2019届高考物理专题十五静电倡准培优专练

专题静电场1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。

若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为A．1.6×102 kg B．1.6×103 kgC．1.6×105 kg D．1.6×106 kg【答案】B，可知，【解析】设该发动机在t s时间内，喷射出的气体质量为m，根据动量定理，Ft mv在1s内喷射出的气体质量，故本题选B。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小B．在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C．粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D．粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】A．若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷，则先加速后减速，故A正确；B．若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故B错误。

C．由于N点速度大于等于零，故N点动能大于等于M点动能，由能量守恒可知，N点电势能小于等于M点电势能，故C正确D．粒子可能做曲线运动，故D错误；3．（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。

则A ．a 点和b 点的电势相等B ．a 点和b 点的电场强度大小相等C ．a 点和b 点的电场强度方向相同D ．将负电荷从a 点移到b 点，电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系，可知b 的电势大于a 的电势，故A 错误，把负电荷从a 移到b ，电势能减少，故D 错误;由对称性和电场的叠加原理，可得出a 、b 的合电场强度大小、方向都相同，故B 、C 正确。

电荷培优练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列说法正确的是( )A ．物体带电量有可能是19310C -⨯B ．感应起电的本质是电荷发生了转移C ．物体所带电量可能很小，可以小于元电荷D ．经过摩擦使某物体带正电是因为产生了额外的正电荷2．如图所示，琥珀经摩擦后能吸引羽毛，它们之间的吸引力主要是A ．安培力B ．静电力C ．万有引力D ．洛伦兹力 3．下列关于起电的说法错误的是( )A ．不管是何种起电方式，都要遵循电荷守恒定律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 ．一个带电体接触一个不带电的物体，则两个物体带上等量异种电荷4．下列对物体带电现象的叙述正确的是（ ）A ．经过摩擦使某物体带负电，那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子B ．某物体带电量有可能为3.3×10-19CC ．电荷相互中和是电荷完全消失的现象D ．物体所带电量是元电荷的整数倍5．如图所示，当一个金属球A 靠近一个带正电的验电器上的的金属小球B 时，验电器中金属箔片的张角增大，下列关于A 的带电情况判断正确的是（ ）A ．可能不带电B ．一定带正电C ．可能带正电D ．一定带负电 6．公元前600年左右，希腊人泰勒斯就发现了用毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小的物体，公元一世纪，我国学者王充在《论衡》一书中也写下了“顿牟掇芥”．下列关于摩擦起电现象说法正确的是A ．玻璃棒与丝绸摩擦过后，玻璃带的是负电B ．摩擦起电的过程就是创造电荷的过程，C ．橡胶棒与毛皮摩擦后带负电，是因为毛皮上的电子移动到橡胶棒上D ．摩擦起电可以使物体带上任意大小的电量二、多选题7．如图所示，光滑绝缘水平面上同一直线上的三个点电荷1q 、2q 、3q ，恰好都处在平衡状态。

专题7.7 静电感应一．选择题1．（2018浙江四市联考）如图所示为范德格拉夫起电机示意图，直流高压电源的正电荷，通过电刷E 、传送带和电刷F ，不断地传到球壳的外表面，并可视为均匀地分布在外表面上，从而在金属球壳与大地之间形成高电压。

关于金属球壳上的A 、B 两点，以下判断正确的是A ．A 、B 两点电势相同B ．A 、B 两点电场强度相同C ．将带正电的试探电荷从A 点移到B 点，电势能增加D ．将带正电的试探电荷从A 点移到B 点，电势能减小 【参考答案】A2. （2017兰州实战训练）不带电的金属棒AB 长为L ，O 为AB 的中点，在距离A 点为R 的C 点处放一带电量为Q 的正点电荷，C 与AB 在一条直线上，如图所示。

下列说法正确的是A ．金属棒上A 点的电势高于B 点的电势B ．金属棒上感应电荷在O 点产生的电场强度大小为k22Q L R ⎛⎫+ ⎪⎝⎭C ．O 点的电场强度为0D ．若将A 端接地，金属棒将带上正电荷 【参考答案】BC3．(2016·蚌埠联考)图甲中，MN 为很大的薄金属板(可理解为无限大)，金属板原来不带电．在金属板的右侧，距离金属板为d 的位置上放入一个电荷量为＋q 的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布．P 是点电荷右侧、与点电荷之间的距离也为d 的一个点，几位同学想求出P 点的电场强度大小，但发现问题很难．几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：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．图乙中两异号点电荷的电荷量的大小均为q ，它们之间的距离为2d ，虚线是两点电荷连线的中垂线．由此他们求出了P 点的电场强度大小，一共有以下四个不同的答案(答案中k 为静电力常量)，其中正确的是( )A.8kq 9d 2 B.kq d 2 C.3kq 4d 2 D.10kq9d2 【参考答案】A【名师解析】由题意可知图甲中在薄金属板右侧，与点电荷之间的距离为d 处的点的场强与图乙中距离＋q 为d 处的点的场强等大，由场强的叠加原理可得：E ＝kq d 2－kq (3d)2＝8kq9d2，A 对． 4．(2016·浙江名校联盟二模)某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速的向空中散开，下列说法正确的是( )A．锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B．锡箔屑被吸引过程有减速过程C．最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D．散开时锡箔屑带正电【参考答案】D5.如图所示，电力工作人员在几百万伏的高压线上进行带电作业，电工全身穿戴带电作业用屏蔽服，屏蔽服是用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后再做成的服装，下列说法正确的是（）A．采用金属材料编织的衣服目的是使衣服不易拉破B．采用金属材料编织的衣服目的利用静电屏蔽C．电工穿上屏蔽服后，使体内场强为零D．电工穿上屏蔽服后，使体内电势为零【参考答案】BC【名师解析】屏蔽服作用是在穿用后，使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电势屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害．等电势面说明电势相等而不是等于0，等电势时电势差为0，屏蔽服内电场强度为0．所以选项BC正确，AD错误.6.（2015·江苏）静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬 考异邮》中有“玳瑁吸”之说，但下列不属于．．．静电现象的是（ ） （A ）．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑（B ）．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 （C ）．小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 （D ）．从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉 【参考答案】C7. （2015·天星调研）如题图所示，金属球A 的半径为R ，球外一个点电荷带电量为q ，到球心的距离为L ，则金属球上感应电荷在球心产生电场的电场强度大小为A ．k2R q B ．k 2L qC ．k 2R q + k 2L qD ．k 2R q - k 2Lq【参考答案】B【名师解析】金属球处在带电量为q 的电场中，发生静电感应现象。

2019高考物理考前押题强化练习《电学部分》汇编《电学部分》押题练（一）1.如图所示等腰梯形线框从位于匀强磁场上方一定高度处自由下落，已知下落过程两平行边始终竖直，左平行边长为a ，右平行边长为2a 。

当导线框下落到图示位置时，导线框做匀速运动。

则从导线框刚进入磁场开始，下列判断正确的是( )A ．在0～a 2这段位移内，导线框可能做匀加速运动B ．在a 2～3a 2这段位移内，导线框减少的重力势能最终全部转化为内能 C ．在3a 2～2a 这段位移内，导线框可能做减速运动D ．在0～a 2与3a 2～2a 位移内，导线框受到的安培力方向相反解析：选B 导线框在0～a 2这段位移内受到向上的安培力小于重力，导线框做加速运动，随着速度增大，感应电动势增大，感应电流增大，安培力增大，导线框做加速度逐渐减小的加速运动，由题意可知，当位移为a 2时，加速度恰好减为零，A 错；在a 2～3a 2这段位移内，导线框一直做匀速运动，因此减少的重力势能全部转化为电能，进而又转化为内能，B 对；在3a 2～2a 这段位移内，导线框切割磁场的有效长度逐渐减小，安培力小于重力，导线框做变加速运动，C 错；由楞次定律可知，磁场一直阻碍导线框下落，一直受到向上的安培力，直至导线框全部进入磁场，D 错。

2．[多选]如图所示，图(a)中变压器为理想变压器，其原线圈接在u ＝122sin 100πt (V)的交流电源上，副线圈与阻值为R 1＝2 Ω的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表。

图(b)中为阻值R 2＝32 Ω的电阻直接接到u ＝122sin 100πt (V) 的交流电源上，结果电阻R 1与R 2消耗的电功率相等，则( )A ．通过电阻R 1的交变电流的频率为0.02 HzB ．电阻R 1消耗的电功率为4.5 WC ．电流表的示数为6 AD ．变压器原、副线圈匝数比为4∶1解析：选BD 由u ＝122sin 100πt (V)可知，ω＝100π rad/s ＝2πf ，该交流电源的频率为f ＝50 Hz ，周期为0.02 s ，由于变压器不改变交变电流的频率，所以通过电阻R 1的交变电流的频率为50 Hz ，选项A 错误；由题图(b)可知，R 2＝32 Ω的电阻两端电压的有效值为U ＝12 V ，电阻R 2消耗的电功率为P 2＝U 2R 2＝4.5 W ，由电阻R 1与R 2消耗的电功率相等，可知电阻R 1消耗的电功率为P 1＝P 2＝4.5 W ，选项B 正确；由P 1＝I 2R 1，解得电流表的示数为I ＝1.5 A ，选项C 错误；变压器副线圈电压U ′＝IR 1＝3 V ，变压器原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝U ∶U ′＝12∶3＝4∶1，选项D 正确。

培优点十五 静电场1. 近几年对本知识点的的考查，主要集中在三个角度：通过点电荷形成的电场考查电场力的性质与能的性质；结合带电粒子的运动轨迹、电场线、等势面的关系考查电场的性质；通过图象考查公式U ＝Ed 的应用。

2. 几点注意：(1)电场叠加问题要注意矢量性与对称性；(2)在匀强电场中，在平行线上，距离相等的两点间电势差相等；(3)在图象问题中，一般从图象的“点、线、面、斜”四个方向理解，φ－x 图象中斜率表示场强，E －x 图象中面积表示电势差。

典例1. (2018∙全国I 卷∙16)如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab = 5 mc ，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，169k = B. a 、b 的电荷异号，169k = C. a 、b 的电荷同号，6427k = D. a 、b 的电荷异号，6427k = 【解析】根据同种电荷相斥、异种电荷相吸，且小球c 所受库仑力的合力方向平行于a 、b 的连线，可知a 、b 的电荷为异号，A 、C 错误；对小球c 受力分析，如图所示，ab = 5 mc ，bc = 3 cm ，ca = 4 cm ，因此ac ⊥bc ，两力的合力构成矩形，依据相似三角形之比，则有43a b F ac F bc ==，根据库仑定律，24c a a q q F k=，23c b b q q F k =，所以2244643273a b q q =⨯=，选项D 正确。

【答案】D 典例2. (2018∙全国II 卷∙21)如图，同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为a 、c 连线的中点，N 为b 、d 连线的中点。

一电荷量为q (q > 0)的粒子从a 点移动到b 点，其电势能减一、考点分析二、考题再现小W 1；若该粒子从c 点移动到d 点，其电势能减小W 2，下列说法正确的是( )A. 此匀强电场的场强方向一定与a 、b 两点连线平行B. 若该粒子从M 点移动到N 点，则电场力做功一定为122W W + C. 若c 、d 之间的距离为L ，则该电场的场强大小一定为2W qL D. 若W 1 = W 2，则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差【解析】A 选项由题意无法判断，故A 项错误；匀强电场中，沿着相同方向每前进相同距离电势的变化相同，故a M M c ϕϕϕϕ-=-，即2a c M ϕϕϕ+=，同理2b d N ϕϕϕ+=，若该粒子从M 点移动到N 点，则电场力做功一定为12()22cd ab M N qU qU W W W qU q ϕϕ++==-==，故B 正确；因为不知道匀强电场方向，所以场强大小不一定是2W qL，故C 错误；若W 1 = W 2，由W U q =知cd ab U U =，所以a c c d ϕϕϕϕ-=-，则a c b d ϕϕϕϕ-=-，所以ac bd U U =，而2ac aM U U =，2ab bN U U =，所以aM bN U U =，故D 正确。

物理2019高考一轮复习静电现象的应用同步训练（附答案）静电是一种处于静止状态的电荷。

以下是物理2019高考一轮复习静电现象的应用同步训练，请考生练习提升。

一、选择题(85，共40分)1.在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖要用导电材料制成，医生护士要穿由导电材料制成的鞋子和棉布外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做是为了()A.消除静电B.除菌消毒C.应用静电D.防止静电答案：A2.将一不带电的金属导体置于不断变化的电场中，则()A.导体中将不断存在电流B.导体将发热C.导体不可能处于静电平衡D.导体内部的场强将时刻为零答案：ABC3.图9中金属平板P的中垂线上放置正点电荷Q，比较金属平板边缘上a、b、c三点场强的方向，下列说法正确的是()A.三点场强方向都相同B.三点场强方向不相同C.三点中有两点场强相同D.只有b点场强与表面垂直答案：A4.图10中接地金属球A的半径为R，球外点电荷的电荷量为Q，到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强大小等于()A.k-kB.k+kC.0D.k答案：D5.在下图所示的实验中，验电器的金属箔会张开的是()答案：B6.一个不带电的空心金属球，在它的球心处放一个正电荷，其电场分布是下图中的哪一个()答案：B7.如图11，验电器A不带电，验电器B的上面安装有几乎封闭的金属圆筒C，并且B的金属箔片是张开的，现手持一个带绝缘棒的金属小球D，使D接触C的内壁，再移出与A的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使A带电，这个实验说明了()A.C是不带电的B.C的内部是不带电的C.C是带电的D.C的内部场强为零答案：B8.如图12，是一块宽大的接地金属板的截面，在板的右侧面附近P点处有一固定的带正电的点电荷(电荷量为+q).当金属板处于静电平衡状态时，则()A.板的右侧面上分布有负的感应电荷，而左侧面上没有感应电荷B.感应电荷在金属板内部任何一点的电场强度矢量都指向P点C.感应电荷在金属板内部离P点最近的一点产生的电场强度最大D.接地线断开后，板上各点电势将升高解析：接地线断开后，并不影响电荷的分布.答案：ABC二、非选择题(9、10题各10分，11、12题各20分，共60分)9.如图13所示，一个原来不带电的中空金属球壳，上开一个小孔.若将一个带负电的小球放入且不与球壳接触，则球壳外表面带________电，内表面带________电;若用手接触一下球壳后移走带电小球，则球壳的外表面带________电荷;若带电小球与球壳的内壁接触，球壳的外表面带________电荷，内表面________电荷.答案：负正正负不带10.一带电导体如图14所示，已知表面A点的场强EA=100 N/C，B 点场强EB=1 N/C.一点电荷只在电场力的作用下，第一次从A点到无限远处，第二次从B点到无限远处，两次最初的加速度之比aAaB=________，若初速为零，则末速度之比为vAvB=________.答案：1001 1111.如图15所示，一带负电的点电荷Q旁放一大金属板.试定性画出金属板上的感应电荷在距金属板很近的一点P处产生电场强度的方向(P点与金属板之间的距离不可忽略不计)，并简要叙述作图的步骤和理由.答案：先画出P点的合场强为垂直于板面向右;再画出点电荷Q在P 点产生的场强，沿PQ连线指向Q;最后由平行四边形定则确定金属板上的感应电荷在P点产生的场强方向如图16所示.12.在开口的绝缘金属壳A的内部有一带正电的小球Q，球壳外用绝缘线吊有一带负电的小球B，如图17所示，在下列四种情况中，B 球受到A的作用力吗?若受A的作用，是吸引力还是排斥力?(1)Q不跟A接触，如图(a)所示.(2)Q跟A接触，如图(b)所示.(3)Q不跟A接触，但A接地，如图(c)所示.(4)Q不跟A接触，A先接地然后断开，再取走Q.答案：(1)B球受到A的吸引力而向右偏(2)B球受到吸引力而向右偏(3)B球不受A的作用(4)B球受到排斥力，向左偏物理2019高考一轮复习静电现象的应用同步训练及答案的全部内容就是这些，查字典物理网希望考生可以日日有进步。

高中物理第十章 静电场中的能量精选测试卷（培优篇）（Word 版 含解析）一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优（难）1．一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x 轴，起始点O 为坐标原点，其电势能p E 与位移x 的关系如图所示，下列图象中合理的是( )A ．B ．C ．D ．【答案】D【解析】【分析】【详解】粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：P E F x∆=∆ 即p E x -图象上某点的切线的斜率表示电场力；A.p E x - 图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力逐渐减小，根据F E q=故电场强度也逐渐减小，故A 错误；B.根据动能定理，有： k F x E ⋅∆=∆故k E x -图线上某点切线的斜率表示电场力；由于电场力逐渐减小，与B 图矛盾，故B 错误；C.按照C 图，速度随着位移均匀增加，根据公式2202v v ax -=匀变速直线运动的2x v ﹣图象是直线，题图v x -图象是直线；相同位移速度增加量相等，又是加速运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小；故矛盾，故C 错误；D.粒子做加速度减小的加速运动，故D 正确．2．如图所示，匀强电场中有一个以O 为圆心、半径为R 的圆，电场方向与圆所在平面平行，圆上有三点A 、B 、C ，其中A 与C 的连线为直径，∠A ＝30°。

有两个完全相同的带正电粒子，带电量均为q （q ＞0），以相同的初动能E k 从A 点先后沿不同方向抛出，它们分别运动到B 、C 两点。

若粒子运动到B 、C 两点时的动能分别为E kB ＝2E k 、E kC ＝3E k ，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，则匀强电场的场强大小为A ．k E qRB ．2k E qRC ．3 3k E qRD ．23 3kE qR【答案】D【解析】【分析】【详解】 从A 点到B 点应用动能定理有：2-AB k k k qU E E E ==从A 点到C 点应用动能定理有：32-AC k k k qU E E E ==所以2AC AB U U =做出等势面和电场线如图所示：则从A 点到B 点应用动能定理有：,32k k R qEd qE AD E qE E ===即解得233kEEqR=。

电路 闭合电路欧姆定律1．电路的分析与计算是本专题的重点，要掌握欧姆定律的应用问题、动态分析问题、故障判断问题、含容电路问题、电功和电功率问题的处理方法，常与电场、电磁感应、交变电流等知识综合。

典例1.(2019∙浙江4月选考∙8)电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R 1，两端电压为U 1，流过的电流为I 1；电动机的内电阻为R 2，两端电压为U 2，流过的电流为I 2。

则 A ．12I I <B ．1122U R U R >C ．1122U R U R =D ．1122U RU R < 典例2.(2019∙江苏卷∙3)如图所示的电路中，电阻R ＝2 Ω。

断开S 后，电压表的读数为3 V ；闭合S 后，电压表的读数为2 V ，则电源的内阻r 为A ．1 ΩB ．2 ΩC ．3 ΩD ．4 Ω1．两个相同的电阻R ，当它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，则电源的内阻为( ) A ．4R B ．R C ．R2D ．无法计算2．(多选)如图所示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 一定，A 、B 为平行板电容器的两块正对金属板，R 1为光敏电阻，电阻随光强的增大而减小。

当R 2的滑动触头P 在a 端时，闭合开关S ，此时电流表A 和电压表V 的示数分别为I 和U 。

以下说法正确的是( ) A ．若仅将R 2的滑动触头P 向b 端移动，则I 不变，U 增大 B ．若仅增大A 、B 板间距离，则电容器所带电荷量减少C ．若仅用更强的光照射R 1，则I 增大，U 增大，电容器所带电荷量增加D ．若仅用更强的光照射R 1，则U 变化量的绝对值与I 变化量的绝对值的比值不变3．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，闭合开关S ，不考虑灯丝电阻随温度的变化，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时，下列说法正确的是( )A ．电流表读数减小，小灯泡L 1变暗B ．电压表读数变大C ．电流表读数增大，小灯泡L 2变暗D ．电容器所带电荷量增大4．用图示的电路可以测量电阻的阻值．图中R x 是待测电阻，R 0是定值电阻，G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝。

高中物理必修第3册静电场及其应用试卷专题练习（word版一、第九章静电场及其应用选择题易错题培优（难）1．如图所示，一带电小球P用绝缘轻质细线悬挂于O点。

带电小球Q与带电小球P处于同一水平线上，小球P平衡时细线与竖直方向成θ角（θ<45°）。

现在同一竖直面内向右下方缓慢移动带电小球Q，使带电小球P能够保持在原位置不动，直到小球Q移动到小球P位置的正下方。

对于此过程，下列说法正确的是（）A．小球P受到的库仑力先减小后增大B．小球P、Q间的距离越来越小C．轻质细线的拉力先减小后增大D．轻质细线的拉力一直在减小【答案】AD【解析】【分析】【详解】画出小球P的受力示意图，如图所示当小球P位置不动，Q缓慢向右下移动时，Q对P的库仑力先减小后增大，根据库仑定律可得，QP间的距离先增大后减小；轻质细线的拉力则一直在减小，当Q到达P的正下方时，轻质细线的拉力减小为零，故选AD。

2．如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。

当B静止在与竖直方向夹角θ=30°方向时，A对B的静电力为B 所受重力的0.5倍，则下列说法中正确的是（两球均可看作点电荷）（）A．此时丝线长度为2 LB．以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到θ=0°处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小保持不变C．若保持悬点C位置不变，缓慢缩短丝线BC的长度，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧D．若A对B的静电力为B所受重力的3倍，要使B球依然在θ=30°处静止，则丝线BC的长度应调整为33h或233h【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A．当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍，B静止时丝线BC与竖直方向夹角θ=30°，处于平衡，根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直，此时丝线长度为32h，选项A错误；B．而由三角形相似可知G F Th AB BC==则在整个漏电过程中，丝线上拉力T大小保持不变，选项B正确；Ｃ．以C点为原点，以CA方向为y轴，垂直CA方向向右为x轴建立坐标系，设B点坐标为（x ，y ），则由几何关系cos sin x h θθ=⋅tan xyθ=消掉θ角且整理可得2222(cos )x y h BC +==θ缓慢缩短丝线BC 的长度，最初阶段BC 的长度变化较小，B 球运动轨迹在最初阶段为圆弧，选项C 正确；D ．若A 对B 的静电力为B 所受重力的33倍，则B 静止在与竖直方向夹角仍为θ=30°时，对B 受力分析，G 、F 与T ，将F 与T 合成，则有G F AC AB= 解得3F AB h h G == 根据余弦定理可得22232cos30h h BC BC h =+-⨯⨯︒（） 解得BC =33h 或233h 选项D 正确。

(建议用时：60分钟)一、单项选择题1．如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，介质与被测物体相连，电容器接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，则下列说法中正确的是( )A ．若电容器极板间的电压不变，x 变大，电容器极板上带电荷量增加B ．若电容器极板上带电荷量不变，x 变小，电容器极板间电压变大C ．若电容器极板间的电压不变，x 变大，有电流流向电容器的正极板D ．若电容器极板间的电压不变，x 变大，有电流流向电容器的负极板解析：选D.若x 变大，则由C ＝εr S 4πkd，可知电容器电容减小，在极板间的电压不变的情况下，由Q ＝CU 知电容器带电荷量减少，此时带正电荷的极板得到电子，带负电荷的极板失去电子，所以有电流流向负极板，A 、C 错误，D 正确．若电容器极板上带电荷量不变，x 变小，则电容器电容增大，由U ＝QC可知，电容器极板间电压减小，B 错误．2．(2018·河北衡水中学调考)图为示波管的原理图，如果在电极YY ′之间所加的电压按图甲所示的规律变化，在电极XX ′之间所加的电压按图乙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是( )解析：选C.因为在电极XX ′之间所加的电压保持不变，可知在X 方向上的偏转位移保持不变，在Y 方向上电压随正弦规律变化，即Y 方向上偏移在正负最大值之间变化．故C 正确，A 、B、D错误．3．(2018·山东潍坊实验中学检测)如图所示，静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P 板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压U2的作用下偏转一段距离．现使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该()A．使U2加倍B．使U2变为原来的4倍C．使U2变为原来的2倍D．使U2变为原来的1/2解析：选A.设偏转电极的长度为L，板间距离为d，则根据推论可知，偏转距离y＝U2L24dU1.使U1加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化时，y不变，则必须使U2加倍．故选A. 4．(2018·安徽师大附中模拟)如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态．现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，则()A．带电油滴将竖直向上运动B．带电油滴的机械能将增加C．该带电油滴在P点的电势能减小D．电容器的电容增加，极板带电量增加解析：选C.平行板电容器与直流电源连接，其电压保持不变，将下极板竖直向下移动一小段距离，板间场强减小，油滴所受电场力减小，油滴将沿竖直方向向下运动，故A错误；油滴向下运动时，电场力做负功，故机械能减小，选项B错误；将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离时，板间场强减小，P点与上极板的电势差减小，故P点的电势升高，因油滴带负电，故油滴在P点的电势能减小，选项C正确；平行板电容器与直流电源连接，其电压保持不变，将下极板竖直向下移动一小段距离，板间距离增大，电容减小，电容器的电压不变，由Q＝CU得到，电量Q减小，故D错误．5．(2018·甘肃兰州一中模拟)如图，一带电粒子从小孔A以一定的初速度射入平行板P和Q 之间的真空区域，经偏转后打在Q板上如图所示的位置．在其他条件不变的情况下要使该粒子能从Q 板上的小孔B 射出，下列操作中可能实现的是(不计粒子重力)( )A ．保持开关S 闭合，适当上移P 极板B ．保持开关S 闭合，适当左移P 极板C ．先断开开关S ，再适当上移P 极板D ．先断开开关S ，再适当左移P 极板解析：选A.粒子做类似斜抛运动，水平分运动是匀速直线运动，要使该粒子能从Q 板上的小孔B 射出，即要增加水平分位移，由于水平分速度不变，只能增加运动的时间；保持开关S 闭合，适当上移P 极板，根据U ＝Ed ，d 增加，场强E 减小，故加速度a ＝qE /m 减小，根据t ＝2v y 0/a ，时间延长，可能从小孔B 射出，故A 正确；保持开关S 闭合，适当左移P 极板，场强不变，故粒子加速度不变，运动轨迹不变，故B 错误；先断开开关S ，再适当上移P 极板，电荷的面密度不变，场强不变，故粒子加速度不变，运动轨迹不变，故C 错误；先断开开关S ，再适当左移P 极板，电荷的面密度增加，场强变大，故粒子加速度变大，故时间缩短，水平分位移减小，故不可能从小孔B 射出，故D 错误． 二、多项选择题6．(2018·宁夏罗平中学模拟)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v 0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v 0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，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央解析：选BD.将电容器上板向上移动一段距离，电容器所带的电量Q 不变，由于：E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ r S ，由公式可知当d 减小时，场强E 不变，以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动，故B 正确，A 、C 错误；若上板不动，将下板上移一段距离时，根据推论可知，板间电场强度不变，粒子所受的电场力不变，粒子轨迹不变，小球可能打在下板的中央，故D 正确．7．(2018·河北衡水中学调考)如图所示 ，M 、N 为两个等大的均匀带电圆环，其圆心分别为A 、C ，带电量分别为＋Q 、－Q ，将它们平行放置，A 、C 连线垂直于圆环平面，B 为AC 的中点，现有质量为m 、带电量为＋q 的微粒(重力不计)从左方沿A 、C 连线方向射入，到A 点时速度v A ＝1 m/s ，到B 点时速度v B ＝ 5 m/s ，则( )A ．微粒从B 至C 做加速运动，且v C ＝3 m/s B ．微粒从A 到C 先做减速运动，后做加速运动 C ．微粒在整个运动过程中的最终速度为 5 m/sD ．微粒最终可能返回至B 点，其速度大小为 5 m/s解析：选AC.AC 之间电场是对称的，A 到B 做的功和B 到C 做的功相同，依据动能定理可得：qU ＝12m v 2B －12m v 2A ，2qU ＝12m v 2C －12 m v 2A ，解得：v C ＝3 m/s ，故A 正确；在到达A 点之前，微粒做减速运动，而从A 到C 微粒一直做加速运动，故B 错误；过B 做垂直AC 的线，此线为等势面，微粒出C 之后，会向无穷远处运动，而无穷远处电势为零，故B 点的动能等于无穷远处的动能，依据能量守恒可以得到微粒最终的速度应该与B 点相同，故C 正确，D 错误．8．(2018·重庆一中模拟)如图，质子(11H) 、氘核(21H)和α粒子(42He)都沿平行板电容器中线OO ′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都能打在同一个与中线垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点，粒子重力不计，下列推断正确的是( )A ．若它们射入电场时的速度相同，在荧光屏上将出现3个亮点B ．若它们射入电场时的动量相等，在荧光屏上将只出现1个亮点C ．若它们射入电场时的动能相同，在荧光屏上将出现2个亮点D ．若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场，在荧光屏上将只出现1个亮点 解析：选CD.三个粒子进入匀强电场中都做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，则得到：a ＝qE /m ，偏转距离为：y ＝12at 2，运动时间为t ＝L v 0，联立三式得：y ＝qEL 22m v 20.若它们射入电场时的速度相等，y 与比荷成正比，而三个粒子中质子的比荷最大，氘核和α粒子的比荷相等，在荧光屏上将出现2个亮点，故A 错误；若它们射入电场时的动量相等，y ＝qEL 22m v 20＝qmEL 22（m v 0）2，可见y 与qm 成正比，三个qm都不同，则在荧光屏上将只出现3个亮点，故B 错误；若它们射入电场时的动能相等，y 与q 成正比，在荧光屏上将只出现2个亮点，故C 正确；若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，根据推论可知，y 都相同，故荧光屏上将只出现1个亮点．故D 正确． 三、非选择题9．(2018·河南南阳一中模拟)如图所示，质量为m ，电荷量为e 的电子，从A 点以速度v 0垂直于电场方向射入一个电场强度为E 的匀强电场中，从B 点射出电场时的速度方向与电场线成120°角，电子重力不计．求：(1)电子在电场中的加速度大小a 及电子在B 点的速度大小v B ； (2)A 、B 两点间的电势差U AB ； (3)电子从A 运动到B 的时间t AB .解析：(1)电子在电场中受电场力作用，根据牛顿第二定律可得a ＝eE m①将电子在B 点的速度分解可知(如图)v B ＝v 0cos 30°＝233v 0.② (2)由动能定理可知：－eU AB ＝12m v 2B －12m v 20 ③解②③式得U AB ＝－m v 206e.(3)在B 点设电子在B 点沿电场方向的速度大小为v y ，则有：v y ＝v 0tan 30° ④ v y ＝at AB⑤解①④⑤式得：t AB ＝3m v 03eE. ★答案★：(1)eE m 233v 0 (2)－m v 206e (3)3m v 03eE10．示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子(带电量为e )被加速后从金属板的小孔穿出，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U 1＝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正中央沿与板平行的方向进入偏转电场．(1)偏转电压U 2至少为多大时，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 ，则电子到达荧光屏时最大偏转距离y 为多少？解析：(1)要使电子束打在荧光屏上偏转距离最大，电子经偏转电场后必须从下板边缘出来． 在加速电场中，由动能定理得eU 1＝m v 202进入偏转电场初速度v 0＝2eU 1m在偏转电场的飞行时间t 1＝lv 0在偏转电场的加速度a ＝eE m ＝eU 2md电子从下极板边缘出来，d 2＝12at 21＝eU 2l 22md v 20＝U 2l 24dU 1解得U 2＝18U 1＝205 V .(2)电子束打在荧光屏上最大偏转距离y ＝d2＋y 2电子离开电场的侧向速度v y ＝at 1＝eU 2lmd v 0电子离开偏转电场到荧光屏的时间t 2＝Lv 0y 2＝v y ·t 2＝eU 2lL md v 20＝U 2lL2dU 1＝0.05 m所以电子最大偏转距离y ＝d2＋y 2＝0.055 m.★答案★：(1)205 V (2)0.055 m11．(2018·四川成都外国语学校月考)如图所示，由A 、B 两平行板构成的电容器，电容为C ，原来不带电．电容器的A 板接地，并且中心有一个小孔，通过这个小孔向电容器中射入电子，射入的方向垂直于极板，射入的速度为v 0，如果电子的发射是一个一个单独进行的，即第一个电子到达B 板后再射第二个电子，并且所有和B 板相碰的电子都留在B 板上．随着电子的射入，两极板间的电势差逐渐增加，直至达到一个稳定值．已知电子的质量为m 、电量为e ，电子所受的重力可忽略不计，A 、B 两板的距离为l .(1)有n 个电子到达B 板上，这时两板间电场的场强E 多大？ (2)最多能有多少个电子和B 板相碰？(3)到达B 板的第1个电子在两板间运动的时间和最后一个电子在两板间运动的时间相差多少？解析：(1)当B 板上聚集了n 个射来的电子时，两板间的电势差为：U ＝Q C ＝neC ，内部电场为匀强电场，场强为： E ＝U l ＝ne Cl.(2)设最多能聚集N ＋1个电子，第N ＋1个射入的电子到达B 板时速度减为零．此时两板间的电势差为： U 1＝Q 1C ＝Ne C对此后再射入的电子，根据动能定理有 －eU 1＝0－12m v 20联立解得： N ＝Cm v 202e2故最多能到达B 板的电子数为N m ＝N ＋1＝Cm v 202e 2＋1.(3)第一个电子在两板间做匀速运动，运动时间为： t 1＝l v 0最后一个电子在两板间做匀减速运动，到达B 板时速度为零，运动时间为：t 2＝l v ＝2lv 0二者时间差为：Δt ＝t 2－t 1＝lv 0.★答案★：见解析感谢您的下载!快乐分享，知识无限！由Ruize收集整理！。