高考物理电磁学知识点之静电场技巧及练习题附解析(1)
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高考物理电磁学知识点之静电场技巧及练习题附解析(1)
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．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x1移到x2，电场力不做功
B．该电场可能是匀强电场
C．负电荷在x1处的电势能小于在x2处的电势能
D．x3处的电场强度方向沿x轴正方向
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，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
5．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，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c
C．粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekb＞Eka＞Ekc
D．粒子在三点的电势能大小关系为Epc＜Epa＜Epb
7．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
8．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
9．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．
10．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
11．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦起电说明通过做功可以创造电荷
B．摩擦起电说明电荷可以创造
C．感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分
D．感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
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, ,AB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．
qCsQd B． qQsCd
C． 2qQsCd D．2qCsQd
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，EP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，EP不变
C．θ减小，EP增大 D．θ减小，E不变
15．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．下列关于电场强度的说法中，正确的是（ ）
A．公式FEq只适用于真空中点电荷产生的电场
B．由公式FEq可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比
C．在公式122QQFkr中，22Qkr是点电荷2Q产生的电场在点电荷1Q处的场强大小；12Qkr 是点电荷1Q产生的电场在点电荷2Q处的场强大小
D．由公式2kQEr可知，在离点电荷非常靠近的地方（0r），电场强度E可达无穷大
18．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。下列说法正确的是
A．电场强度为400 V/m
B．电场线方向与AB平行，方向指向A
C．电子在A点的电势能小于在B点的电势能
D．若将一电子从C点移至D点，电场力做功为-2eV
19．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部.闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节、，关于F的大小判断正确的是（ ）
A．保持不变，缓慢增大时，F将变大
B．保持不变，缓慢增大时，F将变大 C．保持和不变，缓慢向上移动M板，F将不变
D．保持和不变，缓慢向左移动M板，F将不变
20．一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，该点的电场强度为E.下图中能正确表示q、E、F三者关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．
21．如图，半径为R的圆盘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．k23qR B．k2109qR C．k2QqR D．k299QqR
22．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，60MOP。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1E；若将N点的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小变为2E。则1E与2E之比为（ ）
A．1:2 B．2:1 C．2:3 D．4:3
23．如图所示，在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷，其中a和b电荷量为+q，c和d电荷量为-q．则a电荷受到的其它三个电荷的静电力的合力大小是
A．0 B．222kql C．22kql D．2232kql
24．如图所示，在水平向右的匀强电场中，一质量为m、带电荷为q的小球，经过P点时速度大小为0v，方向水平向右;经过Q点时速度大小也为0v，方向竖直向下，Q点与P点的水平距离与竖直距离相等，重力加速度大小为g, 下列说法正确的是
A．小球从P点到Q点的运动过程中速度可能先增大后减小
B．小球从P点到Q点运动过程中机械能保持不变
C．小球运动的加速度大小为g
D．匀強电场的电场强度大小为mgq
25．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ab、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
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．B
解析：B
【解析】 【分析】
【详解】
A．电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受到的电场力的方向也向上，所以粒子带正电荷，故A错误；
BD．从M点到N点，静电力方向与速度方向成锐角，电场力做正功，电势能减小，电势降低，故B正确，D错误；
C．电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，所以粒子在N点的受力大，加速度大，故C错误。
故选B。
2．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A．从1x移到2x，电势在降低，将一负电荷从高电势到低电势，其电势能增加，则电场力做负功，故A错误；
B．由于电势与x的图象斜率表示电场强度，而图象的斜率是变化，因此电场强度是变化，不是匀强电场，故B错误；
C．由图像可知，1x处的电势高于2x处的电势，则负电荷在1x处的电势能小于在2x处的电势能，故C正确；
D．从2x到3x的电势升高，则逆着电场线方向，因此3x处的电场强度方向电场强度方向沿x轴负方向，故D错误。
故选C。
3．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A．曲线运动物体力指向曲线的凹侧，且其受到的电场力方向要与等势面垂直，故粒子在A点受到的电场力斜向左下，又AC，故粒子受到的电场力方向与场强方向一致，即粒子应该带正电，A错误；
B．等差等势面越密的地方场强越大，故A点场强大于C点，电荷在A点的加速度大于C点，故B错误；
CD．由于粒子带正电，由pEq可知，正电荷在电势越低的地方电势能越小，故粒子在A点的电势能小于在C点的电势能，D正确；粒子动能和势能总和不变，而粒子在A点的电势能小于C点电势能，故粒子在A点的动能大于C点动能，故C错误；
故选D。
