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1、高考物理信阳电磁学知识点之静电场解析含答案 一、选择题 1如图，在场强为E的匀强电场中有一个质量为m 的带正电小球A 悬挂在绝缘细线上， 小球静止时细线与竖直方向成30 角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小 球所带电量应为( ) A mg E B 3mg E C 2mg E D 2 mg E 2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 0 v 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 0 v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
2、若上板不动，将下板下移一段距离，小球可能打在下板的中央 3如图所示，将一带电小球A 通过绝缘细线悬挂于O 点，细线不能伸长。现要使细线偏 离竖直线30 角，可在O 点正下方的B 点放置带电量为q1的点电荷，且 BA 连线垂直于 OA；也可在O 点正下方C 点放置带电量为q2的点电荷，且CA 处于同一水平线上。则 为（） A B C D 4空间存在平行于纸面方向的匀强电场，纸面内ABC 三点形成一个边长为1cm 的等边三 角形。将电子由A 移动到 B 点，电场力做功2eV，再将电子由B 移动到 C 点，克服电场力 做功 1eV。匀强电场的电场强度大小为 A100V/mB 2003 3 V/mC2
3、00V/mD200 3V/m 5下列说法正确的是（） A电场不是实物，因此不是物质 B元电荷就是电子 C首次比较准确地测定电子电荷量的实验是密立根油滴实验，其实验原理是微小带电油滴 在电场中受力平衡 D库仑定律 12 2 kq q F r 与万有引力定律 12 2 kmm F r 在形式上很相似；由此人们认识到库 仑力与万有引力是同种性质的力 6两个相同的金属小球，所带电荷量大小之比为1: 9，相距为r（r 远大于金属球的直 径），两球之间的库仑引力大小为F。如果把这两个小球相互接触后再使它们之间的距离 变为原来的2 倍，它们之间的库仑力大小将变为（） A 25 36 FB 5 6 FC 2
4、3 FD 4 9 F 7a、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 Cd 点的电势低于O 点的电势 Dd 点的电场强度大于O 点的电场强度 8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0V，点 A 处的电势为6V，点 B 处的电势为3V，则电场强度的大小为 A200V / mB200 3/Vm C100/VmD
5、100 3/Vm 9某电场的电场线分布如图所示，M、N、Q 是以电场线上一点O 为圆心的同一圆周上的 三点， OQ 连线与直线MN 垂直以下说法正确的是 AO 点电势与Q 点电势相等 BM、O 间的电势差大于O、 N 间的电势差 C将一负电荷由M 点移到 Q 点，电荷的电势能减少 D正电荷在Q 点所受电场力的方向与OQ 垂直且竖直向上 10 如图所示， A、B、C 三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个球 面的半径之差相等A、C 两个等势面电势分別为A=6V 和 C=2V，则中间 B 等势面的电 势是（） A一定等于4V B一定高于4V C一定低于4V D无法确定 11如图甲，
6、倾角为的光滑绝缘斜面，底端固定一带电量为Q 的正点电荷将一带正电 小物块 (可视为质点 )从斜面上A 点由静止释放，小物块沿斜面向上滑动至最高点B 处，此 过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E1和 x1为已知量 )已知重力加 速度为 g，静电力常量为k，由图象可求出( ) A小物块的带电量 BA、B间的电势差 C小物块的质量 D小物块速度最大时到斜面底端的距离 12 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
7、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 13 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DN 点的电势比M 点的电势高 14 如图所示，平行板a、b 组成的电容器与电池E 连接，平行板电容器P 处固定放置一 带负电的点电荷，平行板b 接地。现将电容器的b 板向下稍微移动，则( ) A点电荷所受电场力增大 B点电荷在P 处的电势能减少 CP点电势减小D电容器的带电荷量增加 15
8、特斯拉线圈是一种制造人工闪电的装置，该装置的简化结构如图所示。金属顶端和大 地构成一个特殊的电容器。顶端放电后，“电荷补充线圈”给顶端补充电荷，因而能持续 地放电。设顶端与大地间电压为U，顶端带电量为Q，下列说法正确的是（） A放电过程中，该电容器的电容增大B充电过程中，该电容器的电容增大 C若 Q 不变，顶端离地面越近U 越小D若 Q 不变，顶端正对面积越大U 越大 16 如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中 1=10V，2=20V，3=30V一个 带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B 点，由此可知（） A粒子带正电B粒子的速度变大 C粒子的加速度变大 D粒子的电势
9、能变大 17 真空中 Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A、B 两点的坐标分别为0.2 m 和 0.7 m。在 A点放一个带正电的试探电荷，在B 点放一个带负电的试探电荷，A、B 两点 的试探电荷受到电场力的方向都跟 x轴正方向相同，电场力的大小F跟试探电荷电量q的 关系分别如图中直线a、 b所示。下列说法正确的是 A点电荷Q 是正电荷 B点电荷Q 的位置坐标为 0.30 m CB 点的电场强度的大小为0.25 N/C DA 点的电场强度的方向沿x 轴负方向 18 如图所示， M、N 两点分别放置两个等量异种电荷，A 是它们连线的中点，B 为连线上 靠近 N 的一点， C 为连线中垂
10、线上处于A 点上方的一点。在A、B、C 三点中（） A场强最小的点是C 点，电势最高的点是B 点 B场强最小的点是A 点，电势最高的点是 C 点 C场强最小的点是A 点，电势最高的点是 B 点 D场强最小的点是C 点，电势最高的点是 A点 19 两个点电荷Q1 、Q 2位于 x 轴上 A、B 两点，若取无限远处的电势为零，则在它们形成 的电场中，沿 x轴正方向上各点的电势如图所示，且APPB由图线提供的信息可知 AP点的电场强度为零 BQ1的电荷量较大 C电子沿x 轴从 A 移到 B 的过程中，加速度逐渐减小 D电子沿x 轴从 A 移到 B 的过程中，电场力先做正功，后做负功 20 如图所示，
11、 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 1 E；若将 N点的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小变为2 E。则 1 E 与2 E 之比为（） A 1: 2 B 2:1 C 2:3 D 4:3 21 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 A0B 2 2 2kq l C 2 2 kq l D 2 2 3 2 kq l 22 电源、开关、平行板电容器连成
12、如图电路。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容 器带电量为Q，板间电压力为U，板间电场强度大小为E，则下列说法正确的是 A若将 A 板下移少许， Q 增大； U 减小； E不变 B若将A板下移少许，Q不变；U减小；E减小 C若断开开关，若将A板下移少许， Q 增大； U 不变； E 增大 D若断开开关，若将A 板下移少许， Q 不变； U 减小； E 不变 23 如图是某电场中的一条电场线， a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用， 沿电场线从a运动到 b则在这个过程中，电荷的速度时间图线如图所示，请比较a、b 两点电势的高低和场强的大小（） Aab，EaEb B， Ea=Eb CEb
13、 Dab，Ea=Eb 24 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， 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 增大， E 增大 B 增大， EP不变 C 减小， EP增大D 减小， E 不变 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（） Aa一定带正电，b一定带负电 B a的速度将
14、减小， b的速度将增加 Ca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 1D 解析： D 【解析】 试题分析：小球受到三个力作用：重力mg、电场力 F和细线的拉力T，根据平衡条件得 知： F和 T 的合力与重力mg 大小相等、方向相反，作出电场力在三种不同方向下合成图如 图， 可以看出，当电场力F 与细线的拉力T 垂直时，电场力最小，由图求出电场力的最小值 为： Fmin=mgsin30 又 Fmin=qE，解得： 2 mg q E 故选项D正确 考点：共点力的平衡. 2B 解析： B 【解析】 【分析】 【详解
15、】 ABC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 4 = UQkQ E dCdS 由公式可知当d 增大时，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 A 错误， B 正确， C 错误； D若上板不动，将下板下移一段距离，由 4 = UQkQ E dCdS 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，小球不可能打在下板 的中央，故D 错误。 故选 B。 3B 解析： B 【解析】 【详解】 对两种情况进行受力分析，如图所示： 依据矢量的合成法则，结合三角知识，及平衡条件，则有：F=mgsin30，F=mgtan30 ，根 据库仑定律，则有：，而
16、；根据三角知识，则有：lBA=Ltna30 ， lCA=Lsin30 ，综上所得：，故 ACD 错误， B 正确；故选B。 【点睛】 考查库仑定律、矢量的合成法则与平衡条件的应用，掌握三角知识，及几何关系的内容， 注意绳子的长度相等，是解题的关键 4C 解析：C 【解析】 【分析】 根据电场力功与电势差的关系求解AB 和 BC 各点之间的电势差，然后找到等势面确定场 强的方向，根据E=U/d 求解场强。 【详解】 将电子由 A 移动到 B 点，电场力做功2eV，则 2 2 AB AB WeV UV qe ；同样： 1 BC BC WeV UV qe ，若设 C 点的电势为0，则 B 点的电势为1V，A 点的电势为 - 1V，则 AB 中点的电势与C 点电势相同，可知场强方向沿BA 方向斜向上，场强为 2 1 /200/ 0.5 10 U EVmVm d ，故选 C. 5C 解析： C 【解析】 【分析】 【详解】 A电场是客观的物质存在，选项A 错误； B元电荷是最小的电荷量，电子是实物粒子，选项B 错误； C密立根通过研究微小的带电油
