2021届一轮高考物理基础练习:静电场及答案
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2020-2021 学年高三物理一轮复习练习卷:静电场一、单选题1.电子是原子的组成部分,一个电子带有()A.1.6⨯10-19 C的正电荷B.1.6⨯10-19 C的负电荷C.9.1⨯10-31C的正电荷D.9.1⨯10-31C的负电荷2.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()A.B.C.D.3.关于物体带电的电荷量,以下说法中不正确的是()A.物体所带的电荷量可以为任意实数B.物体所带的电荷量只能是某些特定值C.物体带电荷+1.60×10-9C,这是因为该物体失去了1.0×1010 个电子D.物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C4.如图所示,三角形abc 的三个顶点各自固定一个点电荷,A 处点电荷受力如图所示,则B 处点电荷受力可能是A.F1 B.F2 C.F3 D.F45.如图所示是α 粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M、N、P、Q 是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止.图中所标出的α 粒子在各点处的加速度方向正确的是( )A.M 点B.N 点C.P 点D.Q 点6.如图所示,两个相同的带电小球A、B 分别用2L 和√3L 长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的同一点,当平衡时,小球B 偏离竖直方向30°,小球A 竖直悬挂且与光滑绝缘墙壁接触若两小球的质量均为m,重力加速度为g.则A.AB 的静电力等于√3mg2B.墙壁受的压力等于√3mg2C.A 球受到细线的拉力等于5mg4D.B 球受到细线的拉力等于√3mg47.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3 固定在同一直线上,q2 与q 3 间距离为q 1 与q 2 间距离的2 倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电荷量之比为A.(-9)∶4∶(-36)B.9∶4∶36C.(-3)∶2∶(-6)D.3∶2∶68.用绝缘细线悬挂两个大小相同的小球,它们带有同种电荷,质量分别为m1 和m2,带电量分别为q1和q2,因静电力而使两悬线张开,分别与竖直方向成夹角a1和a2,且两球静止时同处一水平线上,若a1=a2,则下述结论正确的是()1 2A .qq 1 一定等于 q . B .一定满足 = q 2m 1 m 2C .m 1 一定等于 m 2D .必然同时满足 q 1=q 2,m 1=m 29.如图所示带正电的金属圆环竖直放置,其中心处有一电子,若电子某一时刻以初速度 v 0 从圆环中心处水平向右运动,则此后电子将( )A .做匀速直线运动B .做匀减速直线运动C .以圆心为平衡位置振动D .以上选项均不对10.如图,边长为a 的立方体 ABCD - A 'B 'C 'D ' 八个顶点上有八个带电质点,其中顶点 A 、C ' 电量分别为q 、Q ,其他顶点电量未知, A 点上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态,现将C ' 上质点电量变成-Q ,则顶点 A 上质点受力的合力为(不计重力)( )A.kQqa2B .2kQq3a2C.kQq3a2D.011.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b 两点.其中a、b 两点电场强度大小相等、方向相反的是( )A.甲图中与点电荷等距的a、b 两点B.乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b 两点C.丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b 两点D.丁图中非匀强电场中的a、b 两点12.如图,有一带电荷量为+q 的点电荷与表面均匀带电圆形绝缘介质薄板相距为2d,此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心.若图中a 点处的电场强度为零,则图中b 点处的电场强度大小是()A.0B.k C.k D.kq9d 2qd 2q9d 2-kqd 2+kqd 213.A、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其速度v 与时间t 的关系图象如图所示则此电场的电场线分布可能是选项图中的A .B .C .D .14.如图所示,M 、N 和 P 是以 MN 为直径的半圆弧上的三点,O 点为半圆弧的圆心,∠MOP = 60︒电荷量相等、符号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E 1 ;若将N 点的点电荷移至 P 点,则O 点电场强度的大小变为E 2 则 E 1 与 E 2 之比为( )A .1: 2B . 2 :1C . 2 :D . 4 : 15.如图所示,两个等量异种点电荷,关于原点 O 对称放置,下列能正确描述其位于 x 轴上的电场或电势分布随位置 x 变化规律正确的是( )A .B .C .D .16.如图所示,两电荷量分别为-Q 和+2Q 的点电荷固定在直线 MN 上,两者相距为 L ,以+2Q 的3 3L点电荷所在位置为圆心、为半径画圆,a、b、c、d 是圆周上四点,其中a、b 在MN 直线上,c、2d 两点连线垂直于MN,下列说法正确的是A.c、d 两点的电势相同B.a 点的电势高于b 点的电势C.c、d 两点的电场强度相同D.a 点的电场强度小于b 点的电场强度17.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正方向运动,其电势能E P 随位移x 变化的关系如图所示,其中0~x2 段是关于直线x=x1 对称的曲线,x2~x3 段是直线,则下列说法正确的是()A.x1 处电场强度最小,但不为零B.粒子在0~x2 段做匀变速运动,x2~x3 段做匀速直线运动C.在0、x1、x2、x3 处电势φ0、φ1、φ2、φ3 的关系为:φ3>φ2=φ0>φ1D.x2~x3 段的电场强度大小方向均不变18.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分别为ϕM、ϕN ,粒子在M 和N 时加速度大小分别为a M、a N ,速度大小分别为v M、v N,电势能分别为E P M、E P N .下列判断正确的是A.v M <v N,a M <a N C.ϕM <ϕN,E P M <E P N B.v M <v N,ϕM <ϕN D.a M <a N,E P M <E P N19.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20.图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N 质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点.若不计重力,则A.M 带负电荷,N 带正电荷B.N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相同C.N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功D.M 在从O 点运动至b 点的过程中,电场力对它做的功等于零21.如图所示,A、B、C、D 为匀强电场中一个长方形的四个顶点,E、F 分别为AB、CD 的中点,AD 边长度为10cm,AB 边长度为15cm 已知A、B、D 三点的电势分别为9.0V、3.0V、12.0V,长方形所在平面与电场线平行,则()1A .C 点的电势为零B .电场沿 AF 方向C .电场强度大小为 50V/mD .电场强度大小为 40V/m22.如图所示,半径为 40cm 的圆处在竖直平面内,存在与 OA 方向平行的匀强电场位于圆上的 S点有一放射源向各个方向发射质子( 1H ),质子能够到达圆上任一位置,到达 A 点的质子动能的增量为 120eV ,已知∠OSA =30°,则此匀强电场的场强大小为( )A .100V/mB .100 3 V/mC .200V/mD .200 3 V /m23.下列图中,a 、b 、c 是匀强电场中的三个点,各点电势 φa =10 V ,φb =2 V ,φc =6 V ,a 、b 、c 三点在同一平面上,图中电场强度的方向表示正确的是( )A .B .C .D .24.下列措施中属于静电防范的是 A .静电除尘 B .静电喷涂 C .良好接地 D .保持空气干燥 25.如图所示,左边为一带正电的小球,右边为一金属圆环,外壳接地,电场线的分布如图所示,则下列说法正确的是( )A.a 点的电势高于b 点的电势B.c 点的电场强度大于d 点的电场强度C.若将一负试探电荷由c 点移到d 点,其电势能增大D.若将一正试探电荷沿金属环的外表面移动半圆,电场力不做功26.一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27.一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c 三点的场强大小分别为E a、E b、E c,三者相比()A.E a 最大B.E b 最大C.E c 最大D.E a=E b=E c28.下列公式不是比值定义式的是()A.v =xt B.a =FmC.E =FqD.C =QU29.对电容C=Q,以下说法正确的是( )UA.电容器充电电荷量越多,电容增加越大B.电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比C.电容器的电容越大,所带电荷量就越多D.对于确定的电容器,它所带的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变30.如图所示,平行板电容器与电源连接,下极板B 接地,开关S 闭合,一带电油滴在电容器中的P点处于静止状态下列说法正确的是()A.保持开关闭合,A 板竖直上移一小段距离,电容器的电容增大B.保持开关闭合,A 板竖直上移一小段距离,P 点的电势将升高C.保持开关闭合,A 板竖直上移一小段距离过程中,电流计中电流方向向右D.开关S 先闭合后断开,A 板竖直上移一小段距离,带电油滴向下运动31.一带电粒子在如图所示的点电荷的电场中,在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A 点运动到B 点,电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是()A.加速度增大、动能减小、电势能增大B.加速度减小,动能增大、电势能减少C.加速度增大,动能增大,电势能减少D.加速度减小,动能减少,电势能增大二、多选题32.下列说法正确的有( )A.一个物体带负电是因为物体失去了电子B.利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电C.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引D.电荷量是能连续变化的物理量mg sin θ kmg tan θ kmg k tan θ33.如图是表示在同一电场中 a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( )A .这个电场是匀强电场B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E cC .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E c >E b >E dD .a 、b 、d 三点的场强方向相同34.如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为 θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球 A ,细线与斜面平行.小球 A 的质量为 m 、电量为q .小球 A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球 B ,两球心的高度相同、间距为 d .静电力常量为 k ,重力加速度为 g ,两带电小球可视为点电荷.小球 A 静止在斜面上,则( )A .小球 A 与B 之间库仑力的大小为 kq 2d 2B .当 q= 时,细线上的拉力为 0dC .当 q= 时,细线上的拉力为 0dD .当 q=时,斜面对小球 A 的支持力为 0d35.两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示,c 时两负电荷连线的中点,d 点在正电荷的正上方,c 、d 到正电荷的距离相等,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.c 点的电场强度比d 点的大D.c 点的电势比d 点的低36.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 PA 、E PB .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 PA < E PBD.B 点电势可能高于A 点电势37.在竖直向上的匀强电场中,有两个质量相等、带异种电荷的小球A、B(均可视为质点)处在同一水平面上.现将两球以相同的水平速度v0 向右抛出,最后落到水平地面上,运动轨迹如图所示,两球之间的静电力和空气阻力均不考虑,则A.A 球带正电,B 球带负电B.A 球比B 球先落地C.在下落过程中,A 球的电势能减少,B 球的电势能增加D.两球从抛出到各自落地的过程中,A 球的动能变化量比B 球的小38.在如图所示的M、N 两点固定两点电荷,两点电荷所带电荷量分别为+Q1、−Q2,O 点为MN 的中点,A 点为虚线上N 点右侧的点,试探电荷放在 A 点时刚好处于静止状态,规定无穷远处的电势为零则下列说法正确的是()A.由于试探电荷在A 点静止,则A 点的电势为零B.试探电荷可能静止在虚线上的另一位置C.φM − φO > φO − φND.正粒子沿虚线由A 点移动到O 点的过程中,电场力先做正功后做负功39.匀强电场中有一条直线,A、B、C 为该直线上的三点,且AB=BC 若A、B 两点的电势分别为5V、11V,则下列叙述正确的是()A.电场线方向由B 指向AB.C 点的电势为17VC.正的检验电荷从A 点运动到B 点的过程,其电势能不一定增大D.将负的检验电荷(不计重力)无初速放入该电场中的A 点,则该检验电荷将沿直线运动40.如图所示,实线为正电荷与接地的很大平板带电体电场的电场线,虚线为一以点电荷为中心的圆,a、b、c 是圆与电场线的交点.下列说法正确的是( )A.虚线为该电场的一条等势线B.a 点的强度大于b 点的强度C.a 点的电势高于b 点的电势D.检验电荷-q 在b 点的电势能比c 点的大41.如图,C 为中间插有电介质的电容器,b 极板与静电计金属球连接,a 极板与静电计金属外壳都接地开始时静电计指针张角为零,在 b 板带电后,静电计指针张开了一定角度以下操作能使静电计指针张角变大的是()A.将b 板也接地B.b 板不动、将a 板向右平移C.将a 板向上移动一小段距离D.取出a、b 两极板间的电介质三、解答题42.如下图所示,有一水平向左的匀强电场,场强为E =1.25⨯104 N / C ,一根长L =1.5m 、与水平方向的夹角为θ=37︒的光滑绝缘细直杆MN 固定在电场中,杆的下端M 固定一个带电小球A,电荷量Q =+4.5⨯10-6 C ;另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动,电荷量q =+1.0⨯10-6 C ,质量m =1.0⨯10-2 kg .现将小球B 从杆的上端N 静止释放,小球B 开始运动.(静电力常量k = 9.0⨯109 N ?m2 / C2 ,取g =10m s2 ,sin 37︒= 0.6 ,cos37︒= 0.8 )求:(1)小球B 开始运动时的加速度为多大?(2)小球B 的速度最大时,与M 端的距离r 为多大?43.如图所示,在E=103 V/m 的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN 与一水平绝缘轨道MN 在N 点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=40 cm,N 为半圆形轨道最低点,P 为QN 圆弧的中点,一带负电q=10-4 C 的小滑块质量m=10 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N 点右侧1.5 m 的M 处,取g=10 m/s2,求:(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度v0 向左运动?(2)这样运动的小滑块通过P 点时对轨道的压力是多大?44.如图所示,在水平向右的匀强电场中,一质量为m=0.1kg、电荷量为q=2.0×10-4C 的带电小球用一端固定于O 点的绝缘轻绳连接恰好能静止在图中的P 位置.轻绳OP 与竖直方向成37°角,且轻绳OP 的长度为L=0.2m,重力加速度g 取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)小球的带电性质;(2)该匀强电场的场强大小;(3)若将带电小球从最低点Q 静止释放,则小球到达P 点时的速度.参考答案1.B【详解】电子是原子的组成部分,一个电子带有1.6⨯10-19 C的负电荷,故B 正确,ACD 错误。
【最新】高考物理(人教版)一轮复习知识点同步练习卷:静电场电场强度学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.关于同一电场的电场线,下列表述正确的是A .电场线是客观存在的B .电场线越密,电场强度越小C .沿着电场线方向,电势越来越低D .电荷在沿电场线方向移动时,电势能减小2.电场强度的定义式为F E q =,点电荷的场强公式为2kQ E r = ,下列说法中正确的是( )A .F E q =中的场强E 是电荷q 产生的 B .U E d=中的d 表示两点间的距离 C .2kQ E r=中的场强E 是电荷Q 产生的 D .F E q =和2kQ E r=都只对点电荷适用 3.已知电场中A 点处放有一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点处场强为E ,则( )A .若在A 点换上-q ,A 点的场强方向发生改变B .若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的场强将变为2EC .若把A 点电荷q 移去,A 点的场强变为零D .A 点场强的大小、方向与q 的大小、方向、有无均无关4.如图所示是点电荷Q 周围的电场线,图中A 到Q 的距离小于B 到Q 的距离.以下判断正确的是A .Q 是正电荷,A 点的电场强度小于B 点的电场强度B .Q 是正电荷,A 点的电场强度大于B 点的电场强度C .Q 是负电荷,A 点的电场强度大于B 点的电场强度D .Q 是负电荷,A 点的电场强度小于B 点的电场强度5.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 ,下列说法中正确的是( )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个等势面D .将电荷量为+q 的检验电荷由A 点沿直线移动到B 点过程中电势能始终保持不变6.如图虚线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等,即ab bc U U ,实线为一带负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,据此可知: ( )A .P 点的电势高于Q 点的电势B .该质点通过P 点时的动能比通过Q 点时大C .该质点在P 点具有的电势能比在Q 点具有的电势能大D .该质点通过P 点时的加速度比通过Q 点时小7.如图所示,用金属丝AB 弯成半径为r 的圆弧,但在A 、B 之间留出宽度为d 小间隙(d r ).通过接触起电的方式将电荷量为Q 的正电荷均匀分布在金属丝上,则圆心O 处的电场强度为( )A .2Q k r ,方向由圆心指向间隙B .3Qd kr ,方向由间隙指向圆心 C .2(2)Qd k r d r π-,方向由间隙指向圆心, D .2(2)Qd kr d r π-,方向由圆心指向间隙 8.在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形的abcd ,顶点a 、c 处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示。
专题08 静电场第一部分考点分析电场是电学的基础,也是高考的重点,每年必考。
一般以填空题或计算题的形式进行考查。
库仑定律、电场线的性质、带电体在静电场中的平衡、平行板电容器、带电粒子在电场中的运动等是考查的重点。
特别是带电粒子在电场中的运动结合交变电流、磁场知识巧妙地把电场性质与牛顿运动定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,更是命题几率较高的热点。
在复习本部分时要牢牢抓住力和能这两条主线,将知识系统化,找出它们的联系,做到融会贯通,同时还应注意此部分知识与科技前沿、生活实际等的联系,如静电除尘、电容式传感器、喷墨打印机、静电分选器、示波器等。
带电粒子在电场中运动一类问题,是高考中考查的重点内容之一.在力、电综合试题中,多把电场与牛顿运动定律,动能定理,功能关系,运动学知识,电路知识等巧妙地综合起来,考查学生对这些基本知识、基本规律的理解和掌握的情况,应用基本知识分析、解决实际问题的能力。
预测高考对电场考查选择题和计算均有:选择题主要检测考生对重要概念的理解和基本规律的运用.重点考查库仑定律、电场、电场强度、电场线、匀强电场、电场强度的叠加、匀强电场中电势差根电场强度的关系、电容器的电容等基本概念、基本规律的综合运用;计算题仍是以高分值高难度形式出现,重点是考查电场力、电势能、电势差、电势等概念与力学综合。
从近几年的高考来看,随着招生比例的增大,试题的难度相对而言有所下降,思维难度大,起点高的超难试题没有了,但同时送分题也没有了,在论述题,计算题的思维起点都不是很高,随着对物理过程研究的深入,思维难度逐步增大,因此有效的考查了学生的物理思维能力。
因此抓好基本物理知识的教学仍是中学物理教学的首要任务。
把握好复习节奏,适当降低起点和速度,着重学生思维能力的培养过程,以基础题训练方法,努力培养学生正确,良好的解题习惯,加强对学生复习方法,应试策略与技巧的训练和指导。
第二部分知识背一背一、库伦定律与电荷守恒定律1.库仑定律(1)真空中的两个静止的点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在他们的连线上。
专题七静电场【考情探究】考点考向5年考情预测热度考试要求考题示例关联考点素养要素电场力的性质电荷及其守恒定律c —物质观念★☆☆☆☆库仑定律 c2018.11选考,8,3分2018.04选考,6,3分2016.10选考,13,3分2015.10选考,11,3分共点力平衡相互作用观念★★★★☆电场强度 c2019.04选考,13,3分2018.11选考,3,3分2018.04选考,11,3分2017.11选考,6,3分科学论证★★★★☆静电现象的应用b —解释意识★☆☆☆☆电场力的性质电势能、电势和电势差c2018.11选考.6,3分2016.10选考,8,3分2016.04选考,13,3分证据意识★★★★☆电势差与电场强度的关系c —科学论证★★☆☆☆电场能的性质电容器的电容 c2019.04选考,2/3,3分2016.04选考,7,3分科学本质★★★☆☆带电粒子在电场中的运动d2019.04选考,10,3分2017.11选考,19,9分2017.04选考,8,3分2016.04选考,8,3分曲线运动、牛顿运动定律科学论证★★★★☆分析解读本专题在浙江选考中,考题通常分为两部分,一部分常与共点力平衡、曲线运动、能量和牛顿运动定律等知识点相结合以选择题形式进行考查,难度不会很大;另一部分是与磁场相结合的综合性考题,难度较大。
学生应加强对库仑定律、电场强度、电场线、电势、电势差等基本概念和基本规律的理解,善于运用类比的方法,把电场与重力场类比,在类比中加深对本专题知识的理解;带电粒子在电场中的偏转属类平抛运动,处理该问题时可套用求解平抛运动的方法。
【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一电场力的性质1.(2019浙江名校协作体联考,9)A、B两带电小球,电荷量分别为+q、+9q,质量分别为m A、m B,如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O 点到A球的距离l OA=2L,∠AOB=90°,∠OAB=60°,C是A、B连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,则下列说法正确的是( )A.A、B间的库仑力大小为F=9kk24kB.A、B两球的质量之比为1∶3C.C点的电场强度为零D.若仅互换A、B两球的带电荷量,则A、B两球位置将不再处于同一水平线上答案 C2.(2018浙江温州适应性考试,9)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。
2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场能的性质等势面专题练习一、填空题1.如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,一个电子(重力不计)垂直经过等势面D时,动能为20eV,飞经等势面C时,电势能为-10eV,飞至等势面B时速度恰好为零,已知相邻等势面间的距离为5cm,则等势面A的电势为_____V,匀强电场的场强大小为_____V/m,电子再次飞经D等势面时,动能为___eV.2.电场中某点的电场强度的方向与_______电荷在该点所受静电力的方向相同,沿着电场线的方向电势逐渐_________,电场线跟等势面垂直,并且由电势_____的等势面指向电势______的等势面。
处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为_____。
3.在图所示的电场中,A、B两点相比,_____点的场强较大,____点的电势较高。
4.匀强电场中有M、N、P三点,连成一个直角三角形,MN=4cm,MP=5cm,如图所示,把一个电量为-2×10-9C的检验电荷从M点移到N点,电场力做功8×10-9J,从M点移到P点电场力做功也是8×10-9J.则匀强电场的方向是,电场强度大小为__________N/C.5.电场中有A、B、C三点,2×10-8C的负电荷从A移到B,电场力做4×10-6J的负功.3×10-8c的正电荷从A移到C电场力做9×10-6J的负功.如果这三点在同一条电场线上,顺着电场线方向这三点位置的排列顺序是________6.如图所示,在点电荷+Q电场中,以+Q为球心的同一球面上有A、B、C三点,把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功W PA、W PB、W PC的大小关系为________.7.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV时,它的动能应为.8.如图所示.处于匀强电场中的正三角形的边长为Cm,电场的场强方向平行于三角形所在的平面.已知A、B、C三点的电势分别为20—10V、20+10V和20V.则该电场的场强大小为_________V/m,方向为__________.9.如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为-10V、0V、10V,实线是一带电粒子(只受电场力)的运动轨迹,a、c为轨迹上的两点,粒子的带电量为2×10-9C。
『高考一轮复习精品』『单元检测试卷AB双卷』优创卷·一轮复习单元测评卷第一章 静电场B 卷 培优优选提升卷一.选择题:本大题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分。
1.某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O 点由静止开始在电场力作用下运动到A 点.取O 点为坐标原点,沿直线向右为x 轴正方向,粒子的重力忽略不计.在O 到A 运动过程中,下列关于粒子运动速度v 和加速度a 随时间t 的变化、粒子的动能k E 和运动径迹上电势ϕ随位移x 的变化图线正确的是( )A. B. C. D.【答案】B【解析】由图可知,从O 到A 点,电场线由疏到密,电场强度先减小后增大,方向不变,因此电荷受到的电场力先减小后增大,则加速度先减小后增大,故A 错误,B 正确;沿着电场线方向电势降低,而电势与位移的图象的斜率表示电场强度,故C 错误;根据能量守恒关系,则K P E E qU qE x ∆=-∆=-=-⋅∆,由此可知:KE qE x∆=∆,因此粒子的动能E k 和运动径迹上电势φ随位移x 的变化图线斜率先减小后增大,故D 正确.所以B 正确,ACD 错误.2.如图所示,在某匀强电场中有一个正六面体,边长l =1m ,已知A 、D 、H 、G 点的电势分别为A 6V ϕ=、D 6V ϕ=、H 14V ϕ=、G 22V ϕ=,则下列说法正确的是( )A.F 点的电势为14VB.B 点的电势为6VC.匀强电场的场强大小为8V/m ,方向沿DH 水平向右D.匀强电场的场强大小为82V/m ,方向沿GD 斜向上 【答案】D【解析】A.因AD 与FG 平行,则A D F G ϕϕϕϕ-=-因=A D ϕϕ则==22V F G ϕϕ选项A 错误;B.因AB 与HG 平行,则A B H G ϕϕϕϕ-=-则=14V B ϕ选项B 错误;CD.因AD 和FG 都是等势面,可知场强方向垂直于AD 和FG ,沿GD 斜向上,场强大小为V/m 82V/m 22GD E l === 选项C 错误,D 正确。
专题12 静电场(1)一、夯实基础1.(单选)如图所示,内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m,带电荷量为q 的小滑块,静止于P点,整个装置处于沿水平方向的匀强电场中。
设滑块所受支持力为F N,OP与水平方向的夹角为θ。
下列关系正确的是( )A.qE=mgtanθB.qE=mg tan θC.F N=mgtan θD.F N=mg tan θ【答案】 A【解析】小滑块受重力、电场力和支持力作用,小滑块处于平衡状态,根据力的合成与分解,有qE=mgtan θ,F N=mgsin θ。
故正确答案为A。
2.(单选)如图所示带电小球A、B的电荷分别为Q A、Q B,OA=OB,都用长L的丝线悬挂在O点.静止时A、B 相距为d.为使平衡时AB间距离减为d/2,可采用以下哪些方法()A.将小球B的质量都增加到原来的2倍B.将小球B的质量增加到原来的8倍C.将小球B的电荷量都减小到原来的一半D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍【答案】:BD【解析】:对小球B 受力分析,结合相似三角形法,如图所示可得:2.d Q kQ dmg L BA =;求得3.g m Q LkQ d B B A = 故BD 选项正确;3.(单选)如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种点电荷,在其电场中有a 、b 、c 三点在一条直线上,平行于P 、Q 的连线,b 在P 、Q 连线的中垂线上,ab =bc ,下列说法正确的是( )A .电势:φa >φb >φcB .电势:φa >φc >φbC .电场强度:E a >E b >E cD .电场强度:E b >E a >E c【答案】 A【解析】 根据等量异种点电荷电场线的分布特点知,a 、c 两点对称,场强大小相等,又a 、c 两点处的电场线分布比b 点处的密,故a 、c 两点处的场强大于b 点处的场强,又沿着电场线方向电势逐渐降低,故选项A 正确,B 、C 、D 错误。
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!。
2021届高考一轮(人教)物理:静电场(四川)含答案一、选择题1、如图所示,平行板电容器两极板水平放置,现将其与二极管串联接在电动势为E的直流电源上,电容器下极板接地,静电计所带电量可忽略,二极管具有单向导电性。
闭合开关S,一带电油滴恰好静止于两板间的P点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则下列说法正确的是( )A.平行板电容器的电容将变大B.静电计指针张角变小C.带电油滴的电势能将减少D.油滴仍将保持静止2、如图所示,一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,运动轨迹如图所示,M和N是轨迹上的两点,其中M点是轨迹的最右点。
不计重力,下列表述正确的是()A.粒子在M点的速率最大B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向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3、(多选)某电场的电场线和等势面如图所示,下列说法正确的是()A.B点的电势高于A点的电势B.把负电荷从A移到B,静电力做正功,电势能减少C.负电荷从B移到A时,静电力做负功D.U AB=U BA4、(多选如图所示,在竖直放置的平行金属板A、B之间加有恒定电压U,A、B两板的中央留有小孔O1、O2,在B板的右侧有平行于极板的匀强电场E,电场范围足够大,感光板MN垂直于电场方向固定放置。
第一次从小孔O1处由静止释放一个质子,第二次从小孔O1处由静止释放一个α粒子,关于这两个粒子的运动,下列判断正确的是()A.质子和α粒子在O2处的速度大小之比为1∶2B.质子和α粒子在整个过程中运动的时间相等C.质子和α粒子打到感光板上时的动能之比为1∶2D.质子和α粒子打到感光板上的位置相同5、(多选)一个点电荷,从静电场中的a点移到b点,若在a点和b点的电势能相等,则()A.a、b两点的电势一定相等B.a、b两点场强可能相等C.作用于该点电荷的电场力一定始终与其移动方向垂直D.该点电荷一定沿等势面移动6、如图所示,图甲实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的P点由静止释放,不考虑两粒子间的相互作用,仅在电场力作用下,两粒子做直线运动,a、b粒子的速度大小随时间变化的关系如图乙中实线所示,虚线为直线,则()甲乙A.a一定带正电,b一定带负电B.a向左运动,b向右运动C.a电势能减小,b电势能增大D.a动能减小,b动能增大7、(多选)如图所示,虚线为电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等。
专题08 静电场第一部分考点分析电场是电学的基础,也是高考的重点,每年必考。
一般以填空题或计算题的形式进行考查。
库仑定律、电场线的性质、带电体在静电场中的平衡、平行板电容器、带电粒子在电场中的运动等是考查的重点。
特别是带电粒子在电场中的运动结合交变电流、磁场知识巧妙地把电场性质与牛顿运动定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,更是命题几率较高的热点。
在复习本部分时要牢牢抓住力和能这两条主线,将知识系统化,找出它们的联系,做到融会贯通,同时还应注意此部分知识与科技前沿、生活实际等的联系,如静电除尘、电容式传感器、喷墨打印机、静电分选器、示波器等。
带电粒子在电场中运动一类问题,是高考中考查的重点内容之一.在力、电综合试题中,多把电场与牛顿运动定律,动能定理,功能关系,运动学知识,电路知识等巧妙地综合起来,考查学生对这些基本知识、基本规律的理解和掌握的情况,应用基本知识分析、解决实际问题的能力。
预测高考对电场考查选择题和计算均有:选择题主要检测考生对重要概念的理解和基本规律的运用.重点考查库仑定律、电场、电场强度、电场线、匀强电场、电场强度的叠加、匀强电场中电势差根电场强度的关系、电容器的电容等基本概念、基本规律的综合运用;计算题仍是以高分值高难度形式出现,重点是考查电场力、电势能、电势差、电势等概念与力学综合。
从近几年的高考来看,随着招生比例的增大,试题的难度相对而言有所下降,思维难度大,起点高的超难试题没有了,但同时送分题也没有了,在论述题,计算题的思维起点都不是很高,随着对物理过程研究的深入,思维难度逐步增大,因此有效的考查了学生的物理思维能力。
因此抓好基本物理知识的教学仍是中学物理教学的首要任务。
把握好复习节奏,适当降低起点和速度,着重学生思维能力的培养过程,以基础题训练方法,努力培养学生正确,良好的解题习惯,加强对学生复习方法,应试策略与技巧的训练和指导。
第二部分知识背一背一、库伦定律与电荷守恒定律1.库仑定律(1)真空中的两个静止的点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在他们的连线上。
2021届一轮高考物理基础练习:静电场及答案一轮:静电场一、选择题1、如图所示,在某一区域有水平向右的匀强电场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,恰能沿图示虚线由A向B做直线运动。
不计空气阻力,则( )A.微粒做匀加速直线运动B.微粒做匀减速直线运动C.微粒电势能减少D.微粒带正电2、a和b是点电荷电场中的两点,如图所示,a点电场强度E a与ab连线夹角为60°,b点电场强度E b与ab连线夹角为30°,则关于此电场,下列分析中正确的是()A.这是一个正点电荷产生的电场,E a∶E b=1∶ 3B.这是一个正点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶1C.这是一个负点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶1D.这是一个负点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶13、(多选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴正方向运动,则点电荷()A.在x2和x4处电势能相等B.由x1运动到x3的过程中电势能增大C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大4、如图所示的装置,可以探究影响平行板电容器电容的因素,关于下列操作及出现的现象的描述正确的是()A.电容器与电源保持连接,左移电容器左极板,则静电计指针偏转角增大B.电容器充电后与电源断开,上移电容器左极板,则静电计指针偏转角增大C.电容器充电后与电源断开,在电容器两极板间插入玻璃板,则静电计指针偏转角增大D.电容器充电后与电源断开,在电容器两极板间插入金属板,则静电计指针偏转角增大5、如图所示,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。
小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线.设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则()A.a、b的电荷同号,k=169B.a、b的电荷异号,k=169C.a、b的电荷同号,k=6427D.a、b的电荷异号,k=64276、如图所示,真空中两等量异种点电荷Q1、Q2固定在x轴上,其中Q1带正电.三角形acd为等腰三角形,cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点,则下列说法正确的是()A.a点电势高于b点电势B.a点场强小于b点场强C.将电子从a点移动到c点,电场力做正功D.将电子从d点移动到b点,电势能不变*7、(双选)已知均匀带电球体在其外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,而均匀带电球壳在其内部任意一点形成的电场强度为零。
现有一半径为R、电荷量为Q的均匀带电绝缘球体,M、N为一条直径上距圆心O为12R的两点,静电力常量为k,则()A.M、N点的电场强度方向相同B.M、N点的电场强度方向相反C.M、N点的电场强度大小均为kQ 8R2D.M、N点的电场强度大小均为kQ 2R2*8、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*9、如图所示,电子由静止开始从A板向B板运动,到达B板的速度为v,保持两极板间电压不变,则()A.当减小两极板间的距离时,速度v增大B.当减小两极板间的距离时,速度v减小C.当减小两极板间的距离时,速度v不变D.当减小两极板间的距离时,电子在两极间运动的时间变长*10、如图所示,在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B,A带电+Q,B 带电-9Q。
现引入第三个点电荷C,恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态,则C的带电性质及位置应为()A.正,B的右边0.4 m处B.正,B的左边0.2 m处C.负,A的左边0.2 m处D.负,A的右边0.2 m处*11、在雷雨天气中,大树就相当于一个电量较大的点电荷,1和2是以树为圆心的同心圆,有甲、乙、丙、丁四头相同的牛按如图所示位置和方向分别站在地面上,由此判断()A.牛丙所处位置的电场强度为零B.牛乙和牛丙两处电场强度相同C.牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势D.牛甲前后脚电势差最大,处于最危险的状态二、非选择题1、如图所示,水平面AB光滑,粗糙半圆轨道BC竖直放置.圆弧半径为R,AB 长度为4R.在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、场强大小为E的匀强电场.一带电量为+q、质量为m的小球自A点由静止释放,经过B点后,沿半圆轨道运动到C点.在C点,小球对轨道的压力大小为mg,已知E=mgq,水平面和半圆轨道均绝缘.求:(1)小球运动到B点时的速度大小;(2)小球运动到C点时的速度大小;(3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功.2、(2019·重庆九校联盟联考)在如图所示的平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限区域内有沿y轴正方向(竖直向上)的匀强电场,电场强度大小E0=50 N/C;第Ⅳ象限区域内有一宽度d=0.2 m、方向沿x轴正方向(水平向右)的匀强电场。
质量m=0.1 kg、带电荷量q=+1×10-2 C的小球从y轴上P点以一定的初速度垂直y轴方向进入第Ⅰ象限后,从x轴上的A点进入第Ⅳ象限,并恰好沿直线通过该区域后从B点离开,已知P、A的坐标分别为(0,0.4 m),(0.4 m,0),取重力加速度g=10 m/s2。
求:(1)初速度v0的大小;(2)A、B两点间的电势差U AB;(3)小球经过B点时的速度大小。
2021届一轮高考物理基础练习:静电场及答案一轮:静电场一、选择题1、如图所示,在某一区域有水平向右的匀强电场,在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒,恰能沿图示虚线由A向B做直线运动。
不计空气阻力,则( )A.微粒做匀加速直线运动B.微粒做匀减速直线运动C.微粒电势能减少D.微粒带正电【解析】选B。
由于电场力方向总是与电场方向在一条直线上,电场力不可能与重力平衡,微粒不可能匀速运动,由于重力、电场力均恒定,其合力也恒定,且微粒做直线运动,合力必与速度方向在一条直线上,因重力竖直向下,电场力沿电场线的方向,由平行四边形定则可知,电场力水平向左时,微粒所受电场力与重力的合力方向与速度方向相反,因此微粒做匀减速运动,带负电,故A、D错误,B正确;电场力的方向与运动方向夹角为钝角,则说明运动中电场力做负功,电势能增加,故C错误。
2、a和b是点电荷电场中的两点,如图所示,a点电场强度E a与ab连线夹角为60°,b点电场强度E b与ab连线夹角为30°,则关于此电场,下列分析中正确的是()A.这是一个正点电荷产生的电场,E a∶E b=1∶ 3B.这是一个正点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶1C.这是一个负点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶1D.这是一个负点电荷产生的电场,E a∶E b=3∶ 1【答案】D[设点电荷的电荷量为Q,将E a、E b延长相交,交点即为点电荷Q的位置,如图所示,从图中可知电场方向指向场源电荷,故这是一个负点电荷产生的电场,A、B错误;设a、b两点到Q的距离分别为r a和r b,由几何知识得到r a∶r b=1∶3,由公式E=k Qr2可得E a∶E b=3∶1,故C错误,D正确。
]3、(多选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴正方向运动,则点电荷()A.在x2和x4处电势能相等B.由x1运动到x3的过程中电势能增大C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大BC[由题图可知,x1到x4场强先变大,再变小,则点电荷受到的电场力先增大后减小,C正确,D错误;由x1到x3及由x2到x4过程中,电场力做负功,电势能增大,A错误,B正确。
]4、如图所示的装置,可以探究影响平行板电容器电容的因素,关于下列操作及出现的现象的描述正确的是()A.电容器与电源保持连接,左移电容器左极板,则静电计指针偏转角增大B.电容器充电后与电源断开,上移电容器左极板,则静电计指针偏转角增大C.电容器充电后与电源断开,在电容器两极板间插入玻璃板,则静电计指针偏转角增大D.电容器充电后与电源断开,在电容器两极板间插入金属板,则静电计指针偏转角增大B[电容器与电源保持连接时两极板间的电势差不变,静电计指针偏转角不变,A错误;与电源断开后,电容器所带电荷量不变,结合U=QC和C=εr S4πkd可判断B正确,C、D错误。
]5、如图所示,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm。
小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线.设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则()A.a、b的电荷同号,k=169B.a、b的电荷异号,k=169C.a、b的电荷同号,k=6427D.a、b的电荷异号,k=6427【答案】D[如果a、b带同种电荷,则a、b两小球对c的作用力均为斥力或引力,此时c在垂直于a、b连线的方向上的合力一定不为零,因此a、b不可能带同种电荷,A、C错误;若a、b带异种电荷,假设a对c的作用力为斥力,则b对c的作用力一定为引力,受力分析如图所示,由题意知c所受库仑力的合力方向平行于a、b的连线,则F a、F b在垂直于a、b连线的方向上的合力为零,由几何关系可知∠a=37°、∠b=53°,则F a sin37°=F b cos 37°,解得F aF b=43,又由库仑定律及以上各式代入数据可解得⎪⎪⎪⎪⎪⎪q aq b=6427,B错误,D正确。
]6、如图所示,真空中两等量异种点电荷Q1、Q2固定在x轴上,其中Q1带正电.三角形acd为等腰三角形,cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点,则下列说法正确的是()A.a点电势高于b点电势B.a点场强小于b点场强C.将电子从a点移动到c点,电场力做正功D.将电子从d点移动到b点,电势能不变【答案】C根据等量异号点电荷周围电场的分布情况,Q1带正电,Q2带负电,沿着电场线电势逐渐降低,电场线从b指向a,故b点的电势大于a点电势,A 选项错误;离电荷越近,电场强度越大,a点的电场强度大,B选项错误;将电子从a点移动到c点,电场力做正功,C选项正确;d点与b点不在同一个等势面上,将电子从d点移动到b点,电势能变化,D选项错误.*7、(双选)已知均匀带电球体在其外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同,而均匀带电球壳在其内部任意一点形成的电场强度为零。