d【解析】试题分析：(1)qE＝2mg，在B点静止，则有F＝qE－mg＝mg(2)球过A点时速度最小，qE－mg＝m，v A＝(3)线断后球做类平抛运动，轨迹向上弯曲a＝＝g＝v B t＝＝at2得：L＝2d18.【答案】2Q【解析】设电容器的电容为C，第一次充电后两极板间电压为U＝①两板之间电场的强度为E＝②式中d为两板间距离．按题意，当小球偏转角θ1＝时，小球处于平衡位置．设小球质量为m，所带电荷量为q，则有T cosθ1＝mg③T sinθ1＝qE④式中T为此时悬线的张力．联立①②③④式得tanθ1＝⑤设第二次充电使正极板增加的电荷量为ΔQ，此时小球偏转角θ2＝，则tanθ2＝⑥联立⑤⑥式得＝⑦代入数据解得ΔQ＝2Q.19.【答案】增加减少【解析】如果受到的电场力方向竖直向下，则重力和电场力的合力竖直向下，合力不指向轨迹的内侧，所以电场力必须竖直向上，所以过程中电场力做正功，动能和重力势能之和增大，由于合力指向轨迹内侧，所以合力向上，合力做正功，所以动能增大，势能减小．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】【解析】由小球的受力分析图可知：Eq＝mg tan 30°，解得：m＝.22.【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∶()2.23.【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＝。
高三物理备考一轮总复习—电场能的性质必刷题 Word版含解析
2023届高三物理高考备考一轮总复习—电场能的性质必刷题一、单选题（共7题）1．如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC，⊥CAB=37°，BC=20cm，把一个电量q= 1×10-5C的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为-8×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是（）A．866V/m，垂直AC向上B．866V/m，垂直AC向下C．5000V/m，垂直AB斜向上D．5000V/m，垂直AB斜向下2．如图甲所示，有一固定的正点电荷N，其右侧距离为L处竖直放置一内壁光滑的绝缘圆筒，圆筒内有一带电小球。
将小球从H0高处由静止释放，至小球下落到与N同一水平面的过程中，其动能E k随高度H（设小球与点电荷N的竖直高度差为H）的变化曲线如图乙所示。
下列说法正确的是（）A．带电小球在整个运动过程中，小球的机械能先增大后减小B．带电小球在高度H0~H1之间运动过程中，电势能减小C．带电小球在高度H1~H2之间运动过程中，机械能减小D．带电小球在H1和H2两个位置受到的库仑力都等于重力3．下列关于一些物理量方向的判断正确的是（）A．等势线的方向可以与电场线平行B．带电粒子所受洛伦兹力的方向一定与磁场方向垂直C．带电体所受电场力的方向一定与电场方向垂直D．通电直导线产生的磁场方向可以与电流方向平行4．如图所示，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，已知MA=AB=BN。
下列说法正确的是（）A．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能B．A、B两点电势相等C．A、B两点场强相同D．将一正电荷从A点移到B点，电场力做负功5．如图所示，水平线上的O点放置一点电荷，图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线，以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是（）A．b、e两点的电场强度相同B．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差C．a点电势高于c点电势D．电子在d点的电势能大于在b点的电势能6．一带正电的粒子仅在电场力的作用下沿一圆弧从M点运动到N点，图中的两条直线是两条电场线，下列说法正确的是（）A．M点的电场强度一定小于N点的电场强度B．M点的电势一定小于N点的电势C．若该电场是点电荷产生的，则点电荷一定带负电D．若该电场是点电荷产生的，则点电荷一定带正电7．如图所示，在纸面内有一直角三角形ABC，P1是AB的中点，P2是AP1的中点，BC =2cm，⊥A=30°。
2022届高三物理一轮复习：静电场(含参考答案)
2022届高考物理一轮复习：静电场（含参考答案）一、选择题1、(多选)图中K、L、M为静电场中的3个相距很近的等势面(K、M之间无电荷)。
一带电粒子射入此静电场后，依abcde轨迹运动。
已知电势φK<φL<φM，U LK=U ML，且粒子在ab段做减速运动。
下列说法中正确的是(不计重力) ()A.粒子带正电B.粒子在a点的加速度小于在c点的加速度C.粒子在a点的动能大于在e点的动能D.粒子在c点的电势能大于在d点的电势能2、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、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4、在x轴上有两个点电荷q1和q2，其中有一个点电荷位于x＝0处，x轴上的电势φ随x变化的关系如图所示，则()A．x＝x1处电场强度为0B．x＝x2处电场强度不为0C．q1、q2为不等量异种点电荷，且正电荷在x＝0处，负电荷在x<0的某处D．q1、q2为等量异种点电荷，且正电荷在x＝0处，负电荷在x>0的某处5、(双选)如图所示，一根不可伸长的绝缘细线一端固定于O点，另一端系一带电小球，置于水平向右的匀强电场中，现把细线水平拉直，小球从A点由静止释放，经最低点B后，小球摆到C点时速度为0，则()A．小球在B点时速度最大B．小球从A点到B点的过程中，机械能一直在减少C．小球在B点时细线的拉力最大D．从B点到C点的过程中小球的电势能一直增加6、(双选)某静电场中x轴上的电势随x坐标变化的图象如图所示，φx图象关于φ轴对称，a、b两点到O点的距离相等。
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)。
2022届高考物理一轮复习习题：静电场含有答案
2022高考物理一轮习题：静电场含有答案专题：静电场一、选择题。
1、如图甲所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量的正点电荷。
M、O、N为两点电荷连线上的点。
其中O为连线中点，且MO=ON。
在M点由静止释放一个电荷量为q的正试探电荷，结果该试探电荷在MN间做来回往复运动，在一个周期内的v-t图象如图乙所示，则下列说法正确的是( )A.M和N两点的电场强度和电势完全相同B.试探电荷在O点所受电场力最大，运动的速度也最大C.试探电荷在t2时刻到达O点，t4时刻到达N点D.试探电荷从M经O到N的过程中，电势能先减小后增大2、一无限大接地导体板MN前面放有一点电荷＋Q，它们在周围产生的电场可看作是在没有导体板MN存在的情况下，由点电荷＋Q与其像电荷－Q共同激发产生的。
像电荷－Q的位置就是把导体板当作平面镜时，电荷＋Q在此镜中的像点位置。
如图所示，已知＋Q所在位置P点到金属板MN的距离为L，a为OP 的中点，abcd是边长为L的正方形，其中ab边平行于MN。
则()A．a点的电场强度大小为E＝4k QL2B．a点的电场强度大小大于b点的电场强度大小，a点的电势高于b点的电势C．b点的电场强度和c点的电场强度相同D．一正点电荷从a点经b、c运动到d点的过程中电势能的变化量为零3、如图所示，两块平行、正对的金属板水平放置，分别带有等量的异种电荷，使两板间形成匀强电场，两板间的距离为d。
有一带电粒子以某速度v0紧贴着A 板左端沿水平方向射入匀强电场，带电粒子恰好落在B板的右边缘。
带电粒子所受的重力忽略不计。
现使该粒子仍从原位置以同样的方向射入电场，但使该粒子落在B板的中点，下列措施可行的是()A．仅使粒子的初速度变为2v0B．仅使粒子的初速度变为v0 2C．仅使B板向上平移d 2D．仅使B板向下平移d4、如图所示，水平面内有A、B、C、D、M、N六个点，它们均匀分布在半径为R＝2 cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。
第一轮复习静电场单元测试(含答案)
静电场单元检测(限时：120分钟)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分.其中1~8题为单选，9~12题为多选)1.如图所示，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，已知MA＝AB＝BN。
下列说法中正确的是()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．直线ab是电场中的一条电场线，从a点无初速度释放一电子，电子仅在电场力作用下，沿直线从a点运动到b点，其电势能E p随位移x变化的规律如图乙所示。
设a、b 两点的电场强度分别为E a和E b，电势分别为φa和φb。
则()甲乙A．E a＝E b B．E a＜E b C．φa＜φb D．φa＞φb3．示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成。
如图所示，电子在电压为U1的电场中由静止开始加速，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足电子能射出平行电场区域的条件下，下述情况一定能使电子偏转角度θ变大的是()A．U1变大，U2变大B．U1变小，U2变大C．U1变大，U2变小D．U1变小，U2变小4．一个初动能为E k的带电粒子，以速度v沿垂直电场强度方向飞入两块平行金属板间(带等量异号电荷且正对放置)，飞出时粒子动能为2E k，如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，仍从原位置沿原方向射入，不计重力，那么该粒子飞出两平行金属板间时的动能为()A．4E k B．4.25E k C．6E k D．9.5E k5．在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN 上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB＝2BC，如图所示。
由此可见()A．电场力为2mgB．小球带正电C．小球从A到B与从B到C的运动时间相等D．小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最低，不计重力，则()A．A、N点的电场强度大小为零B．将一正点电荷放在N点由静止释放，它将一直做加速运动C．N、C间场强方向沿x轴正方向D．将一负点电荷从N点移动到D点，电场力先做正功后做负功7.如图所示，有两个质量均为m，带等量正、负电荷的小球P、Q，Q被固定在倾角为α的光滑直角斜面的竖直面上，当小球P被放置在与小球Q同一竖直面内且等高位置的斜面上时，P恰好静止，此时它们之间的距离为L，则下列说法正确的是()A．将球Q下移一小段距离，球P仍可能静止B．由题设条件能算出小球P、Q所带的电荷量C．将球Q沿水平线向左移一小段距离，球P将沿斜面向上移动D．先设法使球P静止，将球Q置于斜面顶端后，再释放球P，球P不能沿斜面下滑8.如图所示，用长L＝0.50 m的绝缘轻质细线，把一个质量m＝1.0 g 带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d＝5.0 cm，两板间电压U＝1.0×103V。
高考物理一轮复习 第六章 静电场 第3节 带电粒子在电场中的运动
权掇市安稳阳光实验学校第3节电粒子在电场中的运动(1)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。
(×)(2)电容器的电容与电容器所带电荷量成反比。
(×)(3)放电后的电容器电荷量为零，电容也为零。
(×)(4)带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动。
(×)(5)带电粒子在电场中，只受电场力时，也可以做匀速圆周运动。
(√)(6)示波管屏幕上的亮线是由于电子束高速撞击荧光屏而产生的。
(√)(7)带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计。
(×)突破点(一) 平行板电容器的动态分析1．平行板电容器动态变化的两种情况(1)电容器始终与电源相连时，两极板间的电势差U保持不变。
(2)充电后与电源断开时，电容器所带的电荷量Q保持不变。
2．平行板电容器动态问题的分析思路3．平行板电容器问题的一个常用结论电容器充电后断开电源，在电容器所带电荷量保持不变的情况下，电场强度与极板间的距离无关。
[多角练通]1．(2016·全国乙卷)一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。
若将云母介质移出，则电容器( )A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变解析：选D 平行板电容器电容的表达式为C＝εS4πkd，将极板间的云母介质移出后，导致电容器的电容C变小。
由于极板间电压不变，据Q＝CU知，极板上的电荷量变小。
再考虑到极板间电场强度E＝Ud，由于U、d不变，所以极板间电场强度不变，选项D正确。
2．(2016·天津高考)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极板都接地。
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。
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2019届高三物理一轮静电场复习题（附答案）2019届高三物理一轮静电场复习题（附答案）
(时间：60分钟，分值：100分)
一、单项选择题(本大题共6小题，每小题6分，共36分，每小题只有一个选项符合题意)
1.
如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点.现在在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2，则关于C、D 两点的场强和电势，下列说法正确的是()
A.若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度不同，电势相同
B.若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同
C.若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点电场强度和电势均不相同
D.若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同
2.
如图所示，带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N 水平正对放置.两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离，则此后微粒的可能运动情况是()
A.沿轨迹④运动
B.沿轨迹①运动
C.沿轨迹②运动
D.沿轨迹③运动
3.
真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离.下列说法中正确的是()
A.A点的电势低于B点的电势
B.A点的电场强度方向由A指向B
C.A点的电场强度小于B点的电场强度
D.正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功
4.空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成如图所示稳定的静电场.实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则()
A.A点和B点的电势相同
B.C点和D点的电场强度相同
C.正电荷从A点移至B点，电场力做正功
D.负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先增大后减小
5.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示.一个电量为2 C、质量为1 kg
的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线).则下列说法正确的是()
A.B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=2 V/m
B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C.由C到A的过程中，电势逐渐升高
D.A、B两点电势差UAB=-5 V
6.
如图所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动.设斜面足够长，则在Q向上运动过程中()
A.物块Q的动能一直增大
B.物块Q的电势能一直增大
C.物块P、Q的重力势能和电势能之和一直增大
D.物块Q的机械能一直增大
二、多项选择题(本大题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题意)
7.
如图所示，两个质量均为m，带电荷量均为+q的小球A、B，一个固定在O点的正下方L处，另一个用长为L的细线悬挂在O点，静止时，细线与竖直方向的夹角为60，以下说法正
确的是()
A.O点处的电场强度的大小为3kqL2
B.A在B处产生的电场强度为kqL2
C.细线上的拉力为3kq2L2
D.B球所受A球的库仑力和线的拉力的合力方向竖直向上
8.将三个质量相等的带电微粒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，已知上板带正电，下板接地.三个微粒分别落在图中A、B、C三点，不计其重力作用，则()
A.三个微粒在电场中运动时间相等
B.三个微粒的电荷量相同
C.三个微粒所受电场力的大小关系是FA
D.三个微粒到达下板时的动能关系是EkCEkA
9.
如图所示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO放置在重力场中，PO竖直，a、b为两个带有等量同种电荷的小球(可以近似看成点电荷)，当用水平向左的作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态.现稍改变F的大小，使b稍向左移动一小段距离，则a、b重新处于静止状态后()
A.a、b间电场力增大
B.作用力F减小
C.系统的重力势能增加
D.系统的电势能增加
三、非选择题(本大题共3小题，共46分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
10.
(12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.一电荷为q(q0)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Na和Nb.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.
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