专题09+静电场-新题快递物理之2018全国高三一模和期末新题精选 9页

一．选择题 ‎1．（2018贵阳期末）如图所示，竖直实线表示某匀强电场中的一簇等势面，具有一定初速度的带电小球在电场中从A到B做直线运动（如图中虚线所示）．小球只受电场力和重力，则该带电小球从A运动到B的过程中 A．做匀速直线运动 ‎ B．机械能守恒 C.机械能逐渐增大，电势能逐渐减小 ‎ D．机械能逐渐减小，电势能逐渐增大 ‎【参考答案】D ‎【命题意图】本题考查带电小球在复合场中的直线运动、能量守恒定律正及其相关的知识点。‎ ‎2. （2018南宁摸底）如图所示，在光滑水平面内有一固定光滑绝缘挡板AB，P是AB上的一点。以A为坐标原点在水平面建立直角坐标系，y轴一挡板AB重合，x轴上固定一个带正电的点电荷Q。将一个带电小球（可视为质点）轻放到挡板的左侧的P处，在静电力作用下小球沿挡板向A运动，则下列说法中正确的是 A．小球带负电 B．由P点到A点小球做匀加速直线运动 C．P点的场强比A点的场强大 D．小球在P点的电势能比在A点的电势能大 ‎【参考答案】AD ‎3、（2018辽宁五校联考）如图所示，在直角三角形所在的平面内存在匀强电场，其中A点电势为0，B点电势为3V，C点电势为6V．己知∠ACB＝30°，AB边长为m，D为AC的中点．，将一点电荷放在D点，且点电荷在C点产生的场强为1.5N/C，则放入点电荷后，B点场强为（ ）‎ ‎ A．2.5N/C B．3.5N/C ‎ C．2N/C D．N/C ‎【参考答案】A ‎【命题意图】本题考查电势、点电荷电场、电场叠加及其相关的知识点。‎ ‎【名师解析】根据匀强电场中任意平行相等线段两端点的电势差相等，可知BD两点电势相等，BD连线为等势线，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，与BD连线垂直且指向A的方向为电场方向，如图所示。根据匀强电场中电场强度与电势差关系，匀强电场的电场强度E=U/d=N/C=2N/C。根据点电荷电场的特点可知，放在D点的点电荷在B点产生的电场强度与在C点产生的电场强度大小相等，都是1.5N/C，方向沿BD连线，根据电场叠加原理，B点的电场强度大小为EB=N/C=2.5N/C，选项A正确。 ‎ ‎4. (2018·山西四校联考)一平行板电容器两板之间的距离d和两板正对面积S都可以调节，电容器充电后与电源断开，以U表示电容器两极板间电压，E表示两极板间的电场强度，则(　　)‎ A．当S减小、d增大时，U增大、E增大 B．当S增大、d不变时，U减小、E不变 C．当d减小、S减小时，U增大，E增大 D．当d增大、S不变时，U增大、E减小 ‎【参考答案】A　‎ ‎5.（2018广东韶关质检）如图所示，虚线表示某电场的等势面，实线表示一带电粒子仅在电场力作用下运动的径迹．粒子在 A 点的加速度为 aA、动能为 EKA、电势能为 EPA；在 B 点的加速度 为 aB、动能为 EKB、电势能为 EPB．则下列结论正确的是 A．aA > aB, EKA > EKB B．aA< aB, EPA > EPB C．aA aB, EKA < EKB ‎【参考答案】C ‎6.（2018辽宁五校联考）如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点A、B分别放置固定的点电荷+Q1和－Q2，x轴上的P点位于B点的右侧，且P点电场强度为零。设无穷远处电势为零，则下列判断正确的是（）‎ A．P点电势为零 B．在A、B连线上还有一点与P点电场强度相同 C．A、O两点的电势差大于O、B两点的电势差 D．若将一试探电荷＋q从P点移至O点过程中，电势能一直增大 ‎【参考答案】C ‎【命题意图】本题考查点电荷电场、电场叠加、电势和电势差、电势能及其相关的知识点。‎ ‎【解题思路】设无限远处电势为零，根据电场线从正电荷发出到负电荷终止（或从正电荷发出到无限远处，或从无限远处发出到负电荷终止），沿电场线方向电势逐渐降低，可知靠近正电荷处各点电势为正值，靠近负电荷处各点电势为负值。若沿-Q2右侧画一电场线，其电场线方向为由无穷远处指向-Q2，无穷远处电势为零，由此可知，P点电势为负值一电场线，右无穷远处电势为零，由此可知，P点电势为负值，一定小于零，选项A错误；根据题述P点的电场强度为零，根据点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知+Q1‎ 的电荷量一定大于-Q2，在AB连线上各点电场强度都大于零，选项B错误；由于+Q1的电荷量大于-Q2，+Q1附近的电场线要比-Q2附近的电场线密，A、O两点之间的平均电场强度要比O、B两点之间的平均电场强度大，由E=U/d可知，A、O两点之间的电势差大于O、B两点之间的电势差，选项C正确；由于O点电势高于P点，越靠近-Q2，电势越低，若将一试探电荷+q从P点移至O点的过程中，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，选项D正确。‎ ‎7. (2018·山西四校联考)如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的 随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在t＝0时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为v0，t＝T时刻粒子刚好沿MN板右边缘射出电场。则(　　)‎ A．该粒子射出电场时的速度方向一定是沿垂直电场方向的 B．在t＝时刻，该粒子的速度大小为2v0‎ C．若该粒子在时刻以速度v0进入电场，则粒子会打在板上 D．若该粒子的入射速度变为2v0，则该粒子仍在t＝T时刻射出电场 ‎【参考答案】A　‎ ‎8．（2018中原名校联盟）如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为＋Q、－Q、＋q．A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零．C沿杆下滑时带电荷量保持不变．那么C在下落过程中，以下判断正确的是 A．所受摩擦力变大 ‎ B．电场力做正功 C．电势能不变 ‎ D．下落一半高度时速度一定最大 ‎ ‎【参考答案】AC ‎ 二．计算题 ‎1．（9分）（2018北京通州摸底）如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O¢点为荧光屏的中心。已知电子质量m = 9.0×10-31 kg，电荷量e = 1.6×10-19 C，加速电场电压U0 = 2500 V，偏转电场电压U = 200 V，极板的长度L1 = 6.0 cm，板间距离d = 2.0 cm，极板的末端到荧光屏的距离L2 = 3.0 cm（忽略电子所受重力，结果保留两位有效数字）。求：‎ ‎（1）电子射入偏转电场时的初速度v0；‎ ‎（2）电子打在荧光屏上的P点到O¢点的距离h；‎ ‎（3）电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W。‎ ‎ ‎ ‎【名师解析】‎ ‎（1）根据动能定理， （2分），得 带入数据得 （1分）‎ 代入数据得= 0.36 cm 电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，‎ 由图知， 解得h = 0.72 cm （1分）‎ ‎（3）电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功 W = = 5.8×10-18 J（2分） ‎ ‎2．（9分）（2018北京通州摸底）如图甲所示，把一个带正电的球体A放在绝缘支架上，再把一个质量为m、带电量为q的带电小球B用绝缘细绳悬挂在铁架台上，小球静止在P点时细绳与竖直方向的夹角为θ，电场力方向水平向右。球A与球B之间的距离远大于两球的直径。求:‎ ‎（1）球B在P点所受电场力F0的大小及球A产生的电场在P点的电场强度E0的大小;‎ ‎（2）现缓慢移动铁架台，使球B从P点沿水平方向右移，近似认为移动过程中电场力方向始终水平向右，用刻度尺测出P点右侧不同位置到P点的水平距离x，采取（1）中方法确定出该位置球B所受电场力F ‎，然后作出F- x图像，如图乙所示。其中M点为水平移动方向上的一点，已知x轴上每小格代表的距离为x0，根据图像估算P、M两点间电势差UPM的大小。‎ ‎【名师解析】‎ ‎（1）由 （1分），得F0 = mgtanq （1分）‎ 根据F0 = qE0 （1分），得 （1分）‎